تشغيل الحديد CNC
فرايز وخراطة CNC للحديد الكربوني والسبائكي وسهل القطع بسماحية قياسية ±0.05 mm مع التوصيل في مصر والإمارات والسعودية
تشغيل الحديد CNC يشمل القطع المفرّزة والمخروطة من الحديد الكربوني والصلب السبائكي والحديد سهل القطع، من جلبة بديلة واحدة إلى دفعة 500 فلنشة. السماحية القياسية ±0.05 mm في الفرايز و ±0.02 mm في أقطار الخراطة، مع إمكانية ±0.01 mm بالتجليخ. تسعّر كت لينك من ملف STEP، وتسند العمل إلى ورشة تشغيل في القاهرة أو 6 أكتوبر أو دبي أو الشارقة أو الرياض أو الدمام بحجم الماكينة المناسب، وتدير المعالجة الحرارية والطلاء كطلب واحد.
ستجد أدناه أي درجة حديد تختار للقطعة المشغولة، وما السماحيات وتشطيبات السطح الواقعية لكل عملية، وكيف تدخل المعالجة الحرارية في سير العمل، وكيف تحمي قطعة حديد مكشوفة من رطوبة المنطقة بين التسليم والتركيب.
اختيار الحديد للتشغيل
الحديد الإنشائي S235JR يُشغّل لكنه لزج ويترك سطحاً ممزقاً؛ هو الاختيار الصحيح فقط لقواعد الماكينات والفواصل منخفضة الإجهاد. للقطع المشغولة العامة C45 (1045) هو الأكثر استخداماً، و 42CrMo4 (4140) عندما تُطلب المقاومة أو التقسية، و 11SMn30 (1215) أو 11SMnPb30 للوصلات والجلب المخروطة حيث تهم سرعة التشغيل والحمل منخفض.
توافر الخامة في المنطقة يؤثر على السعر والمدة معاً. القضبان الدائرية من C45 و 42CrMo4 حتى 200 mm والمسطحة حتى 100 x 20 mm متوفرة في القاهرة وجبل علي والدمام؛ الكتل الأكبر و 16MnCr5 قد تحتاج أسبوعاً إضافياً.
| الدرجة (EN / AISI) | قابلية التشغيل نسبةً إلى 11SMn30 | الصلادة عند التوريد | الأنسب لـ |
|---|---|---|---|
| S235JR (A283) | 60% | 110-150 HB | قواعد، فواصل، جيجات |
| C45 (1045) | 65% | 170-210 HB | أعمدة، فلنشات، أذرع، قطع عامة |
| 42CrMo4 QT (4140) | 55% | 28-34 HRC | أعمدة محملة، قطع هيدروليك، مسامير |
| 11SMn30 (1215) | 100% | 120-160 HB | وصلات مخروطة، جلب، نبلات |
| 16MnCr5 (5115) | 65% | 150-200 HB | تروس ومسامير محورية تُقسّى سطحياً |
| S355J2 (A572) | 60% | 150-190 HB | مكونات إنشائية مشغولة |
السماحيات وتشطيب السطح حسب العملية
ما لم يذكر الرسم غير ذلك، تُصنع قطع الحديد المشغولة حسب ISO 2768-mK. التوافقات الأضيق مثل ثقوب H7 وأعمدة g6 تُنفذ على الماكينة للمقاسات تحت 100 mm؛ فوق ذلك أو لدرجة IT5 تُجلّخ. خشونة السطح في الحديد تعتمد على الأداة والتغذية وسائل التبريد؛ الوجه المفرّز عند Ra 1.6 µm قياسي، و Ra 0.8 µm تمريرة تشطيب، وأي شيء تحت Ra 0.4 µm يعني تجليخاً أو تلميعاً.
قلاووظ الحديد يُنفذ بالتسنين حتى M30 وبفرايز القلاووظ أو الخراطة بسن واحد فوق ذلك؛ ISO متري 6H/6g هو الافتراضي، مع توفر UNC و NPT عند الطلب لقطع النفط والغاز.
| العملية | السماحية القياسية | الممكن | Ra المعتاد |
|---|---|---|---|
| فرايز 3 محاور | ±0.05 mm | ±0.02 mm | 1.6-3.2 µm |
| فرايز 5 محاور | ±0.05 mm | ±0.02 mm | 1.6 µm |
| خراطة CNC، القطر | ±0.02 mm | ±0.01 mm | 0.8-1.6 µm |
| تجويف H7 تحت 100 mm | H7 (+0.025/0 عند 40 mm) | H6 | 0.8 µm |
| تجليخ أسطواني | ±0.005 mm | ±0.002 mm | 0.2-0.4 µm |
| قلاووظ مسنن حتى M30 | 6H | 5H | لا ينطبق |
المعالجة الحرارية ضمن سير التشغيل
عندما تُطلب قطعة مقساة يكون التسلسل: تشغيل أولي، معالجة حرارية، تشغيل نهائي أو تجليخ. التبريد والمراجعة لـ C45 أو 42CrMo4 يعطي 30-45 HRC في كامل المقطع؛ التقسية الحثية تعطي قشرة 50-58 HRC على رقاب الأعمدة وأسطح الكامات؛ التقسية الكربونية لـ 16MnCr5 تعطي 58-62 HRC على أسنان التروس. كل منها يضيف 2-4 أيام عمل وتشوهاً 0.1-0.3 mm تمتصه سماحة التجليخ.
الموردون في شبكة كت لينك في القاهرة ودبي يتولون لوجستيات المعالجة الحرارية، فتضع طلباً واحداً وتستلم تقرير فحص واحداً بالأبعاد والصلادة.
