ماشین سوییس تایپ چیست؟

ماشین‌های سوییس تایپ نوعی از ماشین‌های سری‌تراش با دقت و امکانات بیشتر برای ماشین‌کاری، همچنین قابلیت تولید قطعات پیچیده می‌باشد. در این نوع ماشین‌ها نیازی به باز و بسته کردن مجدد قطعه‌کار نمی‌باشد و همین مزیت در کنار استفاده از تکنولوژی گاید بوش باعث شده دقت و سرعت تولید به صورت چشمگیری در این ماشین‌ها نسبت به ماشین‌های CNC رایج در صنعت بیشتر باشد. با این تعریف کلی در ادامه بیشتر به جزئیات فنی، روش کارکرد، مزایا و روش‌های بهینه‌ی استفاده از این دستگاه‌ها با تجربه‌ی خالص مجموعه‌ی یونار ابزار که حاصل استفاده‌ی چندین ساله از برندهای مختلف دستگاه‌های رایج سوییس تایپ است خواهیم پرداخت.

تاریخچه‌ی دستگاه‌های سوییس تایپ

دستگاه‌های سوییس تایپ همانگونه که از اسم این نوع دستگاه‌ها مشخص است برای نخستین بار در کشور سوییس تولید و مورد استفاده قرار گرفت. پیشتاز بودن کشور سوییس در صنعت ساعت‌سازی و نیاز به وجود دستگاه‌هایی با دقت بالای تولید نسبت به ماشین‌های رایج قبلی، همچنین نیاز به تولید قطعات کوچک در عین دقت بالا باعث شد ساعت‌ساز سوییسی به نام یاکوب شوارتزر، برای نخستین بار در سال ۱۸۷۲ اقدام به استفاده از استراتژی متفاوتی در ماشین‌کاری کند. او به جای استفاده از روش‌های قبلی ماشین‌کاری که قطعه‌کار با استفاده از گیره مهار می‌شد از یک گاید بوش و میله‌ای که داخل آن قابلیت حرکت لغزشی داشته باشد استفاده کرد. در مدت کوتاهی مزایای این روش ماشین‌کاری به سرعت نمایان شد و باعث شد تا سال ۱۹۶۰ جای خود را در کارگاه‌ها و کارخانه‌های آن زمان پیدا کند و به سرعت وارد صنایعی غیر از ساعت‌سازی نیز بشود. امروزه با توسعه‌ی تکنولوژی، این دستگاه‌ها دارای قابلیت‌های بسیار بیشتری نسبت به نمونه‌های اولیه شده‌اند.

دستگاه‌های سوییس تایپ چگونه کار می‌کنند؟

دستگاه‌های سوییس تایپ به صورت سری کار هستند، یعنی تولید می‌تواند با کمترین نیاز به اپراتور نسبت به دستگاه‌های CNC قبلی انجام گیرد. در این دستگاه‌ها که دارای Bar feeder جهت هدایت مفتول به داخل گاید بوش هستند، مفتول داخل Barfeeder بارگذاری می‌شود، سپس از طریق گاید بوش جهت ماشین‌کاری به داخل دستگاه هدایت می‌شود. بعد از انجام عملیات مختلف تراش و فرز روی قطعه در اسپیندل اصلی، اسپیندل دوم قابلیت گرفتن قطعه و انجام بقیه‌ی عملیات را دارد. دستگاه‌های سوییس تایپ محدودیتی در نوع متریال ندارند و انواع متریال‌ها مانند فولادها، تیتانیوم، برنج، PEEK و سایر مواد را ماشین‌کاری می‌کند.

مزایای دستگاه‌های سوییس تایپ

دقت بسیار بالا و تلرانس‌های دقیق

وجود گاید بوش و قابلیت حرکت لغزشی مفتول داخل آن باعث شده ابزارها در نزدیکی تکیه‌گاه کار کنند. این قابلیت باعث کاهش ارتعاش و افزایش کیفیت سطح و توانایی رسیدن به دقت‌های بالای ماشین‌کاری می‌شود به طوری‌که امروزه خطای ماشین‌های سوییس تایپ به زیر ۰.۰۱ میلیمتر می‌رسد. در صنایع مهمی مانند قطعات پزشکی، صنایع هوافضا یا قطعات الکترونیکی استفاده از دستگاه‌های سوییس تایپ یک ضرورت محسوب می‌شود.

