اگر قصد دارید در آینده CNCساز شوید :/ چند نکته را حتما رعایت نمایید . اولین نکته استفاده از قطعات و مکانیزمهای مشابه در CNCهای شما می باشد . به عنوان مثال قطعه نگهدارنده ابتدای بال اسکرو برای اکثر CNCهای شما حدالمقدور باید مشابه باشد این امر به تعمیرات و نگهداری و همچنین کم کردن تنوع قطعات شما کمک می کند . یک بار باید وقت درست و حسابی بگذارید و قطعه جامعی را طراحی نمایید و بعد در تمام دستگاهها ی خود از آن استفاده نمایید . حتما د یک سری از رنج های CNCشما می توانید محور Zرا به طور کامل مشابه در نظر بگیرید . این قضیه برای شما بعدا مهم خواهد شد و خودتان این مطلب را انجام خواهید داد .

یک پوشه به نام Mainتشکیل می دهیم و داخل آن پنج پوشه دیگر به نامهای Table , XAxis , YAxis , ZAxis , Devices جهت میز و محورهای Xو Yو Z و همچنین قطعات آماده مانند بلبرینگها و بال اسکروها و … ایجاد می کنیم. پس متوجه شدید که ما مکانیک را به پنج بخش تقسیم کرده ایم. مطلب بعدی در نام گذاری قطعات می باشد من برای هر قطعه ای یک نام ۷ رقمی مانند ۸۵۰۱۰۰۱ در نظر گرفته ام . دو عدد اول نام سری دستگاه می باشد . مثلا عدد ۸۵ در سیستم ما دستگاه سنگ با ابعاد ۲۰*۱۳۰*۱۷۰ می باشد . دو عدد بعدی یعنی ۰۱ بیانگر موقعیت قطعه کار در دستگاه می باشد در این کد ۰۱ بیانگر قطعه بر روی میز قرار گرفته شده است . سه رقم بعدی نام کامل قطعه را بیان می کند و ۰۰۱ یعنی پروفیل ۱۴۰*۱۴۰ به طول ۲۳۰ سانتی متر . این امر بعدا به شما کمک شایانی خواهد کرد . مخصوصا در جداولی که درست خواهید کرد تا در کنار هر قطعه بنویسید از کجا تهیه شد ه است . مراحل تولیدش چگونه است ؟ قیمت تمام شده اش چه قدر است ؟ چه میزان وزن دارد و …. بگذریم .

ابتدا میز را طراحی می کنیم و سپس مراحل ساخت آن را شرح می دهیم پروفیل های بکار رفته در میز عمدتا پروفیل ۱۴۰*۱۴۰ با گوشت ۶ میلیمتر می باشدبه دلیل بالابودن دقت حرکت در دستگاههای CNC، میز این دستگاهها باید صلبیت و استحکام بالایی داشته باشد. هر چه دقت این دستگاهها بالاتر باشد ، هزینه بیشتری جهت افزایش استحکام صرف خواهد شد.

۱- در دستگاههای تراش و فرز CNCکه دقت حرکتی میکرون ( هزارم میلیمتر ) را می دهند ، میز دستگاه را بصورت یکپارچه و بصورت ریخته گری از چدن می سازند و بعد از ریخته گری جهت زدودن تنش های ناشی از سرد شدن، آن را وارد کوره می نمایند و با عملیات حرارتی ، تنش زدایی می کنند. در ادامه عملیات ماشینکاری روی آن انجام می شود. چدن این قابلیت را دارد که ارتعاشات را در خودش میرا کند و از سویی دیگر خاصیت الاستیسیته بسیار کمی دارد به همین دلیل با گذشت زمان و تکرار پذیری ، دقت دستگاه نسبتا پایدار خواهد ماند. در صورتیکه تنش زدایی انجام نشود ، با گذشت زمان و نیروهای وارد شده به بدنه ، میز دستگاه دفرمه خواهد شد و طبعا دقت دستگاه پایین خواهد آمد.

