מטחנת שטח מדויקת

 

משחזות משטח מדויקות משתמשות בגלגל שחיקה מסתובב במהירות גבוהה- ככלי חיתוך כדי לטחון את פני השטח של חומר עבודה. מטרת הליבה היא להשיג דיוק ממדי גבוה במיוחד, דיוק גיאומטרי (שטוחות, מקביליות) ואיכות פני השטח.

- ציון דיוק:בדרך כלל, השטיחות יכולה להגיע ל-0.001-0.005 מ"מ/1000 מ"מ, וחספוס פני השטח Ra פחות או שווה ל-0.2 מיקרומטר (גימור מראה).

- ערך ליבה:פתרון דרישות השטיחות-הגבוהה שבהן כרסום, הקצעה ותהליכים אחרים אינם יכולים לעמוד בהם; זהו "השלב הסופי" בייצור מדויק.

 

 

1. תנועה ראשית:גלגל השחזה מונע על ידי מנוע ציר כדי להסתובב במהירות גבוהה (מהירות ליניארית בקירוב 1500-3600 מ' לדקה), כדי להשיג חיתוך חומר.

 

2. תנועת הזנה:

- הזנה אורכית: שולחן העבודה מזיז את חלק העבודה בתנועה ליניארית הדדית (הידראולית או מונעת סרוו).

- הזנה רוחבית: ראש גלגל השחזה נע לסירוגין לרוחב לאורך מסילת ההדרכה, מכסה את רוחב חומר העבודה.

- הזנה אנכית: ראש גלגל השחזה זז מעט אנכית לאורך העמודה, שולט בעומק הטחינה (כמות הזנה בודדת היא בדרך כלל 0.001-0.01 מ"מ).

 

3. קירור והסרת שבבים:נוזל קירור בלחץ גבוה- מותז לתוך אזור הטחינה, מספק קירור ושימון, ושוטף את שבבי השחזה כדי למנוע עיוות תרמי של חלק העבודה וסתימת גלגל השחזה.

 

 

1. מיטה:בנוי מברזל יצוק (FC30/FCD35) או גרניט-גבוהה,-שיכוך גבוה-גבוהה (FC30/FCD35) או גרניט, מיושן כדי למנוע מתח פנימי, מספק בסיס יציב וספיגת רעידות.

 

2. שולחן עבודה:בעיקר צ'אק אלקטרומגנטי מלבני לאחיזה יציבה של חלקי עבודה פרומגנטיים; חומרים לא-מגנטיים דורשים מהדקים מיוחדים. מסלולי שולחן העבודה הם לרוב מסלולים משולבים V-שטוחים או מסלולים הידרוסטטיים, מצוידים ברפידות עמידות-לשחיקה כדי להבטיח תנועה חלקה ושימור דיוק טוב.

 

3. ראש שחיקה (ראש גלגל שחיקה):רכיב ליבה.

- ציר: משתמש במיסבים מדויקים בדרגת P4, אטומים ומשומנים, עם יציאה רדיאלית מינימלית (פחות מ-0.001 מ"מ או שווה ל-0.001 מ"מ), מה שמבטיח דיוק בסיבוב גלגל השחזה.

- גלגל השחזה: חומרי שוחקים שונים (אלומינה, סיליקון קרביד, CBN, יהלום) וגדלי גריסה נבחרים על סמך חומר העבודה (פלדה, קרביד צמנט, קרמיקה וכו').

 

4. עמודה ושקופית:תוך שימוש במבנה מסוג -H ומסילות הדרכה רחבות-, מובטחות הקשיחות והיציבות של תנועת ראש השחזה.

 

5. מערכת הילוכים ובקרה:

- סוג ידני: ההזנה נשלטת על ידי גלגל יד, מתאים לייצור-יחיד, קטן-אצווה וטחינה-דיוק במיוחד.

- סוג הידראולי: שולחן העבודה מונע הידראולית, מספק תנועה חלקה, ללא זעזועים-, מתאים לייצור המוני.

- סוג CNC: שימוש במנוע סרוו + בורג כדורי + מערכת משוב לולאה סגורה-, יכולת החזרה מושגת ל-±0.001 מ"מ. הוא תומך בפיצוי אוטומטי, חבישה אוטומטית והצמדה מרובה-צירים, המאפשרים עיבוד של משטחים מישוריים וצורניים מורכבים.

