ماشین تراش یک نوع ماشین خودکاری می‌باشد، که در صنعت‌های مختلف از جمله صنایع چوب و فلز از آن استفاده میشود. از ماشین تراش و ماشین CNC می توان برای برش، تراشکاری، کنده کاری یا شکل دادن به قطعات فلزی یا چوبی استفاده کرد.
برای برش دقیق، تراشکاری دقیق، شکل دادن با سطحی صاف و زیبا از الماس تراشکاری در ماشین‌های تراشکاری استفاده میکنند.
ماشین تراش نباید با ماشین‌های سنگ زنی اشتباه گرفته شود. در این نوع ماشین قطعه فلزی که باید برش یا به آن شکل داده شود در مقابل ابزار ثابت می چرخد. کار ماشین تراش برعکس برخی از ماشین‌های دیگر مثلاً ماشین حفاری است. انواع مختلفی از ماشین‌های تراش وجود دارد، اکثر آنها دارای قطعات اساسی هستند که مشابه اکثر ماشین‌های تراش هستند و برای تسهیل فرآیندهای تولید مهم هستند.
تاریخچه پیدایش ماشین تراش و ماشین CNC
ماشین تراش یک ابزار باستانی است، قدیمی ترین شواهد ماشین تراشکاری به مصر باستان در حدود ۱۳۰۰ سال قبل از میلاد برمی گردد. همچنین شواهد قوی دال بر حضور یک ماشین تراش در یک مکان یونانی میسینایی وجود دارد که مربوط به قرن ۱۳ یا ۱۴ قبل از میلاد است.
در دوره کشورهای متخاصم در چین، حدود ۴۰۰ سال قبل از میلاد، چینی‌های باستان از تراش‌های چرخشی برای تیز کردن ابزارها و سلاح‌های خود استفاده می‌کردند.
در طول انقلاب صنعتی، نیروی مکانیکی تولید شده توسط چرخ‌های آب یا موتورهای بخار با تشکیل خطوط به ماشین تراش منتقل می‌شد و امکان کار سریعتر و آسان‌تر را برای ماشین های تراش فراهم می‌کرد.
اما به مرور زمان ماشین‌های تراش فلزکاری به ماشین های سنگین تر با قطعات ضخیم تر و سفت تر تبدیل شده اند.
بین اواخر قرن ۱۹ و اواسط قرن ۲۰، موتورهای الکتریکی جداگانه در هر ماشین تراش به عنوان منبع تامین انرژی ماشینها مورد استفاده قرار گرفتند. در آغاز دهه ۱۹۵۰، مکانیسم‌هایی برای کنترل ماشین‌های تراش و دیگر ماشین‌ابزارها با استفاده از کنترل عددی که کنترل خودکار کامپیوتری است، استفاده شد که اغلب با رایانه‌ها برای دستیابی به کنترل عددی کامپیوتری (CNC) ترکیب می‌شد. امروزه انواع مختلفی از ماشین‌های دستی تراش با ماشین‌های CNC پیشرفته ای در صنایع مختلف وجود دارند.
ابتدایی‌ترین ماشین‌های تراش به صنعتگران اجازه می‌داد و هنوز هم اجازه میدهند تا مواد را با دست آزاد کنند. با گذشت قرن ها و به ویژه در طول انقلاب صنعتی، ماشین‌های تراش یکپارچه ساخته شدند که بر روی پایه های لغزنده ای نصب شده بودند که طول تخت تراش را طی می کرد و قطعه کار روی آن می چرخید.
همچنین در طول انقلاب صنعتی، ماشین‌های تراش بخار با قابلیت چرخش بیشتر و گشتاور برای چرخش قطعات سنگین‌تر درست شدند. اکنون از ماشین تراش نه تنها برای چرخاندن قطعات چوبی، بلکه برای تراشیدن قطعات فلزی استفاده میشود.
جهش بزرگ بعدی به جلو در نیمه دوم قرن بیستم و با ظهور کنترل عددی کامپیوتری (CNC) رخ داد. ماشین های تراش مجهز به CNC به اپراتورها اجازه می داد مجموعه ای از دستورالعمل ها را برای دستگاه برنامه ریزی کنند. این امر امکان تکرار دقیق این دستورالعمل‌ها را فراهم می‌آورد، که به معنی تولید قطعات دقیق بود و تعداد اپراتورهای لازم برای کارکرد همزمان چندین ماشین را کاهش داد.
