دستگاه سی ان سی یکی از اصلی‌ترین و مهم‌ترین دستگاه ها در صنعت چوب می‌باشد. به طور کلی می‌توان گفت در بیشتر کارخانه‌ها و کارگاه‌های نجاری از دستگاه سی‌ ان سی چوب برای برشکاری، سوراخ‌کاری، حکاکی، اندازه‌گیری و... بر روی چوب استفاده می‌کنند.

باراناهنر در این مقاله قصد دارد شما را با دستگاه سی ان سی چوب به طور کامل آشنا کند. پس تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

CNC مخفف عبارت Computer Numerical Control و به معنای کنترل عددی رایانه‌ای است. به طور کلی می‌توان گفت مفهوم این عبارت، کنترل ماشین آلات صنعتی به وسیله کامپیوتر است. دستگاه cnc دستگاهی است که با کنترل و راهبری کامپیوتر می‌تواند بر روی سازه‌های چوبی تغییراتی را اعمال کند.

دستگاه سی ان سی یک سیستم صنعتی می‌باشد که با استفاده از نرم افزار‌های کامپیوتری کنترل می‌شود. دستگاه cnc در واقع می‌تواند در برش و شکل دادن چوب به انسان کمک کند.

 عملکرد این دستگاه به این صورت است که تمامی طرح‌های ماشین کاری و فرز کاری توسط نرم افزارهای گرافیکی این دستگاه انجام می‌شود.

یکی از مهمترین و اصلی‌ترین دلایل استفاده از دستگاه سی ان سی چوب، به حداقل رساندن خطا‌های انسانی است. در واقع این دستگاه به صورت اتوماتیک و منظم تمامی اندازه گیری‌ها را با دقت بسیار بالا انجام می‌دهد.

از دستگاه سی ان سی چوب در ساخت سازه‌های چوبی ظریف و تزئینی و همچنین وسایل منزل همچون مبل و کابینت استفاده می‌کنند.

دستگاه سی ان سی چوب دارای کاربرد‌های متفاوتی است. دستگاه سی ان سی چوب علاوه بر کارخانجات بزرگ در کارگارهای کوچک نجاری نیز کاربرد دارد. به طور کلی می‌توان گفت کاربردهای دستگاه سی ان سی عبارتند از :

• برش ورق‌های چوب و ام دی اف با دقت بسیار بالا در ابعاد و اندازه‌های مختلف
• حکاکی روی چوب و ایجاد طرح‌های مختلف بر روی سازه‌های چوبی
• ساخت قطعات چوبی منب کاری شده جهت استفاده در سرویس‌های خواب
• ساخت مدل‌های مختلف درب چوبی و طراحی بر روی آنها
• ساخت تابلوهای تزئینی منبت کاری شده
• برش قسمتی از چوب جهت یکنواخت و یک‌دست شدن سطح چوب
• ساخت انواع ماکت‌های چوبی تزئینی
• ساخت قسمت‌های مختلف مبلمان چوبی
• ساخت وسایل چوبی سیسمونی نوزاد

انواع دستگاه سی ان سی ) CNC ) چوب

دستگاه CNC چوب انواع مختلفی دارند که هر کدام از آنها کاربرد خاصی دارند. انواع دستگاه سی ان سی (CNC) چوب عبارتند از :

• دستگاه سی ان سی روتاری
• دستگاه سی ان سی خراطی
• دستگاه سی ان سی اره فلکه
• دستگاه سی ان سی لیزر کات
• دستگاه سی ان سی سوراخ زن
• دستگاه سی ان سی منب کار
• دستگاه سی ان سی اتصال زن
• دستگاه سی ان سی حک و برش

اسپیندل یکی از اجزای اصلی دستگاه سی ان سی می‌باشد. موتورهای دستگاه سی ان سی در واقع وظیفه سوراخ‌کاری، حکاکی، براده برداری بر روی قطعه‌های چوبی را بر عهده دارند.

اسپیندل دستگاه سی ان سی به دو دسته اسپیندل دستگاه سی ان سی هوا خنک و اسپیندل دستگاه سی ان سی آب خنک دسته‌بندی می‌شود.

اسپیندل دستگاه سی ان سی هوا خنک در قسمت بالای دستگاه اسپیندل قرار دارد و برای خنک کردن دستگاه اسپیندل استفاده می‌شود. توان اسپیندل دستگاه سی ان سی هوا خنک، kw4/5 تا 6 kw و سرعت چرخش آن 18000 دور در دقیقه می‌باشد.

تفاوت‌های اسپیندل هوا خنک با اسپنیدل آب خنک عبارتند از :

• صدای زیاد نسبت به دستگاه سی ان سی آب خنک
• اگر این اسپیندل خراب شود، قابل تعمیر نمی‌باشد و یا اگر قابل تعمیر باشد هزینه‌های تعمیر آن بسیار زیاد است.
• برق زیادی مصرف می‌کند.
• به دمای محیط اطراف وابسته است.

