آموزش تعمیر سی ان سی | از عیب یابی تا تعمیرات تخصصی

در دنیای امروز، دستگاه‌های CNC (Computer Numerical Control) به عنوان یکی از ارکان اصلی تولید صنعتی شناخته می‌شوند. این دستگاه‌ها با دقت بالا و قابلیت برنامه‌ریزی دقیق، امکان ساخت قطعات پیچیده را با سرعت و کیفیت فوق‌العاده فراهم کرده‌اند. از صنایع خودروسازی گرفته تا تجهیزات پزشکی، از تولید قالب‌های صنعتی تا هنرهای چوبی پیشرفته، همه و همه به نوعی وابسته به عملکرد دقیق و بدون نقص دستگاه‌های CNC هستند .

اما با تمام مزایایی که این تجهیزات به همراه دارند، خرابی یا عملکرد نادرست آن‌ها می‌تواند باعث توقف تولید، افزایش هزینه‌ها و حتی آسیب جدی به قطعات شود. اینجاست که موضوع آموزش تعمیر سی ان سی اهمیتی حیاتی پیدا می‌کند. یک تکنسین یا مهندس ماهر در حوزه تعمیرات سی ان سی، نه‌تنها باید دانش فنی بالایی در حوزه مکانیک و برق داشته باشد، بلکه باید با ساختار نرم‌افزاری و سیستم‌های کنترلی دستگاه نیز آشنا باشد. در این مقاله به بررسی کامل انواع خرابی‌ها، روش‌های عیب‌یابی، راهکارهای تعمیرات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، نکات ایمنی و روش‌های نگهداری می‌پردازیم .

آموزش تعمیر سی ان سی | خرابی‌ های رایج در دستگاه سی ان سی

دستگاه سی ان سی از سه بخش اصلی مکانیکی، الکترونیکی و نرم‌افزاری تشکیل شده‌اند. خرابی‌ها نیز معمولاً در یکی از این سه حوزه بروز پیدا می‌کنند:

الف) خرابی‌های مکانیکی:

•  سایش ریل‌ها و بال اسکروها: استفاده مکرر و نداشتن روان‌کاری مناسب می‌تواند باعث افزایش اصطکاک و کاهش دقت حرکت شود.
  
•  خرابی اسپیندل: لرزش، صداهای غیرعادی یا کاهش سرعت دوران اسپیندل، نشانه‌هایی از آسیب در بلبرینگ‌ها یا سیم‌پیچ داخلی است.
  
•  شل شدن کوپلینگ‌ها یا اتصالات مکانیکی: در اثر لرزش یا ضربه ممکن است اتصال بین موتور و سیستم انتقال قدرت از تنظیم خارج شود.
  

ب) خرابی‌های الکترونیکی:

• مشکلات در منبع تغذیه یا برد کنترل: کاهش یا نوسان ولتاژ ورودی ممکن است به خرابی بردهای حساس منجر شود.
  
•  سوختن درایور موتور: به دلیل بار بیش از حد، اتصال کوتاه یا گرمای زیاد.
  
•  خرابی در سنسورها: سنسورهای موقعیت‌یاب یا سنسورهای ایمنی گاهی دچار آلودگی یا آسیب فیزیکی می‌شوند.

ج) خطاهای نرم‌افزاری:

•  ارورهای G-code: کدهای اشتباه در برنامه می‌توانند منجر به توقف ناگهانی یا حرکات نادرست شوند.
  
•  مشکل در ارتباط سیستم کنترل با کامپیوتر یا برد اصلی: که ممکن است ناشی از بروزرسانی اشتباه یا قطع شدن کابل دیتا باشد.
  

پیش نیاز های آموزش تعمیر سی ان سی

برای یادگیری تعمیرات سی ان سی ، فرد باید ابتدا یک‌سری مهارت‌ها و دانش‌های پایه را داشته باشد تا بتواند درک درستی از ساختار، عملکرد و خطاهای احتمالی دستگاه پیدا کند. مهم‌ترین پیش‌نیازها عبارت‌اند از:

۱. آشنایی با اصول کار دستگاه CNC

•  شناخت اجزای اصلی دستگاه (مانند کنترلر، اسپیندل، سروو موتور، درایو، سنسورها و…)
•  درک مراحل ماشین‌کاری و نحوه عملکرد محورها

۲. آشنایی با برق صنعتی و الکترونیک پایه

• توانایی خواندن نقشه‌های برق دستگاه
•  شناخت رله‌ها، کنتاکتورها، PLC و سنسورهای صنعتی
•  آشنایی با ولتاژها، جریان‌ها، و نحوه اندازه‌گیری با مولتی‌متر

