تشغيل البرونز يعد خيارًا مثاليًا لإنتاج الأجزاء التي يجب أن تظل قوية. يعمل بشكل جيد تحت التحميل ويقاوم التآكل بسهولة. ستراه في التروس والمضخات والأجزاء البحرية. لا يصدأ ويتحمل الاحتكاك دون أن يفشل.

لكن هل كنت تعلم؟ البرونز من الصعب تصنيعه. بعض درجاته تلتصق بالأدوات وتصبح غير حادة بسرعة. بينما الأخرى تتكسر بشكل سيء وتضر بسطح التشطيب. لا يمكنك استخدام إعداد واحد لكل مهمة برونزية.

لذا يجب عليك دائمًا التحقق من نوع البرونز أولاً. على سبيل المثال، C932 يقطع بشكل أكثر سلاسة، لكن C954 يبني الحرارة بسرعة. إذا لم تكن حذرًا، قد يسبب البرونز انسداد أدواتك. لذا تقوم بضبط السرعات وسائل التبريد بشكل صحيح.

علاوة على ذلك، تحتاج إلى إدخالات حادة مع تحكم دقيق في الرقائق لتشغيل البرونز. إذا التصقت الرقائق، يتلف التشطيب بسرعة. لذا يجب أن تكون حذرًا للحفاظ على السرعات والعمق وضغط الأداة عن كثب.

المتاجر التي تتجاهل هذه الأساسيات تضيع الوقت والمال. لا يمكنك تحمل إصلاح الأجزاء الخشنة مرتين. تنخفض حياة الأدوات، وترتفع الفاقد، وتفوت المواعيد النهائية. لهذا السبب، يحتاج البرونز إلى اهتمام حقيقي من البداية.

ما هو التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للبرونز؟

تصنيع البرونز باستخدام الحاسب الآلي يساعدك على قطع الأشكال المعقدة بدقة عالية. لا تحتاج إلى إعدادات يدوية أو تخمينات. العملية قابلة للتكرار بشكل كبير وتوفر الكثير من الوقت.

يتيح لك التحكم في كل حركة وسرعة. ما عليك سوى إدخال التغذيات، والأعماق، ومسارات الأدوات باستخدام رمز G. يتبع تلقائيًا مسارات الأدوات. وهذا يعني أخطاء أقل وتشطيبات أجزاء أكثر سلاسة. يمكنك تقليل التآكل في الأدوات عن طريق تعديل الحركات في ثوانٍ.

يختلف سلوك تشغيل البرونز عن الفولاذ والألومنيوم. لذلك، يجب عليك اختبار السرعات والتغذيات لكل عملية. يتيح لك ضبط المعلمات بدقة. وبهذه الطريقة، تحصل على قطع نظيفة دون مفاجآت.

الخطوات المتبعة في عملية تشغيل البرونز

اختر سبيكة البرونز الصحيحة

تتطلب درجات البرونز المختلفة نهجًا فرديًا للتشغيل. يظل سلوك القطع وقوة كل درجة محددة حسب فئتها. 

على سبيل المثال، يؤدي أداء القطع لـ C932 إلى عملية سلسة، ولكن C954 يحافظ على درجات حرارة أعلى وسرعات تشغيل أعلى. تتطلب عملية اختيار العمل دائمًا أن تقوم بمطابقة أنواع البرونز المناسبة.

الدرجات الأسهل تحتوي على محتوى من الرصاص. عندما تستخدم البرونز المحتوي على الرصاص تحصل على دقة قطع محسنّة بالإضافة إلى تقليل تآكل الأدوات. سيقاوم البرونز عالي القصدير أثناء المعالجة ما لم تتم التحضيرات المناسبة. يجب أن تتطابق اختياراتك من السبائك مع متطلبات القوة المطلوبة جنبًا إلى جنب مع خصائص المعالجة.

قم بتحضير الإعداد بشكل صحيح

تشمل خطوة تحضير الإعداد قوة تثبيت محكمة ووضوح السطح. تحت الضغط، يحافظ البرونز على تكامله الهيكلي، لكنه يستجيب بتغيير موقعه. 