از ماشین تراش برای چه مواردی استفاده میشود؟
تقریبا همه چیز! اما امروزه از ماشین‌های تراش بیشتردر دسته صنعتی استفاده میکنند. مصارف صنعتی همه چیز را شامل میشود، از قطعه ساز ماشین گرفته که قطعات مختلف ماشین ها را می‌سازد تا شرکت‌های دولتی که ماشین‌آلات سنگین تولید میکنند. در طرف دیگر این طیف، صنعتگران از ماشین تراش برای تولید قطعات منحصر به فرد چوبی، فلزی، شیشه ای، اپوکسی و تقریباً هر ماده دیگری که بتوان تصور کرد استفاده می کند.
کاربرد صنعتی ماشین تراش
ماشین‌های تراش صنعتی امروزی کاملاً اتوماتیک هستند و دارای سرهایی هستند که می توانند چندین بیت را در خود نگه دارند. این بدان معناست که همان ماشین تراش می تواند فرآیندهای متعددی را انجام دهد – قطعات زبر برای آسیاب کردن مواد، قطعات ریزتر برای پالایش قطعات، حتی قطعات برای سنباده زدن و پرداخت قطعات.
با استفاده از فناوری CNC یا ماشین CNC، یک اپراتور آموزش دیده می‌تواند یک ماشین تراش را طوری برنامه‌ریزی کند که پس از شروع برنامه، یک قطعه کار را از مواد خام به محصول نهایی بدون دخالت انسانی در بیاورد. چند نفر می توانند بر کل یک طبقه تولید مجهز به ماشین تراش CNC نظارت کنند.در بخش صنعتی، ماشین‌های تراش تعداد بی‌شماری قطعه تولید میکنند از جمله میل گاردن ماشینها، پایه‌های میز و انواع مختلفی از قطعات فلزی و چوبی.
ماشین های تراشی که در صنعت های مختلف مورد استفاده قرار میگیرند می توانند بسیار بزرگ باشند، اما بیشتر ماشین های تراش تا حدودی کوچکتراز آنها هستند. ماشین تراش فلزی به دلیل تطبیق پذیری که دارد، تکیه گاه بسیاری از ماشین آلات کوچک یا شرکت های ابزار و قالب است. فراتر از ماشین‌فروشی، بسیاری از صنعتگران و علاقه‌مندان دیگر تراشکاری را ضروری می‌دانند. برای ساخت قطعات یک ماشین قدیمی می توانید از ماشین تراش استفاده کنید.
یک صنعتگر ماهر می تواند یک توده فلز را به فنجان، چراغدان یا حتی یک شطرنج تبدیل کند. همچنین تراش فلزی محدود به آلیاژها یا فلزات خاص نیست: کار با برخی فلزات ممکن است آسان تر باشد، اما در تئوری هر فلزی را می توان بر روی ماشین تراش چرخاند.
انواع ماشین تراش
در زیر انواع مختلف ماشین تراش وجود دارد :
⦁ ماشین تراش CNC
⦁ دستگاه تراش مخصوص چوب
⦁ ماشین تراش اتوماتیک
⦁ ماشین تراش مخصوص
⦁ دستگاه تراش CNC
⦁ ماشین تراش ابزار سازی
⦁ دستگاه تراش مرغک دار
⦁ دستگاه تراش پیشانی‌تراشی
⦁ ماشین تراش عمودی
⦁ دستگاه تراش معمولی
⦁ ماشین تراش با قطر کارگیر بالا
۱) ماشین تراش CNC
در ماشین تراش CNC برای کنترل عملکرد ماشین ابزار از طریق یک برنامه کامپیوتری استفاده می شود. هنگامی که برنامه به صورت مرحله ای وارد می شود، می توان تولید انبوه را با دقت و سرعت بالا انجام داد و پس از تنظیم کد عملیات، می توان آن را بدون وارد کردن مجدد دفعه بعد تولید کرد.
ماشین های تراش CNC پیشرفته ترین انواع ماشین های تراش موجود امروزی هستند و تلرانس قطعاتی که تولید می کنند، بسیار دقیق است.
تراشکاری CNC (کنترل عددی کامپیوتری) به فرآیند تولیدی اشاره دارد که شامل استفاده از رایانه برای کنترل قطعات ماشین می شود. تراشکاری CNC تقریباً در تمام صنایع از جمله کارگاه‌های کوچک کنار جاده‌ای و تعمیرگاه‌ها استفاده میشود.
هر کسی که در زمینه تولید فعالیت می کند باید از آنچه این فناوری می تواند برای شرکت آنها انجام دهد استفاده کند.
⦁ دارای درجه بالایی از اتوماسیون است که شدت کار شرکت را کاهش می دهد.
⦁ دستیابی به سطح دقیق تری از تولید که ثبات محصول خوب را به طور تصاعدی سریعتر تولید می کند.
⦁ یک اتصال چند محوره داشته باشید که به شما امکان می دهد به پردازش پیچیده ماشینکاری نمونه اولیه دست یابید.
