موقع المهندس موقع المهندس بيت كل مهندس قدمة عمليات تشغيل المعادن Machining of Metals
يتم تعريف عمليات التشغيل Machining بهندسة الأنتاج وتكنولوجيا التصنيع Production & Manufacturing Technology على أنها جميع العمليات التى يتم فيها الوصول إلى المنتج عن طريق إزالة (( الزوائد )) من المادة الخام، هى الزوائد تكون على شكل رايش Chip بعد الوصول للشكل المطلوب.
يتم اللجوء فى عمليات التشغيل إلى 5 عمليات أساسية هى:
الثقب Drilling: هو عملية تشغيل الثقوب فى المنتجات وتوسيعها.
القشط Shaping: هى عملية القطع للأسطح المستوية.
الخراطة Turning: هى عملية التشغيل للحصول على الأشكال الأسطوانية والدائرية.
التفريز Milling: هى عملية تشغيل السطوح بأستخدام عدة ذات عدد من الحدود القاطعة.
التجليخ Grinding: هى العملية النهائية فى عمليات التشغيل وتكون بغرض تنعيم سطح المنتج.
علميات التشغيل يجب أن تتم وفقاً لثلاث معاير أساسية:
هى أستخدام أنواع محددة للمواد للقطع من حيث الصلابة والصلادة.
تعريف زوايا القطع أثناء عمليات التشغيل لتفادى المشاكل كإنكسار الحد القاطع أو تقليل عمره الأفتراضى.
الشروط اللأزمة للقطع وتختلف هذه الشروط وفقاً لعملية التشغيل والمنتج الذى نطمح فى الحصول عليه.
1] المواد المستخدمة كحدود قاطعة للمعادن بعمليات التشغيل (( مواد من خواصها الفيزيائية أمتلاك صلادة وصلابة أعلى من المعدن الذى ستقطعه )):
صلب السرعات العالية High Carbon Steel HSS، وهو طبعاً عبارة عن سبيكة من الصلب.
اللقم الكاربدية Tungesten Carbide والألماظ (( يقتصر أستخدامها على عمليات التشغيل باهظة الثمن فحسب )).
صلب العدة الكربونى Carbon Steel، هو الصلب الذى يضُاف إليه نسبة لا تزيد عن 0.2% من الكربون.
الأكسيدات Cemented Oxid، ويتم أستخدامه فى مجال سرعات الدوران التى تترواح ما بين 300 إلى 7500 دورة فى الدقيقة RPM.
2] زوايا القطع Cutting Angles:
زواية الجرف Rake Angle: هى الزواية التى تسهل عملية خروج الرايش Chip أثناء التشغيل.
زواية الخلوص Clearness Angle: الزواية التى تمتنع زيادة الأحتكاك بين العدة وسطح المادة الخام.
زواية العدة Tool Angle: الزواية التى تعطى العدة الصلادة المنشودة للقطع فى المادة الخام.
– مخطط يوضح العلاقة بين حركة الشغلة (( المادة الخام )) مع زوايا القطع –
3] شروط عملية القطع:
سرعة القطع Cutting Motion Speed وتمثل سرعة دوران الحد القطع وتقاس باللفة فى الدقيقة Round Per Minute RPM.
التغذية Feed وتختلف التغذية من عملية لأخرى، فهنالك بعض العمليات تتم التغذية من خلال أداة القطع على عكس الآخر الذى يتم من خلال الشغلة.
عمق القطع Depth of Cut وهى المسافة التى يتحركها الحد القاطع داخل الشغلة (( المادة الخام )).
طبعاً عمليات التشغيل لها مميزاتها وعيوبها شأنها شأن أى عملية إنتاج أخرى ,,
مميزات Advantages عمليات التشغيل:
دقة عالية فى إنتاج المنتج نتيجة أستخدام الآت تعتمد على حسابات دقيقة من الفنى الذى يستخدمها.
توفير الكثير من الوقت والجهد عن عمليات تشكيل المادة الخام يدوياً.
بعض المنتجات تحتاج لعملية تنعيم للأسطح يصعب توفيرها يدوياً ويتم اللجوء لعمليات التشغيل كالتجيلخ.
الحصول على أشكال أكثر تعقيداً لكثير من تلك التى يمكن إنتاجها يدوياً نتيجة الخيارات العديدة التى توفرها عمليات التشغيل.
عيوب Disadvantages عمليات التشغيل:
التكلفة العالية لعمليات التشغيل نتيجة شراء (( الآت التشغيل، الكهرباء، الصيانة، العمالة إلخ )).
عملية إزالة االزوائد من سطح المعدن تستهلك الكثير من الوقت.
المواد الخام المهدرة نتيجة الإزالة، ولتجنب ذلك يستوجب الدراسة الصحيحة والأمثل لعملية القطع قبل الشروع فيها.
أستخدام عملية تشغيل غير ملائمة قد تتسبب فى القضاء على المادة الخام وعدم الأستفادة بها.
