تراشکاری چیست؟

آخرین به روزرسانی

مقدمه

تراشکاری، به عنوان یکی از روش‌های بنیادی در صنعت ساخت و تولید، فرآیندی است که در آن با استفاده از ماشین تراش، قطعه کار به چرخش درآمده و ابزار برش با حرکت خطی خود، براده‌برداری را به منظور شکل‌دهی قطعه انجام می‌دهد. این روش با قابلیت ایجاد اشکال استوانه‌ای، مخروطی و پیچیده، نقش بسزایی در تولید قطعات دقیق و باکیفیت در صنایع مختلف ایفا می‌کند. تراشکاری دستی با تکیه بر مهارت و تجربه اپراتور، امکان تولید قطعات با تلرانس‌های قابل قبول را فراهم می‌کند، در حالی که تراشکاری CNC با دقت بالا و تکرارپذیری فوق‌العاده، در تولید انبوه قطعات پیچیده با تلرانس‌های بسیار دقیق مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تراشکاری چیست؟

تراش کاری به انگلیسی Turning فرایند ماشین‌کاری است که طی آن، قطعه‌کار (معمولاً فلزی) می‌چرخد و ابزار برش به‌صورت خطی حرکت می‌کند تا براده‌برداری کرده و شکل استوانه‌ای مورد نظر را تولید نماید. با تغییر زاویه قرارگیری ابزار، امکان شکل‌دهی‌های متنوع وجود دارد. این فرآیند به دو صورت دستی یا توسط ماشین‌های تراش کاری CNC انجام می‌شود. ماشین‌کاری CNC زمانی استفاده می‌شود که ابعاد قطعه باید بسیار دقیق باشد.

تراش کاری یکی از فرایندهای ماشین‌کاری است که ابزار برش کم‌وبیش به‌صورت خطی حرکت می‌کند و قطعه‌کار حول محور خود می‌چرخد. اصطلاح “تراشکاری” معمولاً برای تولید سطوح بیرونی بکار می‌رود. همین فرایند وقتی در سطوح داخلی مانند انواع سوراخ‌کاری اعمال می‌شود، “داخل تراشی” یا “تراش کاری داخلی” (Boring) نامیده می‌شود.

تراشکاری با ماشین تراش به‌صورت دستی که نیازمند نظارت مداوم اپراتور است یا اتوماتیک انجام می‌گیرد. امروزه رایج‌ترین نوع اتوماسیون در تراش کاری، کنترل عددی کامپیوتری یا CNC است.

در فرآیند تراشکاری، قطعه‌کار (فلز، چوب یا غیره) می‌چرخد و ابزار برش در امتداد یک، دو یا حتی سه محور حرکت می‌کند تا قطرها و ابعاد دقیق ایجاد شود. از تراش کاری در قسمت بیرونی استوانه برای تولید قطعات لوله‌ای با هندسه‌های مختلف استفاده می‌شود.

قطعه‌ای که تحت عملیات تراش کاری قرار می‌گیرد را می‌توان “قطعه تراش‌خورده” یا “قطعه تراش شده” نامید.

ابزارهای مورداستفاده در فرایند تراشکاری

• ابزارهای برش تک‌نقطه‌ای (single-point): برای براده‌برداری از قطعه‌کار در حال چرخش
• دستگاه تراش یا ماشین تراشکاری: وظیف آن ایجاد دوران برای قطعات کار و نگهداری مناسب قطعات کار است

فرآیند تراش کاری CNC از ماشین‌های تراش‌ یا ماشین‌های تراش دارای قابلیت CNC استفاده می‌کند. انواع ماشین‌های تراشکاری بکارگیری شده عبارتند از: ماشین‌تراش‌های تارت دار (turret lathes)، ماشین تراش‌های یونیورسال (engine lathes) و ماشین‌تراش‌های ویژه. ماشین‌های تراش می‌توانند به‌صورت دستی یا CNC کنترل شوند.

