טכנולוגיות ייצור דגמים ראשוניים - אבות-טיפוס בעיבוד שבבי - CNC

עיבוד שבבי CNC  (Computer Numerical Control), הוא אחת טכנולוגיות הייצור הנפוצות הקיימות כיום לצורך עיבודם של חומרי גלם שונים. בטכנולוגיית ייצור זו, נעשה שימוש בבקרי מחשוב המאפשרים לתכנת בצורה מדויקת - פעולות שונות של מכונות המשמשות לייצור מוצרים שונים. באמצעות הבקרים הממוחשבים, ניתן לשלוט ולנווט את מכונות הייצור הללו. בקרי המחשוב מבצעים באופן אוטומאטי חישובים מורכבים  אשר גורמים למכונות הייצור הייעודיות לפעול באופן מתוכנת מראש. השליטה במכונות הייצור מתורגמת באמצעות שפת קלט ייחודית , G-Code, והיא זו המאפשרת להן לפעול בהתאם להוראות הייצור המתוכנתות עבורן.

 

בין מכונות הייצור הנפוצות, המאפשרות ייצור מוצרים בשיטת ה-CNC קיימות מחרטות ומקדחות, מכונות כרסום ומכונות המשמשות לכיפוף פחים. הנפוצים שבבקרי המחשוב השולטים במכונות הייצור, פועלים בשלושה צירי תנועה: תנועות אופקיות ביחס למישור, תנועות אנכיות כלפי מעלה ותנועות אנכיות כלפי מטה. אולם, ישנם בקרי מחשוב מתקדמים יותר אשר באפשרותם לעבד חומרי גלם בארבעה ואף בחמישה צירים שונים של תנועה.

 

טכנולוגיות הייצור בשיטת ה-CNC, משמשות גם לייצור דגמים ראשוניים (אבות-טיפוס) של רכיבים ומוצרים שונים. בעבר, על מנת לייצר אבות-טיפוס של מוצרים - היה צורך להיעזר באנשי מלאכה שונים כגון מסגרים או חרטים. כיום, טכנולוגיות הייצור בשיטת ה-CNC, מסוגלות לספק תוצאות מדויקות ואיכותיות במיוחד - עם ייצור דגמים ראשוניים הנעשה באופן אוטומאטי. בזכות ייצור דגמים ראשוניים איכותיים יותר, ניתן לקבל אבות-טיפוס המאפשרים לנתח תובנות בצורה מעמיקה יותר ולבחון אספקטים שונים בפיתוח מוצרים עתידי כגון: ארגונומיה (הנדסת אנוש), נוחות, תפקוד מוצר, שימושיות ועוד.

 

לפניכם מספר דוגמאות, לשיטות נפוצות של ייצור מוצרים ב-CNC:

 

Milling Machine (שיטת הכרסום): מדובר במכונות ייצור המבצעות עיבוד של חומרי גלם באמצעות הסרתם והיא נעשית על ידי חיתוך סיבובי (רוטורי). מכונות הכרסום מבצעות הסרת חומרים מחומרי גלם בגדלים משתנים (למשל, כרסום מתכות במטרה לייצר צינור קטן וכרסום בעץ רחב ממדים - המשמש בהמשך ליצירתם של פיגומים עבור אתרי בנייה).

 

Plasma Cutter (חיתוך בפלזמה): מכונות ייצור המסוגלות לבצע חיתוך בחומרי גלם באמצעות פלזמה לוהטת. לרוב, נעשה שימוש בחיתוך בפלזמה בחומרי גלם כגון נחושת, אלומיניום ופליז.

 

Laser Cutter (חיתוך ב-לייזר): מכונות מסוג זה, מבצעות הסרות וחיתוך חומרי גלם שונים בעזרת שימוש ב-לייזר בעל עוצמה גבוהה - המועבר באמצעות עדשות ייחודיות. טכנולוגיית הייצור ב-לייזר מספקת תוצרים איכותיים במיוחד והיא הפכה נפוצה לרוב, גם בתעשיות טקסטיל מגוונות.