أنواع عمليات التصنيع: التصنيفات والاختلافات

يعد التصنيع جزءًا أساسيًا من الصناعة التحويلية. هناك أنواع مختلفة من عمليات التصنيع ، والتي يتم استخدامها لتحويل المواد الخام إلى منتجات وأجزاء نهائية.

إذن ، ما هي الأنواع المختلفة لعمليات المعالجة المستخدمة في صنع المنتجات والأجزاء؟ تابع القراءة حيث نقدم معلومات مهمة لمنحك فهمًا أفضل لعمليات التشغيل وأنواعها.

ما هو التصنيع؟

المعالجة الآلية هي عملية تصنيع مطروحة تتضمن استخدام أدوات القطع والأقراص والعجلات الكاشطة والمزيد لإزالة المواد الزائدة من قطعة العمل. علاوة على ذلك ، يتم استخدام هذه العملية لإزالة المواد غير المرغوب فيها لتحقيق الشكل المطلوب للمنتج. غالبًا ما تكون مصانع المخزون مثل المسطحات والقضبان والأجزاء الملحومة أو المصبوبة متلقية لعمليات التشغيل الآلي.

تشمل الأمثلة على المنتجات المُشكلة قطع غيار السيارات ، ومثقاب الحفر ، واللوحات ، والصواميل والبراغي ، والفلنجات ، والعديد من الأجزاء والأدوات الأخرى المستخدمة في مختلف الصناعات.

دعونا نفحص الأنواع المختلفة لعملية التصنيع.

أنواع الآلات عمليات

هناك نوعان رئيسيان من عمليات التصنيع ؛ تقليدية وغير تقليدية. إلى جانب ذلك ، فإن هذين النوعين الرئيسيين لهما أنواع فرعية أخرى لتحقيق المنتج النهائي المطلوب. دعونا نفحص عمليات التشغيل هذه بمزيد من التفصيل.

عملية التصنيع التقليدية

تُعرف هذه العملية أيضًا باسم التشغيل الآلي التقليدي في التصنيع ، وتتضمن هذه العملية استخدام أدوات القطع لإزالة المواد الزائدة من قطعة العمل عند الاتصال المباشر. علاوة على ذلك ، تحدث عملية المعالجة هذه عندما تتفاعل أداة القطع مباشرة مع قطعة العمل.

إلى جانب ذلك ، هناك أنواع مختلفة من الآلات التقليدية ، وهي تشمل ؛

1. تحول

In عملية التحول، تظل أداة القطع ثابتة أثناء تدوير قطعة العمل. علاوة على ذلك ، إنها عملية مخرطة وتنطوي على إزالة المواد الزائدة من قطعة العمل بمساعدة أداة القطع. إلى جانب ذلك ، تعمل أداة القطع على محورين للحركة ، مما ينتج عنه قطع بعرض وعمق دقيقين.

بالإضافة إلى ذلك ، تعمل عملية الخراطة بشكل رائع لتشكيل الجزء الداخلي أو الخارجي من المادة. يُعرف الدوران الذي يتم إجراؤه على الجزء الخارجي للمادة بالوجه ، بينما يُعرف ذلك الذي يتم إجراؤه في الداخل بالملل.

2. الطحن

الطحن هو عملية تصنيع يتضمن استخدام قواطع دوارة لإزالة المواد من قطعة العمل. علاوة على ذلك ، هناك نوعان رئيسيان من عمليات الطحن ؛ الطحن السطحي وطحن البلاطة.

طحن السطح هو عملية تصنيع آلية تستخدم لتنعيم أو تسطيح سطح قطع العمل. على العكس من ذلك ، فإن طحن الألواح يعتبر مثالياً لمعالجة سطح مستو عريض. كما يتضمن أيضًا إجراء عمليات قطع مستوية عبر سطح قطعة العمل باستخدام الحواف الطرفية لقاطع المطحنة.

