كيفية صيانة مخرطة CNC ثلاثية المحاور: نصائح للعناية

CNC تعمل ماكينات الخراطة بسرعات دوران عالية وعزم دوران هائل. ومع دوران المغزل، تتولد حرارة نتيجة الاحتكاك. قد تتسبب هذه الحرارة في تمدد المغزل محوريًا بمقدار 70 ميكرومتر، وهو ما يكفي لإحداث أخطاء قد تؤدي إلى تلف القطعة. كيف نتخلص من تأثير هذا التمدد الحراري؟ تتناول هذه المقالة نصائح الصيانة والعناية التي تساعد على منع الأخطاء وعدم الدقة في القطع الناتجة عن ظواهر مثل التمدد الحراري. يُعد التمدد الحراري وحده سببًا لما يصل إلى 40% إلى 70% من جميع أخطاء تحديد المواقع.

يُتيح إجراء بسيط يتمثل في منح مخرطة CNC فترة تسخين تتراوح بين 15 و30 دقيقة وصول المغزل إلى حالة التوازن الحراري. تصل درجات الحرارة إلى قيمة ثابتة، ويتوقف أي تأثير للتمدد الحراري. وبالمثل، تعرّف على كل ما يتعلق بالصيانة الوقائية لمخارط CNC ثلاثية المحاور. لاحظ الأنشطة اليومية والأسبوعية والشهرية والفصلية والسنوية التي يُمكن أن تُحسّن أداء مخرطة CNC ثلاثية المحاور، والمذكورة في المقال. دعونا نتعلم كيف نضمن عمرًا تشغيليًا كاملًا يصل إلى 20 عامًا مع الحفاظ على دقة الميكرون التي تتطلبها عمليات الخراطة عالية السرعة.

خمسة أسباب لأهمية الصيانة الوقائية

1. قاعدة 80/20 في تحليل أعطال آلات التحكم الرقمي الحاسوبي

تُشكّل 20% من أجزاء مخرطة CNC نسبة 80% من الأعطال الكارثية، وهو ما يُجسّد مبدأ باريتو عمليًا. وتندرج ضمن هذه النسبة أجزاء بالغة الأهمية، مثل محامل المغزل، والبراغي الكروية، وأنظمة التشحيم، وتتطلب صيانة دورية مُركّزة.

2. الحفاظ على التفاوتات

تعمل مخرطة المحاور الثلاثة على المحاور X وZ، وغالبًا على المحور C. وتعتمد دقة التصنيع على تعامد المحاور وتمركزها. فعلى سبيل المثال، إذا انحرف المحور Z بمقدار جزء من الدرجة، فسيتم تشكيل كل عمود طويل بشكل مخروطي.

3. معيار ISO 9001 وضمان الجودة

تتطلب بعض الصناعات الطبية والفضائية رقابة صارمة على دقة التصنيع. وبصفتك موردًا لمنتجات تُصنع باستخدام مخرطة CNC ثلاثية المحاور، ستحتاج إلى إثبات أن هذه المنتجات مصنوعة بأعلى معايير الجودة. ويتم ذلك عادةً من خلال سجلات صيانة موثقة جيدًا وفقًا لمتطلبات معيار ISO 9001.

4. كفاءة الطاقة والاحتكاك

تحتوي ماكينات الخراطة CNC ثلاثية المحاور على العديد من الأجزاء المتحركة، مثل المسار الذي تتحرك عليه الماكينة. إذا لم يتم تزييت المسار بشكل صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة استهلاك الطاقة أو التيار الكهربائي من المحرك للتغلب على القوة الإضافية.

5. صيانة مركز التحكم في ماكينة الخراطة CNC

لوحات التحكم باهظة الثمن وحساسة للغاية للرطوبة والغبار. ويضمن التنظيف المنتظم وفحص موانع التسرب تشغيل لوحات الدوائر بأمان. حتى الفحوصات البسيطة، مثل قياس درجات الحرارة الداخلية، يمكن أن تساعد في منع التلف.