يجب التحقق من المحاذاة الصحيحة لمنع قطعة العمل من القطع بشكل غير مركزي. يوفر نظام الإعداد الآمن نتائج دقيقة في كل عملية قطع.

تبدأ تركيب الأدوات باختيار الأدوات التي تكمل السبيكة المحددة. خصائص المواد في الإدخالات الكربيد تجعلها تؤدي بشكل أفضل في معالجة البرونز مقارنة بأدوات الفولاذ. 

يجب تجنب استخدام المعادن اللينة أو الزوايا الحادة العالية. يجب أن تساعد الأدوات المختارة في تقليل ضوضاء الآلة وحماية حواف الأدوات من الفشل المبكر.

ضبط المعلمات 

يجب ألا تستند السرعات والتغذيات للبرونز إلى التخمين. السرعات السطحية المنخفضة تحمي من ارتفاع درجة حرارة الأدوات وكذلك تراكم الحواف. الحفاظ على معدل تغذية ثابت ينتج رقائق نظيفة دون أي انقطاعات. 

يجب أن يمر سائل التبريد عبر المنطقة المركزة دون انقطاعات. يجب ألا تغمر الأداة بسائل التبريد، بل يجب تركيز تدفقه عند الحاجة. يحدث تبريد القطع مع منع التمويه من خلال تطبيق هذه الطريقة. يسمح التطبيق السليم لتقنية البرونز للأدوات بالعمل لفترة أطول بكثير.

راقب وأنهِ العملية

يجب عليك مراقبة تآكل الأداة من البداية حتى النهاية. مظهر البرونز يوحي بالنعومة، لكن خصائصه المادية تؤدي إلى تآكل سريع للحافة. يشير فحص السطح إلى متى يجب فحص إدخالات أداة القطع. الأداة ذات الحافة الحادة تنتج حوافًا نظيفة ومخططات سهلة.

يتم إجراء فحص دقيق لكل التفاصيل بعد عملية القطع. يجب أن تتطابق جميع أبعاد المنتج، والتسميات، والتشطيبات مع المتطلبات بدقة. 

قد يكون من الضروري أحيانًا إجراء تمرير تنظيف وعملية تلميع. الخطوة الأخيرة تحافظ على حالة جاهزة للاستخدام لأجزائك.

من خلال تكنولوجيا التشغيل باستخدام الحاسب الآلي (CNC)، يمكنك معالجة المحاور والمحامل وكذلك الأغطية. توجه تعليمات التصميم الخاصة بك النظام للعمل بدون انحراف أو حركات غير منتظمة. تقوم الآلة بإنتاج قطع موحدة بشكل متساوٍ سواء كانت تعمل على تسلسلات قصيرة أو ممتدة. يؤدي التشغيل المتسق إلى عملاء راضين مع تدفق تصنيع سلس.

تقنيات التشغيل الشائعة للبرونز

التصنيع الآلي باستخدام الحاسب الآلي 

يقدم استخدام آلات CNC نتائج دقيقة وأداءً قابلاً للتكرار. تقع الخصائص الميكانيكية للبرونز بين صلابة الألمنيوم وصلابة الفولاذ. لذلك، تصبح التعديلات الدقيقة في السرعة والتغذية أساسية. 

العمليات السريعة للقطع ستقلل من عمر الأداة بسبب الضغط الفوري عليها. يجب أن تكون سرعة المغزل الأولية منخفضة، في حين أن اختبارات التغذية تعتمد على اختيار درجة البرونز. 

تزايد معدل التغذية للبرونز C932 ممكن بسبب خصائصه الأكثر سلاسة. عملية السرعة البطيئة للبرونز C954 ضرورية لمنع تراكم الحرارة وفشل الأداة.

