يمكن أن يؤدي اختيار عمود العِدَّة الخاطئ على مخرطة بنظام التحكم الرقمي إلى اختناق إنتاجك بالكامل. إما أنك تهدر الوقت بالتغييرات اليدوية المستمرة للأدوات أو أنك دفعت أكثر من اللازم مقابل نظام معقد لا تحتاج إليه.

بالنسبة للمهام البسيطة أحادية التشغيل على القِطع الصغيرة، يكفي حامل أداة واحد. أما بالنسبة لأي مهمة تحتاج إلى أدوات أو عمليات متعددة، فإن حامل الأدوات الدوارة مثل البرج الدوّار أو نظام الأدوات الجماعية ضروري لتحسين الكفاءة وتمكين الأتمتة.

يعاني العديد من المصنعين من هذا الخيار. فهم يشترون مخرطة بسيطة لتوفير المال، ثم يقضون ساعات يوميًا في إيقاف الماكينة لتبديل الأدوات يدويًا. ومن ناحية أخرى، يشتري البعض مركز خراطة تفريز ضخم في حين أن كل ما يصنعونه هو دبابيس بسيطة. نظام الأدوات هو قلب إنتاجية المخرطة بنظام التحكم الرقمي. فهو يحدد نوع العمل الذي يمكنك القيام به، ومدى السرعة التي يمكنك القيام به. القرار لا يتعلق فقط بحمل أداة واحدة أو أكثر؛ بل يتعلق بمطابقة قدرة الماكينة مباشرةً مع القِطع التي تحتاج إلى إنتاجها.

ما هي وظيفة الأداة التي يمكنك اختيارها عند الحاجة إلى المزيد من الأدوات؟

أصبحت مهامك أكثر تعقيدًا، ولم تعد أداة واحدة كافية. لقد سئمت من إيقاف الماكينة لكل عملية، وأنت تعلم أنه يجب أن تكون هناك طريقة أكثر كفاءة.

عندما تحتاج إلى المزيد من الأدوات، يمكنك الاختيار من بين برج دوّار دوّار أو برج دوّار للأدوات الجماعية أو برج دوّار كهربائي. يحمل كل نظام أدوات متعددة ومصمم لمستويات مختلفة من التعقيد والسرعة وحجم الإنتاج.

أما اليوم، فالخيارات أكثر تقدماً بكثير، وكل منها يحل مشكلة مختلفة. أنت تتخطى عالم "أداة واحدة في كل مرة". الخطوة التالية هي اختيار الأداة المناسبة نظام الأدوات المتعددة¹. شريحة الأدوات الجماعية تصطف الأدوات لإجراء تغييرات سريعة على القِطع الصغيرة. البرج الدوَّار القياسي هو العمود الدوَّار متعدد الاستخدامات، حيث يحمل من 8 إلى 12 أداة لمجموعة متنوعة من المهام. A برج الطاقة² هي الحل الأمثل للمشاكل، حيث تحوّل مخرطتك إلى ماكينة متعددة الوظائف. سيحدد اختيارك هنا قدرات ورشتك.

مقارنة الأنظمة متعددة الأدوات

الخيارات الثلاثة الرئيسية الثلاثة لحمل المزيد من الأدوات لكل منها غرض واضح. يقوم نظام الأدوات الجماعية بترتيب 4-8 أدوات في خط على الشريحة المتقاطعة. إنه سريع للغاية لأنه يقوم فقط بتحريك المحورين X و Z لتغيير الأدوات - دون الحاجة إلى وقت فهرسة. وهذا يجعله مثاليًا لإنتاج كميات كبيرة من القِطع الصغيرة والبسيطة. البرج الدوَّار القياسي هو الخيار الأكثر شيوعًا. فهو يحمل من 8-12 أداة ويقوم بفهرستها في موضعها. إنه أكثر مرونة ويمكنه التعامل مع الأعمال الأطول التي تحتاج إلى غُرَاب متحرك. ولمزيد من القدرات، تقوم بعض الورش بتركيب ألواح جماعية على محطات البرج الدوّار، مما يؤدي إلى إنشاء نظام هجين. البرج الدوّار الكهربائي، أو البرج الدوّار للأدوات المباشرة، يشبه البرج الدوّار القياسي ولكنه يضيف محركًا لتشغيل الأدوات الدوارة. يتيح لك ذلك إمكانية التفريز والحفر والنقر على وجه أو جانب الجزء، مما يجمع بين عمليات متعددة في إعداد واحد.

نظام الأدوات	عدد الأدوات النموذجية	الأفضل لـ...	الميزة الرئيسية
أدوات العصابات	4 - 8	القِطع الصغيرة، والمهام ذات الحجم الكبير، والمهام ذات السرعة العالية.	أسرع تغييرات للأداة (حركة خطية).
برج دوّار دوّار	8 - 12	أغراض عامة، متوسطة التعقيد، وظائف متنوعة.	تعدد الاستخدامات وسعة الأداة الجيدة.
برج الطاقة الدوار	8 - 12+	القِطع المعقدة التي تحتاج إلى تفريز، وحفر، وخراطة.	يجمع بين العمليات (القدرة على الدوران في الطاحونة).