قائمة فحص الصيانة اليومية لمخرطة CNC ثلاثية المحاور

التحقق من السوائل والضغط

يُستخدم نوعان من السوائل في ماكينة الخراطة CNC ثلاثية المحاور. الأول هو سائل التبريد الذي يحافظ على درجة حرارة قطعة العمل والأداة ضمن الحدود المسموح بها. أما الثاني فهو الضغط الهيدروليكي الذي يمنح ظرف التثبيت على المغزل الدوار قوة كافية لضمان ثباته. يُمكن أن يُسهم الفحص الدوري لتركيز سائل التبريد والضغط الهيدروليكي، الذي يبلغ حوالي 4.5 ميجا باسكال (650 رطل لكل بوصة مربعة)، في ضمان سلامة وكفاءة التصنيع.

التنظيف الميكانيكي وإزالة المخلفات

أثناء عملية التشغيل على مخرطة CNC ثلاثية المحاور، تتشكل برادة معدنية. قد تكون هذه البرادة على شكل رقائق أو تجمعات حول أداة القطع. وفي حال انحشار قطعة معدنية في منطقة البرج الدوار، فقد يتسبب ذلك في حدوث خطأ في المحور.

يساعد التنظيف المنتظم لرأس المغزل وفكوك ظرف التثبيت على تقليل الانحراف المحوري. الانحراف المحوري هو حالة ينحرف فيها المحور الدوار عن خطه المركزي المثالي، وغالبًا ما يكون سببه وجود شوائب عالقة في الأجزاء الضيقة لمغزل أو ظرف مخرطة CNC. حتى الجزيئات الصغيرة يمكن أن تعيق التثبيت الصحيح، مما يؤدي إلى دوران لا مركزي، واهتزاز عند سرعات دوران عالية، وانخفاض دقة التشغيل.

تدقيق الحركة والصوت

إحدى طرق التحقق من تزييت مخرطة CNC ثلاثية المحاور أثناء حركتها هي تحريكها يدويًا على محوريها X وZ. حاول تحسس الأجزاء التي يصعب تحريكها أو التي بها اهتزازات. إذا وجدت احتكاكًا أثناء الحركة، فأنت بحاجة إلى تزييت.

تستطيع حاسة السمع البشرية تمييز حالات التشحيم السيئة. فآلة الخراطة CNC ثلاثية المحاور، إذا كانت مشحمة جيداً وسليمة، تُصدر صوت أزيز مستمر، بينما تُصدر الآلة غير المُصانة صوت أزيز حاد أو صوت طحن.

فحص "الدقة" من قبل الخبراء

في مخارط CNC ثلاثية المحاور عالية الدقة، تُساعد اختبارات قضيب الكرة في الحفاظ على دقة الماكينة البالغة 0.005 مم. ويُساعد إجراء هذا الاختبار يوميًا ورشة الماكينات على رصد تأثير الهبوط واكتشاف أي اختلالات ناتجة عن حركة طفيفة للظرف أو البرج على الأداة أثناء التشغيل.

ملاحظة: الهبوط هو حركة آلة CNC داخل الخرسانة على مستوى مجهري، وقضيب الكرة التلسكوبي هو مستشعر عالي الدقة يقع بين مغزل الآلة وحامل ثابت على سرير آلة الخراطة CNC ثلاثية المحاور.

إجراءات الفحص الأسبوعية لمخرطة CNC ثلاثية المحاور

مرشحات لوحة التحكم

يُعد نظام التحكم بمثابة عقل مخرطة CNC ثلاثية المحاور. ويتكون من مضخمات إشارة ووحدة معالجة مركزية. أثناء التشغيل، قد ترتفع درجة حرارة هذه المكونات نتيجة للمقاومة الكهربائية داخل دوائرها، وهذا أمر طبيعي. يضمن نظام التبريد بقاء درجة حرارتها ضمن النطاق الطبيعي. يمكن ببساطة استبدال فلاتر الهواء لمنع تلف وحدات IGBT (ترانزستور ثنائي القطب ذو البوابة المعزولة)، والتي قد تصل تكلفتها إلى 5000 دولار. في المقابل، تبلغ تكلفة تغيير الفلتر أسبوعيًا 20 دولارًا فقط. في البيئات شديدة الغبار، كما هو الحال في عمليات تشغيل الحديد الزهر، يُنصح بزيادة وتيرة تغيير الفلتر.

