کاربرد تراش در صنعت پردازش قطعات خودرو

مزایای ماشین تراش CNC در ماشین‌کاری قطعات خودرو

تراش سریع برای کارایی تولید انبوه

تراش‌های CNC امروزی می‌توانند سرعت چرخش شافت خود را به بیش از ۴,۰۰۰ دور در دقیقه برسانند که به معنای برش بسیار سریع‌تر مواد نسبت به مدل‌های قدیمی است، به‌ویژه هنگام تولید انبوه قطعاتی مانند پیستون‌های خودرو یا شیرهای موتور. ابزارهای خودکاری که در حین عملیات به‌صورت خودکار تعویض می‌شوند، زمان راه‌اندازی را حدود ۷۰ درصد نسبت به روش‌های دستی قبلی کاهش می‌دهند. این ماشین‌آلات همچنین به‌صورت مداوم و بدون وقفه کار می‌کنند و در هر شیفت کاری حدود ۵۰۰ قطعه تولید می‌کنند. برای تولیدکنندگانی که با سفارش‌های بزرگ سروکار دارند، این امر به‌شدت در جلوگیری از تاخیرهای آزاردهنده در خطوط تولید مؤثر است. بر اساس گزارش‌های صنعتی، برخی از تأمین‌کنندگان بزرگ پس از انتقال به این سیستم‌های پیشرفته، زمان چرخه تولید خود را به نصف کاهش داده‌اند.

سطح تمام‌شده عالی و دقت ابعادی بالا در قطعات موتور

در مورد قطعات موتور، ماشینکاری دقیق با تراستونی می‌تواند به پرداخت سطحی زیر 0.8 میکرون Ra و کنترل ابعادی بهتر از ±0.005 میلی‌متر دست یابد. استفاده از ابزارهای دوار (live tooling) به این معناست که سر سیلندرها کاملاً در یک مرحله و بدون نیاز به تنظیمات متعدد ماشینکاری می‌شوند که این امر باعث کاهش مشکلات آزاردهنده ترازبندی می‌شود که هنگام انتقال بین ماشین‌های مختلف پیش می‌آید. برای ژورنال‌های میل‌لنگ ساخته‌شده از آلیاژهای سخت، فناوری مدرن کاهش ارتعاش، دقت را در سطح میکرون در طول فرآیند تراستونی سخت حفظ می‌کند. این امر در عمل باعث کاهش سر و صدای موتور نیز می‌شود — آزمایش‌ها نشان می‌دهند که تنها به لحاظ این بهبودها، حدود 15٪ کاهش در انتشار صوت رخ داده است که امری است که تولیدکنندگان بسیار به آن علاقه دارند هنگامی که قصد دارند مقررات سخت‌گیرانه‌تری را رعایت کنند و در عین حال عملکرد مطلوبی ارائه دهند.

تکرارپذیری و اثربخشی هزینه‌ای در تولید حجیم

در زمینه خودکارسازی دستگاه‌های CNC، قطعاتی که از خط تولید خارج می‌شوند، حتی در صورت تولید بیش از ۱۰٫۰۰۰ واحد، دقتی معادل حدود ۹۹٫۸٪ نشان می‌دهند. این امر عملاً نیاز به اندازه‌گیری دستی هر قطعه را حذف می‌کند. دستگاه‌ها دارای سنسورهای داخلی هستند که با تشخیص فرسودگی ابزار، به‌صورت خودکار تنظیمات لازم را انجام می‌دهند. در نتیجه، ضایعات به کمتر از ۰٫۳٪ کاهش می‌یابد و در عین حال عمر قطعات برشی گران‌قیمت تقریباً ۴۰٪ نسبت به گذشته افزایش پیدا می‌کند. برای شرکت‌هایی که محورهای انتقال و سایر قطعات سیستم پیشران تولید می‌کنند، راه‌اندازی این سیستم‌های خودکار در شب بدون حضور پرسنل، می‌تواند هزینه هر واحد را حدود ۳۰٪ کاهش دهد. اکثر تولیدکنندگان در صورت تولید منظم با حجم بالا، بازگشت سرمایه خود را در عرض تنها ۱۸ ماه مشاهده می‌کنند.