يضمن استخدام الأدوات الصلبة وتدفق سائل التبريد الثابت أفضل أداء. يتم تحقيق إدارة الحرارة واستقرار حدة الأداة من خلال تنفيذ هذه الأساليب. عند تشغيل آلات CNC لإنتاج الأجزاء المعقدة، يجب على المستخدمين تخطيط مسارات الأدوات بشكل صحيح لتقليل تغييرات الأدوات.

التفريز باستخدام الحاسب الآلي الرقمي 

سلوك الاحتفاظ بالحرارة في البرونز يجعل من الصعب تشغيله بشكل صحيح. أثناء عمليات الفريزة، يجب عليك الحفاظ على الأدوات ذات الحواف الحادة مع الحفاظ على سرعة القطع بوتيرة معتدلة. 

يعد منع تراكم الحرارة العامل الحاسم لأن الحرارة المفرطة تجعل المادة تلتصق بالأداة.

تبدأ بتحديد عمق قطع ضحل مع الحفاظ على معدلات تغذية ثابتة. التعمق كثيرًا خلال العملية قد يؤدي إلى مشاكل في ارتفاع درجة الحرارة. عند إجراء عمليات الفريزة الأمامية، يتم استخدام إدخالات الكربيد لأنها تحمي من فشل الإدخالات المبكر. تحافظ الإدخالات على حدتها بشكل أفضل، خاصة أثناء تشغيل البرونزيات الصعبة مثل C954.

يصل الأداة إلى عمر أطول باستخدام فيضان من سائل التبريد لتقليل الاحتكاك. للتعامل مع السبائك الصلبة، يجب استخدام طرق الطحن متعددة المرور لأنها توزع حمل المادة بينما تنتج لمسة ناعمة.

التشغيل باستخدام الحاسوب 

يتطلب التدوير الناجح للبرونز العمل بسرعات منخفضة. تختلف خصائص العمل للبرونز عن الفولاذ من خلال التسبب في تقوية العمل أثناء العمليات عالية السرعة. ابدأ بسرعة قطع دنيا قبل إجراء أي تغييرات لتحقيق أسطح ناعمة.

يجب أن تكون عمق تمريرات الخشونة أكثر وضوحًا من تمريرات التشطيب الدقيقة. ينتج عن استخدام هذه الطريقة تحسين التشطيب السطحي وتقليل تراكم الحرارة. يجب عليك استخدام إدخالات الكربيد وأدوات الصلب عالي السرعة للحفاظ على الحواف الحادة.

تظل الفحوصات المنتظمة للأدوات للتحقق من التآكل أمرًا أساسيًا. أدوات البرونز تقلل من جودة الحافة بشكل أسرع من أدوات الألومنيوم أو الفولاذ. في حين أن الأدوات الحادة تحافظ على تشطيب نظيف ومتسق للأجزاء أثناء تشغيلها.

الحفر واللَّف بالتحكم الرقمي بالحاسوب (CNC) 

يمكن استخدام تقنيات الحفر المختلفة عند العمل مع درجات البرونز. تتطلب عمليات الحفر أدوات ذات فتحات كبيرة. تقوم هذه الأدوات بإزالة الرقائق وتمنع انسداد القطعة داخل العمل. عدم إزالة الرقائق بشكل صحيح سيؤدي إلى إتلاف رأس الحفر أو خدش رأس الحفر.

تبدأ سرعة عمليات الحفر من إعدادات منخفضة إلى معتدلة، ويجب إجراء تعديلات لتتناسب مع أنواع البرونز المختلفة. النوع المفضل من المثاقب لقطع البرونز الصلب هو الكربيد، بينما يعمل الفولاذ عالي السرعة بشكل أفضل مع البرونز الأكثر ليونة. يجب تطبيق نظام تبريد بالفيض للحفاظ على عمر الأداة مع تقليل تراكم الحرارة.

يجب عليك استخدام مغازل ذات حلزونات مع مغازل تشكيل الخيوط لتحسين معالجة المواد أثناء الحفر. عند الحفر في البرونز، يجب التأكد من الحفاظ على معدل تغذية ثابت ومراقب لأن المادة المعدنية يمكن أن تسد المغازل. بالإضافة إلى ذلك، سيساعد التحكم في معدل التغذية على منع تلف المغازل وعدم انتظام الخيوط.

