دستگاه فرز دروازهای cnc یا همان دستگاه سی ان سی فرز دو ستونه که به انگلیسی به آن Double Column Machining Centre یا Gantry Machine Center نیز میگویند؛ یک مدل از دستگاههای فرز سی ان سی است که اسپیندل دستگاه (همان قسمتی که ابزار یا تیغه به آن متصل میشود) بین دو ستون حرکت میکند.
این دستگاه به طور خاص برای تولید قطعات بزرگ، طویل و سنگین ساخته شده است و به دلیل ساختاری که دارد، یعنی حمایت خوبی که از دو ستون خود میگیرد، قادر است باقدرت و سرعت بالایی عملیات باربرداری از روی قطعه کار را انجام دهد بدون اینکه دچار لرزش یا ارتعاش گردد.
در ادامه با دستگاه فرز دروازهای cnc بیشتر آشنا خواهیم شد.
| ویژگی |
توضیحات |
| نام دستگاه |
فرز دروازهای CNC (Double Column CNC Mill) |
| ساختار دستگاه |
دارای دو ستون عمودی بزرگ برای استحکام و دقت در ماشینکاری قطعات سنگین |
| کاربرد |
ماشینکاری قطعات بزرگ و پیچیده در صنایع مختلف مانند هوافضا و خودروسازی |
| محورهای حرکتی |
حرکت در محورهای X، Y، Z برای ماشینکاری قطعات در زوایای مختلف |
| قدرت موتور |
موتورهای قدرتمند برای برش و تراش قطعات سنگین |
| سرعت چرخش ابزار |
سرعت قابل تنظیم برای برشهای دقیق و سریع |
| نوع ابزار برش |
قابلیت استفاده از ابزارهای مختلف فرزکاری |
| سیستم کنترل CNC |
سیستمهای پیشرفته برای برنامهریزی دقیق و تکرارپذیری |
| مزایا |
دقت بالا، توانایی ماشینکاری چندمحوری، کاهش هزینههای تولید |
| معایب |
هزینه بالا، نیاز به فضای بزرگ و نگهداری پیچیده |
| موارد استفاده |
صنایع هوافضا، قالبسازی، خودروسازی و تجهیزات سنگین |
دستگاه فرز دروازهای
در دستگاههای فرز دروازهای دو ستونه سی ان سی، میز کار ثابت بوده و اسپیندل در جهت محورهای مختلف در حرکت است. این دستگاهها هم برای متریال چوب و هم برای فلزات نرم و سخت استفاده میشوند. در حوزه چوب به طور مثال برای ساخت در و پنجره بهراحتی میتوان از این دستگاه استفاده کرد.
برای صنایع لولهکشی و تأسیسات ساختمان، عملیات سوراخکاری و فرزکاری بهسادگی با دستگاه فرز دروازهای قابلانجام است. پروژههای مربوط به تجهیزات بزرگ برق نیز بهاحتمال زیاد به یک دستگاه فرز دروازهای احتیاج پیدا خواهند کرد.
به نقل از سایت www.dtsuk.co.uk فرز دروازه ای تعریف زیر را دارد:
A CNC milling machine uses a rotating cylindrical cutter to move along multiple axes and create slots, holes and details in material to turn it into a vehicle or mechanical part. Most machines operate on three to five axes, creating more precision and detail.
یک دستگاه فرز CNC از یک برش استوانهای چرخشی استفاده میکند که در چندین محور حرکت میکند و شکافها، سوراخها و جزئیات را در مواد ایجاد میکند تا آن را به یک قطعه مکانیکی یا خودرو تبدیل کند. بیشتر دستگاهها در سه تا پنج محور کار میکنند و دقت و جزئیات بیشتری را فراهم میکنند.
فرز دروازهای cnc
ماشین سنترهای سی ان سی بسیار اتوماتیک و پیشرفته هستند و این امکان را ایجاد میکنند که یک قطعه را که بایستی با عملیات های مختلف ماشینکاری تولید شود، فقط با همان یک دستگاه و بدون نیاز به جابهجاکردن آن قطعه به دستگاه دیگر، تولید کرد.
از طرفی با بهرهگیری از سیستم کنترل کامپیوتری این دستگاهها با دادن برنامه میتوان تولیدات تیراژ بالا را با حداکثر دقت و سرعت و با حداقل دخالت به تولید رساند.
