જટિલ આકાર અલ્ટીમેટ માર્ગદર્શિકા 2022 માટે CNC મશીનિંગ સસ્તું છે?

આ લેખમાં, મશીનિંગની મૂળભૂત બાબતોના આધારે, અમે ખર્ચ-અસરકારક મશીનવાળા ભાગોના મુદ્દાઓ રજૂ કરીશું જેમાં પ્રારંભિક મિકેનિકલ ડિઝાઇનર્સ આવે છે.

CNC મિલિંગ પંચિંગ

ચાલો હું તમને તે ભાગ વિશે કહું જ્યાં તમે કટિંગ વડે સસ્તી વસ્તુઓ કરી શકો છો.જ્યારે તમે મશીનિંગ વિશે વિચારો છો, ત્યારે તમારી પાસે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનો માટેના તમામ ખરબચડા, અકાર્બનિક ભાગોની છબી હોઈ શકે છે, પરંતુ વાસ્તવમાં, તમે વાસ્તવમાં વિવિધ આકાર બનાવી શકો છો, જેમ કે વળાંકવાળી સપાટીને વળી જવી.

CNC મશીનિંગ ભાગો

આ વખતે, અમે વર્તમાન કોમ્પ્યુટર કંટ્રોલ વડે કટીંગ કરીને જટિલ આકારોને સાકાર કરવાની પ્રક્રિયાનો પરિચય આપતી વખતે વિવિધ "અદ્ભુત આકારો" રજૂ કરીશું.

NC પ્રોસેસિંગ શું છે?

જો કે તેનો ઘણી વખત ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો છે, કટીંગ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં ફરતી બ્લેડને એક સેટ ટ્રેજેક્ટરી સાથે સામગ્રીની સામે દબાવવામાં આવે છે જેથી કરીને તેને કાપી નાખવામાં આવે અને બિનજરૂરી ભાગોને દૂર કરવામાં આવે.

　તો "સેટ ટ્રેજેક્ટરી સાથે" નો અર્થ શું થાય છે?

મેં અત્યાર સુધી અભિવ્યક્તિને અસ્પષ્ટ છોડી દીધી છે, પરંતુ તે કટીંગનો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે, તેથી હું તેને થોડી વધુ વિગતમાં સમજાવીશ.

ચાલો સામાન્ય હેતુના મશીન ટૂલ્સને બાજુ પર રાખીએ જે "મેન્યુઅલી ઓપરેટ" હોય છે જેમ કે સામાન્ય હેતુના મિલિંગ કટર, અને કહેવાતા "ઓટોમેટીકલી ઓપરેટેડ" NC મશીન ટૂલ્સ જેમ કે NC મિલિંગ કટર અને મશીનિંગ સેન્ટર વિશે વાત કરીએ.

આવા મશીનોમાં, બ્લેડ જે સામગ્રીને કાપે છે તે આદેશ ભાષા દ્વારા મશીનમાં ખસેડવામાં આવે છે.જ્યારે તમે મશીનમાં "અંતની મિલને આ સ્થિતિમાં ખસેડો" આદેશ ઇનપુટ કરો છો, ત્યારે મશીન આપમેળે આદેશ અનુસાર આગળ વધે છે.અંતિમ મિલની સ્થિતિ X, Y અને Z ના દરેક સંખ્યાત્મક મૂલ્ય દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. આ મૂલ્યોને ખસેડીને મશીનિંગ આગળ વધે છે.નાકાર્યક્રમ અનુસાર.

NC મિલિંગ કટર શું છે?

વિવિધ પ્રકારના NC મિલિંગ કટર

NC મિલિંગ કટરમાં "NC" નો અર્થ "ન્યુમેરિકલ કંટ્રોલ" છે.“X” એ “આડી દિશા” છે, “Y” એ “આગળ અને પાછળની દિશા” છે, અને “Z” એ “ઊભી દિશા” છે."ખસેડવા માટે આગળની સ્થિતિ" સતત ઇનપુટ કરીને, સરળ વળાંકો અને જટિલ માર્ગો દોરીને અંતિમ ચક્કીને ખસેડવાનું શક્ય છે.

