ייצור באמצעות טכניקות של עיבוד שבבי (machining) מהווה מרכיב חשוב ואף קריטי בתעשייה העולמית, גם תהליכי מו"פ וייצור של אבות טיפוס וגם עבור ייצור מדויק ומתקדם של רכיבים איכותיים ופרטניים בהיקפים קטנים וגדולים. עיבוד שבבי משמש בעיקר לעיבוד וייצור מחומרי גלם ממשפחת המתכות ומדובר על תהליך מורכב הכולל כמה וכמה שלבים עד להגעה לתוצר המבוקש והמתוכנן.

בפוסט זה נבחן לעומק את תהליך העיבוד השבבי של מתכות ונפרט את השלבים השונים והעיקריים המרכיבים את התהליך, ממתכת או סגסוגת גולמית ועד לתוצר מוגמר, מדויק ואיכותי.

10 השלבים של עיבוד שבבי

אלו השלבים השונים העוברים על חלק המיוצר בטכניקות של עיבוד שבבי, כאשר בהתאם למאפייני ותכנון החלק המסוים שמייצרים, הוא יכול לעבור את כל או רק חלק משלבים אלו.

1. שלב התכנון:

שלב התכנון הוא הראשון ובמובנים רבים הקריטי ביותר בכל תהליך העיבוד השבבי. בתכנון קובעים את העיצוב והמפרט של כל רכיב או תוצר שרוצים לייצר, כמו גם בוחרים את סוג המתכת או חומר הגלם שממנו הרכיב מיוצר ואת הכלים שישמשו לביצוע העבודה. התכנון לוקח בחשבון האם הייצור יבוצע בידי מכונות עיבוד שבבי קונבנציונאליות או, כפי שקורה ברוב המקרים היום, במכונות CNC מתקדמות.

היום, כאשר טכנולוגיות עיבוד שבבי ותוכנות הנדסיות של תיב"מ התקדמו כל כך, רוב מוחלט של הרכיבים והתוצרים מתוכננים ומעוצבים באמצעות מחשב, כך ניתן לתכנן ביתר דיוק ואיכות וגם להפיק תוצרים מהר יותר. לאחר השלמת התכנון, שלב היכול בהחלט לקחת משמעותית יותר זמן מייצור הרכיב באופן מעשי, תוכנת מחשב מעבירה את התכנון ההנדסי לקוד מתאים, אותו יודעות לקרוא מכונות CNC אוטומטיות וממוחשבות המיישמות את חלק מהשלבים הבאים בתהליך.

2. יצירת דגם, ממשי או ממוחשב בתלת מימד:

במקרים רבים, לפני שממש מייצרים רכיב מורכב (ויקר) בגודלו הממשי המתוכנן, מייצרים דגם שלו כדי לראות שהתכנון אכן עובד ותואם למטרות הרכיב. בעבר היה נהוג לייצר דגם מוקטן של הרכיב המתוכנן, אך היום לרוב מייצרים בעזרת תוכנת מחשב דגם ממוחשב ותלת מימדי של הרכיב, כך ניתן לבחון אותו באופן מלא אך מבלי לייצר בפועל. שלב זה אינו חובה ולא תמיד מבצעים אותו.

3. קביעת טכניקות העיבוד:

אחרי אישור מלא של התכנון ושל דגם תלת מימד של הרכיב אותו מתכננים לייצר, יש לקבוע באילו טכניקות עיבוד שבבי נשתמש בפועל. יש מגוון טכניקות עיבוד אפשריות, כל אחת עם שימושים רלבנטיים, יתרונות וחסרונות בהקשר לדיוק, מהירות, אפשרויות פיזיקליות וטכניות, מורכבות ונפחי עבודה. שלב זה מבוצע גם בעזרת תוכנות עיבוד ייעודיות אך גם הרבה על ידי מקצועני עיבוד שבבי ומפעילי CNC היודעים היטב איזו טכניקה מתאימה לאיזו מטרה, חומר גלם ולצורך השגת תוצאות אופטימאליות.