دستگاه فرز دروازهای cnc نیز یک نوع ماشین سنتر cnc است. این دستگاه دو ستونه برای ساخت قطعات پیچیده، با ابعاد بزرگ، سنگین و سخت برتریهایی نسبت به دیگر همخانوادههایش دارد. این دستگاه به طور ویژه برای کاهش ارتعاشات و لرزشها طراحی شده و فشار بالای ماشینکاریهای سنگین، اختلالی در کارکرد و نتیجه نهایی قطعه ایجاد نمیکند.
نتیجه مطلوب فوق حاصل دستبهدست هم دادن یک میز کار بزرگ و ساختمان قدرتمند بدنه دستگاه است که همین موضوع وزن دستگاه را هم بالاتر برده است.
در طرف دیگر ستونهای دو طرف دستگاه که عمود بر ریلهای قوی نصب شدهاند بهاینترتیب اسپیندل را محکم نگه داشتهاند و این اسپیندل میتواند بهراحتی و با سرعت و پایداری بالا در جهت محورهای x و y و z حرکت کند.
ثبات بالایی که دستگاه فرز دروازهای دارد امکان ماشینکاریهای پر سرعت را همزمان با نگهداشتن تلورانس یا خطا در کمترین حد خودش به ما میدهد. این امر باعث شده که دستگاه فرز سی ان سی دروازهای برای سختترین و سنگینترین برادهبرداریها مناسبترین گزینه باشد.
به نقل از سایت www.millscnc.co.uk فرز دروازه ای برای موارد زیر استفاده می شود:
They are equipped to machine large, heavy and awkward-sized and shaped components and mould tools.
They can be supplied with different spindle heads to increase their productivity and flexibility
آنها مجهز به ماشینکاری قطعات بزرگ، سنگین و با اندازهها و شکلهای نامتعارف و ابزارهای قالبسازی هستند.
این دستگاهها میتوانند با سر دوکهای مختلف عرضه شوند تا بهرهوری و انعطافپذیری آنها افزایش یابد.
ساختار فرز cnc دروازهای
به طور معمول در دنیا هر چه شیء یا ابزاری بزرگتر باشد تلورانس خطای آن بازه بزرگتری دارد. اما در خصوص دستگاه فرز سی ان سی دروازهای مسئله برعکس است. این دستگاه با وجود ابعاد خیلی بزرگی که دارد، دقت چشمگیری را در ماشینکاری ارائه میدهد. اما چه چیزی باعث چنین دقتی در این سایز بزرگ شده:
- مهمترین مؤلفه برای ساخت یک دستگاه cnc فرز دروازهای ساختار قدرتمند و باثبات آن است. ساختمان و بدنه دستگاه باید بهگونهای باشد که بتواند هر گونه لرزشی را دفع کرده و مانع از کوچکترین انحرافی در اجزای سیستم شود؛ بنابراین استفاده از دو ستون قوی در طرفین به این مهم کمک میکند.
- نکتهای باید حتماً به آن توجه داشت، داشتن فضا و مساحت کافی برای قراردادن دستگاه فرز دروازهای است، چرا که این نوع از ماشینآلات سایز بزرگی دارند.
- پس یک پایه یا بیس داریم که در دو طرف آن ستونهای عمودی قرار گرفتهاند، یک ریل روی قاعده متقاطع هم در بالای دستگاه است که اسپیندل حامل تیغه برش روی آن نصب شده است. کل این سیستم از طریق ریلهای کناری، موازی با زمین حرکت میکنند.
- میز کار طوری طراحی شده است قطعههای بسیار سنگین روی آن فیکس شوند. به طور معمول یک میز چرخان هم روی دستگاه تعبیه شده تا امکان ماشینکاری روی وجوه دیگر قطعه نیز به وجود بیاید.
- اسپیندل دستگاه cnc فرز دروازهای نیز توان حرکت در جهت افقی یعنی در طول میز کار، در جهت عمود بر جهت قبلی، یعنی در عرض میز کار و در آخر جهت عمود بر زمین که همان بالا و پایینرفتن اسپیندل میشود.
قبل از صحبت درباره مزایای فرز دروازه ای سی ان سی از شما دعوت می کنیم، اگر تمایل دارید درباره انواع دستگاه تراش اطلاعات کسب کنید به مطلب مربوط به آن مراجعه کنید.
