Ngày nay, đa số các doanh nghiệp và cơ sở kinh doanh đã sử dụng các thiết bị máy CNC trong quá trình sản xuất, nhằm mục đích tối ưu hóa hiệu suất làm việc. Điều này không chỉ giúp giảm thiểu chi phí và sự phụ thuộc vào lao động con người, mà còn cải thiện tính chuẩn xác và chất lượng sản phẩm cuối cùng. Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu rõ các thông tin về thiết bị này. Vậy chúng có ứng dụng như thế nào trong hoạt động sản xuất? Cùng Nam Việt CNC tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé!
Nội dung bài viết
Giới thiệu về CNC
CNC là viết tắt của “Computer Numerical Control,” có nghĩa là “điều khiển bằng máy tính.” Thuật ngữ này thường áp dụng trong các hệ thống máy tiện cơ khí, máy cắt CNC và các thiết bị tương tự, được điều khiển hoàn toàn tự động.
Mục tiêu chính của CNC là tối ưu hóa quá trình sản xuất, giúp giảm thiểu chi phí và sự phụ thuộc vào lao động con người.
Máy CNC là gì?
Đây là một công nghệ cho phép điều khiển máy móc gia công thông qua một hệ thống điều khiển tự động. Quá trình này cho phép máy thực hiện các phép gia công bằng cách di chuyển theo các hướng thẳng và cong, và tất cả điều này được thực hiện thông qua máy tính công nghiệp hoặc hệ thống điều khiển chuyên dụng. Thiết bị này có khả năng làm việc trong không gian 2 chiều (2D) và 3 chiều (3D), tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.
Ở Việt Nam, CNC đã có sự ứng dụng rộng rãi trong ngành gia công cơ khí, ví dụ như cắt CNC bản mã, cắt CNC hoa văn, khắc CNC, gia công gỗ CNC và đá CNC để tạo ra các sản phẩm có hình dạng phức tạp. Trong khi các máy cắt kim loại truyền thống chỉ giải quyết được các đường cắt có hình thù cơ bản, máy CNC có khả năng làm việc trong không gian 3 chiều và thực hiện nhiều nhiệm vụ phức tạp hơn dễ dàng, nhờ vào phần mềm điều khiển đặc biệt.
Hệ thống này đã phát triển từ cuối những năm 1940 đầu những năm 1950, dưới sự nghiên cứu của một nhóm các chuyên gia thuộc phòng thí nghiệm Servomechanism tại Học viện Massachusetts of Technology (MIT).
Các loại máy CNC phổ biến trên thị trường
Tùy các mục đích sử dụng và khả năng thực hiện công việc, người ta có thể phân loại các loại máy trên thị trường như sau:
Máy tiện cnc
Máy tiện CNC là một công cụ phổ biến được sử dụng rộng rãi trong quá trình gia công và tạo hình các chi tiết tròn xoay. Gần như tất cả các xưởng cơ khí hiện nay đều trang bị máy tiện CNC nhằm giảm thiểu chi phí lao động và nâng cao độ chính xác của sản phẩm trong quá trình sản xuất hàng loạt.
Tuy nhiên, trước khi mua một máy tiện CNC, cần nắm vững kiến thức về cấu tạo của chúng và quan tâm đến những điểm quan trọng trong quá trình lựa chọn và sử dụng máy tiện CNC.
Có hai loại phổ biến của máy tiện CNC là tiện 2 trục và tiện 4 trục. Máy tiện 4 trục kết hợp cả chức năng tiện và phay, cho phép gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp.
Máy tiện CNC thường được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp gỗ tại Việt Nam.
Máy phay cnc
Phay CNC là phương pháp gia công cắt gọt kim loại sử dụng một công cụ quay gọi là dao phay.
Ưu điểm của phương pháp này là đem lại năng suất và độ chính xác cao. Dao phay thường có nhiều lưỡi cắt, nên có tuổi thọ dài, và máy phay có khả năng gia công lượng lớn sản phẩm một cách hiệu quả.
Tuy nhiên, nhược điểm của quá trình phay là sự va đập của lưỡi cắt có thể tạo ra rung động trên bề mặt gia công, ảnh hưởng đến độ chính xác của chi tiết và chất lượng bề mặt, đặc biệt là độ bóng của sản phẩm. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ, các loại máy phay CNC hiện đại đã giải quyết những vấn đề này một cách xuất sắc.
Tại Việt Nam, máy phay CNC được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp kim khí.
Máy mài cnc
Máy mài cnc được sử dụng để mài dao phay cũng như các loại dao cụ cắt khác. Đây là một thiết bị cực kỳ linh hoạt, thích hợp cho nhiều hoạt động mài khác nhau, bao gồm mài bề mặt, mài thành hình trụ, và mài các chi tiết có hình dạng phức tạp.
