Gia công CNC là gì? Gia công cơ khí CNC chính xác nhất

Công ty TNHH Gia Công Chính Xác Apro có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực gia công CNC uy tín, xưởng gia công cơ khí theo yêu cầu trên toàn quốc. Tính từ thời điểm thành lập đến nay, công ty đã có một lượng khách hàng lớn tin chọn dịch vụ của Apro. Hãy cùng tìm hiểu gia công cơ khí CNC là gì và những lợi ích của gai công cnc mang lại ở dưới bài viết sau đây.

Tìm hiểu gia công CNC là gì?

Gia công CNC là phương pháp gia công cơ khí bằng các máy móc ứng dụng công nghệ hiện đại CNC (computer numerical control) nhằm đạt độ chính xác cao và tốc độ làm việc nhanh chóng.

Trong gia công cơ khí CNC chính xác, các máy móc sẽ loại bỏ vật liệu khỏi một khối rắn để tạo ra chi tiết dựa trên mô hình CAD, CNC, tối ưu được chi phí sản xuất các chi tiết với khối lượng thấp đến trung bình với công nghệ sản xuất các bộ phận với dung sai rất chặt chẽ và tính chất vật liệu tuyệt vời.

Nhắc đến gia công cơ khí CNC, có 2 phương pháp gia công thường được sử dụng phổ biến hiện nay là phay và tiên. Bạn sẽ hiểu rõ hơn về công nghệ gia công và các hoạt động của máy Phay và máy Tiện ở dưới bài viết sau.

Hoạt động của Phay CNC như thế nào?

Kiến trúc máy CNC phổ biến nhất là Phay CNC. Trong phay CNC, các chi tiết được gắn trên bàn máy và vật liệu được loại bỏ bằng các công cụ cắt chuyển động quay.

Quy trình phay CNC cơ bản như sau

• Mô hình CAD được chuyển đổi thành một chuỗi các lệnh được hiểu với máy CNC (mã G). Điều này thường sử dụng các bản vẽ kỹ thuật được cung cấp và được thực hiện trên máy bởi người vận hành.
• Khối vật liệu (còn được gọi là phôi) được cắt theo kích thước và được đặt trên bàn để tạo hình qua một đồ gá hoặc gắn trực tiếp lên bàn máy. Phôi cần được định vị và căn chỉnh chính xác nhờ các công cụ đo lường đặc biệt để đảm bảo được độ chính xác trong quá trình gia công.
• Vật liệu được loại bỏ khỏi khối để tạo hình chi tiết nhờ các công cụ cắt chuyên dụng quay với tốc độ rất cao (hàng nghìn vòng/phút). Để đạt được tạo hình chính xác, trước hết phôi được gia công thô bằng cách loại bỏ vật liệu nhanh chóng với độ chính xác thấp (hình dạng gần đúng). Sau đó, một hoặc nhiều đường chạy dao hoàn thiện – gia công tinh được sử dụng để tạo thành sản phẩm cuối cùng.
• Nếu mô hình có các vị trí mà công cụ cắt không thể gia công được trong một lần gá duy nhất (ví dụ: có một khe ở phía sau), thì phần đó cần được lật và tiến hành lại các bước trên.

Sau khi gia công, các chi tiết cần được loại bỏ bavia để loại bỏ các khuyết tật nhỏ còn sót lại trên các cạnh sắc nhọn do biến dạng vật liệu trong quá trình gia công.

Hầu hết các hệ thống phay CNC đều có 3 bậc tự do tuyến tính: trục X, Y, Z. Hiện nay các hệ thống tiên tiến hơn với 5 bậc tự do cũng cho phép xoay bàn hoặc đầu công cụ xoay (trục A và B). Hệ thống CNC 5 trục có khả năng gia công các chi tiết có độ phức tạp hình học cao và có thể loại bỏ yêu cầu phải sử dụng nhiều máy.

Hotline tư vấn: +84 774 168 999

Tiện CNC hoạt động như thế nào?

Trong tiện CNC, phôi được gắn trên mâm cặp quay và vật liệu được loại bỏ bằng các công cụ cắt cố định. Bằng cách này, các bộ phận có tính đối xứng dọc theo trục trung tâm của chúng có thể được hình thành. Các chi tiết tiện sẽ được sản xuất nhanh và rẻ hơn so với các chi tiết phay.

Sử dụng phương pháp tiện CNC để sản xuất ra một chi tiết

• Mã G được tạo từ bản thiết kế CAD và phôi có đường kính phù hợp được đưa vào máy CNC
• Phôi bắt đầu quay với tốc độ cao và công cụ cắt cố định đi theo trắc đồ tiện đã được lập trình, loại bỏ dần vật liệu cho đến khi đạt được chi tiết đã thiết kế. Các lỗ dọc theo trục trung tâm cũng có thể được gia công, dùng máy khoan trung tâm và dụng cụ cắt bên trong.
• Nếu chi tiết cần được lật hoặc di chuyển, quá trình sẽ được lặp lại. Nếu không, chi tiết sẽ được cắt từ phôi và sẵn sàng cho các bước sản xuất tiếp theo.

