Gia Công CNC Là Gì? Top Những Dòng Máy CNC được Sử Dụng Phổ Biến

Gia công CNC là giải pháp công nghệ mang đến rất nhiều lợi ích cho doanh nghiệp. Thay vì tốn nhiều chi phí để đầu tư và sử dụng từng loại máy đơn cho từng chức năng gia công thì máy gia công trung tâm CNC sẽ cho phép thực hiện tất cả công đoạn kỹ thuật quan trọng.

Gia công CNC đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong thành tựu phát triển của nền sản xuất công nghiệp hiện đại. Để có thể hiểu rõ phương pháp gia công này tốt nhất, bài viết dưới đây sẽ giúp doanh nghiệp hiểu thêm những khái niệm liên quan đến phương pháp này để có thể vận dụng một cách hiệu quả.

Gia công CNC là gì?

Gia công CNC là một phương pháp gia công sử dụng công nghệ hiện đại CNC (Computer Numerical Control) trên các loại máy móc để tăng hiệu suất làm việc và đạt độ chính xác cao nhất.

Quá trình sản xuất được thực hiện bởi gia công CNC có thể được ví như một robot. Bởi vì máy CNC sẽ chạy và làm việc một cách tự động mà không cần đến người vận hành phải đứng máy liên tục.

Phương pháp gia công CNC giúp người thiết kế có thể điều chỉnh bản thiết kế và phôi vật liệu phù hợp với định dạng thiết kế. Người lập trình cũng có thể tính toán việc sử dụng phôi nguyên liệu để tránh gia công bị thiếu hoặc thừa nguyên liệu.

Cách phân loại trung tâm gia công CNC

Trung tâm gia công CNC có nhiều loại khác nhau, thường được phân loại theo hướng trục chính và số lượng trục chính.

Phân loại theo hướng trục chính:

Trung tâm gia công đứng (VMC): có trục chính nằm theo hướng thẳng đứng so với bàn máy, thường dùng cho việc đưa dao từ trên xuống.
Trung tâm gia công ngang (HMC): sử dụng cho các chi tiết có hình khối, cho phép đi vào vào mọi mặt của khối.
Trung tâm gia công đa năng (UMC): có đầu làm việc xoay trục chính theo bất kỳ góc nào giữa ngang và đứng.

Phân loại theo số lượng trục chính:

Trung tâm gia công 3 trục
Trung tâm gia công 4 trục
Trung tâm gia công 5 trụ

Ưu điểm của máy gia công CNC

Gia công CNC giúp tiết kiệm thời gian hơn so với phương pháp truyền thống trước đây. Chỉ cần thiết lập chương trình cho máy gia công CNC một chương trình theo thiết kế được dựng sẵn, máy sẽ gia công tự động một cách chính xác theo thời gian nhanh nhất.

Giảm chi phí nhân công lao động đáng kể so với sản xuất truyền thống. Gia công CNC sẽ làm giảm biên độ sai sót trong sản xuất. Hơn nữa, nó làm chất lượng thành phẩm đồng đều hơn.

Ngoài ra, tính linh hoạt trong thiết kế của gia công CNC cũng cho phép phần mềm được lập trình lại nhanh chóng để các sản phẩm được hoàn thành mới hoặc sửa chữa các sai sót.

Nhược điểm của máy gia công CNC

Nhược điểm của máy gia công CNC đó là chi phí đầu tư khá cao, nhiều doanh nghiệp có thể không đủ nguồn tài chính để đầu tư trang bị công nghệ CNC ngay từ đầu. Tuy nhiên, nếu có thể đầu tư cho công nghệ CNC thì sẽ giúp doanh nghiệp vận hành tốt hơn, thu lại lợi nhuận nhiều hơn so với vốn phải bỏ ra để đầu tư. Đây là khoản chi phí nên được đầu tư để hoạt động trong lĩnh vực gia công.

Gia công CNC sẽ dựa vào lập trình trên máy tính về tính không sai. Vì vậy, sẽ có một số người dùng sử dụng hệ thống gia công CNC không chú ý đến các lỗi có thể xảy ra. Nhưng đây chỉ là nhược điểm nhỏ, bởi người sử dụng nếu đã được đào tạo và hướng dẫn đầy đủ thì sẽ khó xảy ra lỗi.

