CNC (કમ્પ્યુટર ન્યુમેરિકલ કંટ્રોલ) મશીન ટૂલ શું છે? શું તમે તેની વ્યાખ્યા જાણો છો?

CNC મશીન ટૂલ્સ: આધુનિક મશીનિંગમાં મુખ્ય બળ

I. પરિચય
આજે યાંત્રિક ઉત્પાદનના ક્ષેત્રમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ નિઃશંકપણે અત્યંત મહત્વપૂર્ણ સ્થાન ધરાવે છે. તેમના ઉદભવથી યાંત્રિક મશીનિંગની પરંપરાગત પદ્ધતિ સંપૂર્ણપણે બદલાઈ ગઈ છે, જેનાથી ઉત્પાદન ઉદ્યોગમાં અભૂતપૂર્વ ઉચ્ચ ચોકસાઇ, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ઉચ્ચ સુગમતા આવી છે. વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીની સતત પ્રગતિ સાથે, CNC મશીન ટૂલ્સ સતત વિકાસ અને વિકાસ પામી રહ્યા છે, આધુનિક ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં અનિવાર્ય મુખ્ય સાધનો બની રહ્યા છે, જે એરોસ્પેસ, ઓટોમોબાઈલ ઉત્પાદન, શિપબિલ્ડિંગ ઉદ્યોગ અને મોલ્ડ પ્રોસેસિંગ જેવા અસંખ્ય ઉદ્યોગોના વિકાસ પેટર્નને ઊંડો પ્રભાવિત કરે છે.

 

II. CNC મશીન ટૂલ્સની વ્યાખ્યા અને ઘટકો
CNC મશીન ટૂલ્સ એ મશીન ટૂલ્સ છે જે ડિજિટલ કંટ્રોલ ટેકનોલોજી દ્વારા ઓટોમેટેડ મશીનિંગ પ્રાપ્ત કરે છે. તેમાં મુખ્યત્વે નીચેના ભાગોનો સમાવેશ થાય છે:
મશીન ટૂલ બોડી: તેમાં બેડ, કોલમ, સ્પિન્ડલ અને વર્કટેબલ જેવા યાંત્રિક ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે. તે મશીન ટૂલનું મૂળભૂત માળખું છે, જે મશીનિંગ માટે સ્થિર યાંત્રિક પ્લેટફોર્મ પૂરું પાડે છે. માળખાકીય ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન ચોકસાઇ મશીન ટૂલના એકંદર પ્રદર્શનને સીધી અસર કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા સ્પિન્ડલ હાઇ-સ્પીડ રોટેશન દરમિયાન કટીંગ ટૂલની સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરી શકે છે, મશીનિંગ ભૂલો ઘટાડે છે.
CNC સિસ્ટમ: આ CNC મશીન ટૂલ્સનો મુખ્ય નિયંત્રણ ભાગ છે, જે મશીન ટૂલના "મગજ" ની સમકક્ષ છે. તે મશીન ટૂલની ગતિ ગતિ, ગતિ, ફીડ રેટ વગેરેને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરીને પ્રોગ્રામ સૂચનાઓ પ્રાપ્ત કરી શકે છે અને પ્રક્રિયા કરી શકે છે. અદ્યતન CNC સિસ્ટમોમાં શક્તિશાળી કમ્પ્યુટિંગ ક્ષમતાઓ અને સમૃદ્ધ કાર્યો હોય છે, જેમ કે બહુ-અક્ષ એક સાથે નિયંત્રણ, ટૂલ ત્રિજ્યા વળતર અને સ્વચાલિત ટૂલ પરિવર્તન નિયંત્રણ. ઉદાહરણ તરીકે, પાંચ-અક્ષ એક સાથે મશીનિંગ સેન્ટરમાં, CNC સિસ્ટમ જટિલ વક્ર સપાટીઓનું મશીનિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે એક સાથે પાંચ સંકલન અક્ષોની ગતિને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકે છે.
ડ્રાઇવ સિસ્ટમ: તેમાં મોટર્સ અને ડ્રાઇવર્સનો સમાવેશ થાય છે, જે CNC સિસ્ટમની સૂચનાઓને મશીન ટૂલના દરેક કોઓર્ડિનેટ અક્ષની વાસ્તવિક ગતિમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જવાબદાર છે. સામાન્ય ડ્રાઇવ મોટર્સમાં સ્ટેપિંગ મોટર્સ અને સર્વો મોટર્સનો સમાવેશ થાય છે. સર્વો મોટર્સમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને પ્રતિભાવ ગતિ હોય છે, જે ઉચ્ચ-ચોકસાઇ મશીનિંગની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવામાં સક્ષમ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, હાઇ-સ્પીડ મશીનિંગ દરમિયાન, સર્વો મોટર્સ વર્કટેબલની સ્થિતિ અને ગતિને ઝડપથી અને સચોટ રીતે ગોઠવી શકે છે.
શોધ ઉપકરણો: તેનો ઉપયોગ મશીન ટૂલની ગતિ સ્થિતિ અને ગતિ જેવા પરિમાણો શોધવા માટે થાય છે, અને બંધ-લૂપ નિયંત્રણ પ્રાપ્ત કરવા અને મશીનિંગ ચોકસાઇ સુધારવા માટે શોધ પરિણામોને CNC સિસ્ટમમાં ફીડ બેક કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગ્રેટિંગ સ્કેલ વર્કટેબલના વિસ્થાપનને સચોટ રીતે માપી શકે છે, અને એન્કોડર સ્પિન્ડલની પરિભ્રમણ ગતિ અને સ્થિતિ શોધી શકે છે.
સહાયક ઉપકરણો: જેમ કે કૂલિંગ સિસ્ટમ્સ, લ્યુબ્રિકેશન સિસ્ટમ્સ, ચિપ રિમૂવલ સિસ્ટમ્સ, ઓટોમેટિક ટૂલ ચેન્જ ડિવાઇસ વગેરે. કૂલિંગ સિસ્ટમ મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન તાપમાનને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકે છે, કટીંગ ટૂલની સર્વિસ લાઇફ લંબાવે છે; લ્યુબ્રિકેશન સિસ્ટમ મશીન ટૂલના દરેક ગતિશીલ ભાગનું સારું લુબ્રિકેશન સુનિશ્ચિત કરે છે, ઘસારો ઘટાડે છે; ચિપ રિમૂવલ સિસ્ટમ મશીનિંગ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી ચિપ્સને તાત્કાલિક સાફ કરે છે, સ્વચ્છ મશીનિંગ વાતાવરણ અને મશીન ટૂલની સામાન્ય કામગીરી સુનિશ્ચિત કરે છે; ઓટોમેટિક ટૂલ ચેન્જ ડિવાઇસ મશીનિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે, જટિલ ભાગોના મલ્ટિ-પ્રોસેસ મશીનિંગની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.