તેનાથી વિપરીત, મશીન ફક્ત ઇનપુટ સૂચનાઓ અનુસાર કાર્ય કરે છે.અંતિમ આકાર ઇનપુટ NC પ્રોગ્રામ પર આધાર રાખે છે.કોમ્પ્યુટરના વિકાસ પહેલા, એવું લાગે છે કે NC પ્રોગ્રામ્સ ખાસ કાગળની ટેપ પર સ્ટેમ્પ કરવામાં આવ્યા હતા અને તેમને વાંચવા માટે મશીનમાંથી પસાર થયા હતા.અનુભવી કારીગરો NC કાર્યક્રમોને "ટેપ" તરીકે ઓળખે છે તે આ કારણ છે.

ખાસ કાગળ ટેપ પર NC કાર્યક્રમો

હાલમાં, અમે NC પ્રોગ્રામ્સને કમ્પ્યુટર ડેટા તરીકે હેન્ડલ કરીએ છીએ.એનસી પ્રોગ્રામ મશીનની મેમરીમાં ડેટા તરીકે સંગ્રહિત થાય છે, અને સૂચનાઓ તરીકે તેને વાક્ય દ્વારા વાંચતી વખતે, તે સૂચનાઓની સામગ્રી અનુસાર કાર્ય કરે છે.

એનસી પ્રોગ્રામનું રૂપરેખાંકન

એનસી પ્રોગ્રામમાં મૂળભૂત રીતે કોઈપણ મશીન ટૂલ માટે સામાન્ય રૂપરેખાંકન હોય છે."ભાગ જે મશીનની હિલચાલને નિયંત્રિત કરે છે" જેમ કે "G કોડ" અથવા "M કોડ" જે સ્પિન્ડલને ફેરવે છે અથવા હલનચલનની ગતિમાં ફેરફાર કરે છે, અને X, Y, Z સંકલન તરીકે "એન્ડ મિલ ટીપ પોઝિશન" તેનું મૂલ્ય કરે છે. આદેશ મૂલ્ય આપે છે તે ભાગના સંયોજનનો સમાવેશ થાય છે.

કમ્પ્યુટર્સનો ઉપયોગ કરીને આધુનિક કટિંગ: CAD/CAM

"જસ્ટ ડ્રિલ અ હોલ" અથવા "માત્ર બ્લેડને સીધી લીટીમાં ખસેડો" જેવા સરળ NC પ્રોગ્રામ સરળતાથી બનાવી શકાય છે, પરંતુ જટિલ NC પ્રોગ્રામ્સ જેમ કે "વક્ર સપાટીને કાપવા" માટે એન્જિનિયરના મગજની જરૂર પડે છે.તે વિચાર અને હાથથી ટાઇપ કરવાના સ્તરથી આગળ વધે છે.

આવી પરિસ્થિતિઓમાં કહેવાતી CAD/CAM સિસ્ટમ અમલમાં આવે છે."CAD/CAM" એ "કમ્પ્યુટર એઇડેડ ડિઝાઇન" અને "કોમ્પ્યુટર એઇડેડ મેન્યુફેક્ચરિંગ" છે, તેથી મૂળભૂત રીતે તે "કોમ્પ્યુટરનો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન" માટે સામાન્ય શબ્દ છે.

હાલમાં, સંકુચિત અર્થમાં, CAD એ સૉફ્ટવેરનો સંદર્ભ આપે છે જે કમ્પ્યુટર પર ડ્રોઇંગ અને 3D મોડલ બનાવે છે, અને CAM એ સૉફ્ટવેરનો સંદર્ભ આપે છે જે બનાવે છેNC કાર્યક્રમોCAD ડેટાનો ઉપયોગ કરીને.જટિલ NC પ્રોગ્રામ્સ બનાવવા માટે પણ કોમ્પ્યુટર સહાયની જરૂર છે.કેટલાક સોફ્ટવેર CAD અને CAM બંને ફંક્શન ધરાવે છે, અને સ્વતંત્ર ફંક્શન્સ સાથે સોફ્ટવેર પણ છે.

મશીનિંગ માટે યોગ્ય પ્રક્રિયા નક્કી કરો

CAD ને વિવિધ સાઇટ્સ પર વિગતવાર આવરી લેવામાં આવ્યું છે, તેથી અહીં હું CAM વિશે થોડી વધુ વિગતમાં સમજાવીશ, જેના વિશે ડિઝાઇનર્સ ઘણીવાર જાણતા નથી.CAM નો ઉપયોગ કરીને NC પ્રોગ્રામ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં, વર્કપીસની સામગ્રી અને આકારના આધારે યોગ્ય પ્રક્રિયા, એન્ડ મિલનો પ્રકાર અને મશીનિંગ શરતો નક્કી કરવી અને તેને માહિતી તરીકે ઇનપુટ કરવી જરૂરી છે.

