بناء قاطع بلازما CNC يمكن أن يكون العمل من الصفر مسعى مجزيًا لكل من الهواة والمحترفين. تُعد آلة القطع بالبلازما أداة أساسية للعديد من الصناعات، حيث توفر القدرة على قطع المعادن بدقة وسرعة. من خلال إنشاء نظام القطع بالبلازما CNC الخاص بك، يمكنك تخصيصه ليناسب احتياجاتك المحددة وتوفير التكاليف. سيأخذك هذا الدليل خطوة بخطوة خلال عملية بناء آلة القطع بالبلازما CNC، مع التركيز على المكونات والتجميع وأنظمة التحكم وأفضل الممارسات لضمان بناء سلس.
مقدمة عن قواطع البلازما CNC
ما هي آلة قطع البلازما CNC؟
أ قاطع بلازما CNC هي آلة تستخدم شعلة البلازما لقطع المواد الموصلة للكهرباء مثل فُولاَذ, الألومنيوم، و نحاسيشير مصطلح CNC إلى التحكم الرقمي بالحاسوب، مما يعني أن حركة قاطع البلازما يتم التحكم فيها بواسطة كمبيوتر يتبع مسارات مبرمجة مسبقًا. قطع البلازما يعد فعالاً للغاية للأشكال التفصيلية والمعقدة ويسمح باستخدام المواد بكفاءة.
لماذا تقوم ببناء قاطع البلازما CNC الخاص بك؟
إن بناء قاطع البلازما الخاص بك له فوائد عديدة:
- كفاءة التكلفة:يمكن أن تكون أجهزة القطع البلازمية التجارية باهظة الثمن، وخاصة بالنسبة للنماذج المخصصة.
- التخصيص:يمكنك إنشاء آلة تلبي متطلباتك المحددة من حيث الحجم والقوة والتحكم.
- فرصة التعلم:اكتسب معرفة متعمقة حول آلات CNC والأنظمة الكهربائية والبرمجة.
المكونات الرئيسية لقاطعة البلازما CNC
1. الشعلة البلازمية
ال شعلة البلازما هو المكون الأساسي لأي قاطع بلازما. فهو يؤين الغاز لإنشاء قوس البلازما الذي يقطع المادة.
- شعلة يدوية:مناسب للمبتدئين.
- آلة الشعلة:مصمم خصيصًا لأتمتة CNC باستخدام فوهة متحكم فيها.
2. التحكم في ارتفاع الشعلة (THC)
التحكم في ارتفاع الشعلة (THC) يحافظ على المسافة الصحيحة بين الشعلة البلازمية وقطعة العمل، وهو أمر بالغ الأهمية لتحقيق قطع متسقة.
- التحكم في ارتفاع الشعلة من بروما:خيار شائع سهل الإعداد ويساعد في الحفاظ على الارتفاع المثالي.
3. طاولة CNC
أ طاولة قطع البلازما CNC يوفر سطح العمل الذي تستقر عليه المادة.
- منسوب المياه:يقلل الغبار ويقلل الانحناء عن طريق تبريد المعدن أثناء عملية القطع.
- طاولة مسطحة:غالبًا ما يستخدم للمعادن الأكثر سمكًا، حيث يوفر سطحًا مستقرًا للقطع.
4. مكونات الإطار والمحور
ال إطار يشكل الهيكل العظمي لقاطع البلازما الخاص بك، في حين تحدد مكونات المحور حركته.
- أنبوب فولاذي مربع:يستخدم عادة في بناء الإطار بسبب قوته.
- القضبان الخطية والمحامل:تستخدم للحركة السلسة على طول المحاور X وY وZ.
ال محور تبريد مائي ER20 3.7 كيلو وات 24000 دورة في الدقيقة يمكن استخدامها لتحقيق التحكم الدقيق في محرك القطع في عمليات البناء CNC المخصصة.
خطوات بناء آلة قطع البلازما CNC
1. تصميم قاطع البلازما
يعد تصميم قاطع البلازما الخاص بك الخطوة الأولى نحو بناء ناجح. ابدأ برسم مخطط لطاولة CNC الخاصة بك وتأكد من أن الحجم يناسب مساحة العمل الخاصة بك واحتياجاتك.
- تحديد الحجم:اختر حجم الطاولة بناءً على أكبر ورقة من المادة التي تخطط لقطعها.
- هيكل الإطار: يستخدم انابيب فولاذية مربعة للحصول على إطار متين يمكنه دعم المواد الثقيلة.
- نظام الحركة:قرر ما إذا كنت تريد رف وترس أو مسامير الرصاص للحركة على طول المحاور X وY وZ.
