تتخصص مصانع الأشغال المعدنية في تصنيع المعادن بكافة أنواعها. سيتم دائمًا إجراء العديد من العمليات على أي قطعة عمل معدنية ، مثل الطحن والخراطة والقطع. يركز هذا الدليل على فهم الآلات المناسبة لتلك العمليات وكيفية اختيارها وتطبيقها في مصنع لتشغيل المعادن. لذلك ، يعد هذا الدليل ضروريًا لأي عمل يسعى إلى بدء مصنع لتشغيل المعادن.
جدول المحتويات
مصنع الأشغال المعدنية: حجم السوق واتجاهاته
آلة مخرطة
آلة قطع المعادن
آلة طحن
آلة الحفر
مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
مصنع الأشغال المعدنية: حجم السوق واتجاهاته
من المتوقع أن يصل حجم سوق مصنع الأشغال المعدنية بـ103.43 مليار دولار بحلول عام 2027. تشمل الاتجاهات الناشئة في الصناعة الميل نحو تقنيات الإنتاج المبرمجة ، والتي تساعد في تصنيع وسائل تصنيع يمكن الاعتماد عليها عن طريق إزالة العمليات الخطرة مثل اللحام. يعني الطلب المتزايد من الصناعات الأخرى ، مثل صناعة السيارات ، أن التصنيع سيشهد نموًا هائلاً في السنوات القادمة. ومن المتوقع أيضًا أن يحتل اعتماد التقنيات المتقدمة في تصنيع المعادن مركز الصدارة لتعزيز الإنتاجية وتقليل إهدار الموارد.
آلة مخرطة
التطبيق في مصنع لتشغيل المعادن
• آلة مخرطة هو المعيار في ورش تشغيل المعادن. إنه يتميز بمركز دوار يتم تثبيت قطعة عمل معدنية عليه. آلة المخرطة مفيدة في التشكيل ، الحفر ، التقطيع ، التخريش ، التدوير ، الصنفرة ، القطع ، وتشويه قطعة العمل المعدنية لتشكيل الشكل المطلوب.
كيفة تختار
النوع
هناك عدة أنواع من آلات المخرطة التي يمكن للشركات الاختيار من بينها. وهي تشمل مخرطة السرعة ، ومخرطة مقاعد البدلاء ، ومخرطة المحرك ، والمخرطة الأوتوماتيكية ، وآلة مخرطة CNC.
الحجم والوزن
آلات المخرطة ثقيلة ، ويتراوح وزنها بين 700 إلى 1600 كجم. تزن المخارط الصغيرة كغ 15، في حين أن مخارط الهوايات سوف تزن كغ 50. يتم تحديد حجم المخرطة من خلال المسافة بين المركزين ، حيث تقع معظم المخارط بين 36 إلى 48 بوصة. سيكون للمخارط الأصغر 15 بوصة بين مراكزها.
التكلفة
آلات المخرطة ليست رخيصة بسبب حجم العمل الذي تنجزه. حتى آلة المخرطة الأكثر وضوحًا ستكلف ما يزيد عن $5000، في حين أن المخارط الأكثر تقدمًا مثل آلات مخرطة CNC ستكلف ما يصل إلى $40,000. هذا يرشد الشركات إلى أي آلة مخرطة للشراء بناءً على ميزانيتها.
التعقيد الهندسي
آلة المخرطة التقليدية سهلة الاستخدام. يقوم بتثبيت قطعة العمل في المركز ، وباستخدام الأداة ، يتم تشغيل قطعة العمل. تتميز المخارط الأكثر تقدمًا مثل مخرطة CNC بشاشات رقمية. تتم أتمتة جميع العمليات مثل التثبيت والتشغيل الآلي ، مما يزيد من تعقيدها.