ماشین‌کاری دقیق میله‌چرخ و میل‌بالاپی با استفاده از دستگاه‌های تراش CNC

تراش میله‌چرخ با تلرانس ±۰٫۰۰۵ میلی‌متر و تکنیک‌های تراش سخت

چرخ CNC مدرن معمولا می تواند تحمل حدود ± 0.005 میلی متر در مجلات کراکشافت را حفظ کند، که برای تبدیل حرکات پیستون به طور موثر به چرخش واقعی موتور بسیار مهم است. روش چرخاندن سخت بسیار محبوب شده است زیرا نیاز به آسیاب ثانویه را به طور کامل از بین می برد. به جای اینکه مراحل اضافی را طی کنند، این ماشین ها به طور مستقیم مواد گرمایی را که تا 65 HRC سخت هستند، فرآوری می کنند. این روش حدود 40٪ از زمان چرخه را صرفه جویی می کند و هنوز هم موفق به حفظ سطح سطح زیر Ra 0.4 میکرو است. این نوع پایان کاری خیلی مهم است وقتی صحبت از طول دوام لگارهای ماشین می شود، مخصوصا در موتورهایی که با دورهای بسیار بالا می چرخند. چه چیزی این کار را امکان پذیر می کند؟ برنامه ریزی پیچیده مسیر ابزار که به چگونگی خم شدن یا تغییر قسمت ها در طول عملیات برش در میان این بخش های ضد وزن اشاره دارد. این ترفندهای هوشمندانه برنامه نویسی به حفظ ابعاد دقیق حتی در هنگام مقابله با استرس های تولید منظم کمک می کنند.

ماشینکاری چندمحوری نمایه‌های کام با متعادل‌سازی پویا یکپارچه

دستگاه‌های تراش CNC چندمحوری مدرن که مجهز به ابزارهای فعال هستند، می‌توانند آن شیارهای بیضی‌شکل پیچیده کام را در یک مرحله کامل شکل دهند و در عین حال دقت نمایه را در حدود مثبت و منفی 0.01 میلی‌متر حفظ کنند. این دستگاه‌ها دارای سیستم‌های متعادل‌سازی پویای داخلی هستند که در حین چرخش، عدم تعادل وزنی را بررسی کرده و ارتعاشات را به کمتر از 0.5 میلی‌متر بر ثانیه کاهش می‌دهند. این امر به جلوگیری از هارمونیک‌های ناخواسته در مکانیزم سوپاپ موتور کمک می‌کند و باعث می‌شود سوپاپ‌ها دقیقاً در زمان مناسب باز شوند. هنگامی که تولیدکنندگان فرآیند ماشینکاری را برای شیارهای یاتاقان و دندانه‌های چرخ‌دنده همگام می‌کنند، تجمعات ناخواسته تلرانس که هنگام ساخت جداگانه قطعات رخ می‌دهد، حذف می‌شود. نتیجه چیست؟ کاهش قابل توجه در نویز، ارتعاش و سختی (NVH) به میزان حدود 30 درصد نسبت به روش‌های سنتی تولید.

