עיבוד שבבי בפת

עיבוד שבבי בפת הוא כינוי לפעולה שבה לוקחים גוש חומר ומכינים ממנו כלי או גוף כלשהו על ידי חריטה או כרסום. רובנו מכירים את התהליך ככזה שקשור למתכות, אבל ניתן לבצע אותו גם בחומרים אחרים כמו פלסטיק ועץ.

חברות עיבוד שבבי בפת - ממוחשב מול ידני

בעבר, כרסום וחריטה היו מבוצעים באמצעות מחרטות מכאניות ידניות: מכשיר שעליו היו מרכיבים סכין מיוחד ומסובבים עליו את גוש החומר. כיום חלק גדול מהתהליך מתבצע על ידי חברות עיבוד שבבי ממוחשב, שמשתמשות במכונות לעיבוד שבבי מדויק, שמכונות גם מכונות CNC.

מכונות אלה ממוחשבות באופן חלקי או לגמרי: ניתן לקחת גוש חומר ולתכנת את המכונה כך שהיא תיצור את הכלי או את החלק שבו מעוניינים בלי התערבות המפעיל בכלל. המכונה תקבל קובץ מחשב שנוצר בתוכנת תכנון, ותשתמש בו לביצוע, תוך כדי החלפה בין הכלים השונים, סיבוב של גוש החומר מצד אל צד על הסכינים והכלים וכו'.

לעומת הכלים הממוחשבים, יש עדיין מומחים לחריטה וכרסום שמשתמשים בכלים לעיבוד מתכות באופן ידני לחלוטין, או כמעט ידני, כמו פעם. זה קורה לרוב כאשר אנחנו צריכים חלק אחד, יחסית פשוט, אבל בודד. עלות הכנת חלק כזה במכונה ממוחשבת תהיה גדולה מאוד ולא כדאית, ולכן צריך איש מקצוע לעיבוד ידני. ואגב, אנשי מקצוע ותיקים אלה מתמעטים והולכים, למרות שיש בהם עדיין צורך רב.

אילו עבודות נכנסות תחת עיבוד שבבי?

כשאומרים “עיבוד שבבי”, מתכוונים בדרך כלל לשילוב של כמה שיטות. הנה הנפוצות ביותר בפת:

• חריטה (Turning)

תהליך שבו החומר מסתובב והכלי “מפסל” אותו. מתאים במיוחד לחלקים עגולים: צירים, בושינגים, מחברים, טבעות, הברגות ועוד.

• כרסום (Milling)

כאן כלי החיתוך מסתובב ומעבד את החומר בזוויות שונות. זה התהליך הנפוץ ביותר לייצור חלקים עם מישורים, חריצים, כיסים, קדחים וצורות מורכבות.

• קידוח, הברזה והשחלה

קדחים במידות שונות, הברגות פנימיות/חיצוניות, ותהליכים משלימים שמגיעים כחלק מהייצור.

עם אילו חומרים נוספים עובדות חברות עיבוד שבבי בפת?

מלבד סוגי מתכות שונים, כמו אלומיניום, פלדה וטיטניום, ניתן לעבד גם חומרים אחרים בעיבוד שבבי. אלה כוללים לרוב סוגים של פלסטיק קשיח או עץ. שימוש בחומרים פלסטיים ועץ נעשה לעיתים קרובות כאשר יש לבצע דגם ראשוני של גוף שאחר כך ייצרו אותו במתכת.

באילו תחומים משתמשים בעיבוד שבבי?

עיבוד שבבי מתאים כמעט לכל ענף תעשייתי, בין היתר:
• תעשייה וייצור כללי
• רכב ומוסכים תעשייתיים
• תעופה וביטחון
• ציוד רפואי ומכשור מעבדתי
• אלקטרוניקה וקופסאות/תושבות לרכיבים
• מזון, מים ותעשייה כימית (בעיקר נירוסטה)
• אנרגיה וסולאר

למה לבחור בעיבוד שבבי ולא בשיטות ייצור אחרות?

הבחירה בעיבוד שבבי בפת משתלמת במיוחד כשצריך:
• דיוק גבוה ומידות שחייבות להיות “בול”
• אבות טיפוס לפני ייצור המוני
• סדרות קטנות-בינוניות של חלקים מותאמים
• חלקים מורכבים שקשה לייצר בתהליכים אחרים
• איכות עקבית שמאפשרת הרכבה חלקה ומינימום תקלות בשטח
לעומת זאת, כשמדובר בכמויות עצומות של חלקים פשוטים, לפעמים שיטות כמו יציקה/הזרקה יכולות להיות כלכליות יותר – אבל גם שם עיבוד שבבי נכנס פעמים רבות כשלב גימור.