۳. دانش مکانیک صنعتی

•  آشنایی با اجزای مکانیکی مثل بال اسکرو، لینیر گاید، کوپلینگ و یاتاقان‌ها
•  توانایی بررسی خرابی‌های مکانیکی مثل لقی یا آسیب به قطعات متحرک

۴. آشنایی اولیه با برنامه‌نویسی CNC و کنترلرها

•  توانایی خواندن برنامه‌های G-code
•  شناخت کنترلرهای رایج (مانند Fanuc، Siemens، Heidenhain و Mach3/4)
•  درک خطاهای ناشی از کد یا تنظیمات پارامترهای کنترلر

۵. آشنایی با نرم‌افزارهای شبیه‌سازی یا مانیتورینگ (در صورت نیاز)

•  نرم‌افزارهایی مانند NCGuide یا HMIهای مخصوص هر برند برای بررسی خطاها

۶. مهارت‌های عمومی مثل دقت، تحلیل خطا و ایمنی کار

•  توانایی تشخیص منبع خطا (مکانیکی، برقی یا نرم‌افزاری)
•  رعایت نکات ایمنی هنگام تست یا باز کردن قطعات

آموزش تعمیر سی ان سی | فرایند استاندارد عیب‌ یابی دستگاه سی ان سی

عیب‌یابی دقیق و اصولی، پایه اصلی هر عملیات تعمیر موفق است. یک تکنسین حرفه‌ای باید به صورت مرحله‌ای مشکل را شناسایی کند.

مرحله ۱: بررسی ظاهری و فیزیکی
قبل از هر چیز، بررسی بصری دستگاه انجام می‌شود: وجود هرگونه شکستگی، سوختگی قطعات، بوی سوختگی، صداهای غیرعادی و وضعیت کابل‌ها.

مرحله ۲: بررسی ارورها و هشدارها
اکثر دستگاه‌های CNC حرفه‌ای دارای نمایشگر وضعیت و ثبت‌کننده خطا هستند. مشاهده لاگ خطاها می‌تواند سرنخ اصلی برای شروع عیب‌یابی باشد.

مرحله ۳: تست با ابزار دقیق
ابزارهایی مانند مولتی‌متر، تستر درایو، اسیلوسکوپ، یا نرم‌افزار دیاگ کمک می‌کنند تا محل دقیق اختلال مشخص شود.

مرحله ۴: تست عملکرد هر محور
محورها را یکی‌یکی بدون بار و سپس با بار تست می‌کنیم تا از صحت عملکرد مکانیکی و الکترونیکی مطمئن شویم.

آموزش تعمیر سی ان سی | تعمیرات سخت ‌افزاری دستگاه سی ان سی

الف) تعمیر و تعویض اسپیندل
اگر اسپیندل نویز زیاد دارد یا داغ می‌کند، معمولاً نیاز به باز کردن کامل و بررسی بلبرینگ‌ها و استاتور دارد. در برخی موارد فقط تعویض بلبرینگ کافی است.

ب) تعمیر بال اسکرو و ریل‌های حرکتی
پس از تمیزکاری دقیق، ریل‌ها باید بررسی شوند. اگر ترک یا تاب خوردگی دارند باید تعویض شوند، در غیر این‌صورت تنظیم مجدد و روغن‌کاری کافی‌ست.

ج) تعویض یا تعمیر موتورهای سروو و استپر
اگر محور حرکت نمی‌کند یا جیرجیر می‌کند، ممکن است سروو موتور آسیب دیده باشد. باید با موتور مشابه یا اورهال شده تعویض گردد.

د) تعویض کوپلینگ‌ها و تسمه‌ها
شل شدن یا پارگی تسمه‌ها یا لق شدن کوپلینگ ممکن است باعث دقت پایین شود. این قطعات باید بررسی و سفت یا تعویض شوند.

آموزش تعمیر سی ان سی | تعمیر بردهای الکترونیکی سی ان سی

الف) تست منبع تغذیه

ولتاژهای خروجی باید با دستگاه اندازه‌گیری شود. در صورت نوسان، ممکن است نیاز به تعویض خازن‌ها یا تعویض کامل پاور باشد.

ب) تعمیر یا تعویض درایورها

درایورهایی که دچار اتصال کوتاه شده‌اند باید باز شوند، تست IGBT یا MOSFET انجام شود و در صورت امکان فقط قطعه معیوب تعویض گردد.

ج) بروزرسانی نرم‌افزار یا سیستم عامل کنترلر

گاهی با ریست کردن یا آپدیت سیستم عامل کنترلر (Fanuc، Siemens، Mach3 و…) مشکل نرم‌افزاری حل می‌شود.

