نمایندگی محصولات HEIDENHAIN آلمان | بررسی انواع انکودر، کنترلر CNC، تجهیزات اندازه‌گیری و کاربردها

مقدمه؛ چرا محصولات HEIDENHAIN در صنایع دقیق اهمیت دارند؟

در صنایع مدرن، دقت در اندازه‌گیری موقعیت، کنترل حرکت و تکرارپذیری فرآیندهای تولید نقش بسیار مهمی در کیفیت محصول نهایی دارد. در ماشین‌آلات CNC، تجهیزات اتوماسیون، خطوط تولید قطعات حساس و سیستم‌های اندازه‌گیری صنعتی، کوچک‌ترین خطا در تشخیص موقعیت یا کنترل حرکت می‌تواند باعث کاهش کیفیت، افزایش ضایعات و بالا رفتن هزینه‌های تولید شود.

در چنین شرایطی، استفاده از تجهیزات اندازه‌گیری و کنترل با دقت بالا اهمیت زیادی پیدا می‌کند. شرکت HEIDENHAIN آلمان یکی از نام‌های شناخته‌شده در این حوزه است که با توسعه و تولید انواع انکودر خطی، انکودر زاویه‌ای، انکودر چرخشی، کنترلرهای CNC، نمایشگرهای دیجیتال موقعیت و تجهیزات اندازه‌گیری دقیق، راهکارهای متنوعی برای صنایع مختلف ارائه می‌دهد.

محصولات هایدنهاین در ماشین‌ابزارهای فرز و تراش CNC، تجهیزات اندازه‌گیری مختصات، رباتیک، سیستم‌های اتوماسیون، صنایع الکترونیک و نیمه‌هادی و بسیاری از کاربردهای نیازمند دقت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تجهیزات با هدف بهبود دقت موقعیت‌یابی، افزایش پایداری عملکرد ماشین‌آلات، کاهش خطاهای اندازه‌گیری و ارتقای بهره‌وری خطوط تولید طراحی شده‌اند. HEIDENHAIN+2

۱. معرفی شرکت HEIDENHAIN آلمان

Corporate profile of DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH HEIDENHAIN

Fotos: Arbeiten bei der Firma HEIDENHAIN in Traunreut

CNC-Steuerungen von HEIDENHAIN

8

HEIDENHAIN با نام حقوقی DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH یکی از تولیدکنندگان باسابقه تجهیزات اندازه‌گیری و کنترل صنعتی در آلمان است.

ریشه تاریخی این مجموعه به سال ۱۸۸۹ در شهر برلین بازمی‌گردد؛ فعالیت اولیه شرکت در زمینه حکاکی و ساخت محصولات فلزی بود. در سال ۱۹۴۸، شرکت با مدیریت دکتر یوهانس هایدنهاین در شهر Traunreut فعالیت خود را از نو آغاز کرد و به‌تدریج به یکی از مجموعه‌های تخصصی در فناوری اندازه‌گیری و کنترل حرکت تبدیل شد.

هایدنهاین در طول تاریخ خود در توسعه انکودرهای نوری و کنترلرهای عددی ماشین‌ابزار نقش مهمی داشته است. امروزه دفتر مرکزی و بخش مهمی از فعالیت‌های توسعه و تولید این شرکت در Traunreut آلمان قرار دارد. HEIDENHAIN+1

زمینه فعالیت شرکت HEIDENHAIN

فعالیت اصلی این شرکت در چند حوزه فناوری متمرکز است:

• تولید انواع انکودر خطی و چرخشی برای اندازه‌گیری موقعیت و حرکت
• طراحی انکودرهای زاویه‌ای برای محورهای دورانی دقیق
• تولید کنترلرهای CNC برای ماشین‌های فرز و تراش
• ساخت نمایشگرهای دیجیتال موقعیت برای ماشین‌آلات دستی
• ارائه پروب‌های اندازه‌گیری قطعه و ابزار
• توسعه تجهیزات تست، کالیبراسیون و بررسی عملکرد ماشین‌آلات
• تولید نرم‌افزارهای مرتبط با کنترل CNC، پایش ماشین و تحلیل داده‌های اندازه‌گیری
• ارائه تجهیزات درایو و موتور متناسب با سیستم‌های ماشین‌ابزار

۲. دسته‌بندی محصولات HEIDENHAIN

سبد محصولات HEIDENHAIN گسترده است و از قطعات اندازه‌گیری موقعیت تا سیستم‌های کامل کنترل ماشین‌آلات CNC را در بر می‌گیرد. برای شناخت بهتر این برند، می‌توان محصولات آن را به دسته‌های زیر تقسیم کرد. HEIDENHAIN+1

LC 200 absolute linear encoders from HEIDENHAIN

۱. انکودرهای خطی (Linear Encoders)

برای اندازه‌گیری موقعیت و جابه‌جایی خطی محورهای ماشین‌آلات و سیستم‌های دقیق.

Solutions for milling machines | HEIDENHAIN

۲. انکودرهای زاویه‌ای (Angle Encoders)

برای اندازه‌گیری زاویه و موقعیت محورهای دورانی با دقت بالا.

HEIDENHAIN ROD430 1024 ID376834-20

۳. انکودرهای چرخشی (Rotary Encoders)

برای اندازه‌گیری سرعت، تعداد دور و موقعیت شفت موتورها و ماشین‌آلات.

The TNC7 from HEIDENHAIN:<br>New functions and improved features for shop-floor oriented production HEIDENHAIN

۴. کنترلرهای CNC

برای کنترل حرکت محورها، اجرای برنامه‌های ماشین‌کاری و مدیریت عملیات فرز و تراش.

Digital readouts for manually-operated machine tools HEIDENHAIN

۵. نمایشگرهای دیجیتال موقعیت (Digital Readouts)

برای نمایش دقیق موقعیت محورها در ماشین‌های دستی و نیمه‌اتوماتیک.