برخی از صنایعی که ماشین CNC استفاده میکنند
صنایع حذف فلزات
ماشین آلات CNC در صنایع حذف فلز مانند صنایع خودروسازی، صنایع هوافضا و در ساخت جواهرات بسیار مفید هستند. این فناوری فلز اضافی را از مواد خام حذف می کند تا به محصول نهایی مطلوب برسد. ماشین‌های CNC همچنین می‌توانند برای تولید محصولات شکل‌دار در صنایع تولیدی استفاده شوند که ممکن است شامل محصولات رزوه‌دار، گرد، مستطیلی، مربعی یا حتی سه‌بعدی باشد.
صنایع ساخت فلزات
صنایع مختلفی وجود دارند که برای تولید محصولات نهایی به صفحات فلزی نازک مانند صفحات فولادی نیاز دارند. چندین کار ساخت فلز مانند حفاری سوراخ های دقیق، برش شعله یا برش پلاسما، جوشکاری و برش با ماشین های CNC آسان تر شده است. صنایع مختلفی برای ساخت فلزات وجود دارد که از ماشین های CNC سود می برند، به عنوان مثال:
الکترونیک:
⦁ الکترونیک: رایانه ها و مادربردها دارای قطعاتی با میلیون ها قطعه ریز هستند که باید با دقت ساخته شوند.
مهمات سازی:
⦁ ماشین های CNC برای ایجاد لوله، گیره مهمات، پین، ماشه و چندین جزء اسلحه استفاده می شود.
انواع ماشینکاری CNC
سه نوع ماشینکاری CNC وجود دارد:
⦁ فرزکاری CNC: در این فرآیند قطعه را روی تخت نصب می کنند. و دستگاه مواد را با استفاده از ابزارهای برش چرخشی حذف می کند و محصولاتی در اشکال مختلف ایجاد می کند.
⦁ چرخش CNC: در این فرآیند قطعه را روی یک چاک چرخان نصب می کنند. دستگاه مواد را با استفاده از ابزارهای برش ثابت حذف می کند و محصولات نهایی متقارن محوری ایجاد می کند.
⦁ EDM: در این فرآیند از تخلیه الکتریکی کنترل شده برای به دست آوردن شکل مورد نظر استفاده می کنند.
ماشینکاری CNC در بسیاری از مواد رایج استفاده میکنند:
⦁ آلومینیوم
⦁ فولاد ضد زنگ
⦁ برنج
⦁ انواع دیگر فلزات
مزایای ماشینکاری CNC
استفاده از ماشینکاری CNC برای ساخت قالب دارای مزایای زیادی است که به نفع کاربر نهایی است:
⦁ برای تولید قطعات به مراحل کمی نیاز دارد که در نتیجه کارایی بالایی دارد
⦁ این فرآیند از ماشینکاری دستی دقیق‌تر است و می‌توان آن را بارها و بارها به روشی مشابه تکرار کرد
⦁ توانایی تولید اشکال پیچیده با دقت بالا را فراهم می کند
⦁ با نرم افزار پیشرفته CAD کار می کند تا خروجی ها و عملکردهای متعددی را تولید کند که به صورت دستی قابل تکرار نیستند
⦁ سیستم های کاملاً خودکار به این معنی است که اپراتور در معرض خطرات ایمنی قرار نمی گیرد
۲) ماشین تراش CNC
از این نوع ماشین تراش در حال حاضر در صنعت های مختلف به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع ماشین می تواند کارهایی مانند تراشکاری، شیار زنی و رزوه کشی را انجام دهد. موتور این ماشین می تواند ابزار برش را به دو جهت طولی و جانبی کار کند.
۳) دستگاه تراش مخصوص چوب
ماشین تراش پرسرعت را می توانماشین تراش چوبی نیز نامید که با سرعت بالا کار می کند و به صورت دستی کار می کند. محدوده سرعت برای ماشین های تراش با سرعت بالا بین ۱۲۰۰ تا ۳۶۰۰ دور در دقیقه است. از این ماشین برای تراشکاری، پرداخت و پردازش چوب استفاده می شود.
شما در این ماشین نه چرخ دنده، نه اسلاید و نه پیچ سرب ندارید. بنابراین این ابزار با دست تغذیه و کار می‌کند. معمولاً این ابزار یا بر روی پایه ابزار نصب می شود یا بر روی پایه T شکل نصب میکنند. این گونه ماشین ها معمولاً برای تراشکاری، پولیش و ریسندگی فلزات و غیره استفاده می شوند.
۴) دستگاه تراش مرغک دار
ماشین‌های تراش مرغکدار ماشین‌هایی هستند که می‌توانند برای تولید در حجم بالا و کارهای بزرگ مورد استفاده قرار گیرند. سر ماشین ابزار یک سر شش ضلعی است که با چرخاندن آن می توان عملکرد را بدون تغییر دستی تغییر داد.