الدقة المطلوبة
يتم تحديد دقة التشغيل الآلي من خلال مهارة الأفراد عند استخدام آلة المخرطة التقليدية. ومع ذلك ، فإن مخرطة أكثر تقدمًا مثل أ آلة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي سيكون دقيقًا بغض النظر عن المشغل لأنه آلي. لذلك ، يجب على الشركات مراعاة الدقة المطلوبة عند الحصول على آلة مخرطة.
آلة قطع المعادن
التطبيق في مصنع لتشغيل المعادن
آلات القطع المعدنية لديها أداة قطع على شكل إسفين. اعتمادًا على عدد نقاط القطع ، يمكن تصنيفها على أنها مفردة ومزدوجة ومتعددة النقاط. أغراضهم الأساسية هي قطع المعادن وإزالة الأجزاء غير المرغوب فيها من القطع المعدنية وتصنيع الأجزاء المعدنية.
كيفة تختار
نوع تقنية القطع
تقنيات القطع للاختيار من بينها القطع بالليزر، قطع أوكسي أسيتيلين ، وقطع البلازما.
القدرة والقوة
توفر آلات قطع المعادن كميات مختلفة من الطاقة. البعض يعطي 1 كيلو واط ، 2 كيلو واط ، 4 كيلو واط، إلخ. بناءً على احتياجات الشركة ، يجب عليهم اختيار آلة تناسب احتياجاتهم من الطاقة.
مكان العمل
لا تحتاج آلات قطع المعادن المستخدمة في الورشة إلى ترتيبات خاصة للكهرباء على عكس الآلات الموجودة في الموقع ، والتي قد تستخدم مصادر أخرى للطاقة إلى جانب الكهرباء ، مثل الغاز.
حجم أداة القطع المعدنية
هذه أداة معدنية مقواة تستخدم لقطع وتشكيل وإزالة المواد من قطعة العمل.
آلة طحن
التطبيق في مصنع لتشغيل المعادن
A آلة طحن يعمل عن طريق تدوير قاطع متعدد الأسنان يتم إدخاله في قطعة العمل. في مصنع الأشغال المعدنية ، من المفيد تشكيل الأسطح المستوية. كما أنها تستخدم في الحفر ، مملة ، وقطع التروس.
كيفة تختار
النوع
يتم تثبيت آلات طحن المنضدة على منضدة. على هذا النحو ، يمكن تثبيتها للعمل على أي سطح. لا يتحرك الجدول عموديًا. بدلاً من ذلك ، يتم ضبط غراب الرأس عموديًا. من ناحية أخرى ، تسمح مطحنة الركبة للطاولة بالتحرك عموديًا قبل الطحن.
عدد المحاور والتوجيه
هناك آلات طحن مع 3 و 4 محاور للتشغيل. تستخدم الآلات ثلاثية المحاور الأبعاد X و Y و Z. في الآلات ذات 3 محاور ، يكون المحور الرابع هو دوران أحد المحاور الثلاثة. الآلات ذات 4 محاور و 4 محاور هي دائمًا آلات CNC.
نوع ماكينة التفريز CNC التقليدية.
تستخدم آلات الطحن التقليدية عجلات يدوية يتم تعليمها بشكل تدريجي بالمليمترات. يمكنهم إجراء أي عملية ولكنهم مقيدون بمهارة المشغل ووقت العملية.
سرعة المغزل
يشير إلى سرعة آلة الطحن ويؤثر على حجم الأداة ، وأعماق القطع ، ومعدل التغذية.
نظام التشحيم / التبريد
تشتمل آلات الطحن الحديثة على نظام تشحيم / تبريد. ومع ذلك ، لا تحتوي الإصدارات القديمة من آلات الطحن على أنظمة تبريد وتحتاج إلى تبريد خارجي.
آلة الحفر
التطبيق في مصنع لتشغيل المعادن
آلات الحفر تستخدم لعمل ثقوب من خلال مواد مثل المعادن والخشب وحتى الجدران الخرسانية. إنها تأتي في وضعين ، آلات حفر لاسلكية لا تحتوي على سلك كهربائي وآلات حفر سلكية متصلة بمصدر إمداد الطاقة.
