في شركة نيوي، يُعتبر تحقيق الشكل السفلي الدقيق والدقة الأبعادية الصارمة في الثقوب العمياء من أكثر الجوانب تحديًا في عمليات التشغيل الدقيقة. تتطلب هذه القدرة أدوات متخصصة، وضوابط عملية متقدمة، وخبرة تقنية واسعة. لقد طوّرنا حلولًا شاملة لمعالجة هذه التحديات عبر مواد وتطبيقات متعددة.
يتحدد تكوين قاع الثقب بشكل أساسي من خلال اختيار الأداة ومسار التشغيل. نستخدم عدة أساليب متخصصة في الأدوات لتحقيق الأشكال المطلوبة لقاع الثقب.
للحصول على قيعان مسطحة تمامًا، نستخدم أدوات حفر مخصصة ذات حواف قطع مصقولة خصيصًا لإنتاج سطح نظيف ومتعامد. تعتبر هذه الأدوات فعالة للغاية في مواد مثل ألمنيوم 6061 و فولاذ مقاوم للصدأ SUS303، حيث يمكننا تحقيق تسطح سطحي ضمن 0.01 مم عبر كامل قاع الثقب. يتضمن تصميم الأداة زوايا تفريغ دقيقة وتحضير حافة القطع لضمان فصل نظيف للمادة في نقطة المركز.
في التطبيقات التي تتطلب قيعانًا ذات أشكال محددة (مثل القبة أو المخروط أو الأشكال المخصصة)، نستخدم أدوات مشكلة مسبقًا ذات حواف قطع مصممة بدقة لتطابق الشكل المطلوب. يُستخدم هذا الأسلوب عادة في أنظمة حقن السيارات ومكونات الأجهزة الطبية حيث تعتمد ديناميكية تدفق السوائل على الأشكال الداخلية المحددة.
في بعض التطبيقات المعقدة، خصوصًا مع المواد الصلبة أو الأشكال الهندسية الدقيقة، ندمج الحفر التقليدي مع خدمة التشغيل بالتفريغ الكهربائي (EDM) لتحقيق تفاصيل دقيقة في قاع الثقب لا يمكن إنجازها بأدوات القطع التقليدية وحدها.
يتطلب الحفاظ على الدقة الأبعادية على طول عمق الثقوب العمياء معالجة عدة تحديات تقنية في وقت واحد.
تزداد أهمية إزالة الرقائق في الثقوب العمياء مع زيادة العمق. نطبق عدة استراتيجيات تشمل:
دورات حفر متقطعة (Peck Drilling) مع مسافات ارتداد محسوبة لتفتيت وإخراج الرقائق
أنظمة تبريد عالية الضغط تضخ سائل القطع عبر الأداة لطرد الرقائق خارج الثقب
معايير قطع مخصصة لتوليد رقائق قصيرة وقابلة للإدارة بدلاً من الخيوط الطويلة المستمرة
تُولّد فترات التشغيل الطويلة والمساحات المغلقة حرارة كبيرة أثناء الحفر العميق. يتضمن نهجنا:
نمذجة حرارية للتنبؤ بتأثيرات التمدد أثناء التشغيل
أنظمة تحكم في درجة حرارة سائل التبريد للحفاظ على ظروف حرارية مستقرة
تعويض أثناء العملية يعتمد على المراقبة الفعلية للأبعاد الحرجة في الوقت الحقيقي
كلما زاد طول الأداة، أصبح الانحراف أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على الدقة الأبعادية. نعالج ذلك عبر:
حوامل أدوات محسّنة للصلابة بأقل قدر ممكن من الامتداد
تسلسل تشغيل تدريجي يبدأ بأدوات أقصر وأكثر صلابة
أنظمة مراقبة نشطة للأداة تكتشف الانحراف وتعدل المعايير تلقائيًا
يتطلب التحقق من أبعاد الثقوب العمياء وشكل قاعها استخدام طرق قياس متخصصة تتجاوز التقنيات التقليدية.
نستخدم أنظمة مناظير داخلية وكاميرات فحص عالية الدقة مزودة برؤوس قابلة للحركة لفحص القيعان والجدران الجانبية بصريًا. تتيح هذه الأنظمة رؤية مكبرة للسطح الداخلي للتحقق من سلامة التشطيب وكشف أي عيوب في الطرف المغلق.
للأبعاد الحرجة، نقوم بتصميم وتصنيع أدوات قياس خاصة (Gauge Pins) ذات نهايات مطابقة لشكل القاع المطلوب. توفر هذه الأدوات تحققًا سريعًا من العمق والشكل في عملية واحدة.
تم تجهيز آلات القياس الإحداثية لدينا بمجسات طويلة ورفيعة ذات رؤوس نجمية قادرة على الوصول إلى عمق الثقوب العمياء ورسم شكل القاع عبر بيانات سحابة النقاط. هذا النهج ذو قيمة عالية في مكونات خدمة التشغيل الدقيق CNC في تطبيقات الطيران والفضاء حيث تُطلب شهادات القياس الصارمة.
تُظهر المواد المختلفة تحديات فريدة في تشغيل الثقوب العمياء، مما يتطلب نهجًا مخصصًا لكل نوع.
بالنسبة لمواد مثل ألمنيوم 7075 وسبائك النحاس، نركز على:
منع تراكم الحافة (Built-up Edge) باستخدام طلاءات أدوات متخصصة
تحسين التشطيب السطحي باستخدام مجاري أدوات مصقولة
تجنّب التصاق الرقائق من خلال تحسين معايير التشغيل
في المواد الصعبة مثل إنكونيل 718 و تيتانيوم Ti-6Al-4V (TC4)، يشمل نهجنا ما يلي:
معايير قطع محافظة للسيطرة على تصلّب السطح الناتج عن التشغيل
أشكال أدوات هندسية متخصصة بزوايا قطع إيجابية عالية
مواد أدوات متقدمة تشمل الكربيد الصلب وحواف قطع PCD
بالنسبة للمواد المصلدة مثل فولاذ 4140 وفولاذ الأدوات، نستخدم:
أدوات كربيدية مطلية بطبقات مقاومة للتآكل
تقنيات تفريز متقدمة (Trochoidal Milling) لتقليل قوى القطع
حوامل أدوات مضادة للاهتزاز لتقليل الرنين داخل التجاويف العميقة
يمتد نهجنا لضمان جودة الثقوب العمياء عبر كامل عملية التصنيع.
قبل التشغيل، نقوم بـ:
التحقق من دقة دوران الأداة لضمان التمركز
اختبار ضغط سائل التبريد للتأكد من كفاءة التدفق
محاكاة البرنامج لعرض تسلسل التشغيل الكامل
أثناء التشغيل، نطبّق:
مراقبة عزم الدوران لاكتشاف تآكل الأداة قبل التأثير على الجودة
مستشعرات انبعاث صوتي لتحديد مشاكل مثل تراكم الرقائق
أنظمة تحكم تكيفية تعدل معدلات التغذية بناءً على ظروف القطع الفعلية
بعد الانتهاء من التشغيل، نقوم بـ:
تحليل تدميري على العينات الأولى للتحقق من التفاصيل الداخلية
تتبع التحكم الإحصائي بالعمليات (SPC) للأبعاد الحرجة
قياس الخشونة السطحية في قاع الثقب باستخدام تقنيات النسخ
يضمن هذا النهج الشامل أن تفي الثقوب العمياء العميقة بأدق متطلبات الشكل السفلي والدقة الأبعادية، مما يدعم التطبيقات الحرجة في قطاعات السيارات، و توليد الطاقة، والصناعات العامة.