أهمية اختيار الأداة في التصنيع أمر بديهي. يمكن أن يساعدك تعلم اختيار الأدوات على العمل بسهولة أكبر.
1. أهم شيء في التصنيع هو الأداة
عندما تتوقف أي أداة عن العمل، فهذا يعني توقف الإنتاج. ولكن هذا لا يعني أن كل أداة لها نفس الأهمية. إن الأداة التي تتمتع بأطول وقت قطع لها تأثير أكبر على دورة الإنتاج، لذا في ظل نفس الفرضية، يجب إيلاء المزيد من الاهتمام لهذه الأداة. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أيضًا الاهتمام بالأدوات التي تتطلب تفاوتات التصنيع الأكثر صرامة للمكونات الرئيسية والتصنيع. بالإضافة إلى ذلك، يجب أيضًا الانتباه إلى الأدوات ذات التحكم الضعيف نسبيًا في الرقائق، مثل المثاقب وأدوات الحز وأدوات الخيط. لأن التحكم الضعيف في الرقاقة يمكن أن يسبب التوقف.
2. المطابقة مع الأدوات الآلية
تنقسم الأدوات إلى أدوات لليد اليمنى وأدوات لليد اليسرى، لذا من المهم جدًا اختيار الأداة المناسبة.
بشكل عام، الأدوات اليمنى مناسبة للأدوات الآلية عكس اتجاه عقارب الساعة (CCW) (بالنظر على طول اتجاه المغزل)؛ الأدوات اليسرى مناسبة للأدوات الآلية في اتجاه عقارب الساعة (CW). إذا كان لديك العديد من المخارط، وبعض أدوات التثبيت اليسرى والبعض الآخر متوافق مع كل من اليد اليسرى واليمنى، فاختر الأدوات اليسرى. بالنسبة للطحن، يميل الأشخاص عادةً إلى اختيار أدوات أكثر تنوعًا. ومع ذلك، على الرغم من أن هذه الأدوات تغطي نطاقًا أوسع من المعالجة، إلا أنك ستفقد على الفور صلابة الأداة، وتزيد من انحراف الأداة، وتقلل من معلمات القطع، ومن المرجح أن تسبب اهتزاز المعالجة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الروبوت الخاص بتغيير أداة الآلة يحد أيضًا من حجم الأداة ووزنها. إذا قمت بشراء أداة آلية بها فتحة تبريد داخلية في المغزل، فيرجى أيضًا اختيار أداة بها فتحة تبريد داخلية.
3. تطابق مع المواد التي تتم معالجتها
الفولاذ الكربوني هو المادة الأكثر شيوعًا التي تتم معالجتها في التصنيع، لذلك تم تصميم معظم الأدوات بناءً على معالجة الفولاذ الكربوني المُحسّنة. يجب تحديد العلامة التجارية للشفرة وفقًا للمادة التي تتم معالجتها. توفر الشركات المصنعة للأدوات سلسلة من أجسام الأدوات والشفرات المطابقة لمعالجة المواد غير الحديدية مثل السبائك ذات درجة الحرارة العالية وسبائك التيتانيوم والألومنيوم والمواد المركبة والبلاستيك والمعادن النقية.
عندما تحتاج إلى معالجة المواد المذكورة أعلاه، يرجى اختيار أداة تحتوي على مواد مطابقة. تحتوي معظم العلامات التجارية على سلسلة مختلفة من الأدوات، مما يشير إلى المواد المناسبة للمعالجة. على سبيل المثال، يتم استخدام سلسلة 3PP من DaElement بشكل أساسي لمعالجة سبائك الألومنيوم، ويتم استخدام سلسلة 86P خصيصًا لمعالجة الفولاذ المقاوم للصدأ، ويتم استخدام سلسلة 6P خصيصًا لمعالجة الفولاذ عالي الصلابة.
4. مواصفات الأداة
من الأخطاء الشائعة اختيار أداة خراطة صغيرة جدًا وأداة طحن كبيرة جدًا. تتمتع أدوات الخراطة الكبيرة بصلابة أفضل؛ إن قواطع الطحن الكبيرة ليست أكثر تكلفة فحسب، بل تستغرق أيضًا وقتًا أطول للقطع. بشكل عام، الأدوات الكبيرة أغلى من الأدوات الصغيرة.