مواد مورد استفاده برای تراشکاری

عمده موادِ تراش کاری فلزات هستند: فولاد آلیاژی، فولاد کربنی، چدن، فولاد ضدزنگ، آلومینیوم، مس، منیزیم و روی. قطعات پلاستیکی و سایر مواد مانند سرامیک، کامپوزیت‌ها، ترموپلاستیک‌ها و ترموست‌ها را نیز می‌توان به‌کمک تراش ماشین‌کاری کرد.

نحوه عملکرد فرآیند تراشکاری

در فرآیند تراشکاری، دستگاه تراش قطعه‌کار را به گردش درآورده و ابزار برش به‌صورت خطی در امتداد سطح آن حرکت داده می‌شود. این حرکت منجر به براده‌برداری شده و قطعات استوانه‌ای با قطر، شیارها، پله‌ها و رزوه‌های خارجی و داخلی قابل تولید هستند. ابزارهای برش تک‌نقطه‌ای یا اصطلاحا قلم برای براده‌برداری از قطعه‌کار در حال چرخش استفاده می‌شوند. طراحی ابزار بر اساس کاربرد آن بوده و ابزارهایی برای خشن‌تراشی، پرداخت‌کاری، پیشانی‌تراشی، رز‌وه زنی، کف‌تراشی، فرم‌تراشی، شیارزنی وغیره در دسترس می‌باشند.

محصولات ساخته‌شده به کمک تراشکاری

قطعات استوانه‌ای چرخشی که دارای ویژگی‌هایی مانند سوراخ، شیار، رزوه، پله و… هستند. این محصولات اغلب در تعداد کم تولید می‌شوند، به‌ویژه برای تولید نمونه‌های اولیه (پروتوتایپ) قطعات سفارشی مانند شفت‌ها و اتصالات از تراش کاری بهره می‌برند.

تراشـکاری اغلب به‌عنوان یک فرایند تکمیلی برای اضافه‌کردن ویژگی‌ها روی قطعاتی استفاده می‌شود که شکل اولیه‌ی آنها از طریق روش‌های دیگری مانند ریخته گری ، فرجینگ و یا محصولات نیم ساخته تولیدشده‌اند.

نمونه‌هایی از قطعات صنعتی ساخته شده به کمک تراشـکاری:

1. قطعات خودرو: میل‌لنگ، میل‌بادامک، شاتون، پیستون، سوپاپ، بوش، مهره، پیچ، چرخ‌دنده، خار
2. قطعات ماشین‌آلات: شفت، پولی، یاتاقان، بلبرینگ، کوپلینگ، بوش، خار، پیچ، مهره
3. ابزارآلات: مته، قلاویز، فرز، تیغ فرز، رنده، سوهان، چکش، آچار
4. تجهیزات صنعتی: پمپ، شیر، کمپرسور، موتور،گیربکس، دیفرانسیل، توربین، فن
5. قطعات پزشکی: ایمپلنت، پروتز، ابزار جراحی، تجهیزات دندانپزشکی
6. قطعات هنری و تزئینی: مجسمه، ظروف، جواهرات، آلات موسیقی
7. قطعات پلاستیکی: بطری، درب بطری، لوله،قطعات اسباب‌بازی
8. قطعات چوبی: پایه مبل، دسته صندلی، پله، نرده

اینها فقط چند نمونه از قطعات صنعتی ساخته شده به کمک تراش کاری هستند. تنوع قطعاتی که می‌توان با تراشـکاری تولید کرد بسیار زیاد است و تقریباً در هر صنعتی می‌توان ردپای این فرآیند را مشاهده کرد.