كيفية اختيار آلة الحفر
الطاقة
تعد قوة المثقاب ميزة أساسية لأنها تحدد مقدار العمل الذي يمكن أن يؤديه المثقاب. تعتمد قدرة الماكينة على الحفر من خلال الأسطح الصلبة مثل الخرسانة على القوة. تتطلب المواد مثل الخشب حوالي 450 واط. تتطلب الأسطح الصلبة مثل الخرسانة والمعادن 1500 واط وما فوق.
قطر الدائرة
يمكن للمثاقب حفر ثقوب بأقطار مختلفة حسب احتياجات المستخدم. يمكن أن يختلف قطر الحفر عن طريق تغيير لقمة الحفر. تتراوح أحجام البت من 104 إلى 12.70mm. حجم لقمة الحفر 104 يبلغ قطرها 0.0031 " بينما الحجم 12.70mm يبلغ قطرها 0.5 ".
الجهد االكهربى
الجهد الكهربائي ضروري للمثاقب اللاسلكية لأنها تستخدم البطاريات وليس لها امتداد لمصدر للكهرباء. تتراوح البطارية من 12 فولت إلى 20 فولت. بالإضافة إلى ذلك ، يُنصح باستخدام بطاريات الليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن لأن وقت الشحن أقل من 60 دقيقة.
مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
التطبيق في مصنع لتشغيل المعادن
• مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هي آلة ذات تقنية عالية تُستخدم لتطوير نماذج أولية للأجزاء والمنتجات في المصنع. يمكن أن توفر وظائف الحفر والطحن والمخرطة بجودة عالية وخصائص تشطيب عالية للسطح.
كيفية اختيار مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
خبرة المشغل
يجب أن تفكر الشركات فيما إذا كان لديها موظفين لديهم الخبرة اللازمة في تشغيل الماكينة. ال مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هي آلة معقدة إلى حد ما ستحتاج إلى خبراء لتقديم منتجات نهائية عالية الجودة.
المواد المراد تشكيلها
يمكن لآلات CNC أن تعمل على العديد من المواد مثل الألومنيوم والنحاس والفولاذ المقوى والمعتدل والتيتانيوم و Inconel. سيحدد نوع المادة المراد تشكيلها المغزل والمركز والتصميم الذي سيتم استخدامه والدقة التي يمكن تحقيقها. ستحدد الخصائص الفيزيائية للمواد أيضًا عوامل الأداة مثل أقصى سرعة للمغزل وعزم الدوران.
التكلفة
تعتبر مراكز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي مكلفة بسبب تقنيتها المتقدمة ، وهي تنطوي على تكاليف ثابتة ومتغيرة. تشمل التكاليف الثابتة الاستثمار الرأسمالي الأولي واستهلاك الماكينة ، بينما التكاليف المتغيرة هي تكاليف العمالة والصيانة والخدمة والمواد المستخدمة. سيكلف جهاز التوجيه CNC المحترف ما يصل إلى $100,000، في حين أن آلة ذات 5 محاور سوف تتراوح بين $ 200,000 و $ 500,000.
مساحة متاحة
نظرًا لحجمها الكبير ، ستحتاج الشركات إلى النظر في المساحة المتاحة لوضع مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.
وفي الختام
معرفة كيفية اختيار المعدات يمكن أن يحدد نجاح أو فشل مصنع الأشغال المعدنية. يهدف هذا الدليل إلى مساعدة المصانع على اختيار آلات تشغيل المعادن بناءً على عدة عوامل مثل الحجم والتكلفة والطاقة وما إلى ذلك. قد يكون القراء الآن على دراية أفضل بشراء آلات تشغيل المعادن المناسبة ، سواء كانت آلات خراطة أو آلات تقطيع المعادن أو آلات طحن أو آلات حفر ، أو مراكز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.