Với sự gia tăng của máy mài tự động (CNC), nó ngày càng trở nên phổ biến hơn do sự phức tạp trong quá trình gia công. Sự tự động hoá cao trong máy mài CNC, cùng với khả năng đo lường và tự động bù độ sắc nét của dao cụ trong máy, giúp kéo dài thời gian sản xuất tự động và nâng cao hiệu quả công việc.
Máy khoan cnc
Máy khoan CNC thường được áp dụng trong quá trình sản xuất hàng loạt. Để tối ưu hóa chi phí và có thể áp dụng cho bất kỳ hình dạng chi tiết gia công cụ thể nào, người ta thường sử dụng hai loại máy khoan chính:
- Máy khoan bàn: Loại máy này được sử dụng để khoan lỗ qua các chi tiết thô như gỗ, nhựa và kim loại. Máy khoan bàn thích hợp cho các ứng dụng đòi hỏi sự chính xác trong khoan lỗ thông qua vật liệu cơ bản.
- Máy khoan cần: Đây là phiên bản lớn hơn của máy khoan. Giống như máy khoan bàn, máy khoan cần cũng có khả năng khoan lỗ, nhưng nó được sử dụng để gia công các khối vật liệu lớn hơn và tạo ra các lỗ lớn hơn, phù hợp cho các công việc đòi hỏi chi tiết có kích thước lớn hơn.
Máy khắc cnc
Máy khắc CNC nhập khẩu vào Việt Nam được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau, bao gồm máy điêu khắc CNC, máy đục CNC, máy chạm khắc CNC, hoặc theo cách địa phương, có thể được gọi là máy đục khắc gỗ vi tính, tùy thuộc vào vùng miền cụ thể.
Máy cắt cnc
Máy cắt CNC là một loại máy sử dụng công nghệ CNC cùng với một số phương pháp khác để thực hiện việc cắt vật liệu theo các hình dạng được lập trình trước.Ứng dụng của máy cắt CNC rất rộng rãi trong ngành gia công kim khí tại Việt Nam.Hiện nay, có nhiều loại máy cắt CNC được phân loại dựa trên cấu trúc và thiết kế cụ thể của chúng.
Máy cắt cnc plasma gia công kim loại
Máy cắt CNC plasma sử dụng công nghệ CNC và nguồn phát hồ quang (nguồn plasma) để nung chảy các vật liệu kim loại. Bằng cách nung chảy kim loại và sử dụng luồng khí để loại bỏ các lớp xỉ, máy cắt CNC plasma được sử dụng rộng rãi để cắt hoa văn và các bản mã một cách hiệu quả.
Máy cắt cnc Oxy/Gas cắt bản mã dày
Máy cắt CNC Oxy/Gas là loại máy sử dụng hỗn hợp khí Gas và Oxy để cắt các tấm kim loại có độ dày có thể lên đến 200mm, tùy thuộc vào kỹ thuật của người điều khiển máy.
Máy cắt cnc laser
Máy cắt CNC laser đại diện cho công nghệ cắt cao cấp hiện đại nhất, thường được sử dụng để cắt kim loại mỏng như inox và thép đen. Đầu tư vào máy cắt laser CNC có chi phí cao, vì vậy việc tìm hiểu kỹ trước khi đầu tư là điều cần thiết.
Máy CNC được cấu tạo như thế nào
Công nghệ CNC được sử dụng rộng rãi với đa dạng mẫu mã và loại máy, do đó, mỗi loại máy thường có cấu trúc riêng biệt. Tuy nhiên, nói chung, tất cả các loại máy đều có cấu trúc như sau:
Các loại động cơ
Động cơ bước
Động cơ bước, còn được gọi là Step Motor, là một loại động cơ hoạt động bằng nguyên tắc và ứng dụng khác biệt so với đa số động cơ điện thông thường. Động cơ bước thực chất là một loại động cơ đồng bộ, nhưng được điều khiển bằng cách chuyển đổi các tín hiệu điều khiển thành các xung điện rời rạc liên tiếp, dẫn đến các chuyển động góc quay hoặc chuyển động của rotor có khả năng cố định rotor ở các vị trí cụ thể.
>>> Tham khảo: Chi tiết về động cơ bước
Động cơ servo
Động cơ servo là một phần quan trọng trong hệ thống điều khiển chuyển động của các thiết bị máy móc. Được gọi tương tự như công nghệ Driver Servo, nó tương đương với driver máy tính. Đây là một thiết bị không thể thiếu và đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định chất lượng của máy.
Bộ điều khiển
Bộ điều khiển chính là phần quan trọng nhất của máy sau quá trình sản xuất. Khả năng hoạt động mượt mà của hệ thống “CNC” phụ thuộc mạnh mẽ vào hiệu suất của bộ điều khiển.