اسپیندل آب خنک نیز همانند اسپیندل هوا خنک وظیفه خنک‌سازی دستگاه را بر عهده دارد. تفاوت اصلی این اسپیندل با اسپیندل هوا خنک در خنک کردن دستگاه است که این اسپیندل با استفاده از آب، دستگاه را خنک می‌کند. توان اسپیندل آب خنک 2/2kw تا 3/2kw و سرعت چرخش آن 24000 دور در دقیقه می‌باشد.

برتری اسپیندل آب خنک نسبت به اسپیندل هوا خنک عبارتند از:

• ایجاد صدای کمتر نسبت به اسپیندل هوا خنک
• اسپیندل آب خنک به دمای محیط اطراف وابسته نیست.
• اسپیندل آب خنک، برق کمی مصرف می‌کند.
• قابل تعمیر است و هزینه تعمیر کمی دارد.

استپر موتورهای دستگاه سی ان سی در صنعت با نام‌های استپ موتور و موتور پله ای نیز شناخته می‌شوند.

استپر موتورهای دستگاه سی ان سی وظیفه کنترل موتور دستگاه را بر عهده دارند. استپر موتورهای دستگاه سی ان سی به سه دسته استپر موتور ( با حداکثر دور 500RPM  )، سروو موتور ( با حداکثر دور 35000 PRM  ) و DC موتور تقسیم می‌شوند. در ادامه اشاره مختصری به هر سه مدل استپر موتور دستگاه سی ان سی می‌کنیم.

استپر موتر یا استپ موتور یکی از قطعات اصلی دستگاه سی ان سی چوب است. استپر موتور در مواقعی مورد استفاده قرار می‌گیرد که شما قصد تعیین موقعیت و زاویه دقیقی بر روی سازه داشته باشید.

سروو موتور دارای یک محور خروجی است که این محور در یک موقعیت زاویه ای خاص با استفاده از سیگنال قرار می‌گیرد.

DC موتور نوع دیگری از انواع استپر موتورهای دستگاه سی ان سی است. امروزه استفاده از دی سی موتور به علت استهلاک بالای آن کاهش یافته است. موقعیت این موتور توسط خط کش و کنترل آن توسط PWM انجام می‌شود.

میزهای دستگاه سی انسی به  دو صورت وکیوم دار و بدون وکیوم وجود دارند. استفاده از میز‌های سی ان سی وکیوم دار بهتر است زیرا این میزها امکان تکان خوردن قطعات را به حداقل می‌رسانند و دستگاه می‌تواند با دقت بیشتری بر روی قطعه چوبی کار کند.

در میزهای وکیوم دار یک ورق MDF قرار داده شده است که این ورق ام دی اف از ورود خاک اره‌های چوب به پمپ دستگاه جلوگیری می‌کند.

میز دستگاه سی ان سی بدون وکیوم دارای گیره‌هایی می‌باشد که قطعات چوبی به وسیله این گیره‌ها بر روی میز نگه داشته می‌شوند. میز بدون وکیوم از جنس آلومینیوم می‌باشد و دارای روکشی از جنس PVC است.

کنترل دستگاه CNC در واقع رابطی میان انسان با دستگاه سی ان سی است و می‌توان گفت به عنوان مرکز فرماندهی و مغز دستگاه سی ان سی چوب عمل می‌کند.

کنترل کننده‌های دستگاه سی ان سی به سه دسته تقسیم می‌شوند که در ادامه به شرح آنها می‌پردازیم.

• کنترل کننده‌های Semi PC Based

این کنترل کننده‌های دستگاه سی ان سی از برد‌های کنترلی مخصوصی ساخته شده‌اند که در کنار کامیپوتر قرار می‌گیرند و توسط پورت‌های ارتباطی به کامپیوتر متصل می‌شوند. از نظر سرعت و پرازش، این کنترل کننده‌ها نسبت به دو نوع دیگر کنترل کننده، بهتر است و همچنین قیمت بالاتری نیز دارند.

• کنترل کننده‌های Stand Alone

ساختار داخلی این کنترل کننده‌های دستگاه cnc همانند سیستم PLC می‌باشد. این کنترل کننده‌ها برای انجام فرایند‌های کنترل و پردازش، به طور مستقیم با کامپیوتر در ارتباط نیستند.

• کنترل کننده‌های PC Based

جهت استفاده از این کنترل کننده نیازمند برد‌های واسط الکترونیکی هستید.

امروزه دستگاه‌های cnc به صورت اتوماتیک و بدون دخالت انسان کار می‌کنند. بنابراین این دستگاه نیازمند نرم افزارهایی می‌باشد که دستگاه را کنترل کنند. انواع نرم افزارهای کنترل دستگاه cnc عبارتند از :

نرم افزار CAM یکی از نرم افزارهایی است که کنترل دستگاه سی ان سی را بر عهده دارد. این نرم افزار انسان را از تولید نقشه‌های کاغذی بی نیاز می‌کند در نتیجه در مدت زمان کوتاهی می‌توان محصول بیشتری را تولید کرد.

