🔄 עיבוד שבבי CNC
מבוא מקיף לחריטה, כרסום, קידוח והברזה – הבנת התהליך מהבסיס
מה זה עיבוד שבבי CNC?
עיבוד שבבי CNC הוא תהליך שבו מסירים חומר מחתיכת מתכת (או פלסטיק) באמצעות כלי חיתוך הנשלטים על ידי מחשב, כדי להגיע לצורה מדויקת לפי שרטוט.
בתעשייה משתמשים בעיבוד כזה לייצור חלקים בודדים וסדרות לתחומים כמו:
- מכונות וציוד תעשייתי
- הייטק ומכשור אלקטרוני
- מכשור רפואי
- תעופה וחלל
🖥️ מהי מכונת CNC?
CNC הם ראשי תיבות של Computer Numerical Control – מערכת שבה מחשב שולט בתנועת המכונה ובמהירות כלי החיתוך לפי תוכנית מספרית שנקראת G-code.
יתרונות עיקריים של CNC:
- דיוק גבוה: 0.01 מ"מ או פחות
- חזרתיות מושלמת: אותו חלק בדיוק בלתי מוגבל
- גיאומטריות מורכבות: צורות בלתי אפשריות בעיבוד ידני
- יעילות: הפעלה אוטומטית 24/7
📋 שלבי תהליך עיבוד שבבי
1️⃣ תכנון CAD
יצירת מודל תלת־ממדי או שרטוט דו־ממדי של החלק בתוכנה כמו SolidWorks, Inventor או AutoCAD.
2️⃣ תכנות CAM
יצירת מסלולי כלי (toolpaths) ובניית קוד G-code בתוכנות כמו Mastercam, Fusion 360 או PowerMill.
3️⃣ הכנת מכונה
התקנת כלי חיתוך מתאימים, חיזוק חומר גלם, הגדרת נקודת אפס (work zero).
4️⃣ הרצת עיבוד
המכונה מבצעת את מסלולי החיתוך ומסירה חומר עד לקבלת הצורה הסופית.
5️⃣ בדיקת איכות
מדידות עם מיקרומטר, קליפר או CMM והשוואה לשרטוט.
🔧 חריטה (Turning)
בעיבוד חריטה: החלק מסתובב סביב צירו, וכלי חיתוך נייח יחסית 'מגלח' ממנו חומר כדי ליצור צורה גלילית או קונית.
מתאים לייצור: צירים, טבעות, תותבים, גלגלים, חלקים סימטריים סביב ציר.
- חריטה חיצונית – קוטר חיצוני
- חריטה פנימית (Boring) – הגדלת חור
- חיתוך (Parting) – הפרדת חלק
- חריצים וחריצי אטם
🪛 כרסום (Milling)
בכרסום: כלי החיתוך מסתובב, החלק נע ביחס אליו בצירים שונים (X,Y,Z), מאפשר יצירת משטחים, כיסים, חריצים וצורות מורכבות.
מתאים לייצור: פלטות, תושבות, גופי קירור, חלקים תלת־ממדיים.
- כרסום חזיתי – השטחת פני שטח
- כרסום היקפי – חריצים ומסלולים
- כרסום כיסים – שקעים בעומק מוגדר
- עיבוד 3-5 צירים – צורות מורכבות
🔩 קידוח והברזה
קידוח יוצר חורים מדויקים עם מקדח מסתובב. הברזה (Tapping) יוצרת תבנית פנימית להברגה. ב-CNC אפשר סדרות חורים ממוקמות במדויק עם עומק מבוקר.
🧱 חומרים נפוצים
פלדה
חלקי מכונות חזקים
אלומיניום
הייטק ותעופה
נירוסטה
רפואה ומזון
פלסטיק
בידוד חשמלי
❓ שאלות למחשבה
- איזה סוג חלקים יתאימו יותר לחריטה ואיזה לכרסום?
- מדוע חשוב לקבוע נקודת אפס מדויקת לפני עיבוד?
- מה היתרון הגדול ביותר של CNC לעומת עיבוד ידני?
- מתי כדאי לבחור אלומיניום על פני פלדה?