ત્યાં અસંખ્ય વિકલ્પો છે જે સામગ્રીની સામગ્રી અને આકાર, સેટઅપનો ક્રમ વગેરેના આધારે લઈ શકાય છે. કેવા પ્રકારની સેટિંગ્સ કરવી તે મોટે ભાગે એન્જિનિયરના અનુભવ અને સમજ પર આધાર રાખે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, સામગ્રીને ઠીક કરવાની ઘણી રીતો છે.તેને ચોકસાઇવાળા યાંત્રિક વાઇસ વડે ક્લેમ્પ કરી શકાય છે, સીધા જ જીગ વડે ફિક્સ કરી શકાય છે, સ્ક્રુ વડે ફિક્સ કરી શકાય છે, વગેરે. આકાર અને પ્રક્રિયાના આધારે વિવિધ વિકલ્પો છે.તે તમામ સેટઅપ અને એન્ડ મિલના પ્રકારો અનુસાર સેટ કરવું જોઈએ અને NC પ્રોગ્રામ્સમાં રૂપાંતરિત કરવું જોઈએ.

વક્ર સપાટીઓને કાપવામાં એન્ડ મિલ્સનો ઉપયોગ

વિવિધ પ્રકારની એન્ડ મિલ્સ છે, જેમ કે બોલ એન્ડ મિલ્સ જે ગોળાકાર છેડા સાથે વક્ર સપાટીને કાપવા માટે યોગ્ય છે, ફ્લેટ એન્ડ મિલ્સ જે સીધી સપાટ સપાટીઓ કાપવા માટે યોગ્ય છે અને છિદ્રો ડ્રિલ કરવા માટે ડ્રીલ છે.

વિવિધ પ્રકારની એન્ડ મિલો

દરેક પ્રકારને વિવિધ આકારોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે જેમ કે વ્યાસ, બ્લેડની સંખ્યા અને બ્લેડની અસરકારક લંબાઈ.કઈ પ્રકારની મશીનિંગ પદ્ધતિ અને કેવા પ્રકારની સેટ કરોમશીનિંગદરેક એન્ડ મિલ માટે ઉપયોગ કરવાની શરતો.

અંત મિલો પણ એક સેટઅપ માટે એક પ્રકાર સુધી મર્યાદિત નથી.તેના બદલે, ડઝનેક પ્રકારોનો ઉપયોગ કરવો અસામાન્ય નથી.પછી સેટ કરવાના પરિમાણો વિશાળ બને છે.

સસ્તા જટિલ ભાગો બનાવવા માટે મશીનિંગ શરતો શું છે?

મશીનિંગ શરતોમાં સ્પિન્ડલના પરિભ્રમણની સંખ્યા, ચળવળની ગતિ અને દૂર કરવાની સામગ્રીની માત્રાનો સમાવેશ થાય છે.અંતિમ મિલના આકાર, સામગ્રી અને સામગ્રીની સામગ્રીના આધારે એક શ્રેષ્ઠ સંયોજન છે.પ્રશ્ન એ છે કે શ્રેષ્ઠ સંયોજન કેવી રીતે મેળવવું, અંતિમ મિલના ઘસારાને અટકાવવું અને મશીનિંગનો સમય ઓછો કરવો.

એક ઉત્કૃષ્ટ NC પ્રોસેસિંગ ઇજનેર કટીંગની પરિસ્થિતિઓમાં શક્ય તેટલા ઓછા સમયમાં NC પ્રોગ્રામ બનાવે છે જે બકબકનું કારણ બને છે.બ્લેડ ઉત્પાદકની ભલામણ કરેલ શરતો અને મારા ભૂતકાળના અનુભવને ધ્યાનમાં લેતા, મેં મારા માથામાં પ્રોસેસિંગ સ્ટેટની છબી સેટ કરી.

મારા માથામાં કોતરણીના અવાજો અને સ્પંદનોની કલ્પના કરીને, હું "આ સ્થિતિ ખૂબ જ ઝડપી છે" અથવા "મને આશ્ચર્ય થાય છે કે શું હું થોડું ઊંડું કાપી શકું છું."તે વ્યાવસાયીકરણનો બરાબર એક ભાગ છે.પ્રક્રિયાઓ અને NC પ્રોગ્રામ્સનું આ સંયોજન મશીનિંગ સમયને અડધા અથવા એક ક્વાર્ટરમાં પણ ઘટાડી શકે છે.