۲- در بعضی از دستگاهها که دقت دهم میلیمتری برای آنها کافی می باشد، با خمکاری ورقهای چند میلیمتری ، سطح مقطع های خاصی را بوجود می آورند. با اینکار در عین بالارفتن ممان های مورد نیاز ، جهت جلوگیری از خمش ها و پیچش ها ، وزن آهن کمی ساخت بدنه بکار می رود. اینکار در دستگاههای تزریق پلاستیک بسیار معمول می باشد. بر روی این سطوح ، یک تسمه ماشینکاری به ضخامت حدود ۶ تا ۸ میلیمتر جوش می دهند و برای بدست آوردن یک سطح صاف و صیقلی ، تسمه نازکی از جنس استیل را روی تمسه جوش داده شده پیچ می کنند. این بدنه در عین محکمی ، ساپورت های حرکتی براقی را می تواند بدست دهد.

۳- در بعضی از دستگاهها مانند قیچی ها، پرس برک ها و دستگاههای خم CNC، ورقهایی به ضخامت چند سانتیمتر ( مثلا ۱۰ سانت) را با جوشهای چند ردیفه مثلثی بهم اتصال می دهند و بدنه را در عین استحکام بسیار بالا ، با روش ساده ای درست می نمایند. عملیات حرارتی قبل از ماشین کاری برای بدنه این دستگاهها حیاتی است. در غیر اینصورت از محل جوشها ، ترک آغاز شده و منجر به شکست بدنه می شوند. بعضی از شرکتها با ضخیم کردن ورق ها ، افزایش تعداد پله های جوش و یا تغییر مکانیزم جوشکاری ، نیاز به تنش گیری را مرتفع می کنند اما اینکار درست و عملی نمی باشد.

۴- بعضی از دستگاههای CNCنیروی زیادی را تحمل نمی کنند. بدنه این دستگاهها را از ترکیب پروفیل های آلومینیومی موجود در بازار و با اتصالات پیچ و مهره ای درست می نمایند. بعنوان نمونه می توان به دستگاههای لیزر و دستگاههای حکاکی سبک اشاره نمود. هم پروفیل ها و هم اتصالات در بازار ناظم الاطبای تهران موجود می باشد و برای ساخت دستگاههای آزمایشگاهی این روش بهترین گزینه است. البته بعضی شرکتها با ساختن قالب فورج ، پروفیل های آلومینیومی خاص خود را تولید می کنند.

هرکدام از موارد فوق دارای مزایا و معایبی است که اگر وقت یاریمان کرد وارد آنها می شویم و تکنیک های هر کدام را بیان می کنیم.

روشی که ما برای دستگاه خودمان در پیش خواهیم گرفت روش پنجم یعنی استفاده از پروفیل های آهنی موجود در بازار ، مانند قوطی ها، تمسه ها، ناودانی ها و … می باشد . از آنجائیکه سایز بعضی از پروفیل ها در بازار کم می باشد.

از جمله موارد بسیار مهم در ساخت میزها نحوه جوشکاری در آنها می باشد. تابیدگی پروفیل ها در اثر عملیات جوشکاری کاملا طبیعی می باشد و دلیل آن عملیات حرارتی و تغییر ساختار مولکولی بصورت موضعی است. به دلیل کاربردی بودن متن وارد تئوری های این مبحث نمی شویم و فقط این نکته را در نظر می گیریم که علاوه بر تابیده شدن پروفیل ها در مکانهای جوشکاری شده، تمرکز تنش شدیدی در آن نقاط به وجود می آید و این تنش ها در اثر مرور زمان پیرو تئوری خزش ، خود را آزاد می کنند و پروفیل ها تا چند درصد به حالت اولیه بر می گردند. با این دیدگاه ساخت میز را شروع می کنیم.

میزی که ما طراحی کرده ایم ۳۲ عدد پروفیل و ۵ عدد تسمه دارد . در طراحی این پروفیل و تسمه ها چند نکته رعایت شده است:

۱- به میز شکل ۴ نگاهی بیاندازید. همانطور که می بینید این میز از ۴ عدد ستون تشکیل شده است که داخل ستونها پل ها جوش خورده اند. از آنجائیکه ریل حرکتی در طول پل ها پیچ می شود ، لذا در محل اتصال ستون و پل احتمال تابیدگی وجود خواهد داشت. برای جلوگیری از این مشکل ، همانگونه که در شکل ۲ ملاحظه می نمایید ، پل ها یکپارچه و ستونها داخل پل ها جوش داده شده اند. لذا طول پل ها به اندازه طول میز خواهد شد.

