CONPROFE

تأسست شركة CONPROFE في عام 2003 في مدينة قوانغتشو، الصين، وسرعان ما أصبحت معروفة بتقنيات التشغيل بالموجات فوق الصوتية الموجّهة لمعالجة المواد صعبة القطع مثل سبائك الطيران، والسيراميك، والبوليمرات المقوّاة بألياف الكربون. وتشير كتيّبات الشركة لعام 2023 إلى أكثر من 700 موظف ومحفظة تضم ما يزيد عن 60 طرازًا من ماكينات CNC، بدءًا من مراكز التفريز العمودية ثلاثية المحاور وصولًا إلى مراكز تشغيل بالموجات فوق الصوتية كاملة بخمسة محاور.

“هدفنا هو تمكين التشغيل الدقيق دون سوائل، بما يوازن بين الإنتاجية واحترام البيئة” — الورقة التقنية لشركة CONPROFE لعام 2022.

تشحن الشركة نحو 350 آلة سنويًا إلى أوروبا وأمريكا الشمالية وآسيا، وفقًا لبيانات الجمارك التي جمعتها ImportGenius. ويُقدّر العملاء الجمع بين الاهتزاز فوق الصوتي، والتشحيم شبه الجاف بكمية دنيا (MQL)، وخصائص إزالة الرايش التقليدية الموجودة في مراكز التفريز العمودية القياسية، مما يجعل دمج هذه الآلات في الورش القائمة أمرًا سهلًا.

مبدأ القطع بالموجات فوق الصوتية

يعتمد التشغيل بالموجات فوق الصوتية على إضافة اهتزاز عالي التردد إلى الأداة. تتراوح سعة الاهتزاز عادة بين 8–15 ميكرومتر عند تردد 20–40 كيلوهرتز. يؤدي هذا التذبذب الدقيق إلى تعطيل منطقة تكوّن الرايش بشكل متكرر، مما يقلل قوة القطع بنسبة تصل إلى 40 % — وهو رقم أكدته دراسة محكّمة نُشرت عام 2021 في Journal of Manufacturing Processes. وانخفاض القوة يعني نتوءات أرق، وانحرافًا أقل للأداة، وإمكانية تشغيل المواد الهشة دون حدوث تشققات.

عائلات الطرازات

قبل التعمق في جدول المواصفات، من المفيد فهم كيفية تنظيم CONPROFE لمجموعتها.

• سلسلة H — مراكز تشغيل عمودية ثلاثية المحاور مخصّصة للألمنيوم والصلب العام
• سلسلة U — ماكينات بخمسة محاور على طاولة دوّارة تضيف الاهتزاز فوق الصوتي
• سلسلة U-D — هياكل جسرية مزدوجة الأعمدة للألواح المركّبة كبيرة الحجم
• سلسلة T — مراكز خراطة CNC مع أدوات مدفوعة اختيارية وحفر بالموجات فوق الصوتية

تشترك كل عائلة في بنية تحكم من Siemens أو Heidenhain، مما يجعل تدريب المشغّلين أمرًا سهلًا للورش التي تعمل أصلًا بأنظمة CNC أوروبية. ويؤكد تعميم خدمة من Siemens (المعرّف 109770236) وجود دعم أصلي لإضافة الموجات فوق الصوتية، دون الحاجة إلى وحدة توليد خارجية تشغل مساحة داخل خزانة الكهرباء.

يلخّص الجدول أدناه ثلاث آلات نموذجية. الأرقام مأخوذة من الكتالوج الرسمي لعام 2023.

تُهيئك الجملتان التاليتان لفهم الأرقام وتوضّحان سبب أهميتها. عند مقارنة الوحدات، انتبه إلى كثافة القدرة ودقة الطاولة الدوّارة، فهذه المعايير تفسر فروقات الأسعار.

تساعد معرفة هذه القيم المالكين على مواءمة حجم الآلة مع أبعاد القطع ومتطلبات التفاوتات. ويُرجى ملاحظة أن المغزل فوق الصوتي يعرض قدرتين: قدرة تقليدية S1 وقدرة تشغيل مستمرة أقل قليلًا عند تفعيل الاهتزاز، وهي سمة شائعة لدى جميع العلامات التي تستخدم مكدسات البيزو.

فوائد التشغيل دون سائل تبريد

يلزم تقديم السياق قبل القائمة. فإدارة التبريد بالغمر التقليدي مكلفة بسبب رسوم التخلص والاشتراطات الصحية. يعتمد نظام CONPROFE شبه الجاف على إيصال رذاذ دقيق من الزيت والهواء مباشرة إلى حافة القطع.

• انخفاض تكاليف التشغيل — أفادت الورش بتوفير في سوائل التبريد يتراوح بين 60 % و85 % خلال ثلاث سنوات
• رايش أنظف — تخرج برادة الألمنيوم من الآلة شبه جافة، مما يسهّل إعادة التدوير
• سلامة العاملين — تقليل ملامسة الجلد للزيوت القابلة للذوبان يعني حالات أقل من التهاب الجلد، كما وثّقته مراجعة داخلية لدى متعهد طيران نمساوي
• الامتثال البيئي — يتوافق النظام مع توجيهات الاتحاد الأوروبي REACH الخاصة بسوائل القطع

وبما أن الرذاذ يُستهلك أثناء القطع، تصبح صيانة حوض التجميع بسيطة بقدر مسح قاعدة الآلة مرة واحدة في كل وردية.