 

III. CNC મશીન ટૂલ્સનો કાર્ય સિદ્ધાંત
CNC મશીન ટૂલ્સનો કાર્ય સિદ્ધાંત ડિજિટલ નિયંત્રણ ટેકનોલોજી પર આધારિત છે. પ્રથમ, ભાગની મશીનિંગ જરૂરિયાતો અનુસાર, વ્યાવસાયિક પ્રોગ્રામિંગ સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરો અથવા CNC પ્રોગ્રામ મેન્યુઅલી લખો. પ્રોગ્રામમાં કોડના રૂપમાં રજૂ કરાયેલા ભાગ મશીનિંગના ટેકનોલોજીકલ પરિમાણો, ટૂલ પાથ અને ગતિ સૂચનાઓ જેવી માહિતી શામેલ છે. પછી, માહિતી વાહક (જેમ કે USB ડિસ્ક, નેટવર્ક કનેક્શન, વગેરે) દ્વારા CNC ઉપકરણમાં લેખિત CNC પ્રોગ્રામ ઇનપુટ કરો. CNC ઉપકરણ પ્રોગ્રામને ડીકોડ કરે છે અને તેના પર અંકગણિત પ્રક્રિયા કરે છે, પ્રોગ્રામમાં કોડ સૂચનાઓને મશીન ટૂલના દરેક કોઓર્ડિનેટ અક્ષ અને અન્ય સહાયક નિયંત્રણ સંકેતો માટે ગતિ નિયંત્રણ સંકેતોમાં રૂપાંતરિત કરે છે. ડ્રાઇવ સિસ્ટમ મોટર્સને આ નિયંત્રણ સંકેતો અનુસાર કાર્ય કરવા માટે ચલાવે છે, મશીન ટૂલના કોઓર્ડિનેટ અક્ષોને પૂર્વનિર્ધારિત માર્ગ અને ગતિ સાથે આગળ વધવા માટે ચલાવે છે, જ્યારે સ્પિન્ડલની પરિભ્રમણ ગતિ, કટીંગ ટૂલના ફીડ અને અન્ય ક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરે છે. મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, શોધ ઉપકરણો વાસ્તવિક સમયમાં મશીન ટૂલની ગતિ સ્થિતિ અને મશીનિંગ પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરે છે અને CNC ઉપકરણને પ્રતિસાદ માહિતી ટ્રાન્સમિટ કરે છે. CNC ઉપકરણ મશીનિંગ ચોકસાઇ અને ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે પ્રતિસાદ માહિતી અનુસાર વાસ્તવિક-સમયમાં ગોઠવણો અને સુધારા કરે છે. અંતે, મશીન ટૂલ પ્રોગ્રામની જરૂરિયાતો અનુસાર ભાગનું મશીનિંગ આપમેળે પૂર્ણ કરે છે, અને ડિઝાઇન ડ્રોઇંગની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતો ફિનિશ્ડ ભાગ મેળવે છે.

 

