Máy CNC và Khái niệm phân loại chính xác các máy CNC trong ngành sản xuất

Máy CNC – là cách viết tắt cho từ Computerized Numerically Controlled (điều khiển bằng máy tính) – Khái niệm này đề cập đến việc điều khiển bằng máy tính của các máy móc với mục đích sản xuất. Máy CNC được phát triển cuối thập niên 1940 đầu thập niên 1950 ở phòng thí nghiệm Servomechanism ca trường MIT.

Sự xuất hiện của các loại máy CNC đã nhanh chóng thay đổi trong việc sản xuất công nghiệp. Các đường cong uốn lượn được thực hiện một cách dễ dàng. Các cấu trúc phức tạp 3 chiều hay 5 chiều cũng dễ dàng được thực hiện, và một lượng lớn các thao tác do con người được giảm thiểu đi khá nhiều nhờ sự trợ giúp của máy tính.

Việc gia tăng mạnh mẽ về “tự động hóa” trong quá trình sản xuất với máy CNC tạo nên sự phát triển đáng kể về sự chính xác và chất lượng sản phẩm. Kỹ thuật tự động hóa của các máy CNC giảm thiểu tối đa các sai sót và giúp công việc thao tác được nhanh hơn và có thời gian nhiều hơn cho các công việc khác. Ngoài ra, máy CNC còn cho phép sự linh hoạt trong thao tác các sản phẩm tối ưu thời gian gia công sản phẩm.

Trong môi trường sản xuất, Máy CNC ngày nay được điều khiển trực tiếp từ các bản vẽ do các phần mềm CAD / CAM / CAE, bởi vì thế mà một bộ phận hay lắp ráp có thể trực tiếp thực hiện từ bản thiết kế trên phần mềm sang sản xuất mà không cần bản vẽ tay hay in từng chi tiết một. Có thể nói CNC là các phân đoạn các hệ thống “robot” công nghiệp, tức là chúng được thiết kế để thực hiện nhiều thao tác sản xuất nhờ vào máy tính.

1. Phân loại các loại máy CNC được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực sản xuất hiện nay

Theo dạng máy công cụ

Máy phay CNC

Là một thiết bị gia công cơ khí thông dụng và dễ dàng bắt gặp ở gần như mọi công xưởng, từ những công xưởng có quy mô nhỏ và vừa cho đến các công xưởng sản xuất với công suất và sản lượng lớn.

Máy phay CNC có khả năng thưc hiện cắt gọt rất nhiều kiểu chi tiết máy khác nhau. Các lệnh thông qua ngôn ngữ lập trình được mã hóa để máy hiểu và điều khiển. Dao cắt của máy có khả năng di chuyển theo nhiều đường: thẳng, ngang, dọc, biên dạng tròn và di chuyển lên

Chức năng chủ yếu của máy phay CNC là phay, xoay, taro, doa,… với độ tỉ mỉ và chính xác lên tới 0. 01mm.

Máy tiện CNC

Là máy công cụ phổ biến trong mọi công xưởng cơ khí. Máy tiện CNC được dung để gia công mặt trục hoặc côn, chẳng hạn trục, vòng chặn, bánh xe, lỗ, ren, … thông dụng nhất là cắt bỏ vật liệu từ phôi trục, sử dụng dao tiện để cắt mặt ngoài.

Máy tiện còn được dùng để gia công lỗ, cắt rãnh, cắt ren, … nếu dùng dụng cụ cắt thích hợp. Ngoài các chức năng tiện tiêu chuẩn như tiện mặt ngoài, tiện lỗ, máy tiện CNC còn có thể được dùng để khoan, cắt rãnh, cắt ren, chà gai nhám, đánh bóng. Máy có thể được dùng trong các chế độ khác nhau.

Máy tiện CNC được thiết kế để lắp nhiều dụng cụ cắt trong giá xoay, chúng có thể có đồ gá phay, mâm cặp phân độ, trục phụ, ụ động, gối tựa và nhiều tính năng khác

Với các tiến bộ liên tục trong công nghệ máy công cụ, ngày càng nhiều máy tiện CNC trên thị trường được thiết kế để thực hiện nhiều công việc trong một chế độ xác lập máy, đa số các công việc đó trước đây chỉ thực hiện trên máy phay

Máy khoan CNC

Máy khoan CNC là một trong những thiết bị gia công cơ khí được điều khiển tự động bằng máy tính thông minh, nó được dùng trong các nhà xưởng từ quy mô nhỏ đến quy mô lớn trên cả nước. Đây là loại máy được áp dụng công nghệ hiện đại Máy khoan CNC được sử dụng chủ yếu là để phay, khoan… một cách tỉ mỉ và chính xác.

Thiết bị này có khả năng khoan nhiều chi tiết máy khác nhau và khoan được nhiều chi tiết cùng một lúc nhưng nó vẫn đảm bảo được chất lượng sản phẩm.

Máy khoan CNC có độ cắt nhanh cùng với độ chính xác rất cao, nên nó giúp cho người sử dụng tiết kiệm được thời gian gia công. Dao cắt của máy có thể cắt được các đường thẳng, ngang, tròn bên cạnh đó nó có thể di chuyển đa dạng nên nó cắt được rất nhiều chi tiết đa dạng khác nhau, từ đơn giản cho đến phức tạp. Máy khoan CNC có thể hoạt động một các liên tục nhưng vẫn đảm bảo được độ chính xác cao trong lĩnh vực sản xuất sản phẩm.

