فرز آهنگری چیست؟
دستگاه فرز (Milling Machine) یک ماشین ابزار است که از یک ابزار چرخشی برای برش، شکلدهی و پرداخت قطعات فلزی، پلاستیکی، چوبی و دیگر مواد استفاده میکند. این ابزار، که اصطلاحاً “مته فرز” یا “فرز” نامیده میشود، با سرعت بالا میچرخد و با حرکت روی قطعه کار، برشها و شکلهای مورد نظر را ایجاد میکند.
اجزای اصلی دستگاه فرز:
- بدنه اصلی (Main Body): پایه و ساختار اصلی دستگاه که سایر اجزا روی آن نصب میشوند.
- میز کار (Worktable): سطحی که قطعه کار روی آن قرار میگیرد و قابلیت حرکت در جهات مختلف (X, Y) را دارد. برخی از دستگاههای فرز، میز کار چرخشی نیز دارند.
- محور اصلی (Spindle): میلهای که فرز روی آن نصب میشود و با سرعت بالا میچرخد. سرعت چرخش محور، بسته به نوع ماده و نوع فرز قابل تنظیم است.
- جعبه دنده (Gearbox): سرعت چرخش محور اصلی را تنظیم میکند.
- سیستم پیشروی (Feed System): میز کار را در جهات مختلف (X, Y, Z) به طور دقیق و با سرعتهای قابل تنظیم حرکت میدهد. این سیستم میتواند دستی یا خودکار (CNC) باشد.
- سیستم روغن کاری (Lubrication System): برای روانکاری قطعات متحرک و کاهش اصطکاک و افزایش طول عمر دستگاه استفاده میشود.
- فرز (Cutter): ابزار برش که دارای لبههای تیز و برنده است و بسته به نوع کار، اشکال و اندازههای متنوعی دارد.
- سیستم خنک کننده (Coolant System): برای خنک کردن فرز و قطعه کار هنگام برش استفاده میشود. این سیستم معمولاً از مایع خنک کننده استفاده میکند.
- سیستم کنترل (Control System): در دستگاههای فرز CNC، این سیستم حرکات دستگاه و عملیات برش را کنترل میکند.
انواع دستگاه فرز:
دستگاههای فرز در انواع مختلفی وجود دارند که هر کدام برای نوع خاصی از کار مناسب هستند:
- فرز عمودی (Vertical Milling Machine): فرز به طور عمود بر سطح قطعه کار قرار میگیرد و برای کارهای عمومی و عملیات سادهتر استفاده میشود.
- فرز افقی (Horizontal Milling Machine): فرز به طور موازی با سطح قطعه کار قرار میگیرد و برای کارهای دقیقتر و پیچیدهتر استفاده میشود.
- فرز زاویهای (Universal Milling Machine): میز کار قابلیت چرخش دارد و امکان برش در زوایای مختلف را فراهم میکند.
- فرز CNC (Computer Numerical Control Milling Machine): با استفاده از کامپیوتر کنترل میشود و برای تولید انبوه و قطعات پیچیده با دقت بالا استفاده میشود.
- فرز پین (Knee and Column Milling Machine): نوعی از فرزهای عمودی که محور اصلی و میز کار روی ستون قابل حرکت هستند.
- فرز طولی (Bed Type Milling Machine): دارای یک ریل طویل می باشد که میزکار بر روی آن حرکت میکند و بیشتر برای قطعات طویل استفاده میشود.
کاربردهای دستگاه فرز:
دستگاه فرز در صنایع مختلف برای طیف وسیعی از عملیات استفاده میشود، از جمله:
- ساخت قطعات ماشینی: از قطعات کوچک و ظریف تا قطعات بزرگ و پیچیده.
- تراشکاری و پرداخت قطعات: صاف کردن، شکل دادن و پرداخت سطوح.
- ساخت قالبها: برای ساخت قالبهای ریختهگری، پرسکاری و …
- ایجاد شیارها و سوراخها: ایجاد شیارها، سوراخها و حفرههای مختلف با دقت بالا.
- ساخت ابزار و لوازم: ساخت ابزارهای مختلف مانند تیغهها و …
مزایا و معایب:
مزایا:
- دقت بالا: قابلیت ایجاد قطعات با دقت بالا.
- تنوع عملیات: امکان انجام طیف وسیعی از عملیات برش و شکلدهی.
- تولید انبوه: مناسب برای تولید انبوه قطعات مشابه.
- کارایی بالا: در مقایسه با روشهای سنتی، سرعت و کارایی بالاتری دارد.
معایب:
- قیمت بالا: قیمت دستگاههای فرز نسبتاً بالا است.
- نیاز به مهارت: برای کار با دستگاه فرز به مهارت و آموزش نیاز است.
- سر و صدای زیاد: در حین کار، صدای زیادی تولید میکند.
- ایمنی: کار با دستگاه فرز نیاز به رعایت نکات ایمنی دارد.
در مجموع، دستگاه فرز یک ماشین ابزار بسیار پرکاربرد و ضروری در صنایع مختلف است که نقش مهمی در تولید قطعات دقیق و با کیفیت ایفا میکند.