Gia Công CNC là gì ? Kiến thức cần biết về Gia Công Cơ Khí CNC

CNC ( viết tắt của Computer Numerical Control ) và Gia công CNC là một công nghệ sản xuất hiện đại, sử dụng máy tính để điều khiển các máy móc gia công, tạo ra các sản phẩm với độ chính xác cao và hình dạng phức tạp. Công nghệ này đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, từ sản xuất ô tô đến chế tạo máy móc, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh của các doanh nghiệp. Cùng tìm hiểu chi tiết về công nghệ gia công CNC qua bài viết sau :

Ưu nhược điểm của gia công cơ khí CNC

Ưu điểm

• Thời gian gia công nhanh do máy có thể hoạt động liên tục với tốc độ cao.
• Giảm chi phí nhân công lao động.
• Tăng độ chính xác, giảm sai sót trong sản xuất.
• Có khả năng gia công hàng loạt sản phẩm với chất lượng đồng đều.
• Có thể gia công nhiều loại vật liệu khác nhau.
• Nâng cao an toàn cho nhân sự.

Nhược điểm

• Chi phí đầu tư ban đầu vào hệ thống khá lớn.
• Để vận hành được hệ thống đòi hỏi nhân viên phải có chuyên môn và kinh nghiệm.
• Bị giới hạn về kích thước sản phẩm.
• Quá trình bảo trì, sửa chữa máy CNC khá phức tạp và tốn kém.
• Phương pháp này chỉ phù hợp khi sản xuất số lượng lớn sản phẩm để tối ưu chi phí.

Các thuật ngữ cần biết trong gia công CNC

• VMC (Vertical Machining Center): Trung tâm gia công đứng, trục chính hướng thẳng đứng.
• HMC (Horizontal Machining Center): Trung tâm gia công ngang, trục chính nằm ngang.
• Mill-Turn CNC: Kết hợp cả chức năng phay và tiện trên cùng một máy.
• Gia công 2D: Gia công trên một mặt phẳng.
• Gia công 2.5D: Gia công trên các mặt phẳng và nghiêng.
• Gia công 3D: Gia công các hình khối phức tạp có độ lồi lõm.
• Gia công 4 trục, 5 trục: Gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao.
• HSM (High Speed Machining): Gia công tốc độ cao, tăng năng suất và chất lượng bề mặt.
• G-code: Ngôn ngữ lập trình điều khiển máy CNC.
• CAM: Phần mềm hỗ trợ lập trình và mô phỏng quá trình gia công.
• Chuẩn lập trình ( chuẩn gia công ): Xác định vị trí tương quan giữa phôi và công cụ cắt.
• Fixture: Đồ gá, dùng để giữ chặt phôi trong quá trình gia công.
• Toolpaths: Đường đi của công cụ cắt.
• Test Cut: Thử nghiệm gia công trước khi sản xuất hàng loạt.
• Setup Sheet: Phiếu thiết lập thông số gia công.
• Tool manager: Quản lý các loại dao dùng trong gia công.
• CNC programmer: Người lập trình CNC.
• CNC operator: Người vận hành máy CNC.
• GD&T ( Geometric Dimensioning & Tolerancing ): Hệ thống ký hiệu và quy tắc kỹ thuật xác định kích thước, hình dạng và dung sai.
• Workpiece: Phôi gia công.
• Machine Simulation: Mô phỏng quá trình gia công.
• Dầu tưới nguội: Chất làm mát và bôi trơn trong quá trình gia công.
• Tolerance: Dung sai, độ lệch cho phép.
• Surface finish: Độ nhẵn bề mặt.
• Tool wear: Mòn công cụ cắt.

Các loại máy gia công CNC thông dụng

Máy phay CNC

Đây là loại máy CNC phổ biến nhất, được sử dụng để gia công các bề mặt phẳng, rãnh, lỗ… trên các vật liệu như kim loại, gỗ, nhựa.

• Máy phay CNC trục đứng (VMC): Trục chính hướng thẳng đứng, thường dùng để gia công các chi tiết có chiều cao lớn.
• Máy phay CNC trục ngang (HMC): Trục chính nằm ngang, phù hợp gia công các chi tiết dài.
• Máy phay CNC 5 trục: Có khả năng gia công các hình dạng phức tạp, bề mặt cong.

Máy tiện CNC

Dùng để gia công các chi tiết tròn, trục, ren…

• Máy tiện CNC vạn năng: Có khả năng thực hiện nhiều loại gia công khác nhau.
• Máy tiện CNC chuyên dụng: Được thiết kế để thực hiện một hoặc một số loại gia công cụ thể.
• Máy tiện CNC trung tâm gia công: Kết hợp nhiều chức năng như phay, khoan, tiện trên cùng một máy.

Máy khoan CNC

Dùng để khoan các lỗ trên vật liệu với độ chính xác cao.