Máy đột dập CNC

Máy đột dập CNC là loại máy công nghiệp được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành gia công cơ khí. Máy đột dập chuyên gia công các loại inox tấm hay tole tấm,…

Máy đột dập CNC thường được sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại, là giải pháp nhằm giảm nhân lực trong sản xuất. Nhờ công suất hoạt động lớn, máy đột lỗ CNC mang đến nhiều lợi ích cho người sử dụng. Vì thế, loại máy này đang được sử dụng rộng rãi trong các ngành gia công cơ khí, chế tạo máy.

So với các máy điều khiển công cụ bằng tay, các sản phẩm từ máy đột CNC không phụ thuộc vào tay nghề của người điều khiển mà phụ thuộc vào nội dung, chương trình được đưa vào máy. Người điều khiển chỉ chú yếu theo dõi kiểm tra các chức năng hoạt động của máy. Máy đột dập kim loại sử dụng đa dạng nhiều loại dao khác nhau, giảm thiểu độ rung lắc và tạo các đường dập sắc nét, tinh tế và tính thẩm mỹ cao. Sử dụng công nghệ hiện đại trong máy đột dập CNC,

Máy mài CNC

Máy mài CNC hay còn gọi là máy mài phẳng CNC là loại máy sử dụng công nghệ CNC để mài phẳng bề mặt của các loại vật liệu. Đặc điểm của máy này chính là máy có một viên đá đứng ở vị trí cố định và viên đá này có thể thay đổi độ cao lớn hay nhỏ so với mặt bàn làm việc.

Việc ra đời của máy mài CNC góp phần không nhỏ trong công cuộc hiện đại hóa, so với máy mài gia công thì máy mài CNC mang nhiều ưu điểm vượt trội như: Máy mài CNC có thể xử lý vật liệu độ cứng cao như thép cứng, hợp kim cứng, … đến những vật liệu có dộ giòn như như thủy tinh, đá granit… ; Khả năng xử lý chính xác cao giúp nâng cao hiệu quả của sản phẩm, sản xuất các sản phẩm công nghiệp tinh vi; Máy mài CNC giúp dễ dàng thực hiện nhiều nhiệm vụ vất vả cho công nhân, đem lại lợi ích cho việc rút ngắn chu kỳ sản xuất và đẩy nhanh thời gian đưa ra thị trường. Chức năng của máy mài CNC.

Giống như với tên gọi, máy mài CNC có các chức năng chính như: làm nhẵn mịn, mài mòn bề mặt của vật liệu; loại bỏ các chất thừa bám trên bề mặt vật liệu; đánh bóng bề mặt các loại đá, kim loại…

Máy Xung điện EDM

Hệ thống gia công tia lửa điện (Electrical Discharge Machining – EDM) bao gồm có hai bộ phận chủ yếu: máy công cụ và nguồn cung cấp điện. Máy công cụ gắn điện cực định hình (đóng vai trò là dao) và điện cực tiến tới bề mặt chi tiết gia công sinh ra một lỗ chép hình hình dạng của dụng cụ. Nguồn năng lượng cung cấp sản sinh ra một tần số cao, tạo ra một loạt tia lửa điện giữa điện cực và bề mặt chi tiết và bóc đi một lớp kim loại bởi sự ăn mòn của nhiệt độ và sự hóa hơi.

Máy EDM dùng điện cực thỏi còn được gọi là máy xung định hình. Điện cực trên máy này có dạng thỏi được chế tạo sao cho biên dạng của nó giống với bề mặt cần gia công. Máy này có thể được điều khiển bằng tay, ZNC hay CNC. Loại điều khiển bằng tay có độ chính xác kém nên nếu bạn muốn dùng máy có điều khiển bằng máy tính công nghệ cao thì có thể tham khảo sang dòng máy cắt dây CNC.

Máy cắt dây CNC

Máy cắt dây CNC là một dạng máy CNC điều khiển tự động có sự trợ giúp của máy tính, trong đó các bộ phận được lập trình tự động hoạt động theo các sự kiện tiếp nối nhau với tốc độ được xác định trước để có thể tạo ra được sản phẩm với hình dạng và kích thước theo yêu cầu.

So với các máy công cụ thông thường, sản phẩm từ máy cắt dây CNC không phụ thuộc vào tay nghề của người điều khiển mà phụ thuộc vào nội dung, chương trình được đưa vào máy tính; Độ chính xác gia công sản phẩm cao hơn vì thông thường các máy cắt dây CNC có độ chính xác rất cao so với việc gia công thủ công; Tốc độ gia công sản phẩm cao hơn, do đó thời gian gia công ngắn hơn, gia công được nhiều sản phẩm hơn; Máy cắt dây CNC có khả năng cắt, gia công các sản phẩm có độ cứng cao nhờ cấu trúc cơ khí bền chắc; Khả năng gia công hàng lọat với tốc độ cao, chất lượng cao thay vì phụ thuộc vào nhân lực như khi gia công thủ công.