ما الذي يجب أن تعرفه عن وحدة تحكم جهاز التوجيه CNC؟

عند شرائك ماكينة CNC أو تخطيطك لبدء مشروع توجيه CNC بنفسك، فإن اختيار وحدة التحكم المناسبة هو ما تحتاج معرفته. تقدم لك هذه المقالة معلومات شاملة حول وحدات التحكم CNC من جوانب متعددة، وتوفر لك بعض المساعدة لوضع خطة عمل مناسبة لجهاز التوجيه CNC. سنستخدم جهاز التوجيه CNC كمثال لشرح وحدات التحكم المختلفة، مع العلم أن هذه الوحدات مناسبة أيضًا لماكينات CNC الأخرى.

ما هو جهاز التحكم في جهاز التوجيه CNC؟

كثيراً ما يُشار إلى وحدة التحكم بـ"عقل" جهاز التوجيه CNC، لأنها تُشكّل حلقة الوصل بين نظام الكمبيوتر والأجزاء الميكانيكية للجهاز. وسواءً كنت تستخدم جهاز توجيه CNC، أو جهاز قطع بالبلازما، أو جهاز قطع بالسكاكين CNC، أو جهاز قطع بالليزر، فإن وحدة التحكم CNC تُعدّ جزءاً أساسياً من أي جهاز CNC.

ما وظيفة وحدة التحكم CNC؟

يعمل جهاز التحكم CNC مع مجموعة من المحركات ومكونات القيادة لتنفيذ تسلسلات الحركة المبرمجة من خلال التحكم في محاور الماكينة وتحريكها. ويتم ذلك باستخدام لغة G-code لإرسال الأوامر إلى محركات جهاز التوجيه CNC لتنفيذ عمليات النقش أو القطع أو الطحن أو غيرها من المهام. غالبًا ما تحتوي أجهزة التحكم CNC في الآلات الصناعية على عملية تغذية راجعة معقدة تراقب باستمرار سرعة وموضع أداة القطع وتضبطهما للحصول على أفضل قطع.

ممّ يتكون جهاز التحكم CNC؟

تتضمن مواصفات وحدة التحكم CNC عدد المحاور، والتكوين، والوظائف. تتكون وحدة التحكم CNC من عنصرين رئيسيين: لوحة التحكم المادية والبرنامج الذي يُشغلها. تُبنى وحدات التحكم المختلفة على برامج CNC مختلفة، بعضها برامج خاصة بالشركة المصنعة، وبعضها الآخر برامج من جهات خارجية.

أنواع وحدات التحكم CNC

فيما يتعلق بوحدات التحكم CNC، هناك أنواع عديدة للاختيار من بينها. ومن بينها، وحدات التحكم الشائعة في أجهزة التوجيه CNC هي Mach3 و Syntec، والتي تُستخدم على التوالي مع أنواع مختلفة من أدوات آلات CNC.

وحدة تحكم Mach3

يُعدّ برنامج Mach3 Controller أحد أشهر برامج التحكم في آلات CNC بين هواة أجهزة التوجيه CNC. يدعم هذا البرنامج مجموعة متنوعة من الوظائف، بما في ذلك الكشف التلقائي عن الأدوات، ومفاتيح الحد، ومدخلات الطوارئ. كما يتميز Mach3 بسعره المناسب، ويدعم ربط 4 محاور، مما يعني إمكانية استخدامه للتحكم في أجهزة التوجيه CNC ثلاثية ورباعية المحاور، وبالتالي فهو مناسب لأي مشروع تقريبًا لآلات CNC التي تُصنع يدويًا.

وحدة تحكم Syntec

يوجد خمسة أنظمة تحكم من شركة Syntec، وهي 60WE و21MA وFC-60WA و6MB-E و60CA.

من بينها، يُعدّ كلٌّ من Syntec 60WE و21MA نظامين احترافيين لأعمال النجارة، وكلاهما يعتمد على تقنية الاتصال الشبكي، ويُستخدمان على نطاق واسع في أجهزة توجيه الخشب CNC. نظام Syntec 60WE هو نظام رباعي المحاور يُمكنه تزويد المحاور X وY1 وY2 وZ بالطاقة. يُضاف منفذ إضافي لتزويد عمود دوار أو رأس تأرجح رباعي المحاور أو مخزن أدوات قرصي مزود بمحرك أو شفرة منشار دوارة بالطاقة. يُمكن اختيار واحد فقط من هذه الخيارات. أما نظام Syntec 21MA فهو نظام سداسي المحاور، ولا يُمكن إضافة منافذ إضافية إليه. يُستخدم لتزويد المحاور X وY1 وY2 وZ بالطاقة. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن تزويده بمحور دوار أو رأس تأرجح رباعي المحاور أو مخزن أدوات قرصي مزود بمحرك أو شفرة منشار دوارة بالطاقة، ويُمكن اختيار اثنين فقط من هذه الخيارات.

يُعدّ نظام Syntec 6MB-E نظامًا احترافيًا لتصنيع القوالب، ويعتمد على تقنية الاتصال عبر كابلات الشبكة. وهو نظام رباعي المحاور يُزوّد ​​المحاور X وY1 وY2 وZ بالطاقة. يُمكن إضافة منفذ إضافي لتزويد محور دوراني، أو رأس تأرجح رباعي المحاور، أو مخزن أدوات قرصية بمحرك، أو شفرة منشار دوارة، حيث يُمكن اختيار واحد فقط من بينها. بالنسبة لقوالب التوجيه CNC ومحاور التثقيب، يُمكن اختيار نظامي Syntec 6MB-E و21MA فقط.

يتطلب نظاما التحكم الرقمي بالحاسوب (CNC)، Syntec FC-60WA و60CA، من المستخدمين تجهيز أنفسهم بشاشة حاسوب وفأرة ولوحة مفاتيح، وكلاهما ينتميان إلى أنظمة توجيه الخشب CNC. يُعد Syntec 60CA الإصدار النبضي، وهو نظام رباعي المحاور يدعم محركات 860 و758، بالإضافة إلى محركات Lexie Servo وYaskawa وDelta النبضية.

Syntec FC-60WA عبارة عن جهاز CNC بسبعة محاور يمكن توسيعه إلى تسعة محاور.

تُستخدم أجهزة التوجيه CNC الصناعية التي تعمل بوحدات تحكم CNC عادةً في عدد كبير من المهام المتكررة، ويمكن إنجاز مهام التشغيل المعقدة بسهولة أكبر من خلال التحكم الحاسوبي. وباعتبارها جهازًا رقميًا متخصصًا، تستطيع وحدة التحكم CNC معالجة قطعة العمل بدقة متناهية تصل إلى جزء من البوصة. من خلال هذا الفهم الشامل لوحدات تحكم CNC، أعتقد أنه سواء كنت تشتري جهاز توجيه CNC صناعيًا كبيرًا أو تقوم بتصميم جهاز توجيه CNC بنفسك، يمكنك الحصول على الخيار الأمثل.