HEIDENHAIN virtual show: the future of CNC controls

۶. پروب‌های اندازه‌گیری و سیستم‌های دوربین

برای اندازه‌گیری قطعه، تعیین موقعیت ابزار و کنترل کیفیت ماشین‌کاری.

در ادامه هر گروه را از نظر انواع محصولات، مشخصات و کاربردها بررسی می‌کنیم.

۳. انکودرهای خطی HEIDENHAIN (Linear Encoders)

LC 100 full-size linear encoders | HEIDENHAIN

LC 400 absolute linear encoders | HEIDENHAIN

Exposed linear encoders from HEIDENHAIN

6

انکودر خطی یکی از مهم‌ترین گروه‌های محصولات هایدنهاین است. این تجهیزات برای اندازه‌گیری جابه‌جایی و موقعیت خطی در محورهای ماشین‌آلات استفاده می‌شوند. برخلاف سیستم‌هایی که موقعیت خطی را از طریق چرخش موتور یا پیچ بال‌اسکرو محاسبه می‌کنند، انکودر خطی می‌تواند موقعیت واقعی محور را در امتداد مسیر حرکت اندازه‌گیری کند.

این ویژگی در ماشین‌آلاتی که به دقت موقعیت‌یابی بالا نیاز دارند، اهمیت زیادی دارد.

انواع انکودر خطی

الف) انکودر خطی محفظه‌دار (Sealed Linear Encoders)

این گروه دارای ساختار محافظت‌شده است و برای نصب در محیط‌های صنعتی و ماشین‌ابزارهایی که در معرض گردوغبار، براده و مایعات خنک‌کننده قرار دارند، طراحی می‌شود.

ویژگی‌ها:

• محافظت از سیستم اندازه‌گیری در برابر آلودگی‌های محیطی
• مناسب برای محورهای خطی ماشین‌آلات CNC
• ارائه اطلاعات موقعیت با دقت و تکرارپذیری بالا
• پشتیبانی از رابط‌های مختلف متناسب با مدل
• قابلیت استفاده در شرایط کاری صنعتی

ب) انکودر خطی بدون محفظه (Exposed Linear Encoders)

این نوع انکودرها برای کاربردهای اندازه‌گیری بسیار دقیق طراحی شده‌اند و در تجهیزاتی مانند دستگاه‌های اندازه‌گیری مختصات، ماشین‌های دقیق و تجهیزات تولید نیمه‌هادی کاربرد دارند.

ویژگی‌ها:

• مناسب برای کاربردهای فوق‌دقیق
• طراحی متناسب با سیستم‌های حرکتی با خطای بسیار کم
• امکان استفاده در تجهیزات اندازه‌گیری و ماشین‌آلات تخصصی
• مناسب برای ساختارهای مکانیکی با شرایط نصب کنترل‌شده

ج) انکودرهای خطی افزایشی و مطلق

• Incremental: موقعیت را با شمارش سیگنال‌های حرکتی نسبت به یک نقطه مرجع تعیین می‌کند و معمولاً برای شروع اندازه‌گیری به مرجع‌یابی نیاز دارد.
• Absolute: موقعیت را به‌صورت کدشده مشخص می‌کند و بسته به نوع رابط و طراحی، اطلاعات موقعیت را بدون نیاز به شمارش مجدد از نقطه شروع در اختیار سیستم قرار می‌دهد.

کاربرد انکودرهای خطی HEIDENHAIN

• ماشین‌های فرز و تراش CNC
• دستگاه‌های سنگ‌زنی دقیق
• ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات (CMM)
• تجهیزات تولید قطعات حساس
• دستگاه‌های برش و موقعیت‌یابی صنعتی
• سیستم‌های اتوماسیون خطی
• ماشین‌آلات صنایع الکترونیک و نیمه‌هادی

۴. انکودرهای زاویه‌ای HEIDENHAIN (Angle Encoders)

Solutions for milling machines | HEIDENHAIN

RON 200 series incremental angle encoders HEIDENHAIN

Modular angle encoders | HEIDENHAIN

5

انکودرهای زاویه‌ای برای اندازه‌گیری دقیق موقعیت و تغییر زاویه در محورهای دورانی استفاده می‌شوند. این محصولات در ماشین‌هایی که میز دوار، محور چرخشی یا سیستم موقعیت‌دهی زاویه‌ای دارند، اهمیت زیادی دارند.

در ماشین‌ابزارهای چندمحوره، دقت محورهای دورانی می‌تواند مستقیماً بر کیفیت سطح، دقت هندسی و انطباق قطعه با نقشه فنی تأثیر بگذارد.

انواع انکودر زاویه‌ای

الف) انکودر زاویه‌ای محفظه‌دار

این مدل‌ها دارای ساختار محافظت‌شده هستند و برای نصب در محورهای دورانی ماشین‌آلات صنعتی طراحی می‌شوند. در برخی مدل‌ها یاتاقان داخلی نیز وجود دارد و در برخی دیگر، طراحی بدون یاتاقان است تا با ساختار مکانیکی دستگاه هماهنگ شود.

ب) انکودر زاویه‌ای ماژولار

در این نوع، اجزای اندازه‌گیری می‌توانند به‌صورت جداگانه روی ساختار مکانیکی نصب شوند. این طراحی برای ماشین‌های دقیق و محورهایی که محدودیت فضا یا نیازهای خاص نصب دارند، مناسب است.

ج) انکودرهای زاویه‌ای افزایشی و مطلق

مدل‌های افزایشی تغییرات زاویه را با سیگنال‌های شمارشی گزارش می‌کنند، در حالی که مدل‌های مطلق امکان تشخیص موقعیت زاویه‌ای را از طریق اطلاعات کدگذاری‌شده فراهم می‌سازند.

ویژگی‌های فنی انکودرهای زاویه‌ای

• اندازه‌گیری دقیق موقعیت دورانی
• قابلیت استفاده در محورهای چرخشی ماشین‌ابزار
• تکرارپذیری مناسب در موقعیت‌یابی
• پشتیبانی از رابط‌های الکترونیکی متنوع، متناسب با سری محصول
• طراحی در اندازه‌ها و ساختارهای مختلف
• امکان انتخاب مدل با توجه به سرعت، دقت و شرایط نصب

کاربردها

• میزهای گردان ماشین‌ابزار
• محورهای دورانی دستگاه‌های فرز CNC
• ماشین‌های سنگ‌زنی و تراش دقیق
• سیستم‌های موقعیت‌دهی رباتیک
• تجهیزات اندازه‌گیری زاویه
• دستگاه‌های تولید قطعات اپتیکی و الکترونیکی

۵. انکودرهای چرخشی HEIDENHAIN (Rotary Encoders)

Order ROD 420.000B-360 Heidenhain | ADEGIS

Heidenhain ERN480100001-03K Rotary Encoder, 5VDC, 1Vpp Interface, 1000 Line | eBay

ROC/ROQ 400 rotary encoders with integral bearing HEIDENHAIN

6

انکودرهای چرخشی از محصولات پرکاربرد هایدنهاین در سیستم‌های کنترل حرکت هستند. این تجهیزات با نصب روی شفت موتور، محور ماشین یا بخش‌های دوار، اطلاعاتی مانند موقعیت زاویه‌ای، سرعت چرخش و جهت حرکت را به سیستم کنترل ارسال می‌کنند.

انواع انکودر چرخشی

الف) انکودر چرخشی افزایشی (Incremental Rotary Encoder)

این انکودرها با تولید پالس‌های الکتریکی متناسب با حرکت شفت، امکان محاسبه سرعت، جهت چرخش و تغییر موقعیت را فراهم می‌کنند.

ویژگی‌ها:

• تولید سیگنال‌های افزایشی برای تشخیص حرکت
• مناسب برای کنترل سرعت موتور
• قابلیت استفاده در سیستم‌های فیدبک
• طراحی متناسب با کاربردهای مختلف صنعتی

ب) انکودر چرخشی مطلق (Absolute Rotary Encoder)

این گروه موقعیت زاویه‌ای شفت را به‌صورت کدشده گزارش می‌کند. در نتیجه، سیستم کنترل می‌تواند موقعیت را بدون اتکا به شمارش پالس‌های حرکتی از لحظه روشن شدن تشخیص دهد؛ البته نحوه عملکرد و حفظ موقعیت به نوع انکودر و رابط آن بستگی دارد.

ویژگی‌ها:

• ارائه اطلاعات موقعیت مطلق
• مناسب برای محورهای نیازمند موقعیت‌یابی مشخص
• قابلیت استفاده در سیستم‌های اتوماسیون و کنترل حرکت
• پشتیبانی از رابط‌های مختلف بر اساس مدل

کاربردهای انکودر چرخشی

• موتورهای سروو و سیستم‌های درایو
• موتورهای صنعتی
• دستگاه‌های CNC
• سیستم‌های بسته‌بندی
• خطوط مونتاژ اتوماتیک
• ماشین‌آلات چاپ
• ربات‌های صنعتی
• تجهیزات انتقال مواد و نوار نقاله

تفاوت انکودر خطی، زاویه‌ای و چرخشی

نوع انکودر	کمیت اندازه‌گیری	کاربرد شاخص
خطی	جابه‌جایی خطی	محورهای حرکتی CNC
زاویه‌ای	موقعیت زاویه‌ای دقیق	میزهای دوار و محورهای دورانی
چرخشی	موقعیت و سرعت چرخش شفت	موتور و سیستم درایو

۶. کنترلرهای CNC هایدنهاین (CNC Controls)

Souvislý řídicí systém TNC7 basic | HEIDENHAIN

TNC 640 contouring control | milling, turning, grinding HEIDENHAIN

Milling — KW Engineering

10

کنترلرهای CNC یکی دیگر از گروه‌های مهم محصولات HEIDENHAIN هستند. این سیستم‌ها وظیفه دریافت برنامه ماشین‌کاری، پردازش دستورات، کنترل حرکت محورها و مدیریت عملیات براده‌برداری را بر عهده دارند.

کنترلر CNC با دریافت اطلاعات برنامه، فرمان‌های لازم را برای حرکت محورهای ماشین و هماهنگی عملیات ماشین‌کاری صادر می‌کند. ترکیب کنترلر با انکودرها، درایوها، موتورها و پروب‌های اندازه‌گیری می‌تواند یک سیستم یکپارچه برای کنترل دقیق ماشین‌ابزار ایجاد کند.

انواع و خانواده‌های کنترلر CNC

۱. کنترلر TNC 7

海德汉线上展会：数控系统的未来

news.heidenhain.com

TNC 7 از نسل جدید کنترلرهای CNC هایدنهاین است که برای کنترل و برنامه‌نویسی ماشین‌ابزار طراحی شده است.

ویژگی‌ها:

• محیط کاربری مدرن و نمایشگر لمسی
• ابزارهای برنامه‌نویسی و ویرایش برنامه‌های NC
• امکانات شبیه‌سازی فرآیند ماشین‌کاری
• قابلیت‌های کمکی برای تنظیم و راه‌اندازی ماشین
• امکانات نظارت بر فرآیند و افزایش ایمنی عملیات

۲. کنترلر TNC 640

TNC 640 contouring control | milling, turning, grinding HEIDENHAIN

heidenhain.co.uk

TNC 640 برای ماشین‌های پیشرفته فرز، تراش و ماشین‌های ترکیبی طراحی شده است. این کنترلر در کاربردهایی که به هماهنگی چند محور و عملیات ماشین‌کاری پیچیده نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ویژگی‌ها:

• کنترل ماشین‌کاری چندمحوره
• پشتیبانی از فرآیندهای پیچیده فرزکاری
• امکانات برنامه‌نویسی و شبیه‌سازی
• قابلیت هماهنگی با سیستم‌های اندازه‌گیری و درایو
• مناسب برای ماشین‌ابزارهای صنعتی پیشرفته

۳. خانواده کنترلرهای TNC دیگر

هایدنهاین در کنار محصولات فوق، خانواده‌های دیگری از کنترلرهای CNC را نیز برای انواع ماشین‌های فرز و کاربردهای مختلف ارائه کرده است. انتخاب کنترلر به نوع ماشین، تعداد محورهای کنترل‌شونده، قابلیت‌های موردنیاز و نسل سخت‌افزاری بستگی دارد.

ویژگی‌های کلی کنترلرهای CNC HEIDENHAIN

• کنترل دقیق حرکت محورهای ماشین
• پشتیبانی از برنامه‌نویسی و اجرای دستورات NC
• امکان شبیه‌سازی عملیات ماشین‌کاری
• قابلیت استفاده در ماشین‌های فرز و تراش
• هماهنگی با انکودرها و تجهیزات فیدبک
• امکانات تنظیم و راه‌اندازی ماشین
• قابلیت اتصال به تجهیزات اندازه‌گیری و نظارتی متناسب با پیکربندی سیستم

کاربرد کنترلرهای CNC

• ماشین‌های فرز سه‌محوره و چندمحوره
• ماشین‌های تراش CNC
• ماشین‌های فرز و تراش ترکیبی
• ماشین‌کاری قالب و قطعات پیچیده
• صنایع هوافضا
• ساخت قطعات خودرو
• تولید تجهیزات پزشکی و قطعات دقیق

HEIDENHAIN HEIDENHAIN+1

۷. نمایشگرهای دیجیتال موقعیت HEIDENHAIN (Digital Readouts)

Visualisation de cotes ND 5023 HEIDENHAIN pour machines-outils

POSITIP 8000 – Digitale uitlezing | HEIDENHAIN

Newall No. 1520 Jig Borer with Heidenhain 3 Axis DRO

7

نمایشگرهای دیجیتال موقعیت یا DRO تجهیزاتی هستند که اطلاعات موقعیت محورها را از انکودرها دریافت کرده و به‌صورت عددی روی صفحه نمایش نشان می‌دهند.

این محصولات به اپراتور کمک می‌کنند موقعیت میز، محور یا ابزار را با دقت بیشتری کنترل کند. استفاده از نمایشگر دیجیتال در ماشین‌آلات دستی و نیمه‌اتوماتیک، نیاز به خواندن خط‌کش‌های مدرج و تخمین موقعیت را کاهش می‌دهد.

انواع محصولات این گروه

الف) نمایشگرهای دیجیتال برای ماشین‌های فرز

برای نمایش موقعیت محورهای X، Y و Z در ماشین‌های فرز دستی و نیمه‌اتوماتیک استفاده می‌شوند.

ب) نمایشگرهای دیجیتال ماشین‌های تراش

برای نمایش موقعیت طولی و عرضی ابزار یا محورهای دستگاه تراش کاربرد دارند.

ج) سیستم‌های موقعیت‌یابی و کنترل چندمحوره

این تجهیزات امکان نمایش اطلاعات چند محور و استفاده از توابع کمکی موقعیت‌یابی را فراهم می‌کنند.

ویژگی‌ها

• نمایش موقعیت محور به‌صورت دیجیتال
• کاهش خطای خواندن موقعیت
• قابلیت اتصال به انکودرهای سازگار
• امکان نمایش اطلاعات چند محور
• ساده‌تر کردن عملیات تنظیم و اندازه‌گیری
• طراحی متناسب با محیط کارگاهی و صنعتی

کاربردها

• ماشین‌های فرز دستی
• دستگاه‌های تراش
• ماشین‌های سوراخ‌کاری
• دستگاه‌های بورینگ
• ماشین‌های ابزار کارگاهی
• تجهیزات اندازه‌گیری و موقعیت‌یابی

۸. پروب‌های اندازه‌گیری و سیستم‌های دوربین HEIDENHAIN

Powerful functions for 5-axis machining HEIDENHAIN

Tool touch probes from HEIDENHAIN

Touch probes and vision systems from HEIDENHAIN

8

پروب‌ها و سیستم‌های دوربین هایدنهاین برای اندازه‌گیری قطعه کار، تعیین موقعیت دقیق قطعه و بررسی ابزار در ماشین‌ابزار استفاده می‌شوند. این تجهیزات به کاهش زمان آماده‌سازی ماشین و افزایش اطمینان از صحت فرآیند تولید کمک می‌کنند.

الف) پروب‌های اندازه‌گیری قطعه کار (Touch Probes)

پروب‌های قطعه کار معمولاً روی اسپیندل یا بخش اندازه‌گیری ماشین نصب می‌شوند و برای شناسایی موقعیت قطعه، اندازه‌گیری ابعاد و بررسی موقعیت سطوح استفاده می‌شوند.

ویژگی‌ها:

• تعیین نقطه مرجع قطعه
• شناسایی موقعیت و انحراف قطعه
• کاهش خطای تنظیم دستی
• کمک به کنترل ابعاد درون ماشین
• کاهش زمان آماده‌سازی و تنظیم اولیه

ب) پروب‌های اندازه‌گیری ابزار (Tool Touch Probes)

این تجهیزات برای اندازه‌گیری طول، قطر یا بررسی وضعیت ابزار برشی استفاده می‌شوند.

کاربردها:

• اندازه‌گیری طول ابزار
• تعیین قطر ابزار
• بررسی شکستگی ابزار
• کنترل تغییرات ابعادی ابزار
• کمک به کاهش خطا در ماشین‌کاری

ج) سیستم‌های دوربین و بازرسی ابزار

هایدنهاین سیستم‌های دوربینی نیز ارائه می‌دهد که برای مشاهده، اندازه‌گیری و بررسی لبه‌های ابزار و کنترل وضعیت آن استفاده می‌شوند.

برای مثال، سیستم دوربین VT 122 به همراه نرم‌افزار VTC می‌تواند در بازرسی تصویری ابزار، بررسی لبه برش و کنترل وضعیت ابزار کاربرد داشته باشد. Controls, encoders, and digital readouts

مزایای استفاده از پروب‌ها

• افزایش دقت تنظیم قطعه
• کاهش وابستگی به اندازه‌گیری دستی
• کوتاه شدن زمان آماده‌سازی ماشین
• کاهش احتمال خطا در تعیین نقطه صفر
• کمک به افزایش کیفیت و تکرارپذیری تولید

۹. گیج‌های طولی HEIDENHAIN (Length Gauges)

Heidenhain: Incremental Length Gauge MT 1281

The Advantages of Integrating Heidenhain’s Digital Readouts with Length Gauges | Articles | HEIDENHAIN Vietnam

Product Announcement: Heidenhain Offers High Accuracy Gauge With SPC | Quality Digest

11

گیج‌های طولی برای اندازه‌گیری دقیق تغییرات ابعادی و جابه‌جایی‌های خطی در فرآیندهای تولید و کنترل کیفیت استفاده می‌شوند.

این تجهیزات می‌توانند در فیکسچرهای اندازه‌گیری چندنقطه‌ای، ایستگاه‌های بازرسی قطعات و سیستم‌های کنترل ابعاد به کار گرفته شوند.

ویژگی‌های گیج‌های طولی

• اندازه‌گیری دقیق جابه‌جایی خطی
• مناسب برای کنترل ابعادی قطعات
• قابلیت استفاده در سیستم‌های اندازه‌گیری صنعتی
• امکان یکپارچه‌سازی با تجهیزات تحلیل و ثبت داده
• طراحی برای اندازه‌گیری تکرارشونده در فرآیند تولید

کاربردها

• کنترل کیفیت قطعات تولیدی
• اندازه‌گیری ابعاد قطعات ماشین‌کاری‌شده
• فیکسچرهای اندازه‌گیری چندمحوره
• خطوط تولید قطعات دقیق
• آزمایشگاه‌های اندازه‌شناسی صنعتی

۱۰. مبدل‌های سیگنال HEIDENHAIN (Signal Converters)

EIB 100 and EIB 3000 signal converters from HEIDENHAIN

Signal converters with serial interface | HEIDENHAIN

Signal converters for computer-aided measurement HEIDENHAIN

7

انکودرها برای ارسال اطلاعات موقعیت و حرکت از رابط‌های الکتریکی و پروتکل‌های مختلف استفاده می‌کنند. در برخی ماشین‌آلات، تجهیزات کنترلی یا سیستم‌های پردازش، لازم است سیگنال انکودر به شکل دیگری تبدیل یا آماده‌سازی شود.

مبدل‌های سیگنال هایدنهاین برای تطبیق سیگنال خروجی انکودر با نیازهای الکترونیکی تجهیزات پایین‌دستی طراحی شده‌اند.

وظایف اصلی

• تبدیل و تطبیق سیگنال انکودر
• آماده‌سازی اطلاعات اندازه‌گیری برای کنترلر
• پشتیبانی از ارتباط میان انکودر و تجهیزات الکترونیکی
• کمک به یکپارچه‌سازی سیستم‌های اندازه‌گیری
• در برخی مدل‌ها، پردازش سیگنال‌های اضافی حسگرها

کاربردها

• سیستم‌های کنترل حرکت
• ماشین‌های CNC
• تجهیزات اندازه‌گیری دقیق
• سیستم‌های اتوماسیون صنعتی
• آزمایشگاه‌های تست و کالیبراسیون

۱۱. درایوها و موتورهای HEIDENHAIN

Soluciones para fresadoras | HEIDENHAIN

Solutions for milling machines | HEIDENHAIN

Digitale Antriebsregelung | HEIDENHAIN Antriebstechnik

5

هایدنهاین علاوه بر انکودر و کنترلر، تجهیزات درایو و موتور متناسب با نیاز ماشین‌ابزارهای CNC نیز ارائه می‌کند. این تجهیزات برای ایجاد و کنترل حرکت دقیق محورهای ماشین و اسپیندل به کار می‌روند.

دسته‌بندی محصولات

• درایوهای ماژولار
• درایوهای فشرده
• موتورهای سنکرون
• موتورهای آسنکرون
• تجهیزات الکترونیکی کنترل موتور

ویژگی‌ها

• طراحی متناسب با نیاز ماشین‌ابزارهای CNC
• قابلیت هماهنگی با کنترلرهای سازگار
• امکان کنترل حرکت محورهای ماشین
• پشتیبانی از سیستم‌های فیدبک موقعیت و سرعت
• مناسب برای پیکربندی‌های مختلف ماشین‌ابزار

کاربردها

• ماشین‌های فرز CNC
• ماشین‌های تراش
• ماشین‌های سنگ‌زنی
• سیستم‌های کنترل حرکت
• تجهیزات تولید قطعات دقیق

نکته مهم این است که انتخاب درایو و موتور باید با توجه به توان موردنیاز، گشتاور، سرعت، نوع محور، مشخصات انکودر و سازگاری با کنترلر انجام شود. HEIDENHAIN HEIDENHAIN

۱۲. نرم‌افزارهای HEIDENHAIN

Die Digitale Werkstatt von HEIDENHAIN<br>Software, Beratung und Services, die die CNC-Fertigung voranbringen HEIDENHAIN

HEIDENHAIN TNC   – DMG MORI Canada

TNC7 – Intuitive | Task-Focused | Customizable

10

بخش نرم‌افزاری هایدنهاین برای بهبود برنامه‌نویسی، شبیه‌سازی، پایش عملکرد ماشین‌آلات و مدیریت داده‌های تولید طراحی شده است.

مهم‌ترین گروه‌های نرم‌افزاری

الف) نرم‌افزارهای برنامه‌نویسی CNC

برای ایجاد، ویرایش، آماده‌سازی و بررسی برنامه‌های NC پیش از اجرای آن‌ها روی ماشین استفاده می‌شوند.

ب) نرم‌افزار StateMonitor

این نرم‌افزار برای پایش وضعیت ماشین‌آلات و مشاهده اطلاعات عملکردی تولید طراحی شده است. با استفاده از داده‌های قابل دریافت از ماشین‌ها، می‌توان وضعیت کاری، میزان استفاده از تجهیزات و برخی شاخص‌های تولید را بررسی کرد.

ج) ابزارهای نرم‌افزاری تحلیل و بررسی انکودر

برای بررسی وضعیت عملکرد تجهیزات اندازه‌گیری، عیب‌یابی و ارزیابی سیگنال‌ها کاربرد دارند.

د) نرم‌افزارهای شبیه‌سازی و اعتبارسنجی NC

به اپراتورها و برنامه‌نویسان کمک می‌کنند برنامه‌های ماشین‌کاری را پیش از اجرا بررسی کرده و احتمال خطاهای عملیاتی را کاهش دهند.

مزایای نرم‌افزارهای هایدنهاین

• بهبود مدیریت برنامه‌های CNC
• کاهش خطاهای برنامه‌نویسی
• افزایش دید نسبت به عملکرد ماشین‌آلات
• کمک به بهینه‌سازی فرآیند تولید
• تسهیل بررسی و عیب‌یابی تجهیزات

HEIDENHAIN+1

۱۳. تجهیزات تست و بازرسی HEIDENHAIN

HEIDENHAIN Testing and Inspection Equipment – Two devices, many practical possibilities for analysis HEIDENHAIN

PWT101

KGM 200 grid encoders for machine tool inspection HEIDENHAIN

7

برای اطمینان از عملکرد صحیح انکودرها و دقت محورهای ماشین‌ابزار، بررسی و آزمون تجهیزات اندازه‌گیری اهمیت زیادی دارد. هایدنهاین در این زمینه تجهیزاتی برای تست، تنظیم، بررسی عملکرد و عیب‌یابی ارائه می‌کند.

کاربردهای این تجهیزات

• بررسی عملکرد انکودر
• ارزیابی سیگنال‌های خروجی
• کنترل و تنظیم تجهیزات اندازه‌گیری
• بررسی دقت محورهای خطی و دورانی ماشین
• کمک به تست و پذیرش ماشین‌ابزار
• عیب‌یابی سیستم‌های فیدبک موقعیت

این تجهیزات برای واحدهای تعمیرات و نگهداری، سازندگان ماشین‌آلات، آزمایشگاه‌های اندازه‌گیری و مراکز خدمات فنی اهمیت دارند. HEIDENHAIN+1

۱۴. ویژگی‌های فنی و مزایای محصولات HEIDENHAIN

محصولات هایدنهاین به دلیل تمرکز بر اندازه‌گیری دقیق و کنترل حرکت، در کاربردهای صنعتی حساس مورد استفاده قرار می‌گیرند. ویژگی‌های فنی هر محصول با توجه به سری، مدل و رابط ارتباطی متفاوت است؛ اما مهم‌ترین مزایای این خانواده محصولات عبارت‌اند از:

۱. دقت اندازه‌گیری بالا

انکودرهای این برند برای تشخیص موقعیت و حرکت با دقت بالا طراحی شده‌اند. این ویژگی در ماشین‌های CNC و تجهیزات اندازه‌گیری که خطای موقعیت‌یابی بر کیفیت محصول اثر مستقیم دارد، اهمیت زیادی دارد.

۲. تکرارپذیری و قابلیت اطمینان

یکی از معیارهای مهم در خطوط تولید، امکان تکرار یک حرکت یا فرآیند با نتایج قابل پیش‌بینی است. محصولات اندازه‌گیری و کنترل هایدنهاین با هدف ارائه عملکرد پایدار و قابل تکرار طراحی می‌شوند.

۳. تنوع رابط‌های ارتباطی

محصولات مختلف این برند می‌توانند از رابط‌های متنوعی مانند TTL، HTL، 1 Vpp، EnDat و رابط‌های سریال یا دیجیتال دیگر پشتیبانی کنند. انتخاب رابط باید براساس مدل دقیق انکودر و ورودی کنترلر انجام شود.

۴. طراحی برای محیط‌های صنعتی

برخی خانواده‌های انکودر خطی دارای محفظه محافظ هستند تا در برابر آلودگی‌های رایج ماشین‌کاری مقاومت بیشتری داشته باشند. البته سطح حفاظت محیطی و شرایط نصب باید از دیتاشیت همان مدل بررسی شود.

۵. سازگاری با ماشین‌آلات پیشرفته

کنترلرها، انکودرها، پروب‌ها و درایوهای این برند می‌توانند در پیکربندی‌های سازگار، یک سیستم یکپارچه برای کنترل حرکت و اندازه‌گیری ایجاد کنند.

۶. تنوع محصولات برای کاربردهای مختلف

از انکودرهای چرخشی مورد استفاده در موتورهای صنعتی تا سیستم‌های اندازه‌گیری فوق‌دقیق و کنترلرهای چندمحوره CNC، این برند محصولات متنوعی برای سطوح مختلف نیاز صنعتی ارائه می‌کند. HEIDENHAIN+2

۱۵. کاربرد محصولات HEIDENHAIN در صنایع مختلف

RIETH-PRÄZISION Inh. Michael Rieth – Zuverlässige CNC-Lösungen für Ihr Unternehmen

High-end solutions for the electronics field | HEIDENHAIN

HEIDENHAIN inductive rotary encoders at AUTOMATICA 2025: Optimal motor feedback for every application, including built-in vibration analysis HEIDENHAIN

10

به دلیل تنوع محصولات، تجهیزات هایدنهاین در صنایع مختلفی استفاده می‌شوند. مهم‌ترین حوزه‌های مصرف عبارت‌اند از:

صنعت	محصولات قابل استفاده	کاربرد
ماشین‌سازی و CNC	انکودر خطی، زاویه‌ای و کنترلر CNC	کنترل حرکت و موقعیت‌یابی
خودروسازی	انکودر، پروب و کنترلر	تولید و اندازه‌گیری قطعات
هوافضا	انکودر دقیق و سیستم اندازه‌گیری	ماشین‌کاری قطعات حساس
صنایع الکترونیک	انکودرهای دقیق و سیستم‌های اندازه‌گیری	تولید قطعات و تجهیزات الکترونیکی
نیمه‌هادی	انکودرهای دقیق و چندبعدی	کنترل موقعیت تجهیزات تولید تراشه
رباتیک	انکودر چرخشی و زاویه‌ای	کنترل موقعیت مفاصل و حرکت
تجهیزات پزشکی	انکودر و سیستم‌های اندازه‌گیری	کنترل حرکت و موقعیت تجهیزات
آزمایشگاه‌های اندازه‌گیری	گیج طولی و تجهیزات تست	کنترل ابعاد و کالیبراسیون
صنایع چاپ	انکودرهای چرخشی و سیستم‌های کنترل	تنظیم سرعت و موقعیت
انرژی بادی	انکودرهای چرخشی و زاویه‌ای	کنترل موقعیت و حرکت تجهیزات

شرکت HEIDENHAIN راهکارهایی برای حوزه‌هایی مانند ماشین‌ابزار، اتوماسیون، رباتیک، الکترونیک، نیمه‌هادی، تجهیزات پزشکی، سیستم‌های محرکه و انرژی نیز معرفی می‌کند. HEIDENHAIN+1

۱۶. راهنمای انتخاب و خرید محصولات HEIDENHAIN

برای خرید تجهیزات هایدنهاین، صرفاً توجه به نام برند یا خانواده محصول کافی نیست. باید مشخصات فنی دستگاه و نیاز واقعی سیستم بررسی شود.

نکات مهم هنگام انتخاب انکودر

1. نوع اندازه‌گیری: ابتدا مشخص کنید به اندازه‌گیری خطی، زاویه‌ای یا چرخشی نیاز دارید.

2. نوع خروجی: رابط انکودر باید با کنترلر، درایو یا کارت اندازه‌گیری دستگاه سازگار باشد.

3. دقت موردنیاز: دقت، تفکیک‌پذیری و خطای مجاز سیستم باید متناسب با کاربرد انتخاب شوند.

4. نوع انکودر: مشخص کنید سیستم به انکودر افزایشی نیاز دارد یا مطلق.

5. شرایط محیطی: دما، رطوبت، آلودگی، ارتعاش و احتمال تماس با روغن یا مایع خنک‌کننده را بررسی کنید.

6. ابعاد و نحوه نصب: فضای نصب، نوع کوپلینگ، قطر شفت، طول اندازه‌گیری و نحوه اتصال مکانیکی اهمیت دارند.

نکات مهم هنگام خرید کنترلر CNC

• تعداد محورهای موردنیاز
• نوع ماشین‌ابزار و عملیات ماشین‌کاری
• سازگاری کنترلر با موتور و درایو
• قابلیت‌های برنامه‌نویسی و شبیه‌سازی
• نوع رابط‌های ارتباطی
• نسخه نرم‌افزار و سخت‌افزار
• امکانات موردنیاز برای پروب و اندازه‌گیری ابزار

چرا بررسی کد فنی اهمیت دارد؟

در برند HEIDENHAIN ممکن است چند محصول از نظر ظاهری مشابه باشند، اما از نظر نوع سیگنال خروجی، رابط ارتباطی، طول اندازه‌گیری، ولتاژ تغذیه یا نحوه نصب تفاوت داشته باشند.

به همین دلیل، هنگام استعلام قیمت بهتر است شماره فنی کامل محصول، کد سفارش، مشخصات روی پلاک و در صورت امکان تصویر لیبل تجهیز ارائه شود. این کار احتمال خرید اشتباه و ناسازگاری قطعه با ماشین‌آلات را کاهش می‌دهد.

۱۷. تفاوت محصولات HEIDENHAIN با تجهیزات اندازه‌گیری عمومی

تجهیزات اندازه‌گیری عمومی ممکن است برای کاربردهای ساده موقعیت‌یابی مناسب باشند؛ اما در ماشین‌ابزارهای دقیق، صرفاً نمایش عدد موقعیت کافی نیست. کیفیت سیگنال، تکرارپذیری، خطای اندازه‌گیری، سرعت پاسخ‌گویی و سازگاری با کنترلر نیز اهمیت دارند.

محصولات HEIDENHAIN برای کاربردهای تخصصی طراحی شده‌اند که در آن‌ها دقت اندازه‌گیری و هماهنگی سیستم کنترل با حرکت مکانیکی اهمیت زیادی دارد.