હવે, ચાલો કેટલાક ઉદાહરણો પર એક નજર કરીએ કે કેવી રીતે CAD/CAM નો ઉપયોગ NC પ્રોગ્રામ્સ બનાવવા માટે થઈ શકે છે જે અન્યથા અશક્ય હશે અને તમે કલ્પના કરી શકો તે કરતાં વધુ જટિલ આકાર બનાવવા માટે.

5-અક્ષ મશીનિંગના પ્રતિનિધિ: ઇમ્પેલર

એક ભાગનું લાક્ષણિક ઉદાહરણ કે જે માત્ર કહેવાતા એક સાથે 5-અક્ષ મશીનિંગ દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે તે ઓટોમોટિવ ટર્બોચાર્જરમાં વપરાતું "ઇમ્પેલર" છે.

CAD/CAM વિના, આ ઇમ્પેલરના જટિલ ભાગોને કાપવા માટેનો NC પ્રોગ્રામ શક્ય બનશે નહીં.કારણ કે તે અન્ડરકટના ગઠ્ઠા જેવો આકાર ધરાવે છે.

એકસાથે 5-અક્ષ મશીનિંગ માત્ર ટેબલની સપાટી (A-axis, B-axis) ની જટિલ હિલચાલ દ્વારા જ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે જેના પર સામગ્રી મૂકવામાં આવે છે અને અંતિમ ચકલીઓ (X, Y, Z) એકસાથે જોડાયેલા હોય છે.

સમકાલીન શિલ્પ: 3D મોડેલિંગ

જ્યાં સુધી તમારી પાસે 3D મોડલ છે, ત્યાં સુધી તમે CAM વડે આકારને કાપવા માટે NC ડેટા સેમી-ઓટોમેટીક જનરેટ કરી શકો છો.તેથી, મૂર્તિઓ અને આકૃતિઓ જેવા શિલ્પો સહિત તમામ ત્રિ-પરિમાણીય આકારોને સાકાર કરવા શક્ય છે.અલબત્ત, મેં અત્યાર સુધી રજૂ કરેલા કોર્નર R અને અન્ડરકટને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે.

આકારને 3D મોડેલમાં વિશ્વાસપૂર્વક પુનઃઉત્પાદિત કરી શકાય છે.અમારા કેટલાક ગ્રાહકો મશિનિંગ કરીને અને તેમને અલ્ટ્રા-લક્ઝરી વસ્તુઓ તરીકે વેચીને પ્રખ્યાત પાત્રોને કાપી નાખવાનું વિચારી રહ્યા છે.

કટીંગ કાર્યને વધુ પરિચિત બનાવો!

મશીન કરેલ ભાગો એપ્લિકેશનના આધારે વિવિધ આકારોમાં આવે છે, પરંતુ આકાર ગમે તેટલો જટિલ હોય, પણ જ્યાં સુધી ખૂણા R અને અન્ડરકટની કાળજી લેવામાં આવે ત્યાં સુધી તેને મશીન કરી શકાય છે.

તમે વિચારી શકો છો કે કાસ્ટિંગ એ વધુ જટિલ આકારનું સામૂહિક ઉત્પાદન કરવાની શ્રેષ્ઠ રીત છે, પરંતુ મશીનિંગના ઘણા ફાયદા છે.છિદ્રાળુતા, જે કાસ્ટિંગમાં સમસ્યા છે, તેને ટાળી શકાય છે, અને મોલ્ડ બનાવવાની જરૂર ન હોવાથી, પ્રારંભિક ખર્ચ ઘટાડી શકાય છે, અને ડિલિવરી ટૂંકી કરી શકાય છે.

સારાંશ

જો તમે મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદિત પ્રોસેસ્ડ ભાગો માટે પણ કટીંગનો ઉપયોગ ધ્યાનમાં રાખી શકો તો મને આનંદ થશે.કુલ કિંમત આશ્ચર્યજનક રીતે ઓછી છે, અને ડિઝાઇન ફેરફારો માટે લવચીક રીતે પ્રતિસાદ આપવા સક્ષમ હોવાનો ફાયદો પણ છે.

અમે આશા રાખીએ છીએ કે આ લેખ તમને મશીનિંગ સાથે વધુ પરિચિત થવામાં અને તમારી ડિઝાઇનની ક્ષિતિજને વિસ્તૃત કરવામાં મદદ કરશે.