Bộ điều khiển hoạt động như trung tâm tiếp nhận lệnh từ con người. Nó đơn giản hóa quá trình này bằng cách nhận lệnh từ con người và sau đó truyền các lệnh đó đến các bộ phận khác để kích hoạt chúng theo lệnh đã được lập trình trước.
Nhiệm vụ quan trọng của điều khiển CNC là giải mã chương trình NC và xử lý các thông tin liên quan đến công nghệ và hình dạng hình học. Bằng việc sử dụng hệ thống điều khiển CNC, các bộ phận tương ứng của máy công cụ CNC được điều khiển và điều chỉnh để thực hiện gia công các chi tiết theo yêu cầu.
Thanh trượt
Hầu hết, trong thiết bị này sẽ thấy một hệ thống thanh răng và thanh trượt. Thanh trượt (Linear motion) chính là một linh kiện quan trọng của máy , được sử dụng để hướng dẫn và dựa trên nguyên tắc chuyển động tịnh tiến giữa thanh trượt và ray trượt.
Thanh trượt hoạt động gần như hoàn hảo và có khả năng chịu tải tốt. Chính vì điều này, máy CNC có khả năng di chuyển theo hướng được xác định một cách chính xác.
Lợi thế và hạn chế của máy CNC
Ưu điểm:
Sử dụng công nghệ CNC có nhiều ưu điểm so với làm thủ công như trước đây. Công nghệ CNC đã mang lại sự tự động hóa trong công việc thông qua việc lập trình các chương trình sẵn.
- Đối với các công việc gia công đơn giản, tay nghề của thợ gia công có vai trò quan trọng. Tuy nhiên, với công nghệ CNC, kết quả công việc không phụ thuộc vào tay nghề của người vận hành. Người vận hành chỉ cần giám sát và điều chỉnh máy trong quá trình hoạt động.
- Giúp tăng năng suất làm việc lên nhiều lần so với làm thủ công.
- Thay vì thực hiện điều chỉnh bằng tay, công nghệ CNC cho phép chỉnh sửa thông số một cách dễ dàng thông qua máy tính.
- Sử dụng hệ thống truyền động hiện đại, có tốc độ di chuyển nhanh hơn rất nhiều.
- Độ chính xác gần như hoàn hảo, sai số cơ học rất nhỏ.
- Có khả năng làm việc với nhiều loại vật liệu khác nhau, mang lại tính đa dạng cho sản phẩm.
- Có khả năng gia công các chi tiết nhỏ với độ chính xác cao.
>>>Xem thêm: Dịch vụ cắt laser CNC giá rẻ chỉ từ 3k/mét
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư ban đầu cao.
- Phát sinh chi phí sửa chữa sau khi hết bảo hành.
- Người vận hành cần phải có kiến thức cơ bản về máy tính.
- Vận hành máy có thể đòi hỏi kiên nhẫn và khả năng sáng tạo.
Các lĩnh vực sử dụng máy CNC
- Máy cắt CNC được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp cơ khí và sản xuất thiết bị. Khả năng gia công trên nhiều loại vật liệu như gỗ, đá, và kim loại (bao gồm cả sắt, inox) giúp nó trở thành một công cụ quan trọng trong việc sản xuất các chi tiết.
- Máy cắt CNC cũng được áp dụng trong ngành sản xuất đồ gia dụng. Nhờ vào kỹ thuật chính xác từ phần mềm lập trình CNC, sản phẩm gia dụng có bề mặt cắt gọt chính xác và tỉ mỉ với độ bóng cao, đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng. Do đó, nó thường được sử dụng để tạo khuôn cho các sản phẩm điện máy, điện lạnh, và đồ gia dụng khác.
- Trong ngành công nghiệp đóng tàu, máy cắt plasma là lựa chọn lý tưởng để gia công các vật liệu dày và cắt các bản mã phục vụ cho ngành đóng tàu tại Việt Nam. Ngoài ra, máy cắt plasma còn có khả năng tạo ra các họa văn trang trí như lan can, cửa cổng, và vách ngăn.
- Máy cắt laser có độ chính xác cao và thường được sử dụng trong việc gia công các chi tiết và phụ tùng yêu cầu độ chính xác cao.
Trên đây, Nam Việt CNC đã giới thiệu đến bạn đọc các loại máy công nghệ CNC phổ biến, tính năng và hiệu quả mà chúng mang lại cho đời sống sản xuất. Nếu quý khách còn thắc mắc nào, xin vui lòng liên hệ hotline: 0975888006 để được tư vấn và giải đáp miễn phí.
>>> Tham khảo: 99+ mẫu cửa cổng CNC 4 cánh đẹp chất lượng