IV. CNC મશીન ટૂલ્સની લાક્ષણિકતાઓ અને ફાયદા
ઉચ્ચ ચોકસાઇ: CNC મશીન ટૂલ્સ CNC સિસ્ટમના ચોક્કસ નિયંત્રણ અને ઉચ્ચ-ચોકસાઇ શોધ અને પ્રતિસાદ ઉપકરણો દ્વારા માઇક્રોન અથવા તો નેનોમીટર સ્તરે મશીનિંગ ચોકસાઇ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એરો-એન્જિન બ્લેડના મશીનિંગમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ બ્લેડની જટિલ વક્ર સપાટીઓને ચોક્કસ રીતે મશીન કરી શકે છે, બ્લેડના આકારની ચોકસાઇ અને સપાટીની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરે છે, જેનાથી એન્જિનની કામગીરી અને વિશ્વસનીયતામાં સુધારો થાય છે.
ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા: CNC મશીન ટૂલ્સમાં પ્રમાણમાં ઊંચી માત્રામાં ઓટોમેશન અને ઝડપી પ્રતિભાવ ક્ષમતાઓ હોય છે, જે હાઇ-સ્પીડ કટીંગ, ઝડપી ફીડ અને ઓટોમેટિક ટૂલ ચેન્જ જેવા કાર્યોને સક્ષમ બનાવે છે, જેનાથી ભાગોના મશીનિંગ સમયને નોંધપાત્ર રીતે ઓછો કરવામાં આવે છે. પરંપરાગત મશીન ટૂલ્સની તુલનામાં, મશીનિંગ કાર્યક્ષમતા ઘણી વખત અથવા તો ડઝનેક વખત વધારી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઓટોમોબાઈલ ભાગોના મોટા પાયે ઉત્પાદનમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ વિવિધ જટિલ ભાગોનું મશીનિંગ ઝડપથી પૂર્ણ કરી શકે છે, ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે અને ઓટોમોબાઈલ ઉદ્યોગમાં મોટા પાયે ઉત્પાદનની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે.
ઉચ્ચ સુગમતા: CNC મશીન ટૂલ્સ CNC પ્રોગ્રામમાં ફેરફાર કરીને વિવિધ ભાગોની મશીનિંગ જરૂરિયાતોને સરળતાથી અનુકૂલિત કરી શકે છે, ટૂલિંગ ફિક્સરના જટિલ ગોઠવણો અને મશીન ટૂલના યાંત્રિક માળખામાં ફેરફાર કર્યા વિના. આ સાહસોને બજારના ફેરફારોને ઝડપથી પ્રતિભાવ આપવા અને બહુ-વિવિધ, નાના-બેચ ઉત્પાદનને સાકાર કરવા સક્ષમ બનાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મોલ્ડ મેન્યુફેક્ચરિંગ સાહસોમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ વિવિધ મોલ્ડની ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓ અનુસાર મશીનિંગ પરિમાણો અને ટૂલ પાથને ઝડપથી સમાયોજિત કરી શકે છે, વિવિધ આકારો અને કદના મોલ્ડ ભાગોનું મશીનિંગ કરી શકે છે.
સારી મશીનિંગ સુસંગતતા: CNC મશીન ટૂલ્સ મશીન પ્રીસેટ પ્રોગ્રામ અનુસાર કામ કરે છે, અને મશીનિંગ પ્રક્રિયામાં વિવિધ પરિમાણો સ્થિર રહે છે, તેથી તેઓ ખાતરી કરી શકે છે કે ભાગોના સમાન બેચની મશીનિંગ ગુણવત્તા ખૂબ જ સુસંગત છે. એસેમ્બલી ચોકસાઇ અને ઉત્પાદનના એકંદર પ્રદર્શનને સુધારવા માટે આ ખૂબ મહત્વનું છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોના ચોકસાઇ ભાગોના મશીનિંગમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ ખાતરી કરી શકે છે કે દરેક ભાગની પરિમાણીય ચોકસાઇ અને સપાટી ગુણવત્તા સમાન છે, જે ઉત્પાદનના પાસ દર અને વિશ્વસનીયતામાં સુધારો કરે છે.
શ્રમની તીવ્રતામાં ઘટાડો: CNC મશીન ટૂલ્સની સ્વચાલિત મશીનિંગ પ્રક્રિયા માનવ હસ્તક્ષેપ ઘટાડે છે. ઓપરેટરોને ફક્ત પ્રોગ્રામ્સ ઇનપુટ કરવાની, મોનિટર કરવાની અને સરળ લોડિંગ અને અનલોડિંગ કામગીરી કરવાની જરૂર છે, જેનાથી શ્રમની તીવ્રતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે. તે જ સમયે, તે માનવ પરિબળોને કારણે થતી મશીનિંગ ભૂલો અને ગુણવત્તા સમસ્યાઓ પણ ઘટાડે છે.

 