 

 

לפי ציר ופריסת שולחן (הסיווג הנפוץ ביותר)

סוּג	תכונות מבניות	שיטת עיבוד שבבי	תרחישים ישימים
שולחן מלבני ציר אופקי	ציר אופקי, שולחן מלבני	השחזה היקפי של גלגל השחזה	יישום רחב ביותר, חלקי עבודה ברצועה ארוכה, תבניות, חלקים חלולים דיוק, דיוק גבוה ביותר
שולחן סיבובי ציר אנכי	ציר אנכי, שולחן עגול	פנים קצה גלגל השחזה	משטחים שטוחים גדולים, חלקים בצורת-טבעות, חלקים בצורת-דיסק, יעילות גבוהה, מתאים לייצור המוני
שולחן סיבובי ציר אופקי	ציר אופקי, שולחן עגול	השחזה היקפית של גלגל השחזה	חלקים בצורת-דיסק קטן, חלקים בצורת-טבעת, עיבוד רציף, דיוק גבוה
שולחן מלבני ציר אנכי	ציר אנכי, שולחן מלבני	פנים קצה גלגל השחזה	משטחים שטוחים גדולים ופשוטים, יעילות גבוהה, דיוק כללי

 

לפי רמת אוטומציה

מטחנת דיוק ידנית (מטחנת-ידנית)	תפעול גמיש, עלות נמוכה יותר, מתאים לתיקון מדויק של חללי עובש, תבניות וחלקים קטנים.
מטחנה חצי-אוטומטית/הידראולית	הטבלה חוזרת באופן אוטומטי, אך העדכון דורש כוונון- עדין ידני, איזון בין יעילות עיבוד ודרכי דיוק.
מטחנת CNC מדויקת	משיג עיבוד אוטומטי לחלוטין, מתאים לחלקי עבודה בצורת-מורכבות, ייצור המוני ותפעול בלתי מאויש.

 

 

גודל שולחן	למשל, 200×400 מ"מ, 300×600 מ"מ, 500×1000 מ"מ וכו'
גודל טחינה מקסימלי	מעט קטן מהשטח האפקטיבי של השולחן
מהירות ציר	1500-6000 סל"ד (תלוי בקוטר גלגל השחזה)
קצב הזנה	אורך 0-20 מ' לדקה; רוחבי/אנכי 0–500 מ"מ/דקה (מצב CNC)
מפרטי דיוק	שטוחות שולחן	פחות או שווה ל-0.002 מ"מ/אורך כולל
	מקביליות של חלקי עבודה	פחות או שווה ל-0.003 מ"מ/100 מ"מ
	חספוס פני השטח	Ra 0.05–0.8 מיקרומטר

 

 

- דיוק גבוה:הציר, מסילות ההנחיה והבורג העופרת משתמשים כולם ברכיבים דיוק-בדרגה, בשילוב עם עיצוב סימטריה תרמית וטכנולוגיית פיצוי טמפרטורה, ושומרים על דיוק ברמת המיקרון- על פני יציבות-לטווח ארוך.

 

- קשיחות גבוהה:באמצעות יציקות-כבדות ועיצוב מבני אופטימלי, הוא מתנגד ביעילות ללחץ השחזה, ומפחית את סטיית הכלים והרעידות.

 

- יציבות גבוהה:שימוש במערכת הנעה הידראולית או סרוו מבטיחה תנועה חלקה; מצויד במערכת שימון מדויקת להפחתת בלאי רכיבים.

 

- רב תכליתי:מסוגל לטחון מישורים, שיפועים, חריצים ומשטחים מעוצבים; תואם עם חומרים שונים (פלדה, נירוסטה, אלומיניום, נחושת, קרמיקה, זכוכית, קרביד צמנט וכו').

 

- איכות משטח מעולה:באמצעות תהליכי השחזה והברקה עדינים, ניתן להשיג גימור כמו-מראה, ללא סימני כלים או שריטות על משטח העבודה.

 

 

- ייצור עובש:לעיבוד מדויק של משטחים מישוריים ופרידים של תבניות, חללים ותוספות של תבניות, עם דרישת שטוחות של פחות או שווה ל-0.003 מ"מ.

- מוליכים למחצה/אלקטרוניקה:עיבוד של חלקים -דקים במיוחד, -גבוהים, כגון מצעים קרמיים, מנשאי רקיק, מסגרות עופרת וגופי קירור.

- תעופה וחלל:עיבוד רכיבים קריטיים כגון להבי מנוע, חלקי מבנה, בתי מיסבים ובלוקי שסתומים הידראוליים.

- ייצור רכב:עיבוד מישורי מדויק של בתי תיבת הילוכים, פנים קצה מסבים, בוכנות ורכיבי בלמים.

- מכשירים רפואיים:השגת ליטוש משטח מדויק של מפרקים מלאכותיים, מכשירים כירורגיים ושתלים.

- מכונות מדויקות:כלי מדידה לעיבוד שבבי, מסילות מנחים, סליידרים, רכיבי סרוו ובסיסי רכיבים אופטיים.

 

 

1. בסיס בחירה:גודל חומר עבודה, תכונות החומר, דרישות דיוק, גודל אצווה ייצור וטווח תקציב.

 

2. שיקולים מרכזיים:

- קשיחות ויציבות: משקל מיטה, סוג מסלול, דרגת מיסב ציר.

- מערכת בקרה: ידנית/הידראולית/CNC, בחירה על סמך דרישות האוטומציה.

- קירור וסינון: הקפידו על קירור נאות של אזור הטחינה כדי למנוע שריפה של חלקי העבודה.

 

3. תחזוקה שוטפת:בדוק באופן קבוע את שימון המסלול, איזון גלגל ההשחזה, פעולת הציר ורמת השולחן; אלה חיוניים לשמירה על דיוק הציוד-לטווח ארוך.