د) بررسی کابل‌های دیتا و شبکه

اتصال ناقص بین کامپیوتر و برد اصلی کنترل می‌تواند منجر به از دست رفتن اطلاعات شود. این کابل‌ها باید بررسی و در صورت لزوم جایگزین شوند.

آموزش تعمیر سی ان سی | نکات ایمنی در حین تعمیرات

۱. قطع کامل برق اصلی دستگاه قبل از شروع تعمیرات

پیش از انجام هرگونه تعمیر یا سرویس، باید برق اصلی دستگاه CNC به طور کامل قطع شود. این کار از بروز شوک الکتریکی یا روشن شدن ناگهانی دستگاه جلوگیری می‌کند. بهتر است از برچسب “در حال تعمیر” روی کلید برق استفاده شود تا از اتصال مجدد ناخواسته جلوگیری گردد.

۲. استفاده از دستکش عایق و کفش ایمنی

پوشیدن دستکش عایق مانع تماس مستقیم دست با بخش‌های دارای جریان برق می‌شود و کفش ایمنی نیز از آسیب به پا در برابر سقوط اجسام سنگین یا برخورد با لبه‌های تیز جلوگیری می‌کند. مخصوصاً در محیط‌های صنعتی که احتمال ریزش روغن یا براده فلز وجود دارد، کفش ایمنی ضدلغزش نیز توصیه می‌شود.

۳. عدم دستکاری سیستم در حین روشن بودن کنترلر

کنترلر مغز دستگاه CNC است. تا زمانی که کنترلر روشن باشد، ممکن است برخی قطعات مانند اسپیندل یا محورها به‌طور ناگهانی فعال شوند. بنابراین، باید پیش از هرگونه دستکاری در مدارها، سیم‌کشی، سنسورها یا قطعات مکانیکی، کنترلر را خاموش کرد تا از خطر حرکت ناخواسته اجتناب شود.

۴. دوری از قطعات با ولتاژ بالا یا چرخنده

برخی قسمت‌های دستگاه مانند منبع تغذیه، درایوها یا موتورها دارای ولتاژ بالا هستند و تماس با آن‌ها می‌تواند بسیار خطرناک باشد. همچنین قطعات چرخنده مثل اسپیندل یا میز دوار، در صورت حرکت ناگهانی، باعث آسیب شدید می‌شوند. حتی پس از خاموشی، برخی قطعات ممکن است انرژی ذخیره‌شده داشته باشند؛ باید صبر کرد تا تخلیه کامل شوند.

۵. حفاظت از اطلاعات نرم‌افزاری دستگاه قبل از هرگونه ریست

پیش از ریست یا به‌روزرسانی کنترلر یا سیستم‌عامل دستگاه، باید یک نسخه پشتیبان (Backup) از تمامی تنظیمات، پارامترها، و برنامه‌های G-code گرفته شود. زیرا بازگرداندن این اطلاعات پس از پاک شدن ممکن است زمان‌بر یا حتی غیرممکن باشد. همچنین در صورت نیاز به تنظیمات کارخانه‌ای، داشتن نسخه پشتیبان باعث صرفه‌جویی در زمان و کاهش خطا می‌شود.

آموزش تعمیر سی ان سی | سرویس و نگهداری دستگاه CNC

نگهداری مناسب و منظم، از ایجاد بسیاری از خرابی‌ها جلوگیری می‌کند. برنامه‌ریزی دوره‌ای برای سرویس و بازرسی حیاتی است.

نکات کلیدی در نگهداری:

• روغن‌کاری ریل‌ها و بال اسکروها حداقل هفته‌ای یک‌بار
•  تمیزکاری کامل سیستم و تخلیه تراشه‌ها روزانه
•  چک کردن سطح روغن هیدرولیک و روان‌کاری موتور‌ها ماهانه
•  بک‌آپ‌گیری منظم از برنامه‌های CNC و تنظیمات کنترلر
•  آموزش اپراتورها در خصوص کار صحیح با دستگاه و پیشگیری از فشار بیش‌از‌حد به اسپیندل یا محورها

در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر در این خصوص مقاله سرویس و نگهداری دستگاه سی ان سی را مطالعه کنید.

آموزش سی ان سی اصفهان

اگر قصد دارید وارد حرفه تعمیرات دستگاه CNC شوید، گذراندن دوره‌های تخصصی و عملی کار با دستگاه سی ان سی، آشنایی با سیستم‌های کنترل مختلف مانند FANUC، Siemens، Mach3 و تجربه میدانی کنار تعمیرکاران باتجربه، گام‌های اولیه و ضروری شما خواهند بود.