V. CNC મશીન ટૂલ્સનું વર્ગીકરણ
પ્રક્રિયા અરજી દ્વારા વર્ગીકરણ:
મેટલ કટીંગ સીએનસી મશીન ટૂલ્સ: જેમ કે સીએનસી લેથ્સ, સીએનસી મિલિંગ મશીનો, સીએનસી ડ્રિલ પ્રેસ, સીએનસી બોરિંગ મશીનો, સીએનસી ગ્રાઇન્ડીંગ મશીનો, સીએનસી ગિયર મશીનિંગ મશીનો, વગેરે. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વિવિધ ધાતુના ભાગોના કટીંગ મશીનિંગ માટે થાય છે અને તે પ્લેન, વક્ર સપાટીઓ, થ્રેડો, છિદ્રો અને ગિયર્સ જેવા વિવિધ આકારના લક્ષણોને મશીન કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સીએનસી લેથ્સનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે શાફ્ટ અને ડિસ્ક ભાગોના ટર્નિંગ મશીનિંગ માટે થાય છે; સીએનસી મિલિંગ મશીનો જટિલ આકારના પ્લેન અને વક્ર સપાટીઓના મશીનિંગ માટે યોગ્ય છે.
મેટલ ફોર્મિંગ CNC મશીન ટૂલ્સ: CNC બેન્ડિંગ મશીનો, CNC પ્રેસ, CNC ટ્યુબ બેન્ડિંગ મશીનો વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે મેટલ શીટ્સ અને ટ્યુબના ફોર્મિંગ મશીનિંગ માટે થાય છે, જેમ કે બેન્ડિંગ, સ્ટેમ્પિંગ અને બેન્ડિંગ પ્રક્રિયાઓ. ઉદાહરણ તરીકે, શીટ મેટલ પ્રોસેસિંગ ઉદ્યોગમાં, CNC બેન્ડિંગ મશીન સેટ એંગલ અને કદ અનુસાર મેટલ શીટ્સને સચોટ રીતે વાળી શકે છે, શીટ મેટલ ભાગોના વિવિધ આકારો ઉત્પન્ન કરે છે.
ખાસ મશીનિંગ CNC મશીન ટૂલ્સ: જેમ કે CNC ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ મશીનિંગ મશીનો, CNC વાયર કટીંગ મશીનો, CNC લેસર મશીનિંગ મશીનો, વગેરે. તેનો ઉપયોગ ખાસ સામગ્રી અથવા આકારની જરૂરિયાતો સાથે કેટલાક ભાગોને મશીન કરવા માટે થાય છે, ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ અને લેસર બીમ ઇરેડિયેશન જેવી ખાસ મશીનિંગ પદ્ધતિઓ દ્વારા સામગ્રી દૂર કરવા અથવા મશીનિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, CNC ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ મશીનિંગ મશીન ઉચ્ચ-કઠિનતા, ઉચ્ચ-કઠિનતાવાળા મોલ્ડ ભાગોને મશીન કરી શકે છે, જેનો મોલ્ડ ઉત્પાદનમાં મહત્વપૂર્ણ ઉપયોગ છે.
અન્ય પ્રકારના CNC મશીન ટૂલ્સ: જેમ કે CNC માપન મશીનો, CNC ડ્રોઇંગ મશીનો, વગેરે. તેનો ઉપયોગ સહાયક કાર્ય જેમ કે ભાગ માપન, શોધ અને ચિત્રકામ માટે થાય છે.

 

નિયંત્રિત ગતિ માર્ગ દ્વારા વર્ગીકરણ:
પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ કંટ્રોલ સીએનસી મશીન ટૂલ્સ: તેઓ ફક્ત એક બિંદુથી બીજા બિંદુ સુધી કટીંગ ટૂલની ચોક્કસ સ્થિતિને નિયંત્રિત કરે છે, ચળવળ દરમિયાન કટીંગ ટૂલના માર્ગને ધ્યાનમાં લીધા વિના, જેમ કે સીએનસી ડ્રિલ પ્રેસ, સીએનસી બોરિંગ મશીન, સીએનસી પંચિંગ મશીન, વગેરે. સીએનસી ડ્રિલ પ્રેસના મશીનિંગમાં, ફક્ત છિદ્રના સ્થાન કોઓર્ડિનેટ્સ નક્કી કરવાની જરૂર છે, અને કટીંગ ટૂલ ઝડપથી નિર્દિષ્ટ સ્થાન પર ખસે છે અને પછી ડ્રિલિંગ કામગીરી કરે છે, ગતિશીલ માર્ગના આકાર પર કોઈ કડક આવશ્યકતાઓ નથી.
રેખીય નિયંત્રણ CNC મશીન ટૂલ્સ: તેઓ ફક્ત કટીંગ ટૂલ અથવા વર્કટેબલની શરૂઆત અને અંતની સ્થિતિને જ નિયંત્રિત કરી શકતા નથી, પરંતુ તેમની રેખીય ગતિની ગતિ અને માર્ગને પણ નિયંત્રિત કરી શકે છે, જે સ્ટેપ્ડ શાફ્ટ, પ્લેન કોન્ટૂર વગેરેને મશીન કરવામાં સક્ષમ છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે CNC લેથ નળાકાર અથવા શંકુ આકારની સપાટીને ફેરવે છે, ત્યારે તેને ગતિ ગતિ અને માર્ગની ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરતી વખતે સીધી રેખામાં આગળ વધવા માટે કટીંગ ટૂલને નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે.
કોન્ટૂર કંટ્રોલ CNC મશીન ટૂલ્સ: તેઓ એકસાથે બે અથવા વધુ કોઓર્ડિનેટ અક્ષોને સતત નિયંત્રિત કરી શકે છે, જેનાથી કટીંગ ટૂલ અને વર્કપીસ વચ્ચેની સંબંધિત ગતિ ભાગના કોન્ટૂરની વળાંકની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે, જે વિવિધ જટિલ વળાંકો અને વક્ર સપાટીઓને મશીન કરવામાં સક્ષમ છે. ઉદાહરણ તરીકે, CNC મિલિંગ મશીનો, મશીનિંગ સેન્ટરો અને અન્ય બહુ-અક્ષ એક સાથે મશીનિંગ CNC મશીન ટૂલ્સ એરોસ્પેસ ભાગોમાં જટિલ ફ્રી-ફોર્મ સપાટીઓ, ઓટોમોબાઈલ મોલ્ડના પોલાણ વગેરેને મશીન કરી શકે છે.