جدول بررسی تخصصی فرز دروازهای CNC
| ویژگی |
توضیحات |
| نام دستگاه |
فرز دروازهای CNC (Double Column CNC Mill) |
| ساختار دستگاه |
دارای دو ستون عمودی بزرگ (دروازهای) که برای استحکام و پایداری بیشتر طراحی شدهاند. این ساختار به دستگاه اجازه میدهد که قطعات بزرگ و سنگین را بهطور دقیق ماشینکاری کند. |
| کاربرد |
ماشینکاری قطعات بزرگ و پیچیده در صنایع هوافضا، خودروسازی، نفت و گاز، تولید تجهیزات سنگین، قالبسازی و مهندسی سازه. |
| ابعاد کاری |
میزهای بزرگ با توانایی تحمل وزنهای سنگین؛ قابلیت حرکت در سه محور X، Y، Z برای ماشینکاری قطعات با ابعاد بزرگ. |
| جنس بدنه |
بدنه و ساختار اصلی از چدن یا فولاد با کیفیت بالا ساخته شده است که مقاومت دستگاه را در برابر ارتعاشات افزایش میدهد. |
| سیستم حرکتی |
سیستم CNC دقیق با ریلهای حرکتی بر پایه بلبرینگ برای کاهش اصطکاک و افزایش دقت حرکت در محورها. این سیستم برای حرکت نرم و دقیق در محورها طراحی شده است. |
| محورهای حرکتی |
محور X (افقی)، محور Y (عمودی)، محور Z (عمق). به دستگاه امکان ماشینکاری در زوایا و موقعیتهای مختلف را میدهد. |
| قدرت موتور |
موتورهای قدرتمند برای تأمین نیروی لازم جهت برش و تراش قطعات سنگین. توان موتور متناسب با نوع مواد و اندازه قطعات متغیر است. |
| سرعت چرخش ابزار |
سرعت قابل تنظیم بر اساس نوع مواد و نوع برش (سرعت چرخش تا هزاران دور در دقیقه برای برشهای دقیق و سریع). |
| نوع ابزار برش |
قابلیت استفاده از انواع ابزارهای فرزکاری از جمله فرز انتهایی، فرز سطحی، مته و ابزارهای سفارشی برای قطعات خاص. |
| سیستم خنککننده |
مجهز به سیستم خنککننده برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد ابزار و قطعه کار. این سیستم باعث افزایش طول عمر ابزار و بهبود کیفیت ماشینکاری میشود. |
| سیستم کنترل CNC |
پیشرفتهترین سیستمهای کنترل CNC برای برنامهریزی دقیق و تکرارپذیری بالا. امکان وارد کردن کدهای G و M برای کنترل دقیق فرآیند ماشینکاری. |
| مزایا |
دقت بسیار بالا در ماشینکاری قطعات بزرگ و سنگین، ساختار پایدار و مقاوم، توانایی ماشینکاری چندمحوری، قابلیت تنظیم سرعت و دقت بر اساس نیاز پروژه. |
| معایب |
هزینه بالا، نیاز به فضای بزرگ، نیاز به اپراتور با تجربه و تخصصی، نگهداری پیچیده به دلیل ابعاد بزرگ دستگاه و قطعات حساس. |
| موارد استفاده |
صنایع هوافضا، قالبسازی، تولید تجهیزات سنگین، ساخت قطعات بزرگ مانند شاسی خودروها و قطعات موتورهای سنگین. |
مطالعه بیشتر: تفاوت برش سی ان سی و برش لیزری
مزایای فرز دروازهای سی ان سی
دستگاه فرز دروازهای به دلیل استراکچر متفاوت آن، مزایای زیادی را در اختیار کاربران خود قرار میدهد. امکان کار روی قطعاتی با هندسه پیچیده و در اوزان بالا از تخصصهای این دستگاه است. این موضوع موجب شده مشتریان بزرگی چون صنایع هوانوردی، خودروسازی، بازیافت انرژی، ریختهگری و قالبسازی و صنایعی که تجهیزات سنگین تولید میکنند، همگی از این دستگاه بهره ببرند.
اما بهصورت خلاصه چند مزیت از دستگاه فرز دروازهای cnc را با هم ببینیم:
-
قابلیتهای پیشرفته
هر چه زمان روبهجلو میرود، طراحی قطعات پیچیدهتر میشود. همین موضوع باعث ایجاد نیاز به ساختارهای پیشرفتهتر تولید شده و احتیاج صنایع را به دو فاکتور سرعت و انعطافپذیری زیادتر کرده است.
فرز دروازهای سی ان سی بهخاطر نوع ساختار قابلیت تطابق با انواع تنظیمات، افزونهها و متریالها را داراست.
-
استحکام بالا
ماشینهای فرز cnc دروازهای به دلیل سنگین و مستحکم بودن ساختمان کلیشان، ارتعاشات حین ماشینکاری را به صفر میرسانند. بسیاری از این نوع دستگاهها علاوه بر حذف لرزشها توسط ساختار خود، با پیچشدن به زمین، کار را تمام میکنند و هیچ نگرانی از بابت انحراف ناخواسته در ماشینکاری وجود نخواهد داشت. همین امر کیفیت و دقت بالای قطعه نهایی را تضمین میکند.