إلى جانب ذلك ، يعد هذا أحد أنواع الآلات التي تتضمن عملية معقدة وغالبًا ما تتطلب مجموعة متنوعة من أدوات القطع الخاصة لأداء المهام. ومع ذلك ، تقدم شركات التصنيع مثل RapidDirect خدمات طحن CNC ذات 3 محاور و 5 محاور، مع الأجزاء المطحونة بقدرة تحمل تصل إلى 0.02 مم.

3. حفر

يشمل الحفر استخدام لقم الثقب (أدوات القطع متعددة النقاط) لعمل ثقوب أسطوانية في المواد الصلبة. علاوة على ذلك ، فإن لقم الثقب المستخدمة في هذا الإجراء تتميز بقناتين حلزونيتين. تقوم هذه القنوات ، المعروفة أيضًا باسم المزامير ، بإخلاء الحشائش أو الرقائق من الحفرة مع تقدم لقمة الحفر في المادة.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الثقوب التي تم إنشاؤها بواسطة مكبس الحفر هذا غالبًا ما تساعد في تجميع الأجزاء. إلى جانب ذلك ، يتم تطبيق الحفر أولاً قبل النقر أو التوسيع أو الثقب خلق ثقوب مترابطة أو جعل أبعاد الثقب ضمن تفاوت مقبول. هذا يجعل هذه العملية واحدة من أهم الأنواع الأخرى لعملية المعالجة.

4. طحن

الطحن هو أحد أنواع عمليات المعالجة المثالية لتحسين التشطيب على سطح الجزء المُشغل بالآلات وتشديد تحمله. علاوة على ذلك ، تنتج العملية أجزاء ذات أشكال وتشطيبات وأحجام متطابقة. إنها أيضًا الخطوة الأولى في عمليات التشطيب الإضافية مثل الشحذ واللف والتشطيب الفائق.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك نوعان رئيسيان أنواع المطاحن؛ المطاحن السطحية والمطاحن الأسطوانية. تزيل المطاحن السطحية كميات صغيرة من المواد من الأسطح المسطحة ، لكن المطاحن الأسطوانية تزيل المواد من الأشكال الأسطوانية.

5. النشر

يهدف النشر إلى إنشاء أطوال أقصر من الأشكال المبثوقة والقضبان وغيرها من المواد التي يتم إجراؤها بواسطة آلات القطع. علاوة على ذلك ، هناك آلات قطع مختلفة يستخدمها مهندسو النشر ، بما في ذلك ؛ مناشير اختراق الطاقة ، مناشير دائرية ، ومناشير عجلة جلخ.

إلى جانب ذلك ، فإن سرعة شريط المنشار للنشر تعتمد على المادة. على سبيل المثال ، مواد أكثر ليونة مثل سبائك الألومنيوم تتطلب سرعة قطع تبلغ 1000 إطار في الدقيقة أو أكثر. من ناحية أخرى ، تتطلب بعض السبائك عالية الحرارة سرعة قطع أبطأ تبلغ 30 إطارًا في الدقيقة.

6. التطرق

يتضمن التطويق استخدام البروش لإنتاج ثقوب مربعة ، وثقوب خدد ، وممرات مفاتيح ، وأشكال أخرى. علاوة على ذلك ، فإن التطرق هو أداة بها العديد من الأسنان المرتبة بالتسلسل ، على غرار ملف. ومع ذلك ، فإنه يختلف عن الملف في أن البروش له أسنان غير متساوية ، بينما يتكون الملف من أسنان متساوية الحجم.

هناك نوعان من التطويق. سحب التطويق ودفع التطويق. تعتبر آلات الضغط العمودي مثالية للاستخدام في التثقيب بالدفع ، بينما تعد آلات الضغط الرأسية أو الأفقية مثالية للاستخدام في التثقيب بالسحب.