حماية الحديد المشغول من الصدأ
الحديد المشغول معدن لامع بلا أي حماية. في الإسكندرية أو جدة أو دبي تصدأ فلنشة C45 مكشوفة خلال ليلة؛ وفي الرياض أو العاشر من رمضان تصمد بضعة أيام في تخزين جاف. كل عرض سعر يشمل زيتاً واقياً ولفاً بـ VCI؛ للتخزين الأطول أو الخدمة المكشوفة أضف تشطيباً.
الطلاء بالزنك 8-12 µm مع تخميل أزرق أو أصفر هو التشطيب القياسي منخفض التكلفة للمسامير والكوابيل. الأكسيد الأسود جمالي فقط ويحتاج زيتاً. للقطع قرب الساحل أو في مياه التبريد أو مناطق الغسيل اختر زنك-نيكل 8-15 µm، أو كروم صلب 20-50 µm على أسطح الانزلاق، أو انتقل إلى ستانلس ستيل 1.4301 (304) أو 1.4404 (316L).
- مزيت وملفوف بـ VCI: حماية ورشة، 2-4 أسابيع داخل التغليف
- طلاء زنك 8-12 µm مخمّل: داخلي، 96-200 ساعة رذاذ ملح
- زنك-نيكل 8-15 µm: خارجي وساحلي، 500-720 ساعة رذاذ ملح
- فسفتة ثم طلاء بودرة 60-80 µm: أجسام وأسطح غير توافقية
- كروم صلب 20-50 µm: أعمدة وقضبان وأسطح بري
- أكسيد أسود مع زيت: عدد وجيجات تُحفظ داخلياً
أحجام الدفعات والطلبات المتكررة
القطع المفردة تُشغّل من قضيب أو لوح على فرايز 3 محاور أو مخرطة بتثبيت عام. من نحو 50 قطعة، يخفض جيج مخصص أو مخرطة بتغذية قضبان تكلفة الوحدة بنسبة 30-50%. تحتفظ كت لينك بملف STEP ونسخة الرسم ونتائج الفحص، فيُسعّر الطلب المتكرر لنفس القطعة بعد سنة من الإعداد الأصلي ويُشحن عادة في أيام عمل أقل من الدفعة الأولى.
إرشادات التصميم
- اعتمد ISO 2768-mK افتراضياً وضع سماحيات صريحة على التوافقات فقط؛ كل بُعد ±0.01 mm يضيف عملية تجليخ.
- استخدم C45 للقطع غير المقساة و 42CrMo4 QT للأعمدة المحملة؛ تجنب S235JR لأي قطعة بها توافق أو قلاووظ.
- اجعل نصف قطر أركان الجيوب الداخلية 3 mm أو أكبر؛ نصف قطر 1 mm في الحديد يحتاج قاطعاً 2 mm ويضاعف زمن الفرايز.
- حدّ عمق الثقوب المسدودة بـ 4 أضعاف القطر للثقب و 2.5 ضعف القطر للتسنين في الحديد.
- أضف شطفة 0.5 x 45° على كل حواف الخراطة وبدايات القلاووظ؛ تمنع الزوائد وتسرّع التجميع.
- حدد نوع القلاووظ ودرجته (مثلاً M12x1.75-6H) وهل يجب أن يتحمل طلاء الزنك؛ الطلاء يضيف 8-12 µm لكل جانب.
- للقطع فوق 30 kg أبقِ وجهاً مستوياً واحداً على الأقل للتثبيت وأضف قلاووظ رفع.
التطبيقات
| الصناعة | أمثلة القطع | الخامة المعتادة |
|---|---|---|
| الماكينات والمصنعين | أعمدة، كوبلنجات، أجسام صناديق تروس | C45, 42CrMo4 |
| النفط والغاز | فلنشات، أجسام صمامات، محولات مفاتيح | 42CrMo4, C45, S355J2 |
| معدات الإنشاء | مسامير محورية، جلب، قواعد هيدروليك | 42CrMo4 QT, C45 حثي |
| التعبئة والسيور | بكرات، تروس جنزير، كتل توجيه | C45, 11SMn30 |
| قطع غيار السيارات | صرر، محولات، كوابيل تعليق | 42CrMo4, C45 |
| الطاقة الشمسية | مسامير محورية لمتتبعات، كوابيل إدارة | C45 مطلي زنك, S355J2 |
| السباكة والتكييف | وصلات، نبلات، أعناق مقلوظة | 11SMn30, C45 |
التسعير ومدة التنفيذ
ثلاثة عوامل تحدد سعر قطعة الحديد المشغولة: كمية الخامة المزالة وساعات الماكينة الناتجة (قطعة مفرّزة من كتلة 100 x 100 x 50 mm إلى كابولي سُمك 20 mm تُنفق معظم تكلفتها في تحويل الحديد إلى رايش)، والسماحيات وتشطيبات السطح المطلوبة (كل قطر مجلّخ أو ثقب H7 يضيف إعداداً)، والكمية لأن البرمجة والتثبيت تكاليف ثابتة توزّع على الدفعة. القطع البسيطة المفرّزة أو المخروطة من C45 تُشحن خلال 4-7 أيام عمل في مصر والخليج؛ القطع مع معالجة حرارية وتجليخ تحتاج 10-15 يوم عمل؛ ودفعات 200-500 قطعة تضيف 3-5 أيام عمل.
الأسئلة الشائعة
ISO 2768-mK: مثلاً ±0.1 mm على طول 10-30 mm، و ±0.2 mm على 120-400 mm، و ±0.5° على الزوايا. إن كنت تحتاج توافقاً فحدده H7 أو g6 أو بسماحية رقمية على ذلك البُعد فقط.
ارفع ملف STEP والرسم مع درجة الحديد والتشطيب، واستلم عرض سعر ملزماً خلال 12 ساعة.