Thông thường, máy tiện CNC được sử dụng để tạo ra các chi tiết có hình khối trụ. Các bộ phận không trụ có thể được sản xuất bằng cách sử dụng các hệ thống tiện CNC đa trục hiện đại, cũng được trang bị các công cụ phay CNC. Các hệ thống này kết hợp năng suất cao của tiện CNC với khả năng phay CNC và có thể tạo ra một phạm vi hình học rất lớn với đối xứng quay lỏng, như trục cam và cánh quạy máy nén hướng tâm.

Đặc biệt đối với lập trình CNC cho máy tiện bởi máy tiện CNC chỉ bao gồm hai trục để làm việc với trục X và trục Z. Ngoài máy tiện CNC, còn có khá nhiều loại máy CNC trên thị trường chẳng hạn như:

• Máy phay (milling)
• Máy mài (grinding)
• Máy router: thường dùng cho ngành gỗ
• Máy cắt plasma (plasma cutter)
• Máy cắt lazer (lazer cutter)
• Máy cắt tia nước (water cutter)
• Gia công tia lửa điện (edm): gồm máy xung định hình và máy cắt dây

Hotline tư vấn: +84 774 168 999

Đặc điểm của gia công cơ khí CNC

• Thông số máy

Các máy gia công CNC có khổ làm việc lớn. Hệ thống phay có thể gia công chi tiết lớn như 2000 x 800 x 100mm (78” x 32” x 40”) Và hệ thống tiện CNC chế tạo ra các chi tiết có đường kính lên tới Φ500mm (Φ20”)

Hầu hết các tham số gia công được xác định bởi người vận hành máy trong quá trình tạo mã G và thường ít được nhà thiết kế quan tâm. Các thông số máy quan tâm là kích thước khổ gia công và độ chính xác của máy CNC:

Với gia công CNC, các bộ phận có độ chính xác cao và dung sai chặt chẽ có thể được sản xuất. nếu không có dung sai được chỉ định thì các bộ phận sẽ được gia công với độ chính xác điển hình là ±0,125mm (±0.005”). Có thể đạt được dung sai chặt chẽ đến dưới một nửa đường kính của một sợi tóc trung bình của con người (±0.025mm hoặc 0.001”) với CNC.

• Dụng cụ cắt CNC

Để tạo hình học khác nhau, máy CNC sử dụng các công cụ cắt khác nhau. Dưới đây là một số công cụ phay được sử dụng phổ biến nhất trong CNC:

Các dao phay phẳng, dao trụ và dao cầu được sử dụng cho gia công các khe, rãnh, hốc và các bức tường thẳng đứng khác. Hình dạng khác nhau của chúng cho phép gia công các tính năng với các chi tiết khác nhau. Các dao trụ cũng thường được sử dụng trong gia công CNC 5 trục để chế tạo các bề mặt có hình dạng cong và dạng tự do.

Đường kính trục của dụng cụ cắt nhỏ hơn đường kính của lưỡi cắt, cho phép các dụng cụ phay này cắt các khe chữ T và các đường cắt khác bằng cách loại bỏ vật liệu khỏi các cạnh của cạnh thẳng.

Khoan là cách phổ biến và nhanh chóng để tạo ra lỗ trống. Ngoài các lỗ khoan với kích thước tiêu chuẩn, các lỗ khoan có đường kính không theo tiêu chuẩn có thể được tạo thành bởi các công cụ phay mặt phẳng (theo đường xoắn ốc).

Taro tự động trên máy CNC được sử dụng để sản xuất các lỗ ren. Để tạo một lỗ ren, cần kiểm soát chính xác tốc độ quay và tốc độ chuyển động ăn dao. Taro thủ công cũng vẫn thường được sử dụng trong một số xưởng.

Dao phay mặt được sử dụng để loại bỏ các vật liệu từ các mặt phẳng lớn. Đường kính dao phay mặt lớn hơn đường kính các công cụ gia công sau đó, nên chúng yêu cầu số đường đi dao ít hơn, giảm tổng thời gian gia công và tạo ra các bề mặt phẳng. Giai đoạn phay mặt thường được sử dụng sớm trong quá trình gia công để chuẩn bị kích thước phôi.

Các công cụ cắt lớn không kém cũng được sử dụng trong tiện CNC, đáp ứng mọi nhu cầu gia công, như cắt mặt, cắt ren và cắt rãnh.

Đặc trưng của gia công CNC

Gia công CNC thường được sử dụng cho kim loại, tạo mẫu và sản xuất hàng loạt, nhựa thường khó gia công hơn vì nhiệt độ nóng chảy thấp và độ cứng thấp hơn. Thường thì gia công CNC nhựa được sử dụng trong quá trình tạo mẫu trước khi sản xuất bằng phương pháp ép nhựa. Đây là một thế mạnh của gia công cơ khí CNC khi tất cả vật liệu đều có thể gia công bằng phương pháp CNC.