إلى جانب ذلك ، عندما يتم سحبها أو دفعها عبر سطح أو من خلال ثقب رئيسي ، فإن البروش يأخذ سلسلة من القطع مع زيادة العمق. أيضا ، سرعة القطع للتطرق تعتمد على قوة المادة. على سبيل المثال، سرعات القطع غالبًا ما تصل إلى 50 إطارًا في الدقيقة للمعادن الأكثر ليونة ومنخفضة تصل إلى 5 أجزاء في الدقيقة للمعادن ذات القوة الأعلى.  

7. التخطيط

يعد التخطيط مثاليًا للأسطح المسطحة الكبيرة خاصة الأسطح التي لا تزال تخضع لعملية الكشط كطريقة للتشطيب. وكذلك ل تقليل تكاليف الآلات، يقوم المصنعون أحيانًا بتجميع الأجزاء الصغيرة معًا للتخطيط المتزامن.

عملية التصنيع غير التقليدية

هذا النوع من pآلة إعادةg لا تتطلب العملية ملامسة قطعة العمل لإزالة المواد منها. بمعنى آخر ، لا تتطلب الآلات المستخدمة في هذه العملية اتصالًا مباشرًا بمواد القطع. هناك أنواع مختلفة من عمليات التصنيع غير التقليدية ، بما في ذلك ؛

8. آلة التفريغ الكهربائي (EDM)

EDM (تصنيع التفريغ الكهربائي) العملية ، المعروفة أيضًا باسم تصنيع الشرر ، أو غرق القوالب ، أو تآكل الأسلاك ، أو احتراق الأسلاك ، تتضمن إزالة المواد من خلال التآكل. علاوة على ذلك ، لا تتطلب هذه العملية اتصالًا مباشرًا بين قطعة العمل والأداة ، مما يجعلها مثالية لمواد المعالجة الضعيفة المعرضة للتشوه.

Moreso ، تعتبر آلية التفريغ الكهربائي مثالية لقطع المواد الغريبة شديدة الصلابة والصعبة بمستويات تحمل قريبة للغاية. على الرغم من أن معدل إزالة المواد يكون بطيئًا مع EDM ، إلا أن المنتجات أو الأجزاء المصنعة تتطلب القليل من التلميع أو لا تتطلب أي تلميع.

9. الآلات الكيميائية

تتضمن المعالجة الكيميائية غمس قطعة عمل في خزان يحتوي على محلول كيميائي (تنميش). غالبًا ما يكون الخداع المستخدم في هذه العملية عبارة عن خليط من الأحماض الكيميائية القوية التي تتفاعل مع المعدن - ينتج عن غمس المعدن في الخداع انحلال منتظم للمعدن من قطعة الشغل. إلى جانب ذلك ، لكي تكون عملية المعالجة الكيميائية ناجحة ، فإنها تتطلب خزانًا وملف تسخين ومحركًا وقطعة عمل.

• الخزان ： غالبًا ما يكون مصنوعًا من معدن قوي ، ويأتي الخزان المستخدم في المعالجة الكيميائية مغطى بمواد كيميائية لا تتفاعل مع المؤثرات المطلوبة للإجراء.
• ملف التسخين: يساعد ملف التسخين في الحفاظ على درجة حرارة الخزان عند مستوى ثابت. إلى جانب ذلك ، فإنه يبرد أو يسخن الخزان ، اعتمادًا على احتياجات درجة حرارة المادة.
• النمام ： الغرض من النمام هو تسهيل الخلط والحفاظ على الحرارة والتركيز المنتظمين على طول حجمه بالكامل.
• الشغل ： امسك قطعة الشغل الصغيرة باستخدام شماعات ، بينما تمسك بقطعة عمل أكبر باستخدام تركيبات مغطاة بالبوليمرات والمطاط.

بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر هذه العملية مثالية لتصنيع المواد الصلبة والهشة وغيرها من المواد التي يصعب تصنيعها بالماكينة. تكلفة الأدوات هنا أيضًا منخفضة جدًا والأجزاء أو المنتجات المنتجة خالية من الأزيز. علاوة على ذلك ، فإن استخدام هذه العملية للتشغيل الآلي يوفر الوقت نظرًا لأن معدل إزالة المواد مرتفع جدًا.

10. الآلات الكهروكيميائية (ECM)

تعمل تقنية ECM ، المعروفة أيضًا باسم الطلاء الكهربائي العكسي ، على إزالة المواد بدلاً من إضافتها ، على عكس الطلاء الكهربائي. إنه مشابه لتصنيع التفريغ الكهربائي من حيث أنه يتضمن تمرير تيار عالي بين الأقطاب الكهربائية والسائل الموصل. الفرق هو أنه لا يوجد إنتاج للشرر ، ولا تآكل للأداة ، ولا نقل للضغوط الحرارية أو الميكانيكية. أيضًا ، يمكن تحقيق تشطيب سطح المرآة ومعدل إزالة المواد العالي باستخدام ECM.

نظرًا للتكلفة الأولية العالية لإنشاء ECM ، فهي مثالية للإنتاج بالجملة. إنها أيضًا عملية تصنيع متعددة الاستخدامات ، ومثالية لتصنيع المعادن والسبائك شديدة الصلابة ، فضلاً عن الأشكال الفردية ، والأحجام الصغيرة ، والثقوب العميقة.

11. تصنيع الآلات النفاثة الكاشطة

يتضمن هذا النوع من عمليات المعالجة غير التقليدية ضرب قطعة عمل بتيار عالي السرعة من الجسيمات الكاشطة. عندما تصطدم هذه الجسيمات الكاشطة بالغاز أو الهواء بقطعة العمل بشكل متكرر ، فإنها تتسبب في ارتخاء أجزاء صغيرة من المادة. بعد ذلك ، تحمل الطائرة النفاثة هذه القطع المفكوكة من قطعة العمل ، مما يعرض سطحًا جديدًا لتأثير الجسيمات الكاشطة.

إلى جانب ذلك ، تعد مرونة استخدام هذه العملية في المعالجة إحدى الميزات الرئيسية التي تتمتع بها على العمليات الأخرى. أيضًا ، يمكن للخرطوم المستخدم في هذه العملية نقل المواد الكاشطة إلى أي جزء من قطعة العمل للتشغيل الآلي. يتضمن ذلك الأجزاء التي يتعذر الوصول إليها عادةً لعمليات التصنيع الأخرى.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن المعالجة النفاثة الكاشطة تنتج أيضًا حرارة منخفضة ، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من تشويه المنتجات والأجزاء المصنعة باستخدام هذه العملية. إنها أيضًا مثالية لإزالة خطوط الفصل من الأجزاء المصبوبة بالحقن ولحفر العلامات على المواد التي ستكون دائمة. علاوة على ذلك ، فهي تعمل بشكل رائع لقطع الرقائق المعدنية ، وتصنيع السبائك القوية ، وإزالة حواف البلاستيك.

هناك العديد من الأجزاء المطلوبة لنجاح عملية التصنيع هذه ، بما في ذلك ؛

• إمدادات الغاز: يمكن أن يكون هذا إما هواء مضغوطًا أو غازًا.
• المرشح: يشير هذا المكون إلى مستوى نقاء إمداد الوقود. كما أنه ينظف إمدادات الوقود ، مما يضمن عدم وجود أجسام غريبة.
• مقياس الضغط: يحدد هذا المكون مقدار الضغط المطلوب للعملية. كما أنه يفحص ويتحكم في مستوى الضغط.
• المنظم: يتحكم المنظم في تدفق الهواء المضغوط أو الغاز عبر الأنابيب
• غرفة الخلط: هذا هو جزء من آلة النفاثة الكاشطة حيث يختلط الهواء المضغوط والجسيمات الكاشطة.
• الفوهة: مصنوعة من مادة صلبة ، يبلغ قطر الفوهة غالبًا ما بين 0.18 مم إلى 0.8 مم.