متى يجب عليك اختيار الأدوات الجماعية بدلاً من البرج الدوار؟

أنت تركز على صنع آلاف القِطع الصغيرة بأسرع ما يمكن. لقد سمعت أن الأدوات الجماعية سريعة، ولكنك لست متأكدًا مما إذا كان التخلي عن مرونة البرج الدوّار هو الخطوة الصحيحة.

اختر العِدَّة الجماعية عندما تكون أولويتك القصوى هي أقصر زمن دورة على القِطع القصيرة ذات القطر الصغير. إن التغييرات الفورية والخطية للأدوات أسرع بكثير من حركة فهرسة البرج الدوّار، مما يجعلها مثالية للإنتاج بكميات كبيرة.

جمال أدوات العصابات³ هي بساطتها وسرعتها. جاء عميل كان يصنع الآلاف من فواصل الألومنيوم الصغيرة من قبل. كانت مخرطة برج دوّار⁴ كانت تقضي وقتًا في الفهرسة يساوي تقريبًا الوقت الذي تستغرقه في القطع. قمنا بتبديلها إلى مخرطة الأدوات الجماعية، وانخفض زمن الدورة بما يقرب من 40%. نظرًا لأن الأدوات مصطفة فقط على المنزلق، فإن تغيير الأداة هو مجرد حركة سريعة للمحور X-Z. لا يوجد برج دوّار لفك القفل والتدوير والقفل. وهذا يجعلها غير قابلة للمنافسة للعمل البسيط والكبير الحجم. المفاضلة هي أن لديك عددًا محدودًا من الأدوات، ويمكن أن يتداخل الإعداد مع الغُرَاب المتحرك، لذا فهو ليس جيدًا للقِطع الطويلة والنحيلة. البرج الدوّار الدوّار هو الخيار الأكثر تنوعًا "لفعل أي شيء"، ولكن بالنسبة للسرعة الخالصة على الجزء الصحيح، لا شيء يضاهي الأدوات الجماعية.

مقايضة السرعة مقابل المرونة

إن القرار بين الأدوات الجماعية والبرج الدوّار الدوّار هو معركة كلاسيكية بين التخصص مقابل التعميم. الأدوات الجماعية متخصصة. فهي مصممة لشيء واحد: إنتاج جزء صغير محدد بأسرع ما يمكن للإنسان. من خلال التخلص من وقت الفهرسة الدورانية، يمكنك اختصار ثوانٍ مهمة من وقت الدورة. على مدى تشغيل 100,000 قطعة، تضيف هذه الثواني ما يصل إلى توفير كبير في التكلفة. كما أنها صلبة للغاية بالنسبة لحجمها، حيث يتم تركيب الأدوات مباشرة على الشريحة المتقاطعة. ومع ذلك، فهي غير مرنة. عدد الأدوات محدود بالطول المادي للشريحة، وهي غير مناسبة بشكل جيد للقِطع التي تتطلب العديد من العمليات المختلفة أو الدعم من الغُرَاب المتحرك. البرج الدوّار الدوّار هو برج دوّار عام. إنه أبطأ في تغيير الأدوات، ولكن يمكنه حمل المزيد منها ويمكن تهيئته لمجموعة كبيرة ومتنوعة من المهام، سواءً كانت قصيرة أو طويلة. إنه الخيار الآمن والمرن لورشة عمل ذات أعمال مستقبلية غير معروفة.

ما هو نظام الأدوات الذي يوفر أفضل صلابة للقطع الثقيل والتفاوتات الضيقة؟

أنت تقوم بمهام تتطلب قطعًا خشنًا ثقيلًا في المواد القاسية. أنت بحاجة إلى الحفاظ على تفاوتات تفاوتات محكمة، ولكنك تعاني من الرفرفة والاهتزاز، وتشك في أن حامل الأداة هو الحلقة الضعيفة.

للحصول على أعلى درجات الدقة والصلابة على القِطع الصغيرة، غالبًا ما تكون الأدوات الجماعية متفوقة بسبب تصميمها البسيط والمباشر. أما بالنسبة للتخشين الثقيل على القِطع الأكبر والأكثر تعقيدًا، فإن نظام البرج الدوّار القوي يوفر الكتلة والثبات اللازمين.

الصلابة هي كل شيء عند دفع الماكينة بقوة. تعتمد الإجابة عن النظام الأكثر صلابة على المهمة. بالنسبة للأعمال ذات التفاوت الضيق على القِطع الأصغر حجمًا، فإن العِدَّة الجماعية هي الأفضل. نظرًا لأنها تحتوي على عدد أقل من القِطع المتحركة، ولا توجد آلية فهرسة، وأجزاء متراكمة أقصر للأدوات، فهناك فرصة أقل لتسلل رد فعل عكسي أو اهتزاز. الهيكل بسيط وصلب. ومع ذلك، عندما تحتاج إلى التخلص من الكثير من المواد على جزء أكبر، فإن الكتلة الهائلة للأداة الكبيرة برج دوّار⁵ وتوفر الماكينة القوية المتصلة بها ثباتًا أفضل. تمتص الصبّة الكبيرة والثقيلة للبرج الدوّار الاهتزازات الناتجة عن القطع الثقيل بطريقة لا يستطيع نظام الأدوات الجماعية الأصغر حجمًا امتصاصها. يتعلق الأمر بمطابقة النوع الصحيح من الصلابة مع النوع الصحيح من العمل.