2. جمع الأدوات والمواد
لبناء قاطع بلازما CNC، تحتاج إلى العديد من الأدوات والمواد الرئيسية:
- شعلة البلازما:أ شعلة آلية يوصى باستخدام واجهة CNC للتحكم الآلي.
- أنابيب الصلب:لإنشاء الإطار والقاعدة.
- محركات السائر:توفير الحركة لكل محور.
- برنامج التحكم:برامج مثل ماخ 3 أو لينوكس سي ان سي سيتم التحكم في عملية القطع.
| عنصر | غاية |
|---|---|
| محركات السائر | توفير الحركة على طول المحاور |
| أنابيب الصلب | تستخدم لبناء الإطار |
| التحكم في ارتفاع الشعلة | الحفاظ على مسافة الشعلة المثالية |
| المحامل الخطية | ضمان حركة المحور بسلاسة |
3. تجميع الإطار
الإطار هو العمود الفقري لقاطع البلازما CNC الخاص بك. استخدم أنبوب فولاذي مربع لإنشاء إطار قوي يمكنه تحمل وزن المادة وحركة رأس القطع.
- لحام الإطار:قم بلحام الأنابيب الفولاذية لإنشاء إطار طاولة CNC. تأكد من أن المفاصل صلبة وأن الهيكل مستوي.
- تركيب القضبان الخطية:أرفق قضبان خطية للإطار، مع التأكد من محاذاتها بشكل صحيح لضمان حركة سلسة.
4. تركيب المحركات والمحاور
وتتضمن الخطوة التالية إعداد نظام الحركة عن طريق تركيب المحركات ومحاذاة المحاور.
- تركيب محركات السائر:قم بتركيب محركات متدرجة للتحكم في كل محور. قم بتوصيل أعمدة المحرك بمسامير التوصيل أو تروس الرف والجناح.
- محاذاة المحور:المحاذاة الصحيحة أمر بالغ الأهمية لتجنب الاهتزاز أو الأخطاء أثناء القطع. استخدم مستوى الروح وضبطها حتى تتحرك جميع المحاور بسلاسة.
5. إعداد التحكم في ارتفاع الشعلة (THC)
التحكم في ارتفاع الشعلة (THC) يحافظ على المسافة بين الشعلة وقطعة العمل ثابتة، وهو أمر ضروري للحصول على قطع نظيفة.
- بروما THC:حل بسيط وفعال للحفاظ على ارتفاع الشعلة الأمثل. قم بتركيب وحدة THC وتوصيلها بوحدة التحكم CNC.
6. تركيب قاطع البلازما
الآن بعد أن تم وضع الإطار ونظام الحركة في مكانهما، فقد حان الوقت لإعداد قاطع البلازما.
- قم بتركيب الشعلة:تأمين شعلة البلازما إلى المحور Z. تأكد من تثبيته بشكل آمن ولكن يمكن تعديله بسهولة إذا لزم الأمر.
- قم بتوصيل القاطع:قم بتوصيل قاطع البلازما بجهاز التحكم الرقمي CNC الخاص بك للسماح بالتشغيل التلقائي.
7. إعداد نظام التحكم CNC
أ وحدة تحكم CNC من الضروري تشغيل قاطع البلازما الخاص بك، وتوفير الأوامر لمحركات السائر ومشعل البلازما.
- خيارات وحدة التحكم:ضع في اعتبارك وحدات التحكم مثل جي ار بي ال أو ماخ 3، والتي تحظى بشعبية كبيرة في مشاريع CNC DIY.
- إعداد البرنامج: ثَبَّتَ برنامج التحكم بالحاسب الآلي على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. سيقوم هذا البرنامج بتحويل الكود G إلى إشارات يستخدمها المتحكم لتشغيل المحركات والمصباح.
8. الأسلاك والإلكترونيات
يعد التوصيل الكهربائي والإلكتروني المناسب أمرًا حيويًا لضمان عمل قاطع البلازما الخاص بك كما هو متوقع.
- مزود الطاقة:توفير طاقة ثابتة لجميع المكونات، بما في ذلك المحركات، وجهاز التحكم في ارتفاع الشعلة، وقاطع البلازما.
- زر التوقف في حالات الطوارئ: قم بتثبيت مفتاح ايقاف الطوارئ قطع الطاقة فورًا إذا حدث خطأ ما أثناء التشغيل.
9. تشغيل أول عملية قطع تجريبية
بعد وضع كافة المكونات في مكانها، حان الوقت لإجراء اختبار تشغيل.