12. بالقطع بالموجات فوق الصوتية

تعمل عملية المعالجة بالموجات فوق الصوتية على إزالة المواد من سطح الجزء باستخدام اهتزازات منخفضة السعة وعالية التردد. علاوة على ذلك ، تحدث هذه العملية في وجود جزيئات كاشطة دقيقة ممزوجة بالماء لتشكيل ملاط. يختلف حجم حبيبات الجزيئات ، غالبًا ما يتراوح من 100 إلى 1000.

إلى جانب ذلك ، تستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية أحجام حبيبات أصغر (أعداد حبيبات أعلى) وحرارة أقل لإنتاج تشطيبات سطحية ناعمة. يعتبر هذا النوع من عمليات التشغيل مثاليًا للاستخدام على المواد ذات الصلابة العالية أو الطبيعة الهشة. علاوة على ذلك ، فإن حركتها الاهتزازية تجعل الأشكال المقطوعة سهلة.

13. تصنيع الشعاع الإلكتروني (EBM)

يتضمن EBM تركيز وتركيز الإلكترونات على بقعة صغيرة على مادة معدنية. إنه مثالي لتصنيع المواد شديدة الصلابة أو الهشة التي لا يمكن أن تخضع لعملية تصنيع من تقنيات المعالجة التقليدية.

بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب EBM تكاليف أدوات وإعداد أقل. أيضًا ، لا توجد قيود هندسية عند المعالجة باستخدام هذه العملية ، مما ينتج عنه معالجة ثقوب صغيرة جدًا بدقة ممتازة. وبالتالي ، فإن EBM هي عملية ممتازة للتشطيب الدقيق.

14 آلة شعاع الليزر (LBM)

تتضمن عملية تصنيع شعاع الليزر (LBM) استخدام شعاع الليزر والطاقة الحرارية لإزالة المواد من قطعة العمل. علاوة على ذلك ، تعتبر LBM مثالية للاستخدام في كل من عمليات الحفر والقطع. يمكنها عمل ثقوب صغيرة جدًا أو قص الأشكال الهندسية المعقدة في المواد الصلبة.

إلى جانب ذلك ، تعتبر LBM مثالية للاستخدام في كل من عمليات الحفر والقطع. كما أنها تعمل بشكل رائع للقطع أو النقش الجزئي ، وتشذيب المعادن الفولاذية ، والتشذيب بالمقاومة ، والتقطيع.

بالإضافة إلى ذلك ، تتميز LBM بمعدل قطع سريع والقدرة على قطع الزوايا الضحلة. إنه يجعل أتمتة أنماط القطع المعقدة أمرًا سهلاً للغاية. لا يحدث تآكل أو كسر للأداة أثناء المعالجة باستخدام LBM لأنها عملية لا تلامس.

احصل على قطع غيار الآلات المخصصة الخاصة بك

حتى الآن ، ربما تكون قد اكتسبت فهمًا متعمقًا للأنواع المختلفة لعمليات المعالجة ، ووجدت مزايا كل منها. هل تحتاج إلى أجزاء مُصنعة خصيصًا بأشكال هندسية معقدة في أقصر وقت ممكن؟ إذن RapidDirect هي الشريك التصنيعي المثالي لك.

عروض RapidDirect خدمات الآلات عبر ونحن نتعهد على حد سواء بالقطع التقليدية وغير التقليدية. لدينا خبراء تصنيع محترفون ، وأكثر من 150 مجموعة من 3 و 4 و 5 محاور وآلات CNC أخرى ، مما يضمن تحولًا سريعًا ومنتجات عالية الجودة. بغض النظر عن تقنيات التصنيع التي يتطلبها منتجك ، فإننا نقدمها دائمًا.

