הילוכי נחושת: חיתוך CNC וקליעה למכשירים חכמים ייצור סין

בתחומים כגון רכיבי רכב, ציוד שמע מתקדם ומכשירים מדוייקים, גלגלות נחושת, עם עמידות גבוהה לבלאי ותducוה חשמלית טובה, הפכו לרכיבי העברת כוח חיוניים ולא מתחלפים.

1 הזדמנויות תעספיות בהקשר הפוליטי הנוכחי

בכנס האומה שנערך במרץ השנה, ז'נג שנג'יה, מנהל המרכז הלאומי לפיתוח ושיקום, הודיע בבירור כי סין בוטחת ביכולתה להשיג את היעד של צמיחה כלכלית של כ-5%, ודגש כי כוחות ייצור איכותיים חדשים מטמיעים באופן מקיף את שיטות הייצור.

ב-2024, התמך של סין צמח ב-5% לעומת שנה קודמת, עם ייצור שנתי של יותר מ-13 מיליון יחידות של כלי רכב חשמליים, ולסין מיקום בראש המכללות הכלכליות הגדולות בעולם.

בזמן גל העדכון התעשייתי העולמי, משרד המסחר הדגיש שוב את החשיבות של קידום צריכה איכותית ועידכון תעשייתי במהלך שני הכנסים.

2 בסיס מדעי לבחירת חומר

הסיבה שגלגלי שיניים מאריז נמצאים בתחום של העברת דיוק היא בתכונות החומר הייחודיות שלהם. אריז, סגסוגת נחושת-אבנים, פoses לא רק עמידות ועוצמה גבוהות, אלא גם עמידות טובה בפני עייפות ומקדם חיכוך נמוך.

בשימושים מעשיים, התכונה העצמית של חומר זה לצריכה עצמית מפחיתה משמעותית את איבודי החיכוך במערכות העברה, ומשפרת את היעילות التشغית של הציוד.

במיוחד ביישומים רגישים לרעש, כגון שמע איכותי גבוה וכלים מדוייקים, חוסר החיכוך הנמוך ועמידות האלומיניום בפני שחת של גלגלי השיניים מבטיחים פעילות יציבה לטווח ארוך.

3 זרימת עיבוד מדויקת לגלגלי שיניים מאריז

עד 2025, טכנולוגיית עיבוד גלגלי שיניים נכנסה לשלב חדש של פיתוח. לפי דוחות מחקר תעשייתיים, זרימת עיבוד שיטתית של גלגלי שיניים מאריז יכולה להתחלק לכמה שלבים מרכזיים.

מהעיצוב הדיגיטלי הראשוני לאישור המוצר הסופי, כל שלב מחייב שליטה מדויקת.

• עיצוב ולập תכניות ב-CAD/CAM

השלב הראשון בייצור של גלגלות נחושת הוא מודליזציה בעזרת CAD (עיצוב בעזרת מחשב). בהתאם ל studys על מעקב של 47 פרויקטים של ייצור מדויק, שלב זה תופס בממוצע 18% מזמן התהליך, אך נושא ציון השפעה על האיכות בגובה 9.2 נקודות.

מעצבים חייבים להתחשב בפרמטרים מרכזיים כמו מודול של הגלגל, מספר שיניים, וזווית לחץ, כדי להבטיח שהמוצר הסופי יענה לדרישות מדויקות של תרחום היישום.

• סיבוב ב-CNC למכונת ראשונית

בנחתית של תכניות CAM (ייצור בעזרת מחשב), מוטות נחושת מותקנים על מנגנוני סיבוב ב-CNC לצורך עיבка ראשונית.

כלים חותכים נעים במדויק על פי מסלולים מתוכנתים מראש, ומעצבים את המוטות לגופי גלגלות. מחקר מראה כי סיבוב הוא במיוחד מתאים ליצירת גופי גלגלות בצורות פשוטות ודרישות דיוק גבוהות.

• תהליך חציבה מדויק

חיקור הוא התהליך המרכזי בעיבוד גלגלי שיניים מנחושת. בשיטת הייצור, החוקר וחתיכת העבודה מדמים תנועת השראה, וחותכים בהדרגה את צורת השן המדויקת של הגלגל.

לגלגלי שיניים במודול קטן ובינוני, מכונות חיקור מאפשרות ייצור המוני בעל יעילות גבוהה ודقة גבוהה.

