עיבוד שבבי

מה זה עיבוד שבבי ?

המושג עיבוד שבבי מתפרש על מגוון הפעולות בהן נלקח חומר גלם (ע"פ רוב מתכת אך ניתן לעבד גם חומרים אחרים כדוגמת עץ או פלסטיק) ומעובד לתוצר מוגמר. ניתן לומר שזהו תהליך ייצור מבוקר בו חומר הגלם משתנה ולבסוף מקבל צורה וגודל סופיים באמצעות פעולות של הסרת חומר כמו חיתוך, קידוח, כרסום, חריטה ועוד.

תחילת השימוש במושג, ככל הנראה טבוע מאמצע המאה ה-19, אז בשיא המהפכה התעשייתית הוחל השימוש במכונות כדי לעבד חומרים שונים לצורה רצויה. ככל שהשימוש במכונות לתחומי חיים שונים הפכה נפוצה יותר, נוספו תהליכי ייצור ועיבוד באמצעות סוגי מכונות שונים. באותן שנים, פעולות כמו: חריטה, קידוח, כרסום, ניסור וחיתוך, הברזה ועוד, היו חדשניות ביותר בתהליך הייצור, אם כי כיום הן נראות לנו מובנות מאליו והן מסורתיות ונהוגות מאוד בתהליך עיבוד השבבי.

ההבדל בין פעולת החריטה לכרסום

לאורך הזמן, מלאכת העיבוד השבבי נעשתה באמצעות שתי טכניקות עיקריות: כרסום וחריטה. לאחרונה עם התפתחויות טכנולוגיות רוב התעשייה מסתמכת על עיבוד באמצעות מכונות CNC. כדי להבין כיצד התפתח התחום, נעמוד על ההבדל בין פעולת החריטה לכרסום:

כרסום – הינה שיטה בה מעבדים בכרסומת חלקים בעלי צורה שאינה גלילית. בטכניקה זו, העוּבד מקובע על משטח עבודה וכרסוֺם מסתובב נע אל עבר החלק. גם כאן, מפעיל שולט בתנועת הסכין במספר צירים ובעת המגע בין עם החלק מוסר חומר בצורת שבבי מתכת.

חריטה – היא האופן בו מעובדים ומיוצרים גופים וחלקי מכונות בעלי צורה גלילית. באמצעות מחרטה קונבנציונלית. במכונה זו, העוּבד (החלק אותו אנו רוצים לעבד) מעוגן בנקודה במרחב ומסתובב סביב צירו. מפעיל המכונה מניע סכין באמצעות מערכת ידיות אל עבר החלק ובעת המפגש מוסרת שכבת חומר בצורת שבבי מתכת.

אם כך, ניתן לומר כי ההבדלים העיקריים בין שתי הפעולות הינם גיאומטריית החלק המעובד (גלילי או לא), ומהו החלק המסתובב (הסכין או החלק עצמו).

עיבוד באמצעות CNC

כאמור, התפתחויות טכנולוגיות בכל תחומי החיים, אפשרו אוטומציה ומכשור של פעולות שבעבר דרשו הפעלה ידנית. טכנולוגיית CNC, שפירושה "בקרה נומרית ממוחשבת", אפשרה את העברת פעולת הסכין מידי המפעיל אל עבר המחשב.

במקרה של עיבוד שבבי – פעולות כמו חריטה וכרסום, דרשו לאורך השנים אנשי מקצוע בעלי יכולות טכניות גבוהות, מיומנות דיוק וידיים מעולות. למרות זאת, הביצוע לא היה חף מטעויות,
וחלקים מורכבים מדי לא היו אפשריים לייצור.

כיום, באמצעות הפעלה פשוטה של מחשוב בשילוב מרכיבים מכאניים כמו זרועות רובוטיות או אופטיים כמו לייזרים, ובעיקר באמצעות מערכות מחשוב מתקדמות מתאפשרים לנו תוצאות בייצור חלקים מדויקים יותר, מורכבים יותר ובהספקי עבודה גבוהים יותר.