فهم مصادر الصلابة

تأتي الصلابة في نظام الأدوات من تقليل عدد الوصلات البينية إلى الحد الأدنى وتعظيم الكتلة وقوة التشبيك. يحتوي عمود العِدَّة البسيط على شريحة مركبة على العديد من نقاط الانثناء المحتملة. تعمل أدوات العصابة على تحسين هذا الأمر من خلال تركيب الأدوات مباشرةً على الشريحة المتقاطعة، مما يخلق مسار تحميل قصير جدًا وصلب. وهذا هو السبب في أنها تتفوق في الدقة. من ناحية أخرى، يحتوي البرج الدوّار الدوّار على المزيد من المكونات - قرص البرج الدوّار، والقارنة، وآلية القيادة - والتي يمكن أن تؤدي إلى تكدس التفاوت. ولكن في المخرطة الكبيرة المصممة للقطع الثقيل، يكون النظام بأكمله كبير الحجم للتعويض. يعمل قرص البرج الدوّار الضخم وإطار الماكينة للخدمة الشاقة معًا لتخفيف الاهتزاز، مما يجعله الخيار الأفضل لمعدلات إزالة المواد العالية في المهام الكبيرة والصعبة.

كيف يؤثر اختيار نظام الأدوات على الحجم الكلي لمخرطة بنظام التحكم الرقمي ومغلف العمل؟

أنت تخطط لتخطيط ورشتك وتحتاج إلى اختيار مخرطة جديدة. أنت تدرك أن نظام الأدوات لا يؤثر على الأداء فحسب؛ بل إنه يحدد حجم الماكينة وشكلها بالكامل.

يحدد نظام الأدوات بشكل أساسي بصمة الماكينة. عادةً ما تكون مخارط الأدوات الجماعية مدمجة مع غلاف عمل أصغر، بينما تكون مخارط البرج الدوّار أكبر لتوفير خلوص للبرج الدوّار والغُرَاب المتحرك المحتمل.

عندما تشتري نظام أدوات، فأنت تشتري أيضًا بنية ماكينة. ذات مرة أراد أحد العملاء إنشاء خلية للبراغي الطبية الصغيرة. اخترنا سلسلة من مخارط الأدوات الجماعية⁶. ويعني تصميمها المدمج أنه يمكننا وضع ثلاث ماكينات في المساحة التي كانت ستوضع فيها مخرطة برج دوّار تقليدية واحدة. لا تحتاج ماكينة الأدوات الجماعية إلى العمق والارتفاع الإضافي لاستيعاب برج دوّار كبير دوّار. يمكن أن تكون الماكينة بأكملها أصغر. تحتاج المخرطة الدوَّارة، بطبيعتها، إلى مساحة أكبر. البرج الدوّار هو مكون كبير، ويجب أن يكون سرير الماكينة طويلًا بما يكفي للسماح للبرج الدوّار بالتحرك دون التداخل مع الظرف أو الغُرَاب المتحرك. وهذا يجعلها ماكينة أكبر وأكثر عمومية الغرض. يؤثر اختيار الأدوات بشكل مباشر على استخدام مساحة الأرضية وسير العمل.

بنية الآلة

يتم تصميم نظام الأدوات وقاعدة الماكينة معًا. غالبًا ما يتم استخدام تصميم السرير المائل، على سبيل المثال، مع كلا النظامين لأنه يوفر صلابة ممتازة ويسمح بسقوط البُرادة بعيدًا. في مخرطة الأدوات الجماعية، يوفر السرير المائل أساسًا متينًا للمنزلق المتقاطع الخطي المدمج، ويركز غلاف العمل على القِطع الصغيرة والقصيرة. في المقابل، تحتاج مخرطة البرج الدوّار إلى مساحة أكبر للتنفس. يجب أن يأخذ التصميم في الحسبان الدوران الكامل للبرج الدوّار لضمان قدرته على مسح الظرف وقطعة العمل والغُرَاب المتحرك عند أقصى انتقال له. غالبًا ما ينتج عن ذلك غُرَاب رأس أكبر، وسرير أطول، وضميمة أعمق، مما يؤدي إلى مساحة أكبر بكثير من البصمة الكلية للماكينة. يضيف اختيار برج دوّار آلي مزيدًا من التعقيد، حيث يجب أن يتضمن التصميم الآن مساحة لمحرك المحرك والتروس داخل مبيت البرج الدوّار.

الخاتمة

اختر أدوات جماعية للسرعة على القِطع الصغيرة، وبرج دوّار قياسي لتعدد الاستخدامات، وبرج دوّار كهربائي للأعمال المعقدة متعددة العمليات. إن مطابقة نظام الأدوات مع القِطع الخاصة بك هو المفتاح لتشغيل مخرطة بنظام التحكم الرقمي المربح والفعال.

---