 

ડ્રાઇવ ઉપકરણોની લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા વર્ગીકરણ:
ઓપન-લૂપ કંટ્રોલ સીએનસી મશીન ટૂલ્સ: કોઈ પોઝિશન ડિટેક્શન ફીડબેક ડિવાઇસ નથી. સીએનસી સિસ્ટમ દ્વારા જારી કરાયેલા સૂચના સિગ્નલો મશીન ટૂલની ગતિને નિયંત્રિત કરવા માટે ડ્રાઇવ ડિવાઇસમાં એક દિશાહીન રીતે ટ્રાન્સમિટ કરવામાં આવે છે. તેની મશીનિંગ ચોકસાઇ મુખ્યત્વે મશીન ટૂલની યાંત્રિક ચોકસાઇ અને ડ્રાઇવ મોટરની ચોકસાઇ પર આધારિત છે. આ પ્રકારના મશીન ટૂલમાં સરળ માળખું, ઓછી કિંમત, પરંતુ પ્રમાણમાં ઓછી ચોકસાઇ હોય છે, જે ઓછી મશીનિંગ ચોકસાઇ આવશ્યકતાઓવાળા પ્રસંગો માટે યોગ્ય છે, જેમ કે કેટલાક સરળ શિક્ષણ તાલીમ સાધનો અથવા ઓછી ચોકસાઇ આવશ્યકતાઓવાળા ભાગોનું રફ મશીનિંગ.
ક્લોઝ્ડ-લૂપ કંટ્રોલ સીએનસી મશીન ટૂલ્સ: મશીન ટૂલના ગતિશીલ ભાગ પર પોઝિશન ડિટેક્શન ફીડબેક ડિવાઇસ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે જે રીઅલ ટાઇમમાં મશીન ટૂલની વાસ્તવિક ગતિ સ્થિતિ શોધી શકે છે અને શોધ પરિણામોને સીએનસી સિસ્ટમમાં ફીડબેક કરી શકે છે. સીએનસી સિસ્ટમ સૂચના સિગ્નલ સાથે ફીડબેક માહિતીની તુલના અને ગણતરી કરે છે, ડ્રાઇવ ડિવાઇસના આઉટપુટને સમાયોજિત કરે છે, જેનાથી મશીન ટૂલની ગતિનું ચોક્કસ નિયંત્રણ પ્રાપ્ત થાય છે. ક્લોઝ્ડ-લૂપ કંટ્રોલ સીએનસી મશીન ટૂલ્સમાં મશીનિંગ ચોકસાઇ વધુ હોય છે, પરંતુ સિસ્ટમનું માળખું જટિલ છે, કિંમત વધારે છે, અને ડિબગીંગ અને જાળવણી મુશ્કેલ હોય છે, ઘણીવાર એરોસ્પેસ, ચોકસાઇ મોલ્ડ મેન્યુફેક્ચરિંગ વગેરે જેવા ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા મશીનિંગ પ્રસંગોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
સેમી-ક્લોઝ્ડ-લૂપ કંટ્રોલ સીએનસી મશીન ટૂલ્સ: ડ્રાઇવ મોટરના છેડે અથવા સ્ક્રુના છેડે પોઝિશન ડિટેક્શન ફીડબેક ડિવાઇસ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે, જે મોટર અથવા સ્ક્રુના પરિભ્રમણ કોણ અથવા વિસ્થાપનને શોધી કાઢે છે, મશીન ટૂલના ગતિશીલ ભાગની સ્થિતિ પરોક્ષ રીતે અનુમાન કરે છે. તેની નિયંત્રણ ચોકસાઇ ઓપન-લૂપ અને ક્લોઝ્ડ-લૂપ વચ્ચે છે. આ પ્રકારના મશીન ટૂલમાં પ્રમાણમાં સરળ માળખું, મધ્યમ ખર્ચ અને અનુકૂળ ડિબગીંગ હોય છે, અને તેનો વ્યાપકપણે યાંત્રિક મશીનિંગમાં ઉપયોગ થાય છે.

 

