סוגים שונים של פעולות עיבוד שבבי
במהלך הייצור של חלק, יש צורך במגוון פעולות עיבוד ותהליכים כדי להסיר עודפי חומר. פעולות אלו הן בדרך כלל מכניות וכוללות כלי חיתוך, גלגלים שוחקים ודיסקים וכו'. פעולות עיבוד עשויות להתבצע על צורות טחנת מלאי כגון סורגים ושטוחים או שהן עשויות להתבצע על חלקים שנעשו בשיטות ייצור קודמות כגון יציקה או ריתוך. עם ההתקדמות האחרונה של ייצור תוסף, עיבוד שבבי תויג לאחרונה כתהליך "חיסור" כדי לתאר את הוצאת החומר ממנו כדי ליצור חלק מוגמר.
סוגים שונים של פעולות עיבוד שבבי
שני תהליכי עיבוד ראשוניים הם חריטה וכרסום - המתוארים להלן. תהליכים אחרים לפעמים דומים לתהליכים אלה או מבוצעים עם ציוד עצמאי. מקדחה, למשל, עשויה להיות מותקנת על מחרטה המשמשת לפנייה או דחוקה במקדחה. בשלב מסוים, ניתן היה להבחין בין סיבוב, המקום שבו החלק מסתובב, לבין כרסום, שבו הכלי מסתובב. זה היטשטש מעט עם הופעת מרכזי עיבוד ומרכזי עיבוד המסוגלים לבצע את כל הפעולות של המכונות הבודדות במכונה אחת.
חֲרִיטָה
חריטה היא תהליך עיבוד שבבי המבוצע על ידי מחרטה; המחרטה מסובבת את חומר העבודה כאשר כלי החיתוך נעים על פניו. כלי החיתוך פועלים לאורך שני צירי תנועה ליצירת חיתוכים עם עומק ורוחב מדויקים. מחרטות זמינות בשני סוגים שונים, הסוג המסורתי, הידני, והסוג האוטומטי, מסוג CNC.תהליך הפנייה יכול להתבצע על החלק החיצוני או הפנימי של חומר. כאשר היא מבוצעת מבפנים, היא ידועה בשם "משעמם" - שיטה זו מיושמת לרוב ליצירת רכיבים צינוריים. חלק נוסף בתהליך הסיבוב נקרא "פניה" ומתרחש כאשר כלי החיתוך נע על פני קצה חומר העבודה - הוא מבוצע בדרך כלל בשלב הראשון והאחרון של תהליך הסיבוב. ניתן ליישם ציפוי רק אם המחרטה כוללת מגלשה צולבת מותאמת. הוא נהג להפיק נתון על פני צורת יציקה או מלאי הניצב לציר הסיבוב.
מחרטות מזוהות בדרך כלל כאחד משלושה תת-סוגים שונים - מחרטות צריח, מחרטות מנוע ומחרטות ייעודיות. מחרטות מנוע הן הסוג הנפוץ ביותר שנמצא בשימוש על ידי המכונאי הכללי או התחביב. מחרטות צריח ומחרטות ייעודיות משמשות יותר עבור יישומים הדורשים ייצור חוזר של חלקים. מחרטת צריח כוללת מחזיק כלי המאפשר למכונה לבצע מספר פעולות חיתוך ברצף ללא הפרעה מהמפעיל. מחרטות ייעודיות מיוחדות כוללות, למשל, מחרטות דיסקים ותופים, שבהן מוסך רכב ישתמש כדי להחזיר את המשטחים של רכיבי בלמים.
מרכזי חרטות CNC משלבים חלקי ראש וזנב של מחרטות מסורתיות עם צירי ציר נוספים כדי לאפשר עיבוד יעיל של חלקים בעלי סימטריה סיבובית (אימפלרים של משאבה, למשל) בשילוב עם יכולתו של חותך הכרסום לייצר תכונות מורכבות. ניתן ליצור עקומות מורכבות על-ידי סיבוב חומר העבודה דרך קשת כאשר חותך הכרסום נע לאורך נתיב נפרד, תהליך המכונה עיבוד 5 צירים.