کاربردهای تراش در قطعات سیستم انتقال قدرت

ماشینکاری شفت دنده و شیارهای آن برای گیربکس‌های دستی و اتوماتیک

تراش‌های CNC مدرن می‌توانند دقتی در حدود 0.01 میلی‌متر را به دست آورند که برای تولید محورهای دنده و شیارهای انتقال گشتاور کاملاً ضروری است. این قطعات هستند که انتقال گشتاور را در سیستم‌های دنده دستی و اتوماتیک به‌صورت نرم و بدون لغزش فراهم می‌کنند. در مورد تولید شیارها به‌ویژه، مسیرهای ابزار همگام‌سازی‌شده واقعاً تفاوت ایجاد می‌کنند. این مسیرها دقیقاً پروفایل دندانه‌های لازم را ایجاد می‌کنند که از فرسودگی زودهنگام قطعات تحت تنش شدید در طول زمان جلوگیری می‌کند. اما واقعیت این است که سلول‌های خودکار تراش، تحول بزرگی هستند. این سیستم‌ها به‌طور چشمگیری کارایی تولید را افزایش می‌دهند. زمان چرخه تولید حدود 40 درصد نسبت به روش‌های قدیمی کاهش می‌یابد، بدون آنکه کیفیت قربانی شود. و این مزیت در تمام انواع مواد نیز صدق می‌کند، از فولادهای سخت‌شده مقاوم تا آلیاژهای فلزی پودری. تولیدکنندگان برای پاسخگویی به الزامات سختگیرانه امروزی در زمینه دوام، به این سطح از عملکرد نیاز دارند.

ماشین‌کاری و بازسازی قطعات ترمز با دستگاه تراش CNC

بازسازی دیسک ترمز: تکنیک‌های ماشین‌کاری روی خودرو و خارج از خودرو

دیسک‌های ترمز را می‌توان با دقت قابل توجهی با استفاده از دستگاه‌های تراش CNC از طریق دو روش اصلی بازسازی کرد. روش اول شامل نصب ابزار برش روی هاب چرخ در حالی که هنوز به خودرو متصل است، می‌شود. این روش انحنای کمتر از 0.1 میلی‌متر را بدون جدا کردن هیچ قطعه‌ای اصلاح می‌کند و هم‌محوری اصلی بین هاب و روتور را حفظ می‌کند. برای روتورهایی که ساییده یا آسیب‌دیده‌اند، تکنسین‌ها آن‌ها را کاملاً از خودرو جدا کرده و عملیات بازسازی را در محیط کارگاهی انجام می‌دهند. هر دو این روش‌ها به مسیرهای کنترل‌شده توسط کامپیوتر متکی هستند که تمام خطاهای اندازه‌گیری ناشی از عوامل انسانی را حذف می‌کنند. مدیران ناوگان گزارش می‌دهند که در صورت انجام صحیح، این فرآیند عمر روتور را بین 40 تا 60 درصد افزایش می‌دهد. و نباید فراموش کرد که چرا این موضوع اهمیت دارد: سطح هموار ایجاد‌شده باعث می‌شود پدها به‌صورت نامساوی تماس نکنند، که همین عامل اصلی ایجاد لرزش آزاردهنده در هنگام ترمز کردن است که همه افراد از آن نفرت دارند.

تضمین انطباق ایمنی با کنترل TIR در حدود 0.03 میلی‌متر

مقررات ایمنی خودرو الزام می‌کند که اندازه‌گیری‌های دقت کلی (TIR) برای تمام قطعات ترمز باید کمتر از 0.03 میلی‌متر باشد. بیشتر تولیدکنندگان این استاندارد را با استفاده از دستگاه‌های تراش CNC که به‌طور خاص برای این دقت‌ها برنامه‌ریزی شده‌اند، به دست می‌آورند. در طول فرآیند ماشین‌کاری، سنسورهای زمان واقعی هرگونه حرکت شعاعی را رصد کرده و به‌صورت خودکار برای اثرات انبساط حرارتی تنظیم می‌کنند. این امر به جلوگیری از لرزش‌های آزاردهنده ترمز که در صورت عدم تعادل رخ می‌دهد، کمک می‌کند. آزمایش‌های مستقل نشان داده‌اند که این بهبودها بر اساس استاندارد SAE J2929 سال گذشته، در شرایط جاده‌های خیس، موجب کاهش حدود 12 درصدی مسافت توقف می‌شوند. پس از پایان ماشین‌کاری، لیزرها تمام قطعات را برای تطابق با مقررات FMVSS 135 بررسی می‌کنند. برای شرکت‌هایی که عملیات بزرگ‌مقیاس دارند، کنترل‌های آماری فرآیند به حفظ سطح کیفیت کمک می‌کنند به‌گونه‌ای که معایب در سطح کمتر از نیم درصد در میان هزاران واحد تولیدی هر ماه باقی می‌ماند.