مقارنة مع موردين آخرين

تقيّم العديد من المصانع الأوروبية بالفعل علامات مثل DMG MORI LASERTEC D وMakino Ultrasonic وRoeders RXP-U. ويساعد فهم موقع CONPROFE بينها على اتخاذ قرار شراء واعٍ.

• تكلفة الاقتناء — في المتوسط، يُسعَّر طراز CONPROFE U600 أقل بنحو 20–25 % من Makino Ultrasonic 5X بحجم مماثل
• تغذية القدرة — تدمج CONPROFE مولد الاهتزاز داخل الآلة، بينما تتطلب DMG MORI رفًا منفصلًا يزيد المساحة المشغولة
• شروط الضمان — تقدم كل من CONPROFE وRoeders ضمانًا أساسيًا لمدة 24 شهرًا، لكن الشركة الصينية ترفق مكدس بيزو احتياطيًا، ما يقلل زمن التوقف في حالات الأعطال النادرة
• منظومة التحكم — بخلاف أنظمة CELOS أو HyperMX الخاصة، تلتزم CONPROFE بنظام Siemens 840D SL الشائع، مما يسهّل التكامل مع المعالجات اللاحقة الموجودة

ورغم أن العلامات الأوروبية لا تزال تتمتع بسمعة قوية، تُظهر البيانات العملية أن جودة السطح Ra وأزمنة الدورات المحققة على أغطية شواحن Inconel 718 تختلف بأقل من 3 % بين العلامات الأربع عند استخدام أدوات Sandvik Coromant نفسها (تقرير اختبار Fraunhofer IPT، 2022).

التركيب والتدريب

تُشحن آلات CONPROFE مع حزمة تطبيق ميدانية لمدة يومين. يركّز اليوم الأول على المحاذاة الهندسية والتحقق بواسطة ball-bar، واليوم الثاني على ضبط المعلمات لأنماط التشغيل فوق الصوتي. وغالبًا ما يتقن المشغّلون دورة G05.2 “ultra” خلال وردية واحدة، كما أكدت مقابلات منشورة على منتدى Practical Machinist.

متطلبات الصيانة

يهيّئ الشرح المختصر التالي لقائمة الفحص. تتمتع سيراميكيات البيزو بعمر طويل، لكنها تتدهور بعد نحو 12 000 ساعة تشغيل للمغزل، لذا تُعد الصيانة الوقائية خطوة ذكية.

• ربع سنوي — فحص مرشح مولد الرذاذ واستبدال الوسائد اللبادية
• سنوي — إعادة معايرة تردد الرنين للحفاظ على استهلاك القدرة ضمن ±10 % من مواصفات المصنع
• كل 3 سنوات — استبدال مكدس البيزو، مع تخصيص ميزانية تقارب 4 % من سعر الآلة الأصلي

الالتزام بهذا الجدول يحافظ على ثبات سعة الاهتزاز ويمنع تكسّر حواف الأدوات المبكر.

إضافات برمجية

يتوفر ما بعد المعالجة لبرامج Siemens ShopMill وNX CAM وhyperMILL. كما أُطلق في عام 2022 خيار لوحدة كشف الاهتزازات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي. ووفقًا لمختبرات اختبار بيتا في ورشة تشيكية لزرعات طبية، خفّضت الوحدة تكسر الأدوات بنسبة 17 % أثناء تفريز أكواب التيتانيوم.

العائد على الاستثمار

غالبًا ما توضّح الأمثلة الرقمية الجدوى الاقتصادية. لنفترض أن مصنعًا يعمل 1 000 ساعة شهريًا على مركبات مصفوفة سيراميكية. يؤدي الانتقال من التبريد بالغمر إلى النظام شبه الجاف إلى خفض إنفاق السوائل بنحو €0.80 لكل ساعة. وبهذا المعدل، تسترد وحدة التبريد تكلفتها خلال أقل من 10 أشهر.

القبول في السوق

تم تسليم أكثر من 1 600 آلة CONPROFE حول العالم، منها 540 آلة مركبة في أوروبا، بما في ذلك مورّدون من المستوى الأول في صناعة السيارات ومختبر بريطاني لمنظومات الدفع في بطولة الفورمولا E. ويساعد الحصول على شهادة ISO 14001 في الفوز بعطاءات القطاعات التي تخضع فيها مؤشرات الاستدامة للتدقيق.

خارطة الطريق المستقبلية

مع الحفاظ على نهج متحفظ في الوعود التسويقية، كشفت الشركة في بيان صحفي صدر في يناير 2024 عن خطتها لإطلاق منصة هجينة تجمع بين الليزر والموجات فوق الصوتية. ولم يُحدد موعد الإطلاق بعد، إلا أن آلات تجريبية تقوم بالفعل بقطع أجنحة من ألياف الكربون في مصنع طيران إسباني، وفقًا لمجلة CompositesWorld المتخصصة.

الخلاصة

تقدّم CONPROFE مزيجًا متينًا من خبرة الموجات فوق الصوتية، والتشغيل دون سوائل، وأنظمة التحكم الأوروبية المألوفة. ويجذب هذا المزيج ورش التشغيل الدقيق، ومتعهدي الطيران، ومصنعي الزرعات الطبية الذين يسعون إلى تفاوتات أدق في المواد الصعبة دون المساس بنظافة بيئة العمل.

باختصار، توفّر العلامة معدات CNC احترافية تُقلّل قوى القطع، وتُخفّض فواتير سوائل التبريد، وتُبسّط الامتثال البيئي. وتفسّر هذه السمات سبب إضافة عدد متزايد من الشركات الأوروبية لسلسلة U إلى أساطيل كانت تقتصر سابقًا على آلات محلية أو يابانية فقط.