-
تولید سریع
پیشتر گفتیم که ساختار دستگاه فرز دروازهای بهصورت دو ستونه است و این موجب بالارفتن قابلیت تطابقپذیری دستگاه میشود. این موضوع به این معنی است فضای بزرگ ایجاد شده در میان دو ستون اجازه تغییرات راحت و مانور بیشتر و همچنین اضافهکردن افزونهها را به ما میدهد؛ بنابراین برای عملیات و ماشینکاریهای مختلف میتوان روی فرزهای دروازهای حساب کرد.
پس بهخاطر کاستهشدن تعداد باز و بست قطعه و عدم نیاز به جابهجایی قطعه به دستگاههای دیگر برای عملیات ماشینکاری مختلف، سرعت تولید بسیار بالاتر میرود. بعلاوه اینکه دخالت نیروی انسانی خیلی کمتر شده و ازاینرو هزینه خطای انسانی و هزینههای اپراتوری نیز کاهش میابد.
-
کاهش هزینههای تولید
دستگاه cnc فرز دروازهای طوری طراحی شده که برادهبرداری و برش را به بهینهترین شکل ممکن انجام دهد. بهاینترتیب متریال خام هدر نمیرود و پرتی نمیدهد.
از طرفی دقت بالا و سرعت عالی این دستگاه نسبت به تولیدات دستی، قابلمقایسه نیست. دستگاه فرز cnc دو ستونه حتی از دستگاههای فرز سی ان سی تک ستونه نیز سرعت بهتری را ارائه میدهند.
-
پایداری و طول عمر زیاد
اگر دستگاه فرز دروازهای بهدرستی نصب شود و بهخوبی سرویس و نگهداری آن انجام شود، به لطف ساختار بسیار محکمی که دارد و ارتعاش نزدیک به صفر آن، قطعات آن حالا، حالا ها دچار سایش و خرابی نمیشوند و شما در گیر و دار خرابی دستگاه cnc نمی افتید.
به همین دلیل طول عمر دستگاههای cnc فرز دروازهای به شرطی که بالاتر عنوان کردیم، بسیار زیاد است.
اگر علاقهمند به مطالعه در خصوص انواع دستگاه cnc فرز هستید در سایت کلوت سی ان سی برای شما مقالههای دیگری نیز نوشتهایم که ممکن است برایتان مفید باشد.
همچنین اگر خودتان یا از آشنایان شما، روزی به خرید دستگاههای cnc نیاز پیدا کردید، میتوانید روی ما حساب کنید. اگر می خواهید اطلاعات بیشتری درباره انواع دستگاه فرز بدست بیاورید پیشنهاد ما مطالعه مقاله فرزکاری چیست؟ انواع ماشین فرز را بشناسید! است.
سوالات متداول
- فرز دروازهای CNC برای چه نوع پروژههایی مناسب است؟ فرز دروازهای CNC برای پروژههای بزرگ و سنگین مانند ماشینکاری قطعات صنعتی بزرگ در صنایع خودروسازی، هوافضا و تجهیزات سنگین مناسب است.
- مزیت اصلی استفاده از فرز دروازهای CNC چیست؟ مزیت اصلی آن دقت بسیار بالا و توانایی ماشینکاری قطعات بزرگ و سنگین با حرکتهای دقیق در چندین محور است.
- آیا فرز دروازهای CNC نیاز به فضای زیادی دارد؟ بله، به دلیل اندازه بزرگ و ساختار دروازهای، این نوع دستگاه به فضای بزرگی برای نصب و عملکرد نیاز دارد.
- چه تفاوتی بین فرز دروازهای و سایر دستگاههای CNC وجود دارد؟ فرز دروازهای با دو ستون عمودی، قابلیت ماشینکاری قطعات بزرگ و سنگین را دارد.
- آیا فرز دروازهای دقت بالاتری نسبت به سایر دستگاهها دارد؟ بله، به دلیل ثبات بیشتر و کاهش لرزش، این دستگاه دقت بالاتری ارائه میدهد.
دستگاه فرز دروازهای برای قطعات بزرگ و پیچیده واقعاً بهترین انتخابه! بدون اینکه لرزشی در کار باشه، با دقت بالایی عملیات ماشینکاری انجام میده. مخصوصاً برای صنایع هوافضا و خودروسازی خیلی کاربردیه.