این نرم افزار به وسیله لیزرهایی که دارد تمامی جزئیات و نقص‌های ریز را در محصول نهایی مشخص می‌کند و به صورت خودکار، اپراتور را از مشکلات محصول نهایی مطلع می‌سازد.

نرم افزار CAE در پیش پردازش، تجزیه و تحلیل و پردازش نهایی محصول، به دستگاه کمک می‌کند. به کمک این نرم افزار می‌توان جریان حرارتی و سیال، سینماتیک، بهینه‌سازی فرایند تولید محصول و... را در دستگاه سی ان سی کنترل کرد.

نرم افزار CAD در طراحی محصول به طراحان کمک می‌کند. این نرم افزار به طراحان این امکان را می‌دهد که محصول مورد نظر را در رایانه طراحی کنند و آن را برای ویرایش‌های مجدد، در رایانه ذخیره کنند.

این نرم افزار علاوه بر طراحی محصول دارای قابلیت‌های زیر نیز می‌باشد.

• تایید نهایی طرح با توجه به قوانین و استانداردهای طراحی
• تایید اجزای طراحی استاندارد و قانونی
• شبیه سازی طرح سازه‌ها قبل از ساخت سازه
• مدل سازی سازه‌های چوبی مبتنی بر طرح‌های سه بعدی

 

دستگاه cnc دارای انواع گوناگونی می‌باشد که هر کدام از آنها کاربرد خاصی دارد و در مصارف گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرند.

قیمت دستگاه سی ان سی با توجه به کاربرد و مدل دستگاه مشخص می‌شود. علاوه بر آن قیمت دستگاه CNC به عواملی همچون قطعات بکار رفته در ساخت دستگاه، استاندارد‌های لحاظ شده در دستگاه، اسپیندل بکار رفته در دستگاه، شاسی استفاده شده در دستگاه و... نیز بستگی دارد.

به طور مثال قیمت دستگاه سی ان سی کوچک و خانگی که بیشتر برای ساخت ماکت‌های چوبی از آن استفاده می‌کنند در مقایسه با دستگاه سی ان سی بزرگ و تجاری که در کارخانجات برای برش قطعات چوبی بزرگ از آن استفاده می‌کنند، به مراتب ارزان‌تر است.

یکی از مهم‌ترین مواردی که در هنگام کار با دستگاه‌های مختلف از جمله دستگاه سی ان سی باید مورد توجه قرار گیرد ایمنی دستگاه است.

وقتی شما به عنوان یک تکنسین، قصد استفاده از دستگاه سی ان سی چوب را دارید باید نکات زیر را رعایت کنید.

• از سالم بودن دستگاه سی ان سی چوب اطمینان حاصل کنید.
• از سرویس‌های منظم و روغن کاری دستگاه سی ان سی چوب غافل نشوید.
• قبل از شروع کار حتما ظرفیت دستگاه را چک کنید و بیش از ظرفیت به دستگاه فشار وارد نکنید.
• اگر به تازگی دستگاه سی ان سی را روغن‌کاری کرده اید، قبل از شروع کار مطمئن شوید که قطرات روغن و گریس بر روی دستگاه باقی نمانده باشد.
• قبل از کار با دستگاه از وجود دکمه توقف اضطراری بر روی دستگاه اطمینان حاصل کنید.
• قبل از شروع کار تمامی ابزارت اندازه گیری و ابزارت دستگاه را آماده کنید.

مشکلات و خطرات احتمالی که در هنگام کار با دستگاه سی ان سی چوب ممکن است اتفاق بیفتد را در این بخش بررسی خواهیم کرد.

• سرعت دستگاه را بررسی نمایید که مطابق با سرعت تنظیمی شما باشد.
• هنگام بر طرف کردن مشکلات احتمالی، از قطع بودن جریان الکتریکی دستگاه اطمینان حاصل کنید.
• در هنگام کار با دستگاه سی ان سی چناچنه متوجه عملکرد غیر عادی دستگاه شدید، فورا از دکمه توقف اضطراری دستگاه استفاده کنید و فعالیت دستگاه را متوقف کنید.
• فاصله افراد و دستگاه های دیگر را از دستگاه سی ان سی رعایت کنید زیرا پرتاب قطعات برش خورده ممکن است برای افراد حاضر در کارگاه مشکل ساز شود.

باراناهنر در این مقاله شما را با دستگاه سی ان سی چوب و همچنین اجزا و قطعات آن آشنا آشنا کرده است. جهت اطلاع از دوره‌های آموزشی کار با چوب و سفارش سازه‌های چوبی، با ما در تماس باشید.