۵) ماشین تراش نیمکت چین
این ماشین تراش بسیار کوچک است و روی میز کار یا کمد جداگانه ای نصب می شود. برای کارهای کوچک و دقیق استفاده می شود زیرا بسیار دقیق است. این دستگاه معمولاً مجهز به تمام اتصالاتی است که یک ماشین تراش بزرگتر دارد و می تواند تقریباً هر عملیات تراش بزرگتری را انجام دهد.
۶) ماشین تراش اتوماتیک
این ماشین های تراش از نظر کیفیت و کمیت قطعات تولیدی بسیار عالی هستند. به گونه ای طراحی شده اند که تمام کارها و حرکات پردازش سفارش در کل فرآیند تولید برای یک سفارش به صورت خودکار انجام میدهند.
هیچ دخالت اپراتور در طول عملیات مورد نیاز نیست. یکی دیگر از انواع این نوع تراش ها، تراش های نیمه اتوماتیک است که در آن اپراتور فقط قطعه مورد نظر رو بر روی دستگاه میزارد، در حالی که تمام عملیات به صورت خودکار توسط دستگاه انجام می شود.
ماشین تراش اتوماتیک با نسخه تک یا چند اسپیندل موجود است. آنها در دسته ماشین های تراش پرسرعت با کارایی بالا قرار می گیرند که عمدتاً در تولید انبوه استفاده می شوند.
۷) ماشین تراش مخصوص
برای انجام عملیات خاصی که با بقیه ماشین های تراش امکان پذیر نیست از ماشین های تراش مخصوص استفاده میکنند. از تراش های ویژه می توان به تراش های عمودی، تراش های چرخ دار، تیپ تی، تراش های چند محوره، تراش های تولیدی، تراش های دوبلکس یا ردیاب و … اشاره کرد که به دلیل تولید سنگین قطعات مشابه معروف هستند.
اقدامات ایمنی که هنگام کار با ماشین تراش باید رعایت کنید
همه اپراتورهای ماشین تراش باید همیشه از خطرات ناشی از استفاده از ماشین تراش آگاه باشند و باید تمام اقدامات ایمنی را برای جلوگیری از حوادث و صدمات بدانند. سهل انگاری و ناآگاهی دو خطر بزرگ برای جان هر فرد است. سایر خطرات می تواند به طور مکانیکی مربوط به کار با ماشین تراش باشد، مانند نگهداری و راه اندازی صحیح دستگاه.
برخی از اقدامات احتیاطی مهمی که هنگام استفاده از ماشین تراش باید رعایت شود عبارتند از:
⦁ اولین نکته در هنگام کار با ماشین تراش داشتن لباس مناسب ومخصوص کار با آن است. در هنگام کار با ماشین تراش حلقه و ساعت را از دست خود بیرون بیاورید، آستین ها را تا بالای آرنج بالا بزنید.
⦁ همیشه قبل از انجام کار تنظیمات ماشین تراش را بررسی کنید.
⦁ تا زمانی که ماشین تراش کاملاً متوقف نشده است، سرعت اسپیندل را تغییر ندهید.
⦁ در هنگام برخورد با قطعات تیز، مرکز ماشین و مته های ماشین جوانب احتیاط را رعایت کنید.
⦁ کلیدها، پیچ گوشتی ها و تمامی ابزارهای استفاده شده را قبل از کار بردارید
⦁ همیشه هنگام کار با ماشین تراش از محافظ چشم استفاده کنید.
⦁ چاک غالباً سنگین است و با احتیاط آنرا حمل کنید. هنگام نصب این چاک از چاک تراش با یک قطعه چوب محافظت کنید.
⦁ قبل از کار با ماشین تراش محل دکمه توقف اضطراری را بدانید.
⦁ برای پاک کردن تراشه ها و ضایعات از پارچه یا برس استفاده کنید، هرگز آنها را با دست خارج نکنید.
⦁ به ماشین تراش تکیه نکنید.
⦁ ابزار را مستقیماً روی تراش قرار ندهید. اگر میز جداگانه ای برای قرار دادن ابزار در دسترس نیست، از یک تخته عریض با گیره در هر طرف برای قرار دادن ابزار استفاده کنید.
⦁ ابزار را برای مدت کوتاهی آویزان نگه دارید.
⦁ هرگز سعی نکنید قطعه ای را که در حال ساخت هستید در حین چرخش ماشین اندازه گیری کنید.
⦁ حفاظت از راه های منتهی به تراش مخصوصاً در هنگام سنگ زنی یا برشکاری.
⦁ هنگام پولیش محصول از دو دست استفاده کنید. کاغذ سنباده یا پارچه سنباده را دور محصول نپیچید.