VI. આધુનિક ઉત્પાદનમાં CNC મશીન ટૂલ્સનો ઉપયોગ
એરોસ્પેસ ક્ષેત્ર: એરોસ્પેસ ભાગોમાં જટિલ આકારો, ઉચ્ચ ચોકસાઇ આવશ્યકતાઓ અને મશીનમાં મુશ્કેલ સામગ્રી જેવી લાક્ષણિકતાઓ હોય છે. CNC મશીન ટૂલ્સની ઉચ્ચ ચોકસાઇ, ઉચ્ચ લવચીકતા અને બહુ-અક્ષ એક સાથે મશીનિંગ ક્ષમતાઓ તેમને એરોસ્પેસ ઉત્પાદનમાં મુખ્ય સાધન બનાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, બ્લેડ, ઇમ્પેલર્સ અને એરક્રાફ્ટ એન્જિનના કેસીંગ જેવા ઘટકોને પાંચ-અક્ષ એક સાથે મશીનિંગ સેન્ટરનો ઉપયોગ કરીને જટિલ વક્ર સપાટીઓ અને આંતરિક માળખાં સાથે ચોક્કસ રીતે મશીન કરી શકાય છે, જે ભાગોની કામગીરી અને વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરે છે; એરક્રાફ્ટ વિંગ્સ અને ફ્યુઝલેજ ફ્રેમ જેવા મોટા માળખાકીય ઘટકોને CNC ગેન્ટ્રી મિલિંગ મશીનો અને અન્ય સાધનો દ્વારા મશીન કરી શકાય છે, જે તેમની ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને ઉચ્ચ તાકાત જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે, વિમાનની એકંદર કામગીરી અને સલામતીમાં સુધારો કરે છે.
ઓટોમોબાઈલ ઉત્પાદન ક્ષેત્ર: ઓટોમોબાઈલ ઉદ્યોગમાં ઉત્પાદનનો મોટો સ્કેલ અને વિવિધ પ્રકારના ભાગો છે. CNC મશીન ટૂલ્સ ઓટોમોબાઈલ ભાગોના મશીનિંગમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, જેમ કે એન્જિન બ્લોક્સ, સિલિન્ડર હેડ્સ, ક્રેન્કશાફ્ટ્સ અને કેમશાફ્ટ્સ જેવા મુખ્ય ઘટકોનું મશીનિંગ, તેમજ ઓટોમોબાઈલ બોડી મોલ્ડનું ઉત્પાદન. CNC લેથ્સ, CNC મિલિંગ મશીનો, મશીનિંગ સેન્ટર્સ, વગેરે કાર્યક્ષમ અને ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા મશીનિંગ પ્રાપ્ત કરી શકે છે, ભાગોની ગુણવત્તા અને સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરે છે, ઓટોમોબાઈલની એસેમ્બલી ચોકસાઇ અને કામગીરીમાં સુધારો કરે છે. તે જ સમયે, CNC મશીન ટૂલ્સની લવચીક મશીનિંગ ક્ષમતાઓ ઓટોમોબાઈલ ઉદ્યોગમાં મલ્ટિ-મોડેલ, નાના-બેચ ઉત્પાદનની જરૂરિયાતોને પણ પૂર્ણ કરે છે, જે ઓટોમોબાઈલ સાહસોને ઝડપથી નવા મોડેલો લોન્ચ કરવામાં અને તેમની બજાર સ્પર્ધાત્મકતા સુધારવામાં મદદ કરે છે.
શિપબિલ્ડીંગ ઉદ્યોગ ક્ષેત્ર: શિપબિલ્ડીંગમાં મોટા સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચર ઘટકો, જેમ કે શિપ હલ સેક્શન અને શિપ પ્રોપેલરનું મશીનિંગ શામેલ છે. CNC કટીંગ સાધનો (જેમ કે CNC ફ્લેમ કટર, CNC પ્લાઝ્મા કટર) સ્ટીલ પ્લેટોને સચોટ રીતે કાપી શકે છે, જે કટીંગ ધારની ગુણવત્તા અને પરિમાણીય ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરે છે; CNC બોરિંગ મિલિંગ મશીનો, CNC ગેન્ટ્રી મશીનો, વગેરેનો ઉપયોગ જહાજના એન્જિન બ્લોક અને શાફ્ટ સિસ્ટમ જેવા ઘટકો તેમજ જહાજોના વિવિધ જટિલ માળખાકીય ઘટકોને મશીન કરવા માટે થાય છે, જે મશીનિંગ કાર્યક્ષમતા અને ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે, જહાજોના બાંધકામ સમયગાળાને ટૂંકાવે છે.
મોલ્ડ પ્રોસેસિંગ ક્ષેત્ર: મોલ્ડ એ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં મૂળભૂત પ્રક્રિયા સાધનો છે, અને તેમની ચોકસાઇ અને ગુણવત્તા ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતાને સીધી અસર કરે છે. મોલ્ડ મશીનિંગમાં CNC મશીન ટૂલ્સનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. રફ મશીનિંગથી લઈને મોલ્ડના બારીક મશીનિંગ સુધી, પૂર્ણ કરવા માટે વિવિધ પ્રકારના CNC મશીન ટૂલ્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, CNC મશીનિંગ સેન્ટર મોલ્ડ કેવિટીનું મિલિંગ, ડ્રિલિંગ અને ટેપિંગ જેવા બહુ-પ્રક્રિયા મશીનિંગ કરી શકે છે; CNC ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ મશીનિંગ મશીનો અને CNC વાયર કટીંગ મશીનોનો ઉપયોગ મોલ્ડના કેટલાક ખાસ આકારના અને ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ભાગો, જેમ કે સાંકડા ખાંચો અને તીક્ષ્ણ ખૂણાઓને મશીન કરવા માટે થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ઘરગથ્થુ ઉપકરણો, ઓટોમોબાઇલ વગેરે ઉદ્યોગોની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા, જટિલ આકારના મોલ્ડ બનાવવા માટે સક્ષમ છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી ક્ષેત્ર: ઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી ઉત્પાદનોના ઉત્પાદનમાં, CNC મશીન ટૂલ્સનો ઉપયોગ મોબાઇલ ફોન શેલ, કમ્પ્યુટર મધરબોર્ડ, ચિપ પેકેજિંગ મોલ્ડ વગેરે જેવા વિવિધ ચોકસાઇવાળા ભાગોને મશીન કરવા માટે થાય છે. CNC મશીનિંગ સેન્ટર આ ભાગો પર હાઇ-સ્પીડ, હાઇ-ચોકસાઇવાળા મિલિંગ, ડ્રિલિંગ, કોતરણી વગેરે મશીનિંગ કામગીરી પ્રાપ્ત કરી શકે છે, ભાગોની પરિમાણીય ચોકસાઇ અને સપાટીની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરી શકે છે, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોની કામગીરી અને દેખાવ ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે. તે જ સમયે, લઘુચિત્રીકરણ, હળવા વજન અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન તરફ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોના વિકાસ સાથે, CNC મશીન ટૂલ્સની માઇક્રો-મશીનિંગ ટેકનોલોજીનો પણ વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, જે માઇક્રોન-સ્તર અથવા તો નેનોમીટર-સ્તરના નાના માળખા અને સુવિધાઓને મશીન કરવા સક્ષમ છે.