الأحزمة والكابلات

في مخارط CNC ثلاثية المحاور، تُشغّل أحزمة مضلعة شديدة التحمل المغزل. قد يتسبب الحزام المرتخي في انزلاق المغزل، مما يؤدي إلى رداءة جودة السطح في القطع الخشنة. أما الحزام المشدود بشدة فقد يُسبب إجهادًا على المحامل نتيجةً للحمل الجانبي.

بالنسبة للكابلات، يجب فحص حالة المسارات البلاستيكية التي تحمل الكابلات، والتي تُسمى سلاسل السحب. قد يؤدي حدوث تماس كهربائي في الكابلات إلى ظهور سلوك مفاجئ في الآلة، مما قد يصعب تشخيصه.

الكشف عن التسربات في أنظمة الهيدروليكا والتبريد

عند حدوث تسريب في دائرة تبريد سائلة، قد لا يتشكل تجمع للهواء داخل مخرطة المحاور الثلاثة فورًا. ولكن بعد انخفاض ضغط النظام، قد يتسرب الهواء إلى داخله. عند إعادة التشغيل، سيؤدي ذلك إلى اهتزاز النظام أو انخفاض الضغط بشكل ملحوظ، مما قد ينتج عنه قوة شد غير منتظمة. لذا، افحص نظام التبريد بدقة، ولا تتجاهل أي علامات لوجود سائل تبريد في الدائرة.

ملاحظة: تجنب إحكام ربط الوصلات المتسربة لأن ذلك قد يتسبب في تشققها. بعد تفريغ ضغط النظام، افحص حالة الحلقة المطاطية أولاً، ثم أحكم ربطها إذا كانت سليمة.

تزييت الفكين

بعد التأكد من أن الضغط الهيدروليكي عند 4.5 ميجا باسكال، من المهم أيضًا التفكير في تشحيم الفكين، حيث يمكن أن يفقد الظرف الجاف قوة إمساكه بنسبة 50٪ إذا لم يتم الاعتناء به بشكل صحيح.

ناقل رقائق البطاطس

إذا كانت سلسلة ناقل الرقائق جافة، فقد تتآكل بفعل احتكاك المعادن ببعضها. ينتج عن ذلك غبار معدني قد يتسرب إلى خزان سائل التبريد ويسبب تكوّن رواسب. قد يؤدي هذا التكوّن إلى انسداد المرشحات الداخلية وخطوط التبريد.

المهام الشهرية والربع سنوية لمخرطة CNC ثلاثية المحاور

تنظيف سائل التبريد

مع مرور الوقت، قد تتراكم جزيئات معدنية دقيقة في سائل التبريد، كما ذُكر سابقًا، مُشكّلةً رواسب. من المهم فحص حالة سائل التبريد شهريًا. إذا وصلت هذه الرواسب إلى المضخة، فإنها ستعمل كصنفرة وتُلحق الضرر بمروحة المضخة. علاوة على ذلك، قد يؤدي انخفاض تدفق سائل التبريد بمقدار 20-40 لترًا في الدقيقة إلى ظهور رقائق معدنية زرقاء.

ماسحات وأغطية الطرق

تُحمي الموجهات الخطية التي تضمن الحركة المستقيمة بواسطة ماسحات مطاطية أو لبادية. مع مرور الوقت، قد تتلف هذه المواد. افحص أدائها بملاحظة أي أثر للزيت أو سائل التبريد المتبقي. في حال وجود أي أثر، استبدل الأجزاء.

معايرة رد الفعل العكسي والبرج

تأتي ماكينات الخراطة CNC الحديثة ثلاثية المحاور مزودة بخاصية تحريك المحور إلى نقطة من اتجاهين مختلفين. تقيس هذه الخاصية الميل الميكانيكي، وإذا تجاوز 0.002 مم، يجب تعويض التغيير في معايير CNC. كما أن محاذاة البرج الدوار ضرورية لضمان محاذاة محوره بدقة. قد يؤدي عدم تمركز البرج إلى ظهور نتوءات على القطع.

