لیست قیمت و خرید لوازم و قطعات دستگاه cnc

قطعات cnc

CNC مخفف عبارت Computer Numerical Control به معنی کنترل عددی کامپیوتری است. دستگاه cnc کاربردها و انواع گوناگونی دارد. این ماشین همه کاره از کنار هم قرار گرفتن تعداد زیادی قطعه کوچک و بزرگ تشکیل شده است. یک دستگاه cnc چه با هدف استفاده در صنایع بزرگ و چه با هدف استفاده برای تولید محصولات کوچک خانگی طراحی شده باشد دارای بخش‌های مشخص و ثابتی است. کیفیت و ویژگی‌های هر کدام از قطعات cnc در میزان دقت دستگاه تاثیرگذار است. به طور کلی تجهیزات دستگاه سی ان سی در یکی از سه دسته زیر قرار می‌گیرند: بخش مکانیک، واحد کنترل و برق قدرت. قبل از خرید دستگاه cnc، آشنایی با قطعات مختلف این دستگاه می‌تواند راهنمای خوبی برای انتخاب بهتر باشد. در ادامه با اجزای هر کدام از این بخش‌ها آشنا خواهیم شد.

نکات خرید قطعات cnc

بخش مکانیکی دستگاه شامل شاسی، موتورها، مکانیزم حرکتی، اسپیندل، ریل و واگن و سیستم روغن کاری است. بدنه یا شاسی دستگاه یکی از قسمت‌های مهم دستگاه cnc محسوب می‌شود. در واقع همه قطعات دیگر مثل ریل و واگن، موتورها، بال اسکرو، دنده شانه و ... بر روی بدنه دستگاه سوار می‌شوند. جنس شاسی می‌تواند چدن یا فولاد باشد. در مقایسه بدنه فولادی و چدنی می‌توان گفت بدنه‌های فولادی به هزینه کمتری ساخته می‌شوند در حالی که بدنه‌های چدنی به دلیل ساختار خاصشان توانایی بیشتری در جذب ارتعاشات دستگاه دارند. موتور دستگاه cnc یکی دیگر از قطعات بخش مکانیک است. سی ان سی از دو نوع موتور استفاده می‌کند: استپ موتور و یا سروو موتور. سروو موتور (servo motor) یک موتور الکتریکی است که با هدف استفاده در سیستم کنترل فیدبک (feedback) طراحی می‌شود. فیدبک در دستگاه cnc مفهوم مهمی است. دستورات دستگاه یکی پس از دیگری به قطعات منتقل شده و قطعات طبق این دستورات عمل می‌کنند. حال فرض کنید یکی از این دستورات به درستی اجرا نشود و حرکت مربوط به آن دستور انجام نشود. اگر دستور بعدی اجرا شود در حالی که یکی از دستورات قبلی انجام نشده باشد احتمالا همه حرکات بعدی قطعات تحت تاثیر یک دستور اجرا نشده قرار خواهند گرفت و به این ترتیب عملکرد کل دستگاه نامطلوب خواهد بود. برای جلوگیری از چنین وضعیتی از سیستم فیدبک استفاده می‌شود.

استپ موتور (step motor) موتور دیگری است که در دستگاه‌های cnc قابل استفاده است. استپ موتور یا موتور پله‌ای یک حرکت دورانی 360 درجه را به تعدادی حرکت کوچک با اندازه یکسان تقسیم می‌کند. مثلا یک استپ موتور 200 استپ در هر دوران (در هر پله) 1.8 درجه می‌چرخد. استپ موتورها بدون استفاده از سیستم فیدبک عمل می‌کنند. استپ موتورها براشلس یا بدون جاروبک هستند و به همین دلیل هنگام اعمال پالس به ترمینال‌های آن، موقعیت شفت به اندازه از پیش تعیین شده‌ای دوران می‌کند در حالی که موتورهای DC جاروبک دار، تا وقتی که به ترمینال‌های آن‌ها ولتاژ اعمال شود پیوسته به حرکت دورانی ادامه می‌دهند و اصطلاحا حرکت پله‌ای ندارند.

اسپیندل یکی دیگر از قطعات دستگاه cnc است. اسپیندل (spindle) یک موتور الکتریکی است که وظیفه ایجاد حرکت چرخشی با دور بالا و همچنین نگهداشتن ابزار کار را بر عهده دارد. اسپیندل موتورها به دلیل تولید حرکت چرخشی با دور بالا به سرعت گرم می‌شوند. برای کاهش دمای این الکتروموتورها از دو نوع سیستم خنک کنندگی استفاده می‌شود: هوا خنک و آب خنک. استفاده از سیستم آب خنک برای اسپیندل‌ها کارایی بهتری در خنک کردن آن‌ها دارد. البته اسپیندل‌های آب خنک نیاز به دقت بیشتری در نگهداری دارند. سرعت حرکت این موتورهای الکتریکی را می‌توان به کمک اینورتر (inverter) تنظیم کرد. اینورتر با افزایش و کاهش فرکانس دریافتی اسپیندل، سرعت آن را کنترل می‌کند. اسپیندل‌ها از لحاظ تعویض ابزار دو دسته هستند: اسپیندل‌های تول چنج و اسپیندل‌های دستی. در نوع تول چنج، فرایند تعویض ابزار به صورت اتوماتیک انجام می‌شود و به این ترتیب در زمان صرفه جویی می‌شود.