• Máy khoan CNC bàn: Dùng để khoan các lỗ trên các vật liệu có kích thước nhỏ và vừa.
• Máy khoan CNC cột: Có kích thước lớn hơn, dùng để khoan các lỗ trên các vật liệu có kích thước lớn.
• Máy khoan CNC đa trục: Có khả năng khoan các lỗ theo nhiều góc độ khác nhau.

Máy mài CNC

Dùng để mài nhẵn bề mặt các chi tiết.

• Máy mài phẳng CNC: Dùng để mài phẳng các bề mặt.
• Máy mài tròn CNC: Dùng để mài các bề mặt tròn.
• Máy mài trong CNC: Dùng để mài các lỗ, rãnh bên trong.
• Máy mài không tâm CNC: Dùng để mài các chi tiết không có tâm.

Máy cắt CNC

Dùng để cắt các vật liệu bằng các phương pháp như cắt laser, cắt plasma, cắt nước…

• Máy cắt laser CNC: Dùng tia laser để cắt các vật liệu mỏng, chính xác cao.
• Máy cắt plasma CNC: Dùng tia plasma để cắt các vật liệu dày, tốc độ cao.
• Máy cắt nước CNC: Sử dụng tia nước áp suất cao kết hợp với chất mài mòn để cắt các vật liệu cứng.
• Máy cắt router CNC: Sử dụng mũi cắt để cắt các vật liệu như gỗ, nhựa, foam

Máy EDM (Electrical Discharge Machining)

Dùng tia lửa điện để gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp, vật liệu cứng.

• Máy cắt dây EDM: Sử dụng một sợi dây dẫn làm điện cực để cắt các chi tiết.
• Máy EDM xung định hình: Sử dụng một điện cực có hình dạng giống với chi tiết cần gia công.

Trung tâm gia công (Machining Center)

Là sự kết hợp của nhiều loại máy CNC, có khả năng thực hiện nhiều công đoạn gia công khác nhau trên cùng một máy.

• Trung tâm gia công trục đứng (VMC): Trục chính hướng thẳng đứng.
• Trung tâm gia công trục ngang (HMC): Trục chính nằm ngang
• Trung tâm gia công 5 trục: Có khả năng gia công các hình dạng phức tạp.

Lưu ý: Đây chỉ là một số loại máy CNC phổ biến, còn rất nhiều loại máy CNC khác với các tính năng và ứng dụng đa dạng. Việc lựa chọn loại máy CNC phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu công việc, loại vật liệu gia công và ngân sách.

>> Tham khảo thêm: Dịch vụ in 3D theo yêu cầu chất lượng, giá rẻ

Các loại phần mềm điều khiển CNC phổ biến

CAM (Computer-Aided Manufacturing): Đây là loại phần mềm phổ biến nhất, được sử dụng để chuyển đổi các mô hình 3D từ CAD thành các mã lệnh G-code mà máy CNC có thể hiểu và thực hiện. Các phần mềm CAM nổi tiếng như:

• Mastercam: Được biết đến với khả năng lập trình gia công đa trục và giao diện thân thiện.
• Fusion 360: Kết hợp thiết kế, mô phỏng và lập trình CNC trong một phần mềm duy nhất.
• Hypermill: Chuyên về gia công 5 trục và các chi tiết phức tạp.
• SolidCAM: Tích hợp chặt chẽ với SolidWorks, dễ dàng sử dụng cho những người quen thuộc với SolidWorks.
• CNC Simulation: Các phần mềm này cho phép người dùng mô phỏng quá trình gia công trên máy tính trước khi thực hiện trên máy CNC thực tế, giúp phát hiện và khắc phục lỗi sớm.
• Post-processor: Đây là các chương trình nhỏ, được sử dụng để chuyển đổi mã G-code từ phần mềm CAM thành mã G-code phù hợp với từng loại máy CNC cụ thể.

Chức năng chính của phần mềm điều khiển CNC:

• Chuyển đổi dữ liệu: Chuyển đổi dữ liệu từ CAD sang G-code.
• Lập trình gia công: Tạo các chương trình gia công chi tiết, bao gồm các thông số như tốc độ cắt, tốc độ ăn dao, độ sâu cắt…
• Mô phỏng: Mô phỏng quá trình gia công để kiểm tra và tối ưu hóa chương trình.
• Điều khiển máy: Gửi các lệnh G-code đến máy CNC để điều khiển quá trình gia công.

Tổng kết

Công nghệ gia công CNC ra đời đã đóng góp to lớn cho ngành gia công cơ khí hiện nay. Nhờ có quy trình, công nghệ hiện đại mà các đơn vị gia công có thể đạt hiệu quả cao hơn, tiết kiệm thời gian, công sức.

Cơ khí KCC là đơn vị gia công kim loại theo yêu cầu với mức giá vô cùng hợp lý. Chúng tôi được đầu tư hệ thống máy CNC chất lượng, hiện đại cùng với đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm sẽ đem đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng nhất. Nếu có nhu cầu đặt gia công hay cần tư vấn thêm, các bạn hãy liên hệ với chúng tôi qua số hotline để được hỗ trợ nhanh nhất nhé.