כיצד לבחור מכונת CNC חדשה

ייצור כיום הוא הרבה יותר יעיל, מדויק ומהיר ויש גם סטנדרטיזציה הרבה יותר טובה למוצרים ורכיבים, הרבה בזכות ההתקדמות של ייצור באמצעות בקרה ממוחשבת, תחום שיותר מוכר בתור CNC. אך כמובן שכדי לקבל את הביצועים האופטימאליים והספציפיים שאתם זקוקים להם, תוצאות מעולות וציוד שיחזיק מעמד יותר זמן, יש לבחור את מכונת ה-CNC הנכונה והמתאימה. היום ניתן טיפים מעשיים כיצד לבחור מכונת CNC חדשה.

מכונות CNC קיימות במגוון אדיר של גדלים, סוגים ויישומים פוטנציאליים והן משמשות לאינסוף משימות ייצור ועיבוד של חומרים שונים. כמו כן בתעשייה קיימות רמות שונות של תוכנות עיבוד וייצור למכונות CNC ותהליכי אוטומציה שונים המיושמים בסוגים השונים של המכונות. את כל אלו ועוד יש לקחת בחשבון בבחירת המכונה.

קודם כל – מגדירים מטרות וצרכים

כמו בכל תהליך רכש של מערכת יקרה, מורכבת וחשובה עבור הארגון או הפעילות שלכם, הכל מתחיל בהגדרה ברורה ומושכלת של המטרות והצרכים. יש המון סוגי מכונות CNC מבחינת גודל, יכולות, מחיר, מהירויות, חומרי גלם מתאימים ועוד מגוון פרמטרים והחשיבות של בחירה נכונה היא גם כלכלית אך בהחלט גם תפעולית והנדסית.

נתונים חשובים ומרכזיים שיש להגדיר הם למשל – על חלקם נרחיב כאן בהמשך:

• מהם חומרי הגלם שיש לעבד במכונת ה-CNC. זהות החומרים משפיעה על סוג המכונה, על הספינדלים המתאימים, שחיקת כלים, עמידות, מהירויות העיבוד, כוח עיבוד וכן הלאה.
• הגודל הסופי הנדרש של היישום או המוצר הגדול ביותר שאתם מתכוונים לייצר במכונה. בנוסף, האם המכונה תידרש לייצר רכיבים בגודל שברובו יהיה אחיד או שמדובר על טווח גדלים ועיצובים רחב.
• מהו היקף העבודה הצפוי למכונה מבחינת עומסים, שעות עבודה וכו' – למשל, קטנה לתחביב ייצור, לעסק קטן או תעשייתית מלאה.
• מורכבות המוצרים שהמכונה החדשה תידרש לייצר – מוצרים עם 2-3 צירי עיבוד או מוצרים מורכבים עם 5 צירי עיבוד למשל.

בבחירת מכונת CNC חדשה, מעבר לבחירת מכונה המתאימה בצורה אידיאלית (תפעולית, מכאנית והנדסית) לצרכי הייצור שעבורם אתם מחפשים מלכתחילה מכונה, המטרות של הליכה בכיוון ה- CNC הן להשיג מקסימום דיוק, מהירות ייצור גבוהה, חיסכון מהותי בזמן, שעות עבודה וכסף וכמובן הפקת מוצרים ורכיבים איכותיים.

עם מה אתם עובדים היום וכמה ניסיון יש למפעילי ה- CNC שלכם?

עבור מפעלים ועסקים שכבר יש להם מכונות עיבוד שבבי ו-CNC, היבט חשוב בבחירת מכונת CNC חדשה הוא לבחון אילו סוגי מכונות כבר קיימים היום באופרציה שלכם ומה הניסיון המקצועי של מפעילי CNC שלכם. מעבר לשיקולים כלכליים של הכנסת מכונת עיבוד שבבי נוספת או החלפת מכונת CNC ישנה ולא מתאימה, חשוב לבחור מכונה שהצוות שלכם יודע לעבוד איתה ושתאפשר שרשרת ייצור יעילה ומשופרת לארגון ולא מכונה שתפגע בהיבטים אלו.

נציין כמובן שאחד היתרונות של מכונות CNC, במיוחד החדישות והמשוכללות ביותר, הוא שככל שהאוטומציה מקיפה יותר במכונה ויישום הטכנולוגיה והתוכנה איכותי יותר, כך דרושה פחות התערבות אנושית של מפעיל וזה מצמצם את התלות בהכשרה ובניסיון של המפעיל בבחירת המכונה האידיאלית לצרכים שלכם.