קידוח / משעמם / קידוח
קידוח מייצר חורים גליליים בחומרים מוצקים באמצעות מקדחים - זהו אחד מתהליכי העיבוד החשובים ביותר שכן החורים שנוצרים נועדו לרוב לסייע בהרכבה. לעתים קרובות נעשה שימוש במכבש מקדחה, אך ניתן לזרוק סיביות לתוך מחרטות גם כן. ברוב פעולות הייצור, הקידוח הוא שלב ראשוני בהפקת חורים מוגמרים, כאלה שאחר כך מקישים, חורצים, משעממים וכו' כדי ליצור חורים מושחלים או כדי להביא את מידות החורים בתוך סובלנות מקובלת. מקדחים בדרך כלל יחתכו חורים גדולים יותר מהגודל הנומינלי שלהם וחורים שאינם בהכרח ישרים או עגולים בגלל גמישות הקצה ונטייתו לקחת נתיב של התנגדות פחותה. מסיבה זו, בדרך כלל מציינים את הקידוח מתחת לגודל ולאחריו פעולת עיבוד נוספת המוציאה את החור למימד המוגמר שלו.
למרות שלעתים קרובות מתבלבלים בין קידוח לקידוח, משתמשים בקידוח כדי לחדד את הממדים והדיוק של חור שנקדח. מכונות משעממות מגיעות בכמה וריאציות בהתאם לגודל העבודה. מכונת קידוח אנכית משמשת לעיבוד יציקות גדולות מאוד וכבדות שבהן העבודה מסתובבת בזמן שהכלי המשעמם מוחזק נייח. כרסמות משעמם אופקי וקודח מחזיקות את העבודה נייחת ומסובבות את כלי החיתוך. השיעמום נעשה גם על מחרטה או במרכז עיבוד שבבי. החותך המשעמם משתמש בדרך כלל בנקודה אחת כדי לעבד את הצד של החור, מה שמאפשר לכלי לפעול בצורה נוקשה יותר ממקדחה. חורים עם ליבות ביציקות מסיימים בדרך כלל על ידי משעמם.
כִּרסוּם
כרסום משתמש בחותכים מסתובבים כדי להסיר חומר, בניגוד לפעולות סיבוב בהן הכלי אינו מסתובב. מכונות כרסום מסורתיות כוללות שולחנות זזים שעליהם מותקנות חלקי העבודה. במכונות אלו כלי החיתוך נייחים והשולחן מזיז את החומר כך שניתן לבצע את החיתוכים הרצויים. סוגים אחרים של מכונות כרסום כוללות גם כלי שולחן וגם כלי חיתוך ככלי תנועה.
שתי פעולות כרסום עיקריות הן כרסום לוחות וכרסום פנים. כרסום לוחות משתמש בקצוות ההיקפיים של חותך הכרסום כדי לבצע חתכים מישוריים על פני השטח של חומר עבודה. ניתן לחתוך מפתחות בפירים באמצעות חותך דומה אם כי צר יותר מחותך הלוחות הרגיל. חותכי פנים במקום זאת להשתמש בקצה חותך הכרסום. חותכים מיוחדים זמינים למגוון משימות, כגון חותכי אף כדוריים שניתן להשתמש בהם כדי לכרסם כיסי קיר מעוקלים.
חלק מהפעולות שמכונת כרסום מסוגלת לבצע כוללות הקצעה, חיתוך, חיתוך, ניתוב, שקיעה, וכן הלאה, מה שהופך את מכונת הכרסום לאחד מחלקי הציוד הגמישים יותר בחנות מכונות.
ישנם ארבעה סוגים של מכונות כרסום - מכונות כרסום ידניות, מכונות כרסום רגילות, מכונות כרסום אוניברסליות ומכונות כרסום אוניברסליות - והן כוללות חותכים אופקיים או חותכים המותקנים על ציר אנכי. כצפוי, מכונת הכרסום האוניברסלית מאפשרת כלי חיתוך מותקן אנכי ואופקי, מה שהופך אותה לאחת ממכונות הכרסום המורכבות והגמישות ביותר שיש.
בדומה למרכזי מפנה, מכונות כרסום המסוגלות לייצר סדרה של פעולות על חלק ללא התערבות מפעיל הן דבר שבשגרה ולעיתים קרובות נקראות בפשטות מרכזי עיבוד אנכיים ואופקיים. הם תמיד מבוססי CNC.