5. اختر شفرات قابلة للاستبدال أو أدوات إعادة الطحن
المبدأ الذي يجب اتباعه بسيط: حاول تجنب إعادة طحن الأدوات. باستثناء عدد قليل من التدريبات وقواطع الطحن الوجهية، حاول اختيار شفرات قابلة للاستبدال أو أدوات رأس قابلة للاستبدال عندما تسمح الظروف بذلك. وهذا سيوفر لك تكاليف العمالة ويحقق نتائج معالجة مستقرة.
6. مواد الأداة ودرجاتها
يرتبط اختيار مواد الأداة ودرجاتها ارتباطًا وثيقًا بأداء المادة التي تتم معالجتها، والحد الأقصى للسرعة ومعدل التغذية لأداة الآلة. اختر درجة أداة أكثر شيوعًا لمجموعة المواد التي تتم معالجتها، وعادةً ما تكون درجة سبيكة مطلية. راجع "مخطط توصيات تطبيق الدرجات" المقدم من مورد الأداة. في التطبيقات الفعلية، من الأخطاء الشائعة محاولة حل مشكلة عمر الأداة عن طريق استبدال درجات المواد المماثلة من الشركات المصنعة للأدوات الأخرى. إذا لم تكن أداتك الحالية مثالية، فمن المرجح أن يؤدي التغيير إلى درجة مماثلة من شركة مصنعة أخرى إلى نتائج مماثلة. لحل المشكلة، يجب عليك تحديد سبب فشل الأداة.
7. متطلبات الطاقة
المبدأ التوجيهي هو استخدام كل ما لديك. إذا قمت بشراء آلة طحن بقدرة 20 حصانًا، فحدد الأدوات المناسبة ومعلمات المعالجة لتحقيق 80% من استخدام طاقة الماكينة، بشرط أن تسمح قطعة العمل والتركيب بذلك. انتبه بشكل خاص إلى جدول الطاقة/السرعة الموجود في دليل مستخدم الماكينة وحدد الأدوات التي يمكنها تحقيق تطبيقات قطع أفضل استنادًا إلى نطاق الطاقة الفعال لطاقة الماكينة.
8. عدد حواف القطع
المبدأ هو أن المزيد هو الأفضل. إن شراء أداة خراطة ذات حواف قطع مضاعفة لا يعني دفع ضعف السعر. في العقد الماضي، ساهمت التصاميم المتقدمة في مضاعفة عدد حواف القطع في قواطع الحز، وقواطع الفراق، وبعض ملحقات الطحن. ليس من غير المألوف استبدال قواطع الطحن ذات 4 حواف قطع فقط بقواطع طحن متقدمة ذات 16 حافة قطع. زيادة عدد حواف القطع الفعالة تؤثر أيضًا بشكل مباشر على تغذية طاولة العمل والإنتاجية.
9. اختر أداة متجانسة أو أداة معيارية
الأدوات الصغيرة الحجم أكثر ملاءمة للتصميم المتجانس؛ الأدوات كبيرة الحجم أكثر ملاءمة للتصميم المعياري. بالنسبة للأدوات كبيرة الحجم، عندما تفشل الأداة، غالبًا ما يأمل المستخدمون في الحصول على أداة جديدة بمجرد استبدال جزء صغير وغير مكلف. هذا ينطبق بشكل خاص على أدوات الحز والأدوات المملة.
10. اختر أداة واحدة أو أداة متعددة الوظائف
كلما كان الجزء أصغر، كان أكثر ملاءمة للأداة المركبة. على سبيل المثال، يمكن للأداة متعددة الوظائف إجراء الحفر المركب، والتدوير، ومعالجة الثقب الداخلي، ومعالجة الخيوط، والشطب. وبطبيعة الحال، كلما كانت قطعة العمل أكثر تعقيدا، كلما كانت أكثر ملاءمة لأداة متعددة الوظائف. يمكن للأداة الآلية أن تجلب لك الفوائد فقط عندما تقوم بالقطع، وليس عندما تتوقف.
11. اختر أداة قياسية أو أداة خاصة غير قياسية
مع شعبية مراكز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، يُعتقد عمومًا أنه يمكن تحقيق شكل قطعة العمل من خلال البرمجة بدلاً من الاعتماد على الأدوات، لذلك لم تعد هناك حاجة إلى أدوات خاصة غير قياسية. في الواقع، لا تزال الأدوات غير القياسية تمثل 15% من إجمالي مبيعات الأدوات اليوم. لماذا؟ يمكن أن يؤدي استخدام الأدوات الخاصة إلى تلبية المتطلبات الدقيقة لحجم قطعة العمل، وتقليل العمليات وتقصير دورة المعالجة. بالنسبة للإنتاج الضخم، يمكن للأدوات الخاصة غير القياسية تقصير دورة المعالجة بشكل فعال وخفض التكاليف.