انواع فرآیندهای تراشکاری

• تراشـکاری مستقیم یا استوانه‌ای(cylindrical turning): قطر قطعه را به‌صورت یکنواخت کاهش می‌دهد تا از ناهمواری در قطر برش جلوگیری شود. این نوع تراشکاری “خشن‌تراشی” محسوب می‌شود و قبل از برش‌های دقیق، حجم زیادی از مواد را برمی‌دارد.
• تراشـکاری مخروطی(Taper turning): شکل استوانه‌ای با قطر متغیر و به‌صورت مخروطی تولید می‌کند.
• تراش کاری کروی(Spherical turning): با استفاده از برنامه‌ریزی یا ابزار خاص، قطعه را به شکل کروی تبدیل می‌کند.
• شیارزنی(Grooving): با ابزار مخصوص، شیارهای باریکی روی قطعه ایجاد می‌شود.
• برشکاری(Parting): برای جدا کردن قطعه نهایی از قطعه اولیه به‌کار می‌رود.
• آج زنی(Knurling): با ایجاد دندانه‌های ریز روی سطح قطعه، اصطکاک آن افزایش می‌یابد.
• رزوه‌زنی(Threading): با حرکت مارپیچی ابزار، شیارهایی روی قطعه ایجاد می‌شود که امکان اتصال آن به دیگر قطعات را فراهم می‌کند.

مزایای تراشکاری

• قابلیت استفاده برای انواع مواد: تراشـکاری علاوه بر فلزات، برای چوب، پلاستیک و… نیز قابل استفاده است.
• دقت بالا: قطعات تراشـکاری شده می‌توانند دارای تلرانس‌های بسیار دقیق باشند.
• زمان تولید کوتاه: به‌دلیل سرعت بالای فرآیند، زمان تولید قطعات کوتاه است.
• نیاز به اپراتور ماهر ندارد: اپراتورهای ماشین‌های تراش با گذراندن دوره‌های آموزشی کوتاه می‌توانند از این دستگاه‌ها استفاده کنند.
• قابلیت تنظیم سرعت براده‌برداری: سرعت براده‌برداری در تراش کاری قابل تنظیم است.

معایب تراشکاری

• محدودیت به قطعات چرخشی: فقط قطعاتی که قابلیت چرخش دارند را می‌توان تراشـکاری کرد.
• نیاز به چندین فرآیند: ممکن است برای تولید یک قطعه، تراش کاری تنها یکی از فرآیندهای مورد نیاز باشد.
• قیمت بالای تجهیزات: ماشین‌های تراش، به‌ویژه نوع CNC، قیمت بالایی دارند.
• استهلاک بالای ابزار: حرکت تکراری ابزار در تراشـکاری، منجر به استهلاک بالای آن می‌شود.
• تولید ضایعات: تراشـکاری مانند بسیاری از فرآیندهای ماشین‌کاری، ضایعات فلزی (تراشه یا براده) تولید می‌کند.

نکات بیشتر

• انتخاب نوع تراشـکاری به عوامل مختلفی مانند نوع قطعه، جنس و ابعاد آن بستگی دارد.
• برای افزایش عمر ابزار و کیفیت قطعه، باید از ابزار مناسب و روان‌کننده‌های باکیفیت مانند آب صابون و یا روغن های تراشـکاری استفاده کرد.
• رعایت نکات ایمنی در هنگام کار با ماشین‌های تراشـکاری ضروری است.

منابع

xometry.com/resources/machining/what-is-turning-in-machining

سلب مسئولیت

محتوای ارائه شده در این صفحه وب صرفا جنبه اطلاع رسانی دارد. DIGIMFG هیچگونه ضمانت یا مسئولیتی، چه به صورت صریح یا ضمنی، در خصوص صحت، کامل بودن یا اعتبار اطلاعات بر عهده نمی گیرد. پارامترهای عملکرد، تلرانس های هندسی، ویژگی‌های طراحی خاص، کیفیت یا نوع مواد، یا فرایندها را نباید نمایانگر آنچه توسط تأمین کنندگان یا تولیدکنندگان شخص ثالث در شبکه DIGIMFG ارائه می‌شود، دانست. خریدارانی که به دنبال دریافت قیمت هستند موظفند تا الزامات فنی ویژه موردنیاز برای قطعات را تعریف کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر، لطفاً به شرایط و ضوابط ما مراجعه کنید.