افزایش بازدهی و ظرفیت تولید

توانایی انجام عملیات پیچیده بر روی قطعات به صورت یکجا از مزایای مهم سوییس تایپ است. با توجه به وجود ابزارهای زنده و چند محور بودن این دستگاه‌ها تمامی عملیات تراشکاری، فرزکاری، سوراخ‌کاری و رزوه‌زنی همگی طی یک عملیات واحد انجام می‌شود. همین امر نه تنها باعث افزایش دقت می‌شود بلکه خطاهای ناشی از باز و بسته کردن مجدد قطعه‌کار را به صفر می‌رساند.

کاهش هزینه‌های تولید و استفاده‌ی بهینه از متریال

انجام همزمان ماشین‌کاری روی دو اسپیندل و تمامی عملیات روی یک قطعه‌ی واحد باعث می‌شود زمان ماشین‌کاری و هزینه‌ی نیروی کار بسیار کاهش یابد. این قابلیت در صنایعی که از متریال گران‌قیمت مانند تیتانیوم استفاده می‌کنند بسیار مهم است، چرا که انتقال قطعه‌کار می‌تواند باعث افزایش ضایعات و هزینه‌های تولید شود.

تولید بدون توقف و یکنواختی تولید

دستگاه‌های سوییس تایپ با وجود کنترلرهای پیشرفته، بارفیدر اتوماتیک و قابلیت انجام تمامی عملیات روی یک قطعه‌ی واحد، نیاز به کمترین دخالت انسانی را دارند. وجود سیستم‌های خنک‌کاری باعث شده کیفیت قطعات در تیراژ بالا همچنان یکنواختی خود را حفظ کند. این مزیت جزء کلیدی‌ترین ویژگی‌های دستگاه‌های سوییس تایپ می‌باشد.

تطبیق‌پذیری بالا نسبت به متریال و کاربردها

این دستگاه‌ها برای متریال یا صنعت خاصی طراحی نشده‌اند و می‌توانند برای مواد مختلفی مانند برنج، فولاد، تیتانیوم، پلیمرهای مهندسی و طیف وسیعی از صنایع مانند هوافضا، ایمپلنت‌های پزشکی، صنایع نظامی و الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرند.

صنایع مهمی که از دستگاه سوییس تایپ استفاده می‌کنند

قطعات پزشکی

برای تولید قطعات پزشکی با دقت بالا و تلرانس‌های بسیار محدود استفاده می‌شوند. پیچ‌های ارتوپدی، ابزارهای جراحی و قطعات ایمپلنت استخوانی از جمله محصولاتی هستند که معمولاً با این تکنولوژی تولید می‌شوند.

قطعات دندانپزشکی

در صنعت دندانپزشکی، قطعاتی مانند اباتمنت‌ها، ایمپلنت‌ها و اجزای پروتزهای دندانی نیازمند دقت ابعادی و کیفیت سطح بالا هستند که دستگاه‌های سوییس تایپ دقیقاً پاسخگوی این نیاز می‌باشند.

صنایع هوافضا

در صنایع هوافضا برای ساخت قطعات کوچک، سبک و دقیق از آلیاژهای خاص مانند تیتانیوم و استنلس استیل، استفاده از دستگاه‌های سوییس تایپ یک ضرورت است.

صنایع الکترونیک

تولید کانکتورها، پین‌ها و قطعات کوچک الکترونیکی به دلیل ابعاد کوچک و تیراژ بالا از کاربردهای رایج دستگاه‌های سوییس تایپ هستند.

صنایع خودرویی

در صنعت خودروسازی نیز برخی قطعات دقیق سیستم سوخت‌رسانی، سنسورها و اتصالات خودروها با استفاده از دستگاه‌های سوییس تایپ تولید می‌شوند.