4. חריטה – Turning:

חריטה היא אחת מטכניקת העיבוד השבבי הנפוצות והמרכזיות. אם יש צורך טכני או תפעולי, מיישמים שלב זה על החלק המיוצר. בחריטה חומר הגלם המעובד – מתכת למשל – מסתובב במהירות, בעוד שראש עיבוד וחיתוך פוגש את החומר, מסיר ממנו שכבות ושבבים תוך כדי סיבוב. שלב זה מיועד מן הסתם לחלקים גליליים, למשל צירים, צינורות וכדומה.

5. כרסום – Milling:

כרסום הוא עוד שלב מהותי וטכניקה מרכזית בעיבוד שבבי. הכרסומת כוללת עיגון של חומר הגלם לשולחן העבודה, כאשר ראש עיבוד וחיתוך מסיר שכבות וחלקים של החומר המעובד – "מכרסם" בחומר לייצור צורות ודפוסים לפי התכנון. חלק העיבוד ינוע בתנועות סיבוביות בעוד שלרוב חומר הגלם המעובד יישאר סטטי וקבוע במקומו. שלב זה משמש למשל ליצירת צורות מורכבות ודפוסים במתכת, כמו גלגלי שיניים וחלקים עם דיוק ועמידות ברמה גבוהה מאוד.

6. קידוח – Drilling:

ברכיבים רבים יש צורך לקדוח חורים או אלמנטים אחרים כדי להשיג את התכנון הפרטני המוקדם ואת התוצאה המדויקת. כלי חיתוך ייעודי ומסתובב, קודח חורים בחומר הגלם ומוציא את השבבים החוצה. ניתן לקדוח חורים בגדלים שונים מבחינת קוטר ועומק וגם לקדוח צורות שונות, בדומה לכרסום.

7. השחזה – Grinding:

שלב ההשחזה מיועד לדיוק החלק המיוצר ולהסרת שכבות עדינות ודקות יותר של חומר כדי להגיע לתוצר המוגמר המדויק ביותר. באמצעות גלגלי או רצועות השחזה הנעים במהירות ובתנועה מעגלית, חומר הגלם מוצמד בעדינות ובדיוק וכלי העיבוד מסיר שכבות דקות מפני השטח. כך למשל ניתן להשחיז ו"לשייף" קצוות חדות של החלק המעובד, ליצור תכנון מדויק מאוד, להחליק חלקים גליליים וכיוצא באלו.

8. ריתוך – Welding:

לעיתים, יש לחבר חלקים שונים שיוצרו בעיבוד שבבי יחד לחלק אחד. את זה עושים, כאשר מדובר על מתכות כמובן, בעזרת ריתוך, אשר ניתן ליישום בכמה וכמה טכניקות שונות מבחינה טכנית או פיזיקאלית, כאשר המהות היא יצירת חום להמסת מתכת וכך לחבר יחד שני חלקי מתכת זה לזה.

9. גימור – Finishing:

אחד השלבים האחרונים של עיבוד שבבי הוא יישום הגימור המתאים לרכיב המיוצר. זה אומר שהחלק המתכתי שעבר את כל מרכיבי ושלבי העיבוד, עובר גימור כדי שייראה אסתטי וגם יתפקד בצורה מיטבית עבור השימוש המיועד לו. הגימור כולל הברקה, צביעה, ציפוי ספציפי.

10. בקרת איכות:

כל התכנון והדיוק שדובר עליהם לכל אורך הדרך בפירוט השלבים של עיבוד שבבי לא יהיו רלבנטיים אם לא נבדוק את עצמנו ונבצע שלב סופי, מסודר וקפדני של בקרת איכות. החלק המיוצר צריך לעבור ביקורת, על ידי מיכון טכנולוגי ייעודי ומשוכלל ו/או אנשי מקצוע מיומנים ומנוסים, כדי לוודא שהייצור אכן תאם לתכנון מבחינת מידות, גודל, גימור ושאר פרמטרים וכי רמת האיכות והדיוק גבוהה ביותר.

 

לתוצאות מושלמות, מדויקות ואמינות בכל פעם מחדש ועבור מגוון אדיר של חלקים ורכיבים, הזמינו שירותי עיבוד שבבי אצל יעקובוביץ חיים כרסום וחריטה!

לקבלת הצעת מחיר
[contact-form-7 404 "לא נמצא"]