تشطيب السطح للبرونز

يمكن إتمام عملية التشطيب من خلال التفجير باستخدام المواد الكاشطة أو تقنيات التشطيب بالاهتزاز. هذه الأساليب تزيل الحواف الخشنة والمناطق الخشنة من السطح. إذا كنت بحاجة إلى تشطيب مرآة للبوشات والتطبيقات عالية الأداء الأخرى، يمكنك استخدام التلميع أو الوسائد الكاشطة الدقيقة.

يجب أن تحدث فحص السطح بعد كل مرور. التحقق من الت inconsistencies والحواف الخشنة يشير إلى الحاجة إلى تعديل العملية. التشطيبات الموحدة تزيد من عمر مكونات البرونز المستخدمة في مناطق التآكل الشديد.

تطبيقات تشغيل البرونز

محامل وبوشات

يتم استخدام البرونز في تطبيقات المحامل بسبب مقاومته الاستثنائية للتآكل. تعمل المكونات تحت ظروف تحميل ثقيلة بينما تقلل في الوقت نفسه من قوى الاحتكاك الميكانيكي. 

تتجاوز فترة حياة المحامل البرونزية معظم المواد الأخرى عندما تستخدم في المعدات السيارات، البحرية والصناعية. علاوة على ذلك، تقلل قدرات التزييت التلقائي للبرونز من تكاليف الصيانة التشغيلية.

التروس والتروس السنية

تتطلب التروس والتروس السنية البرونز كمواد مفضلة للتصنيع. يظهر المادة متانة كبيرة من خلال تحمل الأحمال التشغيلية الشديدة. 

You can turn to bronze gears for high-torque applications since they endure corrosion and wear damage. The material finds its applications within automotive transmissions and industrial machinery which demands smooth operation.

Marine Hardware

The high resistance to corrosion makes bronze the optimum material for marine hardware applications. The manufacturing industry regularly uses bronze to produce propellers, valves, and various fittings.

Electrical Connectors

The application of electrical connectors depends heavily on bronze because of its outstanding combination of electrical conductivity with strong mechanical properties. 

The performance of bronze connectors remains stable across all demanding environments where they serve telecommunications equipment, control systems, and power distribution devices.

How Much Does Bronze Cost Per Pound?

Bronze typically ranges from $7 to $8 per pound. However, its price can fluctuate based on the current market. Leaded bronze (such as C932) tends to be on the lower end of the spectrum. While high-tin bronze or aluminum bronze alloys can push prices higher due to the added materials.

Typical Alloy Types & Their Price Ranges

• Leaded Bronze (C932): It usually costs around 14.04/lb. It is a common choice for bearings and bushings because it’s easier to machine.
• Aluminum Bronze (C954): Its price can vary between $5–$6 per pound. This alloy is stronger and more resistant to wear, making it more expensive.
• Tin Bronze (C902): It typically costs $4–$5 per pound. Tin bronze is good for corrosion resistance but might cost more due to the added tin content.

Note: Please note that these prices can vary based on grades and area.

Prices also depend on whether you’re buying in bulk or small quantities. Bulk purchases often come with discounts. These help you save on the per-pound price. However, market factors like copper prices, demand, and the global economy can affect bronze costs from time to time.

Final Thoughts

Machining Bronze is ideal for creating durable and high-functioning parts. It can be processed through CNC machining, milling, and turning to create precise, wear-resistant components. However, the key is choosing the right alloy and controlling heat to validate smooth cuts.

On the application side, bronze is heavily used in bearings, gears, marine hardware, and electrical connectors because it features high strength and corrosion resistance. In general, the cost of bronze ranges from $7 to $8 per pound, but it depends on the alloy.

في Othatla Tech, we specialize in CNC bronze machining. Our team provides high precision, efficient production, and high-quality finishes. We use advanced machining capabilities to allow optimal results, even with the most challenging bronze alloys.