۲- کف اکثر کارگاهها به دلیل رعایت شیب جهت خروج آب ، شیب دار ساخته شده است و یا به دلیل ضربات مختلف ، آسیب دیده و کاملا صاف نمی باشد . لذا قبل از شروع عملیات جوش کاری از صاف بودن سطح زیر کار اطمینان حاصل نمایید. برای بدست آوردن سطح مطمئن می توانید از دو عدد پروفیل بزرگ بصورت موازی با هم استفاده کنید و با وسایل ابزار دقیق آنها را نسبت بهم تراز کنید. در صورتیکه وسایل ابزار دقیق در دست نمی باشد ، شیلنگ تراز ، تا حدودی جواب کار را می دهد.

۳- صافی سطح مقطع برش خورده در ابتدا و انتهای پروفیل ها جزء اصول مهم میز می باشد. پروفیل ها را هرگز با سنگ دستی و یا سنگ فیبری برش ندهید. بدترین راه برش پروفیل های یک دستگاه CNCهمین است. اره های آتشی هم یکی از روشهای بد برش می باشد. دقت برش در اره های آتشی پایین می باشد. اره های صابونی راه بدنی نیست اما شعاع دیسک آنها کم می باشد و در کل دقت خوبی هم ندارند. اره هایی هم که بصورت رفت و برگشتی پروفیل ها را برش می دهند دقت خوبی ندارند. اما از روشهای قبلی بهتر است. اره های نواری افقی یکی از روشهای نسبتا خوب می باشد. تغییر ارتفاع در این اره ها یکنواخت صورت می گیرد و تیغه اره همواره موازی میز است. البته اگر تیغه این اره ها هم تنظیم نباشند بالای پروفیل با پایین آن جلو عقب خواهد شد. در بازار آهن تعداد زیادی از این اره ها موجود می باشد و اگر شرکت CNCساز این مدل اره ها را نداشته باشد می تواند از خدمات آنها در بازار آهن استفاده کند. یادتان نرود تاکید کنید برای دستگاه CNCمی خواهید و دقت بسیار مهم است. به هر صورت که پروفیل های خود را برش دادید اگر می خواهید از صافی سطح مقطع پروفیل ها اطمینان حاصل کنید آنها را نزد دستگاههای فرز دروازه ای ببرید و طول آن و عمود بودن سطح مقطع را کاملا میزان کنید. گرچه این روش قیمت بالایی را برای شما به ارمغان خواهد آورد.

۴- جوشکار میز دستگاه شما باید چند مهارت را بکار بگیرد. اول اینکه صبر و حوصله فراوان داشته باشد. می توان میز را در عرض ۳ یا ۴ ساعت جوش داد و کار را تمام کرد . اما اگر میز خوبی می خواهید ، زیر ۲ روز نمی توانید آنرا تمام کنید. چرا که ( دوم اینکه ) جوشکار شما باید پیوسته جوش دادن را کنار بگذارد. بزرگترین آفت این قبیل میزها جوش های پیوسته و پشت سر هم است. طول جوش در این دستگاهها نباید از ۱ سانتیمتر بیشتر شود. در حقیقت فقط باید خال جوش زد. اما تعداد خال جوشها زیاد خواهد شد. ضمنا ( مورد سوم ) جوشکاری باید به روش سرد صورت بگیرد . یعنی اگر در یک اتصال پل به ستون ۵ خال جوش زده شد ، به سراخ اتصال بعدی برود و با جوش دادن چند اتصال ، انبر جوش را پایین بگذارد تا دستگاه و محل اتصالات کاملا سرد شود. سپس چند خال جوش دیگر و اجازه سرد شدن و روال به همین ترتیب تا آخر . دلیل این کار کاملا علمی است و اگر فرصت شد توضیحات مربوط به آن داده خواهد شد .

۵- چون میز مکعب مستطیل می باشد پس باید در تمامی سطوح آن مستطیل داشته باشیم . فرق بین مستطیل و متوازی الاضلاع در این است که قطرهای مستطیل برابر بوده ولی در متوازی الاضلاع اینگونه نیست . پس برای اینکه مطمئن شوید سطوح جانبی شما مستطیل است از قاعده ضربدری در جوش مستطیل استفاده کنید یعنی فاصله بین گوشه ها در مستطیل باید یکسان باشد . باز هم تاکید می کنم که در صورتی می توانید از این روش اطمینان حاصل کنید که طول پروفیل های بریده شده در اضلاع روبرو کاملا هم اندازه باشند .

