أولا: تعريف ورمز الفرق بين التسطيح والتوازي
يشير مصطلح "التسطيح" إلى شرط التسامح الذي ينص على أن جميع النقاط على سطح القطعة يجب أن تقع بين مستويين متوازيين. يرمز له بمتوازي الأضلاع (□)، وهو ينتمي إلى تسامح الشكل ولا يتطلب مرجعًا مرجعيًا. على سبيل المثال، في الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) المستخدمة في الأجهزة الطبية، يجب التحكم في تسطيح سطح الشفرات الجراحية المستخدمة في الأجهزة الطبية لضمان دقة القطع.
يتطلب التوازي أن يكون العنصر المقاس (المستوى أو المحور) موازيًا للعنصر المرجعي، ويرمز له بـ ∥. وينتمي هذا إلى التسامح الاتجاهي. عند معالجة ثقوب رأس دبوس المكبس في محركات السيارات باستخدام آلة CNC، يؤثر التوازي بشكل مباشر على استقرار حركة المكبس. قد يؤدي الانحراف المفرط إلى تآكل كتلة الأسطوانة.
II. متطلبات التسطح في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للأغراض الطبية
في مجال التصنيع الدقيق للأجهزة الطبية، يُحدد تسطيحها وظائف الأجهزة الطبية وسلامتها. على سبيل المثال، يجب التحكم في تسطيح شفرات الجراحة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في الأدوات الجراحية ضمن مستوى الميكرون لضمان حدة الشفرة وتساوي القطع. أما في مجال التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) للأجهزة الطبية ، فإن تسطيح سطح تلامس المفاصل الاصطناعية يؤثر بشكل مباشر على سلاسة حركة المفصل، مما يمنع الالتهاب الناتج عن بقايا المعدن الناتجة عن التآكل.
ثالثًا: تطبيقات التوازي في ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) للسيارات
تنعكس متطلبات التوازي في صناعة السيارات بشكل رئيسي في مكونات نظام نقل الحركة وناقل الحركة. بالنسبة لكتل المحرك المُعالجة بآلات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) للسيارات ، فإن أخطاء التوازي في محاور أسطوانات المحرك ستؤدي إلى انحراف حركة المكبس، مما يقلل من كفاءة الاحتراق ويزيد من استهلاك الوقود. أما بالنسبة لأعمدة تروس ناقل الحركة المُعالجة بآلات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) للسيارات ، فقد يؤدي انحراف التوازي إلى ضعف تشابك التروس، مما يؤدي إلى ضوضاء غير طبيعية أو حتى تعطل ناقل الحركة.
رابعًا: طرق قياس الاستواء والتوازي
(أ) طرق قياس التسطيح
- أدوات القياس التقليدية : في المرحلة الأولى من معالجة القطع، تُستخدم عادةً أدوات مثل مسطرة حافة السكين والبلورات المسطحة للفحص الأولي. تُثبّت مسطرة حافة السكين أو البلورة المسطحة على السطح المُقاس، ويُحكم على الاستواء من خلال ملاحظة فجوة الضوء. إذا كانت فجوة الضوء منتظمة، فهذا يدل على استواء جيد؛ أما إذا كانت هناك فجوات بأحجام مختلفة، فيجب تعديل معايير المعالجة بشكل أكبر.
- الكشف الدقيق : مع تحسّن متطلبات دقة التصنيع، أصبحت مقاييس تداخل الضوء الأبيض وآلات قياس الإحداثيات (CMM) من معدات الكشف الشائعة. يستخدم مقياس تداخل الضوء الأبيض مبدأ تداخل الضوء لمسح سطح القطعة، والحصول على بيانات ثلاثية الأبعاد، وحساب قيمة خطأ الاستواء من خلال تحليل برمجي؛ حيث تجمع آلة قياس الإحداثيات إحداثيات نقاط متعددة بتحريك المسبار على سطح القطعة، ثم تُنشئ نموذجًا سطحيًا بناءً على هذه النقاط لتقييم الاستواء.
(II) طرق قياس التوازي
١. القياس المستند إلى البيانات المرجعية: تُستخدم لوحة مسطحة دقيقة كمستوى مرجعي. يُوضع الجزء المقاس عليها، ويُستخدم مؤشر قرص أو ميكرومتر للتحرك على طول سطح العنصر المقاس. تشير قيمة التغير في القرص إلى خطأ التوازي للعنصر بالنسبة للمستوى المرجعي. تُستخدم هذه الطريقة عادةً للأجزاء كبيرة الحجم، مثل كتل المحركات التي تُعالج بواسطة ماكينات CNC للسيارات.
قياس الأجهزة : في سيناريوهات المعالجة التي تتطلب دقة عالية، مثل معالجة الغرسات في الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) للأغراض الطبية ، تُستخدم معدات متطورة مثل مقاييس التداخل الليزري وأجهزة تتبع الليزر. تُنشئ هذه الأجهزة مرجع قياس عالي الدقة عن طريق إصدار أشعة ليزر، مما يُمكّن من قياس التوازي بين العنصر المقاس والعنصر المرجعي بسرعة ودقة، مما يُحسّن كفاءة ودقة الكشف بشكل فعال.
في صناعة أشباه الموصلات، تُعد متطلبات تسطيح تجهيزات اختبار المكونات عالية للغاية. لذا، تُعد تقنية الطيف البؤري المترابط ضروريةً للكشف عن تسطيح تجهيزات الرقاقات، لضمان اتساق تغليف الشريحة.
الخامس. المزايا التقنية وحلول الصناعة لـ JSJM
بصفتنا شركة متخصصة في تصنيع قطع غيار الآلات ، تتمتع JSJM بمزايا كبيرة في التحكم في التسطيح والتوازي. أكثر من 100 أداة آلية CNC مزودة بمغازل عالية الدقة وأنظمة تعويض الأخطاء الديناميكية، مما يدعم النمذجة السريعة للمعادن والإنتاج الضخم، ويمكنها تلبية احتياجات التخصيص على دفعات صغيرة لآلات CNC الطبية ومتطلبات الإنتاج واسعة النطاق لآلات CNC للسيارات . يمكن لعملية القطع منخفضة الحرارة المطورة لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ أن تقلل من تأثير التشوه الحراري على التسطيح، وتحسن جودة معالجة خدمات الخراطة CNC . بالإضافة إلى ذلك، يحقق نظام الفحص البصري بالذكاء الاصطناعي المُقدم إمكانية تتبع بيانات العملية الكاملة لخدمات الخراطة CNC ، بمعدل عيوب أقل من 0.1%.
تواصل معنا على الرقم JSJM فورًا. سنقدم لك حلولًا شاملة للتصنيع الدقيق، بدءًا من النماذج الأولية للمعادن ووصولًا إلى الإنتاج الضخم، مع ضمان مطابقة كل قطعة للمعايير الدولية ومتطلبات الصناعة.