عملیات رایج ماشین‌کاری در سوییس تایپ‌ها

روتراشی

فرایند روتراشی که از اصلی‌ترین فرایندهای ماشین‌های سوییس تایپ می‌باشد، جهت ایجاد قطرهای مختلف، پخ‌ها و شانه‌های مختلف روی قطعه‌کار به کار می‌رود.

سوراخ‌کاری

دستگاه‌های سوییس تایپ قادر به انجام سیکل‌های مختلف سوراخ‌کاری دقیق در جهت محوری و جانبی هستند. این سیکل در صنعت پزشکی و دندانپزشکی بسیار پرکاربرد می‌باشد.

فرزکاری

با استفاده از ابزارهای زنده (Live Tool)، عملیات فرزکاری می‌تواند روی سطوح مختلف قطعه انجام شود. ایجاد شیار، فلت و پروفیل‌های خاص از کاربردهای رایج این فرآیند است.

رزوه‌زنی

رزوه‌تراشی یکی از مهم‌ترین فرایندها در تولید اتصالات صنعتی می‌باشد. در دستگاه‌های سوییس تایپ می‌توان از انواع روش‌های رزوه‌زنی جهت تولید رزوه‌های داخلی و خارجی استفاده کرد.

روتاری بروچینگ

روتاری بروچینگ روشی سریع برای ایجاد پروفایل‌های داخلی مانند چهارگوش، شش‌گوش، Spline و Torx در یک مرحله‌ی ماشین‌کاری است. اطلاعات بیشتر درباره‌ی روتاری بروچینگ ←

Thread Whirling (ویرلینگ)

ایجاد پیچ به وسیله‌ی ویرلینگ یک فرآیند تخصصی برای تولید رزوه‌های بلند و دقیق است که به‌طور گسترده در ساخت پیچ‌های ارتوپدی و ایمپلنت‌های پزشکی استفاده می‌شود. اطلاعات بیشتر درباره‌ی ویرلینگ ←

Cross Drilling

در این فرآیند سوراخ‌هایی عمود بر محور اصلی قطعه ایجاد می‌شوند که معمولاً با استفاده از ابزارهای زنده انجام می‌شود.

Cross Milling

برای ایجاد فلت‌ها، شیارها و فرم‌های جانبی روی قطعات استوانه‌ای استفاده می‌شود.

برندهای پیشرو در تولید دستگاه‌های سوییس تایپ

Citizen

شرکت Citizen یکی از شناخته‌شده‌ترین تولیدکنندگان دستگاه‌های سوییس تایپ در جهان است. سری‌های Cincom این شرکت به طور گسترده در صنایع پزشکی، دندانپزشکی و تولید قطعات دقیق مورد استفاده قرار می‌گیرند و به دلیل دقت بالا و قابلیت ماشین‌کاری قطعات باریک شهرت دارند.

Star

شرکت ژاپنی Star از پیشگامان ماشین‌های سوییس تایپ محسوب می‌شود. این برند به دلیل تنوع مدل‌ها، قابلیت اطمینان بالا و تمرکز بر تولید قطعات کوچک و پیچیده در بسیاری از کارگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

Tsugami

Tsugami یکی از بزرگ‌ترین سازندگان ماشین‌ابزار دقیق برای قطعات کوچک است. این شرکت سابقه طولانی در توسعه دستگاه‌های Sliding Headstock داشته و محصولات آن در صنایع پزشکی، الکترونیک و قطعات دقیق کاربرد گسترده دارند.

Tornos

Tornos یک برند سوئیسی با ریشه‌های عمیق در صنعت ساعت‌سازی و ماشین‌کاری دقیق است. این شرکت به‌عنوان یکی از نمادهای دستگاه‌های سوییس تایپ شناخته می‌شود و دستگاه‌های آن در تولید قطعات بسیار دقیق برای صنایع پزشکی، الکترونیک و میکرو مکانیک مورد استفاده قرار می‌گیرند.