بخش سوالات متداول

مزیت چرخش با سرعت بالا در ماشین‌های تراش CNC چیست؟

چرخش با سرعت بالا به ماشین‌های تراش CNC اجازه می‌دهد تا به‌صورت کارآمد کار کنند، زمان راه‌اندازی را کاهش دهند و قابلیت‌های تولید را افزایش دهند. با سرعت‌های اسپیندل بیش از ۴,۰۰۰ دور بر دقیقه و تعویض ابزار خودکار، تولیدکنندگان می‌توانند قطعات را سریع‌تر و یکنواخت‌تر تولید کنند.

فناوری ماشین تراش CNC چگونه روی پرداخت سطح و دقت ابعادی بهبود ایجاد می‌کند؟

ماشین‌های تراش CNC که مجهز به ابزارهای زنده هستند، امکان ماشین‌کاری دقیق در محدوده‌های تنگ شده بدون نیاز به تنظیمات متعدد را فراهم می‌کنند. فناوری مدرن کاهش لرزش و برنامه‌ریزی پیشرفته مسیر ابزار به دستیابی به پرداخت سطح عالی، کاهش سطح صدا و عملکرد بهتر کمک می‌کنند.

چرا ماشین‌های تراش CNC برای تولید انبوه مقرون‌به‌صرفه در نظر گرفته می‌شوند؟

تراش‌های CNC با حسگرهای داخلی که خود را با سایش ابزار تطبیق می‌دهند، کیفیت ثابت محصول را فراهم می‌کنند و ضایعات را کاهش داده و عمر ابزار را افزایش می‌دهند. اتوماسیون تولید می‌تواند هزینه هر قطعه را به‌طور چشمگیری کاهش دهد و نیاز به دخالت دستی را پایین بیاورد که منجر به بازگشت سریع سرمایه می‌شود.

مزایای استفاده از تراش‌های CNC در ماشین‌کاری میل‌لنگ و میل‌بادامک چیست؟

تراش‌های CNC دقت بالایی را حتی روی مواد سخت حفظ می‌کنند و نیاز به سنگ‌زنی ثانویه را حذف کرده و زمان چرخه را کوتاه می‌کنند. ماشین‌کاری چندمحوره تضمین می‌کند که پروفایل میل‌بادامک دقیق و متعادل باشد و عملکرد موتور را بهبود بخشیده و نویز، لرزش و همپوشانی (NVH) را کاهش دهد.

تراش‌های CNC چگونه در تولید قطعات ترانسمیسیون مفید هستند؟

تراش‌های CNC دقت ماشین‌کاری لازم برای شفت دنده‌ها و شیارها را فراهم می‌کنند که منجر به انتقال گشتاور کارآمد می‌شود. سلول‌های اتوماتیک تراش، کارایی تولید را افزایش داده و کیفیت را در مواد مختلف حفظ می‌کنند.

روش‌های استفاده شده برای صاف‌کاری دیسک ترمز با استفاده از تراش‌های CNC چیست؟

تکمیل سطح ماشین‌کاری با دستگاه CNC می‌تواند هم روی خودرو و هم خارج از خودرو انجام شود. هر دو روش برش دقیقی را تضمین می‌کنند و اعوجاج‌ها و خطاهای اندازه‌گیری را کاهش می‌دهند. افزایش عمر دیسک ترمز با ایجاد سطوح یکنواخت به کاهش لرزش‌های ترمز کمک می‌کند.