Hạn chế thiết kế và độ phức tạp của hình khối

Không phải tất cả các mẫu thiết kế nào cũng có thể gia công CNC. Độ phức tạp của thiết kế làm tăng chi phí sản xuất vì phải gia công nhiều bước hơn để hoàn chỉnh một chi tiết.

Hạn chế trong gia công CNC phụ thuộc vào hình dạng của công cụ cắt. Công cụ tiếp cận cũng là một trở ngại trong gia công CNC. Vật liệu không thể bị loại bỏ nếu như công cụ không tiếp cận được khu vực đó. Các máy CNC đang dùng hệ thống 3 trục, do vậy các tính năng cũng phải được thiết kế để có thể đến gần phôi trực tiếp từ phía trên. Vì thế, hệ thống CNC 5 trục có tính linh hoạt cao hơn, cho phép tạo ra các chi tiết phức tạp hơn, góc giữa chi tiết cần gia công và công cụ có thể được điều chỉnh để gia công đến những phần khó tiếp cận.

Vật liệu gia công cơ khí CNC

Các tính chất vật lý của vật liệu có thể ảnh hưởng đến chi phí quá trình gia công cơ khí CNC. Vì thế chi phí của vật liệu gia công cơ khí CNC có sự khác biệt rất lớn.

Vật chất	Đặc điểm
Nhôm 6061	Tỷ lệ trọng lượng trên trọng lượng tốt Khả năng gia công tuyệt vời Độ cứng thấp
Đồng thau C360	Độ dẻo cao Khả năng gia công tuyệt vời Chống ăn mòn tốt
Inox 304	Tính chất cơ học tuyệt vời Chống ăn mòn và axit tuyệt vời Tương đối khó gia công
Nylon (PA6 và PA66)	Tính chất cơ học tuyệt vời Độ dẻo dai cao Chống ẩm kém
POM (Delrin)	Độ cứng cao Tính chất nhiệt và điện tuyệt vời Tương đối giòn
ABS	Chống va đập tuyệt vời Tính chất cơ học tốt Mẫn cảm với dung môi

Xử lý nguội và hoàn thiện gia công

Các phương pháp xử lý nguội khác nhau được sử dụng để làm mịn bề mặt của chi tiết và cải thiện khả năng chống mài mòn hoặc các hóa chất khi gia công các chi tiết CNC có dấu dao trên sản phẩm.

Ưu điểm và nhược điểm của gia công cơ khí CNC

Ưu điểm

Sử dụng vật liệu CNC có tính chất vật lý vượt trội và khả năng thích ứng trong các môi trường khác nhau và phù hợp với các ứng dụng kỹ thuật

Gia công cơ khí chính CNC cho độ chính xác và độ lặp lại tốt, có thể chế tạo các bộ phận có dung sai rất nhỏ

Gia công CNC có chi phí cao nhất- Phương pháp sản xuất hiệu quả cho các bộ phận bằng kim loại

Nhược điểm

Bản chất của gia công cơ khí CNC là loại bỏ vật liệu trên phôi, một số khối rất đắt tiền hoặc không thể sản xuất được.

Do phải đầu tư máy móc nên chi phí gia công CNC ban đầu rất cao.

Công ty gia công CNC cơ khí chính xác chuyên nghiệp

Aproengineering là đơn vị chuyên nhận gia công cơ khí chính xác CNC đảm bảo hoàn thành các công trình gia công của bạn với độ chính xác cao. Khi nhận được nhu cầu gia công của bạn, chúng tôi sẽ thực hiện gia công CNC một cách chuyên nghiệp, kịp thời với độ chính xác cao nhất.

Công ty gia công cơ khí chính xác với độ chính xác cao và chất lượng bề mặt chi tiết đẹp, Máy Phay CNC, Tiện CNC là sự lựa chọn hàng đầu của khách hàng. Tùy theo nhu cầu sử dụng và định hướng phát triển kinh doanh mà các nhà máy hay doanh nghiệp có thể lựa chọn các thương hiệu máy CNC tùy theo tính năng, chất lượng và giá thành tương ứng.

Với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành cơ khí, công ty gia công cơ khí đã quy tụ được đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp, giàu kinh nghiệm với các giải pháp và các chuyên gia kỹ thuật hàng đầu, luôn sẵn sàng hỗ trợ từng khách hàng trong thời gian sắp tới. thời gian nhanh nhất với sự phù hợp tối ưu.

Khách hàng đến với Apro sẽ được tư vấn gia công cơ khí CNC chính xác cũng như hoàn toàn yên tâm về chất lượng đạt tiêu chuẩn quốc tế của các thương hiệu máy CNC mà Apro phân phối.

Không chỉ tự tin về chất lượng sản phẩm, Apro còn chiếm được lòng tin của khách hàng nhờ đội ngũ kỹ thuật luôn túc trực 24/7 để hỗ trợ bạn.

Mọi thắc mắc về sản phẩm và dịch vụ vui lòng liên hệ Hotline: +84 774 168 999 để được nhân viên hỗ trợ dịch vụ.