نحن نقدم تحليلات وتعليقات مجانية وتلقائية لسوق دبي المالي بالإضافة إلى عروض أسعار CNC الفورية عبر الإنترنت. علاوة على ذلك ، نحن متواجدون دائمًا للإجابة على أسئلتك بالإضافة إلى إجراء مراجعات على التصميم الخاص بك من خلال الدعم الهندسي الذي نقدمه على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. لذا ، اتصل بـ RapidDirect اليوم لتلبية احتياجات المعالجة الخاصة بك.

الاختلافات بين الآلات التقليدية وغير التقليدية

هناك العديد من الاختلافات بين الآلات التقليدية وغير التقليدية. فيما يلي الاختلافات الرئيسية بين هذين النوعين.

الانتهاء من السطح

تنتج الآلات غير التقليدية أجزاء ذات تشطيب سطحي أفضل من المعالجة التقليدية. هذا يرجع إلى الدقة العالية والدقة في عملية التصنيع. من ناحية أخرى ، تؤدي المعالجة الآلية التقليدية إلى تصنيع منتجات أقل دقة ودقة من تلك التي تنتجها طرق غير تقليدية.

المواد المستخدمة

يمكن للمعالجة غير التقليدية أن تقطع أي مادة بغض النظر عن صلابتها ، مما يجعلها مثالية لتصنيع المواد شديدة الصلابة والهشة. من ناحية أخرى ، بالنسبة للآلات التقليدية ، يجب ألا تكون المواد الخام أكثر صلابة من أداة القطع ، مما يجعلها مثالية لتصنيع المواد الأكثر ليونة مثل النحاس والفولاذ الطري والألمنيوم 6061.

سرعة التصنيع

بالمقارنة مع الآلات غير التقليدية ، فإن المعالجة التقليدية هي عملية أبطأ. في حين أن عمليات التصنيع غير التقليدية مثل ECM يمكن أن تحدث في ثوانٍ ، فإن عمليات التصنيع التقليدية مثل الطحن والدوران تستغرق وقتًا أطول. علاوة على ذلك ، ترجع تجربة سرعة المعالجة البطيئة هذه مع المعالجة التقليدية إلى التلامس بين الأداة وقطعة العمل. ينتج عن هذا التلامس احتكاك ، مما يجعل عمليات التشغيل الآلية التقليدية أبطأ قليلاً من نظيراتها غير التقليدية.

دقة

يؤدي استخدام عملية تصنيع غير تقليدية إلى إنتاج أجزاء أكثر دقة. والسبب هو أن المعالجة الآلية بالطريقة التقليدية تنتج رقائق. علاوة على ذلك ، غالبًا ما تؤدي هذه الرقائق إلى انحراف في أداة القطع عند تراكمها ، مما يقلل من دقة عملية التصنيع.

متطلبات الأداة المادية

مع المعالجة التقليدية ، هناك حاجة إلى أداة قطع مادية ، حيث يتطلب القطع هنا اتصالًا مباشرًا. إلى جانب ذلك ، يقلل هذا الاتصال أيضًا من عمر الأداة. على العكس من ذلك ، مع الآلات غير التقليدية ، فإن أداة القطع ليست مطلبًا مهمًا.

وفي الختام

يعد التشغيل الآلي التقليدي وغير التقليدي النوعين الرئيسيين من عمليات المعالجة. ناقشنا هنا الأنواع الفرعية للتشغيل تحت هذين النوعين والاختلافات بينهما.

هل تتطلع إلى آلة لمشروعك؟ RapidDirect هي إحدى شركات التصنيع الرائدة في العالم. نحن نقدم دعمًا هندسيًا على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع ، وتحليل مجاني لسوق دبي المالي ، وتسليم سريع ، وعروض أسعار عبر الإنترنت. اتصل بنا اليوم!

الأسئلة الشائعة