Gia công CNC có thể ảnh hưởng đến môi trường bởi vì nó là quá trình cắt gọt, tạo ra chất thải phôi. Tuy nhiên, chỉ cần thực hiện các quy trình quản lý chất thải thì chất thải sẽ được tái chế lại từ quá trình sản xuất.

Top những dòng máy gia công trung tâm CNC sử dụng phổ biến hiện nay

Những dòng máy gia công CNC đang được sử dụng khá phổ biến trên thị trường hiện nay đóng vai trò rất quan trọng các lĩnh vực như sản xuất và chế biến gỗ, gia công cơ khí.

Máy phay CNC: Máy phay CNC là loại máy kẹp phôi nguyên liệu trên bàn máy, các dụng dao sẽ tác động lên trên bề mặt phôi. Đây là loại máy có thể thực hiện gia công cùng lúc nhiều sản phẩm nhưng chất lượng sản phẩm vẫn đồng đều. Máy được ứng nhiều trong nhiều lĩnh vực như: sản xuất và chế biến gỗ, gia công vật liệu, công nghiệp cơ khí,..

Máy tiện gỗ CNC: Máy tiện gỗ CNC là loại máy dùng để gia công CNC dựa vào chuyển động cắt gọn xoay tròn và độ tinh tế của dao để gia công phôi vật liệu.

Máy tiện gỗ CNC có thể thực hiện gia công trên bề mặt tròn, gia công mặt trục và côn, bề mặt ren,… từ nhiều chi tiết đơn giản đến phức tạp.

Máy mài CNC: Máy mài CNC được dùng để mài dao phay, các dao cụ cắt và các bit dao. Máy có thể hoạt động trên các bề mặt hình trụ hoặc hình dạng khác của phôi vật liệu. Loại máy này được sử dụng ngày càng phổ biến bởi tính đo lường và bù dao cụ trong máy, thời gian sản xuất tự động được kéo dài.

Máy CNC Router: Máy CNC Router là loại máy CNC gia công kim loại mềm bởi vì độ cứng không cao nhưng đòi hỏi cao về độ chính xác khi lắp ghép các bộ phận.

: Máy CNC Router có độ ổn định cao và khả năng hoạt động liên tục

Tuy nhiên, máy CNC Router sử dụng công nghệ hiện đại để điều khiển, chất lượng sản phẩm được tối ưu với độ chính xác cao, giúp doanh nghiệp tiết kiệm được chi phí.

Máy cắt Plasma: Máy cắt CNC plasma là máy sử dụng nguồn phát hồ quang để làm nóng chảy vật liệu bằng kim loại, sau đó sử dụng gió để thổi các lớp xỉ. Máy thường sử dụng để thực hiện gia công bản mã và hoa văn.

Máy cắt laser: Máy cắt CNC laser là dòng máy cao cấp trên thị trường hiện nay, dùng để gia công những kim loại có độ mỏng như thép đen, inox. Ngoài ra, máy có chi phí cũng tương đối cao vì vậy trước khi đầu tư hãy xem xét thật kỹ nhu cầu của mình.

Máy cắt tia nước: Máy cắt tia nước là dòng máy sử dụng tia nước có áp lực cao để làm xuyên qua những chi tiết, thường được dùng để gia công vật liệu mềm như gỗ hoặc cao su.

Những phần mềm gia công CNC thường được sử dụng

Phần mềm gia công CNC là phần không thiếu để phục vụ trong quá trình thiết kế, mô phỏng sản phẩm và lập trình gia công.

: Phần mềm gia công CNC

Những phần mềm có thể kể đến như:

Phần mềm Mastercam: được nhiều sự lựa chọn bởi tốc độ nhanh và có giao diện dễ dàng sử dụng. Phần mềm này khi lập trình cho máy phay CNC và máy tiện CNC từ đơn giản đến phức tạp, thực hiện lập trình CNC 5 trục.
Phần mềm Creo Parametric: loại phần mềm có thể tích hợp dữ liệu CAD và CAM, tạo ra các chương trình gia công chất lượng, nâng cao hiệu quả hoạt động gia công và có khả năng kiểm soát quá trình gia công. Tuy nhiên, phần mềm này sẽ gây chút khó khăn cho những người hiểu ít về phần mềm này.
Phần mềm SolidCam: phần mềm có thể cho người dùng mô phỏng trước quá trình gia công trước khi đưa vào thực tế. Phần mềm này cũng có khả năng tích những tính năng của CA, và khả năng tùy biến sử dụng dữ liệu. Với phần mềm này mà khi gia công CNC sẽ tạo ra những chương trình gia công nhanh chóng nhờ vào khả năng tự động nhận dạng biên dạng chạy dao, tạo được chuẩn hóa và khớp nhất với thực tiễn.
Phần mềm HyperMill: phần mềm được sử dụng khi lập trình gia công CNC 5 trục. Thường được dùng để lập trình gia công các sản phẩm đặc thù. Khi phần mềm được sử dụng sẽ cho phép lập trình các chi tiết có độ phức tạp cao, hoạt động hiệu quả, thời gian thực hiện nhanh. Ngoài ra, phần mềm sẽ tự động kết nối trực tiếp từ máy tính đến máy CNC, thực hiện tính năng cắt siêu âm dành cho vật liệu composite.

Trên đây là các phần mềm thường được sử dụng nhằm hỗ trợ thực hiện các giai đoạn của việc gia công CNC.

Khi lựa chọn gia công CNC cần lưu ý điều gì?

Gia công CNC khi lựa chọn cũng cần lưu ý đến một số các nguyên tắc để đảm bảo an toàn và vận hành hiệu quả.

: Máy gia công trung tâm CNC tự động thay dao (giá dao thẳng)

Khi chọn gia công CNC cần lưu ý những điều sau:

1. Đảm bảo an toàn trong gia công CNC: Đảm bảo an toàn trong gia công CNC luôn là điều quan trọng nhất. Vì vậy người vận hành máy cần phải tuân thủ những nguyên tắc an toàn như sau:

Cần thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ máy CNC.
Trang bị thiết bị che chắn giữa máy và người vận hành máy
Lưu ý khi không còn nhu cầu sử dụng máy thì phải tắt máy, đọc kỹ và làm theo đúng hướng dẫn sử dụng của thiết bị.
Nguyên vật liệu cần gia công phải được giữ cố định một cách chắc chắn.

2. Chú ý khi vận hành máy gia công CNC: Khi vận hành máy gia công CNC cần chú ý thao tác kiểm tra như: Kiểm tra nguồn điện, phần mềm, nội dung thi công, dụng cụ cắt, cố định vật liệu gia công,…Cần chú ý an toàn và tránh những sự cố khi gia công trong quá trình vận hành máy CNC

3. Chọn vật liệu để gia công CNC: Việc lựa chọn vật liệu để gia công CNC cũng cần phải được chú ý bởi nếu chọn phôi không phù hợp sẽ dẫn đến tình trạng lỗi gia công hoặc phôi sẽ bị dịch chuyển khi gia công. Cần phải kiểm tra kích thước chiều dài, rộng của vật liệu, độ cao và khối lượng sao cho phù hợp với máy và vị trí cố định vật liệu.

4. Lưu ý thời gian và tốc độ gia công: Thời gian và tốc độ gia công CNC sẽ được tính toán dựa vào chất liệu, kích thước phôi và nội dung chi tiết gia công.

5. Lựa chọn máy CNC và phụ kiện phù hợp: Tùy vào nhu cầu sử dụng,nguồn tài chính để lựa chọn máy CNC và phụ kiện của máy để tương thích với vật liệu và sản phẩm cần được gia gia công.

Kết luận

Gia công CNC có vai trò rất quan trọng trong ngành công nghiệp hiện nay, phương pháp gia công này được ứng dụng rất nhiều lĩnh vực khác nhau như sản xuất và chế biến gỗ, chế tác ô tô, năng lượng điện tử, gia công cơ khí,..

Các dòng máy CNC kết hợp với sử dụng các phần mềm hỗ trợ gia công sẽ giúp doanh nghiệp tăng hiệu suất công việc, rút ngắn thời gian sản xuất, tiết kiệm chi phí nhân công. Từ đó sẽ mang đến lợi nhuận cao cho các doanh nghiệp.

Bài viết tham khảo: