علاوه بر روش های متداول و کلاسیک ماشین کاری که برای تغییر شکل قطعات به کار می روند، امروزه طرفداران روش های مدرن نیز بسیار زیاد شده است. انجام بسیاری از کارهای صنعتی به کمک دستگاه ها و ابزارهای پیشرفته انجام می شود. در ادامه به برخی از این روش ها اشاره خواهیم کرد.
ماشین کاری از طریق تخلیه الکتریکی
در ماشین کاری از طریق تخلیه الکتریکی، از فلزات رسانا استفاده می شود که برای از بین بردن براده های مته کاری، سوراخ کردن ابزارهای گران بها و ظریف به کار می رود. به این روش ماشینکاری، EDM نیز گفته می شود که بیشترین کاربرد آن برای ساخت حفره ها و قالب های پیچیده است. در این روش از جریان الکتریکی برای برداشتن فلزات استفاده می شود که معمولا دقت بالایی داشته و نتیجه کار نیز بسیار تمیز می باشد. انجام این فرآیند در حالت کلی به دو دسته بندی تقسیم می شود:
انجام کار توسط ماشین های تخلیه الکتریکی
انجام کار از طریق فرسایش با الکترولیت
ماشین کاری با جت آبی
یکی دیگر از روش های مدرنی که در ماشین کاری صنعتی برای خدمات ماشینکاری مورد استفاده قرار می گیرد، ماشینکاری با جت آبی است که به عنوان واترجت هم شناخته می شود. در این روش از فشار بالای آب برای تمیزکاری و برشکاری قطعات مختلف استفاده شده است. در روش واتر جت، آبی که با فشار بالا از یک منبع یا نقطه خارج می شود را با سنگ ساینده مخلوط می کنند که در تماس با قطعات مختلف، باعث ساییدگی آنها شود. این روش بیشتر برای ساییدگی مواد نرمی مثل پلاستیک کاربرد دارد و جهت انجام کار با مواد فلزی استفاده نمی شود. مزیت هایی مثل ایمنی بالا و محافظ محیط زیست بودن از موارد قابل توجه در استفاده از این روش ماشینکاری می باشد.
ماشین کاری شیمیایی
یکی از سنتی ترین روش های ماشین کاری که همچنان کاربرد بالایی دارد، روش شیمیایی است که بیشتر برای حکاکی فلزات و سنگ های مختلف کاربرد دارد. امروزه این روش به شکل های مدرن تر و به کمک ابزارهای نوین کاربرد دارد. یکی از موارد استفاده از این روش، سوراخ کاری شیمیایی است که در آن از شابلون و اسید استفاده می شود. کاربرد شابلون های مختلف جهت هدایت مواد اسیدی یا خورنده به بخش های مورد نظر فلز به کار می رود.
ماشین کاری فتوشیمیایی
ماشین کاری فتوشیمیایی نیز یکی دیگر از روش های پیشرفته ای است که برای تراش یا برش فلزات و قطعات سخت استفاده می شود. برای براده برداری در این روش از ورق های نازک مسطح که مخصوص این کار هستند و فنون عکاسی استفاده می شود. به کمک این روش می توان اشکال پیچیده ای را روی سطح فلزات و سایر مواد ایجاد کرد. بیشترین کاربرد این روش برای حکاکی است که دارای دقت و سرعت عمل بالایی می باشد.
ماشین کاری الکتروشیمیایی
ماشین کاری الکتروشیمیایی برای ایجاد حفره ها و سوراخ های پیچیده در مواد و قطعات صنعتی مستحکم استفاده می شود. کاربرد این روش را می توان در صنعت هوافضا و جهت ساخت قطعات مختلفی مثل پره های توربین مشاهده کرد. در این روش نگرانی بابت آسیب به قطعه اصلی وجود ندارد چون هیچگونه آسیبی وارد نمی شود. عدم ساییدگی ابزار نیز در این روش وجود دارد و می توان انواع اشکال پیچیده را به کمک این روش ایجاد کرد.
برای اطلاعات بیشتر مقاله انواع جوشکاری با گاز دی اکسید کربن را مطالعه کنید.
ماشین کاری به روش پرتو الکترونی
این روش مدرن ماشین کاری یک نوع فرآیند حرارتی به شمار می آید که در آن از الکترون‌هایی برای ایجاد برش و سوراخ استفاده می‌شود. در این روش، به کمک پرتوهای جریان الکترونی می توان چگالی توان بالا را روی سطوح فلزات استفاده کرد. در روش پرتو الکترونی از ولتاژهای ۱۲۰ کیلو ولت، تفنگ الکترونی و لنز الکترومغناطیس استفاده می شود. برخورد پرتو الکترونی با قطعه کار باعث ایجاد اشعه ایکس شده که خطرناک است و باید نکات ایمنی را هنگام انجام کار رعایت کرد. افرادی که این کار را انجام می دهند در ابتدا باید از مهارت لازم برخوردار باشند و سپس به خوبی از خود در برابر اشعه ایکس محافظت کنند.
ماشین کاری پرتو لیزری
در روش ماشین کاری به روش لیزری، منبع انرژی اصلی برای انجام کار، لیزر می باشد که انرژی لازم را در سطح قطعه مورد نظر متمرکز می کند. انرژی بالایی که به صورت کنترل شده و از طریق لیزر در یک نقطه خاص متمرکز شده، باعث ذوب یا تبخیر مواد می شود. از این روش برای ساخت انواع قطعات فلزی و غیر فلزی استفاده می کنند. بیشترین کاربرد این روش برای مته کاری و برشکاری انواع مواد فلزی، غیر فلزی و کامپوزیتی می باشد.
بیشترین میزان پرتوهای لیزری در این روش ماشین کاری، جهت انجام فرآیندهای جوشکاری، علامت گذاری و عملیات حرارتی به کار می رود. برای انجام انواع فرآیندها در این روش ماشینکاری از لیزرهای مختلفی استفاده می شود که کاربردی ترین آنها شامل موارد زیر است:
- لیزرهای اکسایمر
- لیزرهای CO2 موج پالیسی
- Nd: سنگ گارنت، آلومینیوم
- Nd: شیشه ای، یاقوتی