 

VII. CNC મશીન ટૂલ્સના વિકાસના વલણો
હાઇ-સ્પીડ અને હાઇ-પ્રિસિઝન: મટીરીયલ સાયન્સ અને મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેકનોલોજીની સતત પ્રગતિ સાથે, CNC મશીન ટૂલ્સ ઉચ્ચ કટીંગ ઝડપ અને મશીનિંગ ચોકસાઇ તરફ વિકાસ કરશે. નવી કટીંગ ટૂલ મટીરીયલ અને કોટિંગ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ, તેમજ મશીન ટૂલ સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇન અને અદ્યતન નિયંત્રણ અલ્ગોરિધમ્સનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન, CNC મશીન ટૂલ્સના હાઇ-સ્પીડ કટીંગ પ્રદર્શન અને મશીનિંગ ચોકસાઇમાં વધુ સુધારો કરશે. ઉદાહરણ તરીકે, હાઇ-સ્પીડ સ્પિન્ડલ સિસ્ટમ્સ, વધુ ચોક્કસ રેખીય માર્ગદર્શિકાઓ અને બોલ સ્ક્રુ જોડીઓ વિકસાવવા, અને સબ-માઇક્રોન અથવા તો નેનોમીટર-સ્તરની મશીનિંગ ચોકસાઇ પ્રાપ્ત કરવા માટે ઉચ્ચ-ચોકસાઇ શોધ અને પ્રતિસાદ ઉપકરણો અને બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ તકનીકો અપનાવવા, અલ્ટ્રા-પ્રિસિઝન મશીનિંગ ક્ષેત્રોની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
બુદ્ધિમત્તા: ભવિષ્યના CNC મશીન ટૂલ્સમાં વધુ મજબૂત બુદ્ધિશાળી કાર્યો હશે. કૃત્રિમ બુદ્ધિ, મશીન લર્નિંગ, મોટા ડેટા વિશ્લેષણ, વગેરે તકનીકોનો પરિચય આપીને, CNC મશીન ટૂલ્સ ઓટોમેટિક પ્રોગ્રામિંગ, બુદ્ધિશાળી પ્રક્રિયા આયોજન, અનુકૂલનશીલ નિયંત્રણ, ફોલ્ટ નિદાન અને આગાહી જાળવણી જેવા કાર્યો પ્રાપ્ત કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મશીન ટૂલ ભાગના ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલ અનુસાર આપમેળે ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ CNC પ્રોગ્રામ જનરેટ કરી શકે છે; મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, તે મશીનિંગ ગુણવત્તા અને કાર્યક્ષમતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે રીઅલ-ટાઇમ મોનિટર કરેલ મશીનિંગ સ્થિતિ અનુસાર કટીંગ પરિમાણોને આપમેળે ગોઠવી શકે છે; મશીન ટૂલના ચાલી રહેલા ડેટાનું વિશ્લેષણ કરીને, તે અગાઉથી શક્ય ખામીઓની આગાહી કરી શકે છે અને સમયસર જાળવણી કરી શકે છે, ડાઉનટાઇમ ઘટાડી શકે છે, મશીન ટૂલની વિશ્વસનીયતા અને ઉપયોગ દરમાં સુધારો કરી શકે છે.
મલ્ટી-એક્સિસ એક સાથે અને સંયોજન: મલ્ટી-એક્સિસ એક સાથે મશીનિંગ ટેકનોલોજી વધુ વિકસિત થશે, અને વધુ CNC મશીન ટૂલ્સમાં જટિલ ભાગોની એક-વખતની મશીનિંગ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે પાંચ-અક્ષ અથવા વધુ એક સાથે મશીનિંગ ક્ષમતાઓ હશે. તે જ સમયે, મશીન ટૂલની કમ્પાઉન્ડિંગ ડિગ્રી સતત વધશે, જે એક જ મશીન ટૂલ પર બહુવિધ મશીનિંગ પ્રક્રિયાઓને એકીકૃત કરશે, જેમ કે ટર્નિંગ-મિલિંગ કમ્પાઉન્ડ, મિલિંગ-ગ્રાઇન્ડિંગ કમ્પાઉન્ડ, એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગ અને સબટ્રેક્ટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગ કમ્પાઉન્ડ, વગેરે. આ વિવિધ મશીન ટૂલ્સ વચ્ચેના ભાગોના ક્લેમ્પિંગ સમયને ઘટાડી શકે છે, મશીનિંગ ચોકસાઇ અને કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે, ઉત્પાદન ચક્રને ટૂંકું કરી શકે છે અને ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટર્નિંગ-મિલિંગ કમ્પાઉન્ડ મશીનિંગ સેન્ટર એક જ ક્લેમ્પિંગમાં શાફ્ટ ભાગોને ટર્નિંગ, મિલિંગ, ડ્રિલિંગ અને ટેપિંગ જેવા બહુ-પ્રક્રિયા મશીનિંગ પૂર્ણ કરી શકે છે, જેનાથી ભાગની મશીનિંગ ચોકસાઇ અને સપાટીની ગુણવત્તામાં સુધારો થશે.
ગ્રીનિંગ: વધુને વધુ કડક પર્યાવરણીય સુરક્ષા આવશ્યકતાઓની પૃષ્ઠભૂમિ હેઠળ, CNC મશીન ટૂલ્સ ગ્રીન મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેકનોલોજીના ઉપયોગ પર વધુ ધ્યાન આપશે. સંશોધન અને વિકાસ અને ઊર્જા-બચત ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સ, ઠંડક અને લ્યુબ્રિકેશન સિસ્ટમ્સનો સ્વીકાર, સામગ્રી વપરાશ અને ઊર્જા કચરો ઘટાડવા માટે મશીન ટૂલ સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇનનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન, પર્યાવરણને અનુકૂળ કટીંગ પ્રવાહી અને કટીંગ પ્રક્રિયાઓનો વિકાસ, મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન અવાજ, કંપન અને કચરાના ઉત્સર્જનને ઘટાડવું, CNC મશીન ટૂલ્સનો ટકાઉ વિકાસ પ્રાપ્ત કરવો. ઉદાહરણ તરીકે, ઉપયોગમાં લેવાતા કટીંગ પ્રવાહીની માત્રા ઘટાડવા માટે માઇક્રો-લુબ્રિકેશન ટેકનોલોજી અથવા ડ્રાય કટીંગ ટેકનોલોજી અપનાવવી, પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવું; મશીન ટૂલની ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ અને નિયંત્રણ સિસ્ટમને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને, ઊર્જા ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરીને, મશીન ટૂલનો ઊર્જા વપરાશ ઘટાડીને.
નેટવર્કિંગ અને માહિતીકરણ: ઔદ્યોગિક ઇન્ટરનેટ અને ઇન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ ટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે, CNC મશીન ટૂલ્સ બાહ્ય નેટવર્ક સાથે ઊંડો જોડાણ પ્રાપ્ત કરશે, એક બુદ્ધિશાળી ઉત્પાદન નેટવર્ક બનાવશે. નેટવર્ક દ્વારા, મશીન ટૂલનું રિમોટ મોનિટરિંગ, રિમોટ ઓપરેશન, રિમોટ નિદાન અને જાળવણી પ્રાપ્ત કરી શકાય છે, તેમજ એન્ટરપ્રાઇઝની ઉત્પાદન વ્યવસ્થાપન સિસ્ટમ, ઉત્પાદન ડિઝાઇન સિસ્ટમ, સપ્લાય ચેઇન મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ, વગેરે સાથે સીમલેસ એકીકરણ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે, જેનાથી ડિજિટલ ઉત્પાદન અને બુદ્ધિશાળી ઉત્પાદન પ્રાપ્ત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, એન્ટરપ્રાઇઝ મેનેજરો મોબાઇલ ફોન અથવા કમ્પ્યુટર દ્વારા મશીન ટૂલની ચાલી રહેલ સ્થિતિ, ઉત્પાદન પ્રગતિ અને મશીનિંગ ગુણવત્તાનું દૂરસ્થ નિરીક્ષણ કરી શકે છે, અને સમયસર ઉત્પાદન યોજનાને સમાયોજિત કરી શકે છે; મશીન ટૂલ ઉત્પાદકો નેટવર્ક દ્વારા વેચાયેલા મશીન ટૂલ્સને દૂરસ્થ રીતે જાળવી અને અપગ્રેડ કરી શકે છે, વેચાણ પછીની સેવાની ગુણવત્તા અને કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે.