12. التحكم بالرقاقة
تذكر أن هدفك هو إنتاج قطعة العمل، وليس الرقائق، ولكن الرقائق يمكن أن تعكس بوضوح حالة القطع للأداة. بشكل عام، لدى الناس تحيز ضد الرقائق لأن معظم الناس غير مدربين على تفسير الرقائق. تذكر المبدأ التالي: الرقائق الجيدة لا تدمر العملية، والرقائق السيئة تفعل العكس.
غالبًا ما يتم تصميم الإدخالات باستخدام قواطع الرقائق، ويتم تصميم قواطع الرقاقات بناءً على معدلات التغذية، سواء كانت قطعًا خفيفة أو تخشينًا ثقيلًا.
كلما كانت الشريحة أصغر، كان من الصعب كسرها. يعد التحكم في الرقاقة مشكلة كبيرة بالنسبة للمواد التي يصعب تصنيعها. على الرغم من أنه لا يمكن تغيير المادة، إلا أنه يمكن تحديث الأداة وتعديل سرعة القطع ومعدل التغذية وعمق القطع ونصف قطر طرف الأداة وما إلى ذلك. إن تحسين الرقائق وتحسين المعالجة هو نتيجة الاختيار الشامل.
13. البرمجة
عند مواجهة الأدوات وقطع العمل وآلات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، غالبًا ما يكون من الضروري تحديد مسارات الأدوات. من الناحية المثالية، يجب أن تفهم التعليمات البرمجية الأساسية للجهاز وأن يكون لديك حزمة برامج CAM متقدمة. يجب أن تأخذ مسارات الأداة في الاعتبار خصائص الأداة مثل زاوية المنحدر واتجاه الدوران والتغذية وسرعة القطع. كل أداة لديها تكنولوجيا برمجة مقابلة لتقصير دورة المعالجة، تحسين قطع الرقاقة، وتقليل قوى القطع. يمكن لحزمة برامج CAM الجيدة توفير العمالة وتحسين الإنتاجية.
14. اختر الأدوات المبتكرة أو الأدوات التقليدية الناضجة
في ظل المعدل الحالي لتطور التكنولوجيا المتقدمة، يمكن أن تتضاعف إنتاجية أدوات القطع كل 10 سنوات. بالمقارنة مع معلمات القطع الموصى بها للأدوات قبل 10 سنوات، ستجد أن أدوات اليوم يمكنها مضاعفة كفاءة المعالجة، ولكن يتم تقليل قوة القطع بنسبة 30%. تعتبر مصفوفة سبائك الأدوات الجديدة أقوى وأكثر صرامة، والتي يمكن أن تحقق سرعات قطع أعلى وقوى قطع أقل. تعتبر أداة القطع والعلامة التجارية أقل تحديدًا للتطبيق وأكثر تنوعًا. وفي الوقت نفسه، زادت الأدوات الحديثة من تعدد الاستخدامات والنمطية، مما يؤدي معًا إلى تقليل المخزون وتوسيع تطبيقات الأدوات. أدى تطوير الأدوات أيضًا إلى دفع مفاهيم تصميم المنتجات والمعالجة الجديدة، مثل أداة Overlord وقاطعة الطحن عالية التغذية مع كل من وظائف الدوران والحز، والتي عززت التصنيع عالي السرعة، والحد الأدنى من التشحيم والتبريد (MQL) وتقنية الخراطة الصلبة. بناءً على هذه العوامل وأسباب أخرى، تحتاج أيضًا إلى اتباع طرق المعالجة الأكثر تفضيلاً والتعرف على أحدث تقنيات الأدوات المتقدمة، وإلا فهناك خطر التخلف عن الركب.
15. السعر
إن سعر الأداة مهم، ولكنه ليس بنفس أهمية تكلفة إنتاج الأداة. على الرغم من أن الأداة لها سعرها المقابل، فإن القيمة الحقيقية للأداة هي العمل الذي تؤديه من أجل الإنتاجية. عادةً ما تكون الأداة الأرخص هي تلك التي تسبب أعلى تكلفة إنتاج. يمثل سعر أداة القطع 3٪ فقط من تكلفة الجزء. لذا ركز على إنتاجية الأداة، وليس على سعر شرائها.