- تشغيل تجريبي:قم بإجراء تشغيل تجريبي مع إيقاف تشغيل قاطع البلازما للتحقق من وجود أي مشكلات في الحركة أو المحاذاة.
- قطع اختباري:ابدأ بتصميم بسيط وقم بإجراء التعديلات بناءً على النتائج لتحسين معلمات القطع.
أفضل الممارسات لبناء آلة قطع البلازما CNC
1. اختيار قاطع البلازما المناسب
سيؤثر نوع قاطع البلازما الذي تختاره على جودة القطع التي تقوم بها. شعلة آلية تعتبر آلة قطع البلازما مثالية لأنظمة CNC، حيث أنها توفر تناسقًا وتحكمًا أفضل مقارنةً بالمشعل اليدوي.
2. ضمان التأريض السليم
يعد التوصيل الأرضي الصحيح أمرًا بالغ الأهمية عند العمل مع قواطع البلازما، حيث قد يؤدي التوصيل الأرضي السيئ إلى قطع غير متناسقة أو حتى يشكل خطرًا على السلامة. تأكد من توصيل الجهاز بالأرض بشكل صحيح لمنع حدوث مشكلات كهربائية.
3. تحسين ارتفاع الشعلة وسرعة القطع
ارتفاع الشعلة و سرعة القطع هي المفتاح لتحقيق قطع عالية الجودة.
- ارتفاع الشعلة: يستخدم التحكم في ارتفاع الشعلة (THC) لضبط الارتفاع تلقائيًا أثناء عملية القطع، مع مراعاة أي تشوه في المادة.
- سرعة القطع:اضبط معدل التغذية وفقًا لنوع المادة وسمكها. إذا كانت السرعة عالية جدًا، فقد ينطفئ القوس، وإذا كانت بطيئة جدًا، فقد تسخن المادة بشكل زائد.
نصائح السلامة لقاطع البلازما CNC
1. ارتدِ معدات الحماية المناسبة
- نظارات السلامة:حماية عينيك من ضوء قوس البلازما الساطع.
- قفازات:ارتدي قفازات واقية للوقاية من الحروق أو الحواف الحادة.
2. استخدم التهوية أو طاولة المياه
تنتج عملية القطع بالبلازما أبخرة و شرارات.أ منسوب المياه يمكن أن يساعد ذلك على تقليل الغبار الناتج أثناء القطع، في حين أن التهوية المناسبة ستمنع تراكم الأبخرة الضارة.
3. احتفظ بمطفأة حريق قريبة
دائما لدي طفاية حريق تتوفر بسهولة عند القطع بالبلازما. يمكن أن تتسبب الشرارات والحرارة الناتجة عن قوس البلازما في اشتعال المواد، وسوف تساعدك مطفأة الحريق على إطفاء أي حرائق عرضية بسرعة.
الأسئلة الشائعة
1. ما هو التحكم في ارتفاع الشعلة (THC)، ولماذا هو مهم؟
التحكم في ارتفاع الشعلة (THC) هو نظام يحافظ على المسافة الصحيحة بين الشعلة البلازمية والمادة. الارتفاع المناسب ضروري لضمان قطع نظيفة وإطالة عمر المواد الاستهلاكية.
2. كم تكلفة بناء آلة قطع البلازما CNC؟
قد تختلف التكلفة حسب المكونات المستخدمة. في المتوسط، قد تتكلف عملية بناء قاطع بلازما CNC أساسي ما بين $1,000 إلى $2,500، اعتمادًا على عوامل مثل حجم الماكينة ونوع قاطع البلازما المختار.
3. هل يمكنني استخدام قاطع البلازما المحمول لـ CNC؟
في حين أنه من الممكن القيام بذلك، إلا أنه لا ينصح به. شعلة آلية يوفر تناسقًا أفضل ويسهل أتمتته مقارنة بالمصباح اليدوي.
4. ما هي المواد التي يمكنني قطعها باستخدام قاطع البلازما CNC؟
قواطع البلازما CNC تستخدم عادة لقطع المعادن مثل فُولاَذ, الألومنيوم، و نحاسيمكنهم قطع أي مادة موصلة للكهرباء.
خاتمة
بناء قاطع بلازما CNC يعد هذا المشروع تحديًا ولكنه مجزٍ ويوفر تحكمًا كاملاً في تصميم ومواصفات آلتك. باتباع الخطوات المفصلة أعلاه - مثل تصميم الطاولة وإعداد التحكم في ارتفاع الشعلة وضمان التوصيلات الكهربائية والسلامة المناسبة - ستكون على الطريق الصحيح لإنشاء قاطع بلازما مخصص يناسب احتياجاتك المحددة.