 

આઠમો. નિષ્કર્ષ
આધુનિક યાંત્રિક મશીનિંગમાં મુખ્ય સાધનો તરીકે, CNC મશીન ટૂલ્સ, ઉચ્ચ ચોકસાઇ, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ઉચ્ચ સુગમતા જેવી નોંધપાત્ર લાક્ષણિકતાઓ સાથે, એરોસ્પેસ, ઓટોમોબાઇલ ઉત્પાદન, શિપબિલ્ડિંગ ઉદ્યોગ, મોલ્ડ પ્રોસેસિંગ અને ઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી જેવા અનેક ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીની સતત પ્રગતિ સાથે, CNC મશીન ટૂલ્સ હાઇ-સ્પીડ, ઉચ્ચ-ચોકસાઇ, બુદ્ધિશાળી, બહુ-અક્ષ સિમલેસ અને કમ્પાઉન્ડ, ગ્રીન, નેટવર્કિંગ અને ઇન્ફોર્મેટાઇઝેશન વગેરે તરફ વિકાસ કરી રહ્યા છે. ભવિષ્યમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ યાંત્રિક ઉત્પાદન ટેકનોલોજીના વિકાસ વલણનું નેતૃત્વ કરવાનું ચાલુ રાખશે, ઉત્પાદન ઉદ્યોગના પરિવર્તન અને અપગ્રેડિંગને પ્રોત્સાહન આપવામાં અને દેશની ઔદ્યોગિક સ્પર્ધાત્મકતામાં સુધારો કરવામાં વધુ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવશે. સાહસોએ CNC મશીન ટૂલ્સના વિકાસ વલણો પર સક્રિયપણે ધ્યાન આપવું જોઈએ, ટેકનોલોજી સંશોધન અને વિકાસ અને પ્રતિભા સંવર્ધનની તીવ્રતા વધારવી જોઈએ, CNC મશીન ટૂલ્સના ફાયદાઓનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવો જોઈએ, તેમના પોતાના ઉત્પાદન અને ઉત્પાદન સ્તરો અને નવીનતા ક્ષમતાઓમાં સુધારો કરવો જોઈએ, અને ઉગ્ર બજાર સ્પર્ધામાં અજેય રહેવું જોઈએ.