• מגמה חדשה בעיבוד משולב

בהתקדמות הטכנולוגית, ציוד כמו המכונה החדשה "GE25CF לחיקור ולחגום משולבים" של Nidec Machine Tool יכול להשלים בו-זמנית חיקור וחגום על אותה מכונה, ובכך לשפר משמעותית את היעילות והדיוק של הייצור.

סוג זה של מכונה משתמש בטעין טבעתי להחלפת חתיכות העבודה, ומאפשר פעולות חיקור וחגום סנכרוניות.

4 מערכת בקרת איכות ובדיקה

הדיוק של גלגלי שיניים מנחושת תלוי לא רק בתהליך העיבוד, אלא גם במערכת בקרת איכות מחמירה. נדרשים מדידות והערכות מדויקות בשלבים רבים במהלך העיבוד.

למרות שלשלב בדיקת התהליך יש רק 7% מהזמן, ציון ההשפעה על האיכות שלו הוא 9.4 נקודות.

התעשייה מאמצת באופן רחום ציוד מתקדם כגון מכונות מדידה קואורדינטיות וכלים לבדיקת גלגלי שיניים, כדי להבטיח שכל מוצר עומד בתקנים הבינלאומיים.

5 אופטימיזציה טכנולוגית ושיפור יעילות

ההמרה הדיגיטלית של הייצור מתבטאת לא רק בשדרוג ציוד, אלא גם באופטימיזציה תהליכים ושיפור היעילות. לפי מחקר השוואתי של זרמי עבודה מסורתיים ואופטימליים, יישום זרמי עבודה מבוזרים הביא לשיפורים משמעותיים.

השינוי המובהק ביותר הוא הקטנת זמן הכנת המכונה ב-41%, בעיקר בגלל הליכים סטנדרטיים ומערכות כלים מוקדמים. אמצעי אופטימיזציה כאלה מקצרים בצורה ישירה את הזמן שאינו פרודוקטיבי, ומאפשרים לחברות להגיב בגמישות רבה יותר לשינויים בביקוש השוק.

הפחתה בשגיאות תכנות היא יוצאת דופן במיוחד – על ידי שימוש בתוכנת סימולציה ואימות, חברות הצליחו לצמצם את שגיאות התכנות ב-67%. התקדמות טכנולוגית זו שיפרה במידה ניכרת את אחוז הצלחת הפעולה הראשונה.

6 כיוון מדיניות ועתיד התעשייה

באוקטובר 2025, ישיבת המועצה המדינית של הממשלה דנה באמצעים להאצת חיזוק ופתיחות של תרחישים, תוך קידום יישום масיבי של תרחישים חדשים.

הישיבה הדגישה את הצורך לנצל במלואו את היתרונות של השוק הגדול של סין ואת העושר במגוון תרחישים יישומיים, תוך דגש על פתיחת משאבי תרחישים והפעלת אימות ניסיוני לחדשנות.

יתרה מכך, ישיבת המועצה המדינית באוקטובר ציינה את הצורך בעומק בהרפורמות בתחומים מרכזיים ובהרחבת הפתיחות המוסדית, וכן לחזק את הפתיחות של שווקי הסחורות.

ההנחיות המדיניות הללו מספקות תמיכה ברמה המאקרו לתחומי ייצור מדויקים כמו גלגלים מנחושת. בסביבת הסחר הבינלאומי שנמצאת בשינוי מהותי כיום, סין מקשרת את עצמה לכללי הסחר הבינלאומי ברמה גבוהה באמצעות פתיחות מוסדית, ומייצרת סביבת פיתוח מועילה יותר לתעשיית הייצור.

גלגל נחושת שעבר את כל התהליכים של "סיבוב CNC + חיתוך שיניים" מסתובב לאיטה תחת מכשיר בדיקת גלגלי שיניים. דוח הבדיקה מראה שכל המדדים – שגיאת פרופיל השן, שגיאת כיוון השן ושגיאת העמידה – מוצגים בכחול, ונחשבים לדיוק לפי סטנדרט לאומי רמה 6.

הגלגל הזה י lắp בתוך התקן אוטומטי מתקדם שמשמש לשוק הייצוא. חלקו בתנועה החלקה ובאורך החיים ישפיע ישירות על המוניטין בשוק הבינלאומי של המכונה כולה.

לענף הייצור העולמי, מסלול העיבוד המדויק של גלגלי שיניים מנחושת מתפתח מעברית ייצור רגילה למיקרוקוסמוס של שדרוג תעשייתי לאומי והגברת התחרותיות הבינלאומית.