اهتزازات المسار

وفقًا لمعيار ISO 9001، يُتيح تتبع اتجاهات الاهتزاز التنبؤ بفشل المحامل قبل حدوثه بأشهر. ويمكنه تحويل أنشطة الصيانة التصحيحية المحتملة إلى صيانة وقائية، مما يوفر الوقت والمال.

عمليات الصيانة الدورية نصف السنوية والسنوية لمخرطة CNC ثلاثية المحاور

تغيير زيت الهيدروليك والتشحيم

بعد ألف ساعة من التشغيل، يبدأ زيت الهيدروليك بالتحلل على المستوى الجزيئي، مما يؤدي إلى انخفاض لزوجته. لذا، يحتاج النظام بأكمله إلى تنظيف دقيق لإزالة الرواسب المتراكمة داخل الجدران، والتي قد تتسبب في أعطال الصمامات وعدم انتظام ضغط الظرف.

فحص حالة المغزل

يُعدّ المغزل أهمّ وأغلى مكوّن في ماكينة الخراطة CNC ثلاثية المحاور. بعد مرور عام، يُستخدم مؤشر قياس عالي الحساسية لتقييم سلامة المغزل الداخلية. ابحث عن قيمة الانحراف الكلي المُشار إليه (TIR). استهدف قيمة أقل من 0.001 بوصة لضمان دقة الأداء. قد يؤدي التذبذب المحوري إلى تآكل محمل الدفع.

إعادة التسوية والهندسة

إذا لم يكن سطح الأرضية مستويًا، فقد يتسبب ذلك في التواء السرير بشكل طفيف للغاية. لذا، يُعدّ ضبط أرجل التسوية أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على استواء السرير. ولضمان دقة الحركة ثلاثية المحاور، يجب الحفاظ على محاذاة رأس وذيل المخرطة ضمن نطاق 0.002 بوصة من المركز. أي انحراف عن المحاذاة سيؤدي إلى تناقص قطر القطع.

السلامة الكهربائية ومعيار ISO 23125

يُعدّ ارتخاء أسلاك التأريض ظاهرة شائعة في المعدات المتحركة مثل مخرطة CNC ثلاثية المحاور. يشترط معيار ISO 23125 تأريضًا سليمًا لماكينة الخراطة، مما يحمي المعدات والمشغل على حد سواء.

خاتمة

تتطلب المعدات الميكانيكية المتحركة، سواء كانت مركبة متحركة أو آلة دقيقة مثل مخرطة CNC ثلاثية المحاور ، عناية فائقة. من الأفضل دائمًا إجراء الصيانة الوقائية بدلًا من انتظار حدوث الأعطال. تستغرق أعمال الصيانة التصحيحية وقتًا لتشخيص أعطال مخرطة CNC وصيانتها. لذلك، يُعدّ اتباع جدول زمني دقيق لأنشطة الصيانة اليومية والأسبوعية والشهرية ونصف السنوية والسنوية أمرًا بالغ الأهمية. سيضمن ذلك تصنيع قطعة العمل بأقصى دقة، مع الحفاظ على سلامة جميع مكونات المخرطة، بدءًا من المغزل ووحدة المعالجة المركزية والمكونات الكهربائية والقاعدة والمساحات والزيت والخزائن.

للحصول على ماكينات خراطة CNC ثلاثية المحاور عالية الجودة، ننصحكم بالاطلاع على تشكيلة JSWAY الكاملة . تشمل هذه التشكيلة مخرطة MSY500 متعددة الوظائف للدقة العالية، ومخرطة MSY300 لإنتاج دفعات صغيرة بكفاءة، ومخرطتي ME800/MU800 للعمليات الشاقة. مع ذلك، تُعدّ ماكينة B8D الأكثر قوةً وأداءً بين ماكينات JSWAY متعددة المحاور، فهي مزودة بأربعة أدوات دوارة (4+4)، وبرج مؤازر ذي 12 محطة، ووظيفة نقش على المحور Y، وتصميم سرير مائل. تضمن ماكينات الخراطة CNC من JSWAY صلابةً عالية، وأقل قدر من الارتداد، وإزالةً فعالةً للرقائق المعدنية لتحقيق دقة هندسية فائقة. تفضلوا بزيارة https://www.jsway-cnc.com/ لتطوير معداتكم اليوم.