۶- با تمام دقتی که در ساخت میز بکار خواهیم برد ، سطح مقطع روی میز چند میلیمتر خطا خواهد داشت . لذا بعد از جوشکاری میز و محکم نمودن اتصالات ، میز دستگاه باید توسط صفحه تراش دروازه ای تراشیده شود . ( این میز را خدمات صفحه تراش دروازه ای الماس – تراش انواع قطعات به ابعاد : عرض ۱۳۵ طول : ۴۴۰ ارتفاع : ۱۲۰)، سه عدد تسمه به پروفیل ها جوش داده شده اند تا براده برداری از روی آنها صورت پذیرد. در خصوص روش جوشکاری این تسمه ها هم باید بگویم آنها را توسط چند عدد تنگ دستی از وسط تسمه تاکید می کنم از وسط تسمه ببندید و با چند خال جوش به یک طرف بروید و تا انتها خال جوش دهید ، سپس برگردید و دوباره از وسط به طرف دیگر بروید. خال جوشها که سرد شد این عمل را تکرار کنید و آنقدر این عمل تکرار شود تا به میزان مناسب جوش صورت پذیرفته باشد. نا صحیح جوش دادن این تسمه ها به تنهایی برای ایجاد تاب دستگاه و تمرکز تنش کافی است. در صورتیکه از یک طرف جوش دهید و همچنین پیوسته جوش دهید تسمه به دلیل گرم شدن افزایش طول پیدا می کند اما پروفیل کمتر داغ شده و افزایش طول کمتری می یابد و همین طور که به انتها می رسید تسمه نسبت به پروفیل منبسطتر شده و بعد که میز سرد می شود تسمه در حال کشش دائمی و پروفیل از یک وجه در حال فشار دائمی خواهد بود.

۷- جوش سر بالا ، سر پایین ، برعکس و … ندهید. گرچه در استادی استاد جوشکار شما شکی نیست اما به ایشان تاکید کنید دستگاه را به وسیله جرثقیل سقفی بچرخاند و تمامی جوشها را بصورت معمولی و افقی صورت دهد.

۸- در کنار میز دو عدد ریل پیچ خواهد شد. این ریل ها ، واگنهایشان را و آن واگنها محور Xرا جابجا خواهند کرد. در استاندارد این ریل ها نوشته شده است که اولا محل نشستن ریل ها باید کاملا صاف باشد ، صفحه تراش دروازه ای این کار را انجام خواهد داد و ثانیا برای اینکه وزن محور بر روی پیچها نیافتد ، لبه ریل ها باید بر روی یک لبه قرار بگیرد. این لبه در شکل ۵ نشان داده شده است . در صورتیکه بخواهیم این لبه ۴ میلیمتری را از گوشت پروفیل کم کنیم با احتساب ۲ میلیمتر کاهش گوشت جهت صاف و دقیق شدن ، پروفیل به شدت ضعیف می شود . لذا برای زیر ریل ها نیز تسمه در نظر گرفته ایم.تسمه بالایی گوشت ۲۰ میلیمتر و تسمه پایینی گوشت ۱۶ میلیمتر. با این حساب تسمه پایینی صاف می شود و تسمه بالایی علاوه بر صاف شدن پله ۴ میلیمتری هم خواهد داشت .روش جوش دادن این تسمه هم مانند روش جوش دادن تسمه های رو می باشد با این فرض که میز را ۹۰ درجه چرخانیده ایم و تسمه ها بر روی میز قرار گرفته اند.در مورد تسمه ها شاید ذکر نکته دیگر بد نباشد . ما در بازار ۲ نوع تسمه داریم . یکی بصورت نورد شده است و دیگری ماشین کاری شده . شما باید از تسمه های ماشین کاری شده استفاده کنید. این تسمه ها ۵ درصد گرانتر از تسمه های نورد شده هستند اما لبه های آنها قابل اطمینان و صاف است. این مساله با چشم کاملا مشخص است.نحوه نگه داشتن قطعه کار بر روی میز یکی از انتخابهای مشتری است . و شما باید در این زمینه دست او را باز بگذارید . روشهای مختلفی برای بستن قطعه کار بر روی میز وجود دارد . یکی از این روشها استفاده از پیچ و مهره و لقمه می باشد . راحترین راه برای ساخت چنین میزی استفاده از پروفیل های آماده آلومینیومی می باشد .