איזה רכיבים אתם הולכים לייצר וכמה הם מורכבים?

היום אפשר ליצור רכיבים מאוד מורכבים ומסובכים במכונות CNC, ברמת דיוק גבוהה במיוחד ויעילות ייצור חסרת תחרות. ככל שהרכיבים שאתם מתכננים לייצר יותר מורכבים ומסובכים כך תזדקקו למכונה משוכללת יותר, כזו המאפשרת למשל עבודה בו זמנית על כמה צירי עיבוד, שימוש במגוון רחב של ספינדלים וראשי עיבוד, יכולות מתקדמות של תנועה, חיתוך וקידוד CNC.

בגדול, למשימות עיבוד בינוניות או גבוהות מבחינת רמת המורכבות של ייצור החלקים, רצוי להעדיף מכונות CNC המאפשרות עבודה עם לפחות 3 צירים ורצוי 5 צירים וכמובן עם מגוון רחב של ספינדלים וראשי עיבוד.

מסלולי העיבוד של מכונת CNC – ליניאריים או BOX?

בבחירת מכונת CNC חדשה, עליכם לקחת בחשבון ולהחליט אילו מסלולי עיבוד אתם רוצים ליישם בעבודה עם המכונה שלכם – מסלולים ליניאריים מהירים יותר או דווקא מסלולי BOX קשיחים יותר.

מכונות CNC מסלולים ליניאריים הן מהירות יותר מבחינת קצבי עבודה וייצור ומתאימות לייצור רכיבים קלים ובינוניים מבחינת מורכבות. מכונות מסלולי BOX מציעות קשיחות מוגברת, הפחתת רעידות גבוהה יותר וחוזק עיבוד מוגבר, במחיר של איטיות ייצור לעומת מכונה ליניארית. יש לקחת בחשבון פרמטרים כמו חומרי העיבוד המיועדים למכונה, עד כמה צריך לצמצם רעידות בייצור, עד כמה חשוב לכם לשמר אורך חיים ארוך לכלי העיבוד ובאיזו מהירות וסוגי חיתוכים אתם צריכים לעבוד.

יישום בקרות ה- CNC המתאימות לצרכים שלכם

בחירת מכונת CNC חדשה הולכת יד ביד עם בחירת הסוג של בקרת CNC שאתם צריכים ורוצים ליישם. בקרת ה- CNC משפיעה על מידת האוטומציה המיושמת בתהליך הייצור, כמה צירי עיבוד נדרשים, האם יש מפעיל המבצע התערבויות ייצור ידניות במהלך התהליך וכיוצא באלו.

כאשר אנחנו מדברים על בחירת בקרת CNC, הכוונה היא לדברים יותר מעמיקים מאשר "רק" גודל ואיכות מסך התצוגה וכדומה, אלא גם אלמנטים כמו יעילות בקרת CNC, אמינות מערכת וממשק הבקרה, איכות ממשק המשתמש וכמובן הימצאותם של מפעילי CNC המכירים את מערכת הבקרה המסוימת שאותה אתם בוחנים.

בחינת כל מבנה העלויות של המכונה

מן הסתם, כאשר אתם בוחרים מכונת CNC חדשה לרצפת הייצור שלכם, חשוב לקחת בחשבון את כל מבנה העלויות של המכונה לא רק לבדוק מה עלות הרכישה הראשונית. בחירה מושכלת מצריכה בחינת מבנה העלויות המלא של המכונה בהתאם ליישומים הרלוונטיים לכם, זה כולל עלויות ראשוניות ומתמשכות, עלויות קבועות ועלויות משתנות.

• עלות רכישה ראשונית של המכונה – בעלויות הקבועות, קחו בחשבון גם את העלות עצמה אך גם תחשיבי פחת של המכונה כרכוש קבוע, עלויות מימון לרכישה.
• בהקשר לעלויות משתנות יש לקחת בחשבון את המחיר של חומרי הגלם המעובדים, עלות חלקים וראשי עיבוד חלופיים למכונה, תחזוקה שוטפת, תיקונים, עלות כוח האדם הקשור להפעלת ותחזוקת המכונה, כלים וציוד היקפי נדרש.