یکی دیگر از قطعات بخش مکانیکی دستگاه سی ان سی، ریل و واگن (لینیرگاید) است. حرکت خطی رفت و برگشتی در دستگاه cnc یکی از حرکات پر تکرار است. برای ایجاد این حرکت از ریل و واگن (linear guide) استفاده می‌شود. لینیرگاید مکانیزم حرکتی مهمی برای پشتیبانی از بار مکانیکی برای هدایت در مسیر حرکت خطی با کمترین اصکاک محسوب می‌شود. نکته مهمی که باید به آن توجه شود این است که ریل‌ها باید روی یک سطح کاملا صاف و هموار قرار بگیرند؛ در غیر این صورت شاهد استهلاک سریع ریل و واگن خواهیم بود.

موتورها حرکت چرخشی ایجاد می‌کنند. تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی بر عهده قطعات سیستم حرکتی دستگاه شامل بال اسکرو، تسمه تایم، دنده شانه و چرخ دنده است. کاربرد بال اسکرو (ball screw) در دستگاه سی ان سی، تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی و همچنین روان کردن حرکت مهره‌ها با کمترین لقی و اصطکاک است. وجود لقی و اصکاک بین مهره‌ها در دستگاه cnc تاثیر نامطلوبی بر عملکرد آن خواهد گذاشت. ساختار بال اسکرو از سه قسمت اصلی پیچ، مهره و ساچمه تشکیل شده است. حرکت پیچ و مهره در کنار یکدیگر منجر به ایجاد اصکاک و در نتیجه انحراف حرکت می‌شود. برای جبران این نقیصه، تعداد زیادی ساچمه بین پیچ و مهره قرار می‌گیرد. حرکت ساچمه‌ها بین پیچ و مهره، اصطکاک را به حداقل می‌رساند و به این ترتیب حرکاتی دقیق خواهیم داشت. روش دیگر تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی در دستگاه cnc، استفاده از تسمه تایم (Timing belt) است. تسمه تایم از ترکیب مواد پلیمری انعطاف پذیر به همراه الیاف‌های کشش ناپذیر جهت انتقال قدرت از یک پولی به پولی دیگر تشکیل شده است. تسمه تایم مناسب دستگاه‌های سبک و بدون بار مثل پرینتر و دستگاه لیزر است. استفاده از تسمه تایم در دستگاه‌ها یک عیب مهم هم دارد: اینکه در مسیرهای بلند و پس از مدتی، لاستیک تسمه دچار کشیدگی می‌شود و این امر منجر به کاهش دقت کل سیستم خواهد شد. استفاده از چرخ دنده (gear) یکی دیگر از راه‌های تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی است. برای دستگاه cnc چوب و ام دی اف، بهترین گزینه استفاده از دنده شانه‌ای می‌باشد زیرا دنده شانه‌ای نسبت به گرد و غبار حساست کمی دارد و در کارگاه‌های چوب، هنگام براده برداری و شکل دهی به چوب، گرد و غبار زیادی تولید می‌شود. پس بهترین گزینه برای افزایش عمر دستگاه cnc چوب و ام دی اف، استفاده از سیستم دنده شانه‌ای است.

تجهیزات و لوازم مورد نیاز برای ساخت cnc

اگر قصد ساخت یک دستگاه cnc کوچک و خانگی را دارید می‌توانید اقدام به خرید کیت مینی cnc رومیزی کنید. به طور کلی تجهیزات و لوازم مورد نیاز برای ساخت یک ماشین سی ان سی شامل موارد زیر است. اولین مرحله انتخاب جنس استراکچر دستگاه است. به این منظور می‌توان از پروفیل مهندسی استفاده کرد. با توجه به ابعادی که در نظر دارید، استراکچر دستگاه را با استفاده از اتصالات مربوطه بسازید. یکی دیگر از موارد مهم در ساخت cnc تصمیم گیری در رابطه با مشخصات ریل و واگن و شفت و محور دستگاه است. برای سیستم حرکتی دستگاه هم باید یکی از موارد لید اسکرو، بال اسکرو، پولی و تسمه و یا دنده شانه‌ای انتخاب شود. اسپیندل موتور و قطعات مربوط به آن مثل کولت و ... از دیگر قطعات تشکیل دهنده دستگاه سی ان سی هستند. اسپیندل وظیفه نگهداری ابزار برشی و چرخاندن آن با سرعت بالا را بر عهده دارد. تصمیم گیری در رابطه با موتور الکتریکی دستگاه مرحله بعدی است. با توجه به نوع عملکردی که از دستگاه انتظار دارید می‌توانید استپ موتور و یا سرووموتور را انتخاب کنید. یکی از تفاوت‌های میان این دو موتور، در برخورداری از سیستم فیدبک است. سرووموتور با هدف استفاده در سیستم کنترل فیدبک طراحی می‌شود. با استفاده از این موتور، کنترل بیشتری بر دستگاه cnc خواهید داشت.

 از دیگر تجهیزات لازم برای ساخت یک دستگاه سی ان سی می‌توان به منبع تغذیه سوئیچینگ، سنسورها و برد کنترلر cnc اشاره کرد. قطعاتی که ذکر شد قطعات اصلی در ساخت یک دستگاه cnc محسوب می‌شوند؛ با این حال ممکن است با توجه به عملکردی که از دستگاه انتظار دارید نیاز به قطعات جانبی دیگری هم داشته باشید. مهم ترین و حساس ترین مرحله در ساخت یک دستگاه cnc، مرحله پروگرم کردن است. این مرحله نیاز به مهارت و تجربه بالایی دارد و بخش عمده‌ای از عملکرد صحیح دستگاه سی ان سی وابسته به این مرحله است. البته با تهیه کیت دستگاه cnc رومیزی نیازی به انجام این مراحل پیچیده نیست و به راحتی می‌توان با اسمبل کردن قطعات کیت، یک دستگاه سی ان سی کوچک خانگی داشت.