برای مثال، در یک دستگاه فرز CNC پیشرفته، انکودر خطی می‌تواند اطلاعات موقعیت واقعی محور را در اختیار سیستم کنترل قرار دهد. در مقابل، یک انکودر چرخشی روی موتور اطلاعات مربوط به چرخش شفت را فراهم می‌کند. این دو تجهیز وظایف متفاوتی دارند و انتخاب میان آن‌ها به معماری سیستم اندازه‌گیری و کنترل ماشین بستگی دارد.

۱۸. چرا محصولات HEIDENHAIN برای تعمیرات و نگهداری ماشین‌آلات اهمیت دارند؟

در واحدهای تعمیرات و نگهداری، خرابی انکودر یا سیستم کنترل موقعیت می‌تواند باعث توقف ماشین‌آلات و اختلال در تولید شود.

از مهم‌ترین مواردی که در نگهداری تجهیزات هایدنهاین باید بررسی شوند می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سلامت کابل‌ها و کانکتورهای انکودر
• وضعیت نصب مکانیکی و هم‌محوری
• کیفیت و پایداری سیگنال خروجی
• سازگاری انکودر با کنترلر و درایو
• وضعیت پروب‌های اندازه‌گیری
• سلامت نمایشگر و تجهیزات کنترلی
• نسخه نرم‌افزار و پارامترهای سیستم
• شرایط محیطی و آلودگی تجهیزات

در زمان تعویض قطعات نیز توصیه می‌شود شماره فنی کامل محصول و مشخصات نسخه قبلی با محصول جایگزین تطبیق داده شود. مشابه بودن ظاهر دو انکودر به معنی سازگاری الکتریکی و مکانیکی آن‌ها نیست.

۱۹. پرسش‌های متداول درباره برند HEIDENHAIN

برند HEIDENHAIN ساخت کدام کشور است؟

HEIDENHAIN یک برند آلمانی است. ریشه تاریخی این شرکت به سال ۱۸۸۹ در برلین بازمی‌گردد و دفتر مرکزی آن در شهر Traunreut آلمان قرار دارد.

محصولات اصلی HEIDENHAIN چیست؟

محصولات اصلی این برند شامل انکودرهای خطی، انکودرهای زاویه‌ای، انکودرهای چرخشی، کنترلرهای CNC، نمایشگرهای دیجیتال موقعیت، پروب‌های اندازه‌گیری، گیج‌های طولی، مبدل‌های سیگنال و نرم‌افزارهای صنعتی است.

انکودر HEIDENHAIN چه کاربردی دارد؟

انکودرهای این برند برای اندازه‌گیری موقعیت، جابه‌جایی و سرعت حرکت در ماشین‌آلات CNC، موتورهای صنعتی، ربات‌ها، سیستم‌های اتوماسیون و تجهیزات اندازه‌گیری دقیق استفاده می‌شوند.

تفاوت انکودر مطلق و افزایشی هایدنهاین چیست؟

انکودر افزایشی تغییرات حرکت را با سیگنال‌های شمارشی گزارش می‌کند و معمولاً به مرجع‌یابی نیاز دارد. انکودر مطلق موقعیت را به‌صورت کدشده ارائه می‌دهد و امکان تشخیص موقعیت بدون شمارش مجدد از زمان روشن شدن را فراهم می‌کند؛ البته جزئیات به نوع محصول بستگی دارد.

کنترلرهای CNC هایدنهاین در چه ماشین‌هایی استفاده می‌شوند؟

این کنترلرها در ماشین‌های فرز، تراش، ماشین‌های چندمحوره و تجهیزات پیشرفته ماشین‌کاری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آیا انکودرهای HEIDENHAIN برای ماشین‌آلات قدیمی قابل استفاده هستند؟

در بسیاری از موارد امکان جایگزینی یا استفاده از محصولات این برند وجود دارد؛ اما سازگاری باید براساس شماره فنی، نوع خروجی، رابط الکتریکی، ابعاد نصب و مشخصات کنترلر بررسی شود.

چگونه محصول مناسب HEIDENHAIN را انتخاب کنیم؟

بهترین روش، بررسی کد فنی تجهیز قبلی، نوع کاربرد، دقت موردنیاز، رابط ارتباطی، شرایط نصب و مشخصات سیستم کنترل است. در صورت نداشتن کد فنی، ارائه تصویر پلاک محصول و مشخصات ماشین می‌تواند به انتخاب صحیح کمک کند.

۲۰. جمع‌بندی؛ تأمین محصولات HEIDENHAIN آلمان

HEIDENHAIN یکی از برندهای باسابقه و تخصصی آلمان در حوزه فناوری اندازه‌گیری، کنترل حرکت و ماشین‌ابزار است. تنوع محصولات این شرکت از انکودرهای خطی و چرخشی تا کنترلرهای CNC، نمایشگرهای دیجیتال موقعیت، پروب‌های اندازه‌گیری و تجهیزات تست، امکان استفاده از راهکارهای آن را در صنایع مختلف فراهم کرده است.

در صنایعی که دقت موقعیت‌یابی، تکرارپذیری و کنترل فرآیند اهمیت بالایی دارد، انتخاب صحیح تجهیزات اندازه‌گیری و کنترل می‌تواند تأثیر مستقیمی بر کیفیت تولید و عملکرد ماشین‌آلات داشته باشد.

ابزار هفت در زمینه تأمین تجهیزات صنعتی، ابزار دقیق و ملزومات موردنیاز صنایع فعالیت می‌کند. برای استعلام محصولات HEIDENHAIN می‌توانید کد فنی، شماره مدل یا تصویر پلاک تجهیز موردنیاز خود را ارسال کنید تا امکان تأمین، بررسی مشخصات و دریافت پیشنهاد قیمت بررسی شود.