מכונת CNC מחיר

כיום, כאשר הטכנולוגיה התקדמה כל כך, יש מגוון אדיר של מכונות CNC, החל במכונות ביתיות (מה שהיה נשמע דמיוני לפני לא הרבה שנים!), דרך מכונות מסחריות קטנות וכמובן עד מכונות תעשייתיות גדולות ויקרות מאוד לייצר הרכיבים הכי מורכבים ומדויקים ובטכנולוגיות המתקדמות ביותר.

כך, מכונות ביתיות קטנות, מכונות חצי-מקצועיות ומכונת CNC קטנות ופשוטות יחסית (חלקן משלבות בין CNC להדפסת תלת מימד ושיטות עיבוד נוספות) מתאימות בעיקר לחובבים, לבתי ספר, לעסקים עם צרכי ייצור קטנים ופרטניים מאוד וכדומה.

מכונות שולחניות שכבר מציעות אפשרויות עיבוד מגוונות וגדולות יותר ומשטח עיבוד גדול יותר ממכונה שולחנית קטנה מתאימות ליישומים מסחריים ותעשייתיים בינוניים, לייצור פשוט יחסית, חנויות ועסקים לייצור מתנות עם חריטות אישיות למשל ויישומים דומים.

המכונות התעשייתיות המקצועיות והגדולות מיועדות כמובן למפעלי ייצור גדולים, לחברות פיתוח, חברות עיבוד שבבי כמו יעקובוביץ חיים, לחברות בתחומי התעופה, החלל והתחבורה, חברות מיכון, תעשיות ביטחוניות וכן הלאה.

מחיר מכונת CNC הוא כמובן מהשיקולים המרכזיים והמהותיים ביותר בהחלטה, לצד תחשיבים פיננסיים וכלכליים נוספים שהזכרנו לעיל ותחשיבים עסקיים כמו התאמה לצרכים, החזר השקעה, תמחור תוצרים ללקוחות וכיוצא באלו.

• מחיר מכונת CNC שולחנית קטנה ופשוטה יחסית יכול היום להיות כמה אלפי שקלים לקטנות והבסיסיות ביותר ועד כ-20,000 ש"ח לגדולות והמשוכללות יותר.
• מחיר מכונת CNC בינונית אשר לרוב מגיעה על מתקן משלה ולא מוצבת על שולחן עבודה מתחיל בכ-20,000 ש"ח לפשוטות והבסיסיות ביותר ועולה עד לכ-60,000 ש"ח.
• מחיר מכונת CNC מקצועית, גדולה ומשוכללת לדרישות הייצור הכי גבוהות ומורכבות מתחיל בכ-65,000 ש"ח ובקלות מטפס לטווחי מחיר של 6 ספרות, טווחים של 100,000-200,000 ש"ח למכונה הן סכומים מקובלים לגמרי בתעשייה מתקדמת זו. יש גם מכונות מיוחדות יקרות יותר מכך.

כמה מקום יש לכם?

מכונת CNC מתקדמת ומורכבת יכולה לתפוס הרבה מאוד מקום על רצפת ייצור, לכן למרות שזהו לא שיקול טכני מובהק, מבחינה תפעולית הוא קריטי. קחו בחשבון כמה מקום פנוי יש לכם על רצפת הייצור לשים ולהפעיל את המכונה, האם יש תשתית חשמל מתאימה בנקודה המיועדת למכונה ושאר שיקולים דומים שבהחלט יכולים להיות חשובים ומהותיים בזמן אמת.

בכלל, ניהול רצפת ייצור ועיצוב חכם של זרימת שרשרת הייצור והאספקה שלכם הוא מרכיב מובהק ומשמעותי מאוד בהגדלת יעילות תפעולית וכלכלית. בהחלט מומלץ לשים על זה דגש, היתרונות יבואו לידי ביטוי בשיפור תפוקה, מהירות ויעילות וגם באיכות ורווחת העבודה של העובדים שלכם.

שירות ותמיכה

מעבר לכל השיקולים התפעוליים, ההנדסיים והכלכליים בבחירת מכונת CNC חדשה, חשוב מאוד בתהליך הבחירה והרכישה לשים דגש מהותי על שירות ותמיכה מצד ספק המכונה שלכם. בדקו היטב את מהות אפשרויות השירות, התיקונים והתמיכה הטכנית שהספק מציע לכם וגם שיש לכם בארגון את כוח האדם לתפעל את המכונה מבחינת תחזוקה שוטפת ולא רק הפעלה וייצור.