CNC là gì? Tổng quan những kiến thức về công nghệ CNC

CNC là gì? Tổng quan những kiến thức về công nghệ CNC là chủ đề hôm nay pgdninhphuoc.edu.vn cùng bạn tìm hiểu. Hãy đọc thật kĩ bài viết sau để hiểu rõ hơn nhé.!

Công nghệ ngày càng phát triển nên yêu cầu về sản phẩm cũng phải nhanh, chính xác, thậm chí đôi khi đạt đến độ hoàn thiện cao. Những năm gần đây, chúng ta dễ dàng bắt gặp những chiếc máy in, máy cắt, khoan, tiện,… 3D, 2D, 4D thậm chí là 5D, những sản phẩm được tạo ra có độ hoàn thiện tuyệt đối. Bên cạnh đó, chúng ta còn thấy sự xuất hiện của CNC, một khái niệm hoàn toàn khác. Vì thế CNC là gì?? Kiến thức tổng quan về CNC sẽ được giải thích cụ thể trong nội dung sau.

CNC là gì?

CNC là viết tắt của cụm từ Computerized Numerally Controlled có nghĩa là máy điều khiển bằng máy tính, điều khiển bằng máy tính cho các loại máy khác nhau dùng để sản xuất (được lập trình sẵn và có thể lặp lại). (một lần nữa) các bộ phận kim loại phức tạp (và cả các vật liệu khác) bằng cách sử dụng các chương trình được lập trình sẵn.

CNC là gì?
CNC là gì?

CNC được phát triển vào cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950 trong các phòng thí nghiệm Cơ chế phục vụ của MIT.

Nói một cách đơn giản, CNC được gọi là điều khiển số bằng máy tính, là quá trình điều khiển tự động các máy và công cụ gia công (khoan, phay, tiện, cắt,…) bằng máy tính, trong đó máy CNC cắt trên các vật liệu (như: kim loại, nhựa, gỗ, gốm sứ hay composite,…) để biến nó thành một sản phẩm có thông số kỹ thuật chính xác tuyệt đối. Có khả năng thay thế sức lao động của con người, năng suất lao động gấp nhiều lần so với con người, đạt độ chính xác vượt trội.

Máy CNC có thể thực hiện nhiều chức năng như cắt, tiện, in, phay, khoan,… tùy theo từng chức năng mà nhà sản xuất sẽ sản xuất và lập trình thành các loại máy CNC khác nhau phù hợp với nhu cầu sử dụng. nhu cầu sử dụng. Cũng có thể tích hợp nhiều chức năng vào cùng một máy CNC.

Công nghệ CNC là gì?
Công nghệ CNC là gì?

Thời gian gần đây, công nghệ CNC được ứng dụng vô cùng rộng rãi, không chỉ trong lĩnh vực cơ khí như chúng ta thường thấy mà công nghệ CNC được ứng dụng trong các lĩnh vực đòi hỏi độ chính xác cao và tuyệt đối như: y tế, thẩm mỹ, xây dựng, thiết kế nội thất,…

Nguyên lý làm việc của máy CNC.

Để máy CNC hoạt động được cần nạp chương trình điều khiển vào hệ thống máy tính thông minh. Máy tính sẽ làm nhiệm vụ xử lý và điều khiển các bộ phận của máy như đầu cắt, tốc độ cắt, biên độ cắt,… theo lập trình có sẵn để gia công tạo sản phẩm, các sản phẩm trong cùng một chương trình sẽ giống nhau do có tính lặp lại của máy CNC.

Máy CNC thường có nhiều kích cỡ và có nhiều mục đích sử dụng khác nhau, nhưng về cơ bản, máy CNC hoạt động như sau:

  • Máy CNC thường có một hoặc nhiều trục quay. Trục chính quay với tốc độ rất cao, đầu trục chính (vitme) được gắn đầu cắt như mũi khoan để cắt sản phẩm theo trục lên xuống (trục Z).
  • Thân máy CNC có bàn đỡ để cố định sản phẩm và di chuyển theo trục X, Y. Kết hợp với trục chính (hướng Z) cho phép di chuyển lưỡi cắt theo các hướng và bề mặt sản phẩm mong muốn.

Các loại máy CNC phổ biến trên thị trường hiện nay.

Phân loại máy CNC tùy theo mục đích sử dụng, máy CNC có nhiều loại và chức năng khác nhau. Chúng ta có thể phân loại theo các tiêu chí khác nhau. Do đó cũng có nhiều loại máy với các chức năng khác nhau.

Máy tiện CNC là gì?

Tiện là phương pháp cắt vật liệu dựa trên chuyển động quay của phôi và chuyển động nạp (dọc hoặc ngang). Máy tiện cơ thường hoạt động chủ yếu dựa trên sự điều khiển của con người thì ngược lại, máy tiện CNC được tích hợp hệ thống điều khiển tự động, có khả năng vận hành nhờ lập trình máy tính. Ứng dụng công nghệ hiện đại, phương pháp tiện CNC có khả năng cắt đa dạng sản phẩm, không gây tiếng ồn, thao tác đơn giản, nhanh chóng.

máy tiện CNC
máy tiện CNC

Phương pháp tiện CNC giúp cho các công đoạn tiện: tiện tròn, tiện côn, tiện vát, tiện mặt đầu, tiện rãnh dễ dàng và đơn giản hơn. Công cụ cắt vật liệu trong máy tiện là máy tiện, bao gồm nhiều loại công cụ với các chức năng cụ thể.

Máy tiện CNC là thiết bị được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực cơ khí chế tạo. So với máy phay CNC, máy tiện CNC có ít dao cắt hơn, cấu tạo khá đơn giản và cách sử dụng cũng có phần dễ dàng hơn.

Với các loại máy tiện cơ truyền thống thông thường, khi gia công và cắt vật liệu, cần phải có kỹ thuật viên điều khiển vị trí của dao cắt. Đồng thời, cán bộ kỹ thuật phải có trình độ cao, có năng lực chuyên môn, có nhiều năm kinh nghiệm sản xuất để thực hiện các thao tác nhanh chóng, kịp thời, chính xác nhằm tạo ra sản phẩm đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.

Mặt khác, máy tiện CNC được lập trình theo quy tắc nhất định, được cài đặt sẵn trên máy tính, có thể vận hành tự động, không phụ thuộc vào tay nghề của người thợ. Các sản phẩm tạo ra đạt yêu cầu cao về thông số kỹ thuật, đặc biệt là các sản phẩm có độ chính xác như nhau.

Máy khoan CNC là gì?

Máy khoan CNC này là loại máy CNC khá phổ biến trong các xưởng gia công cơ khí tại Việt Nam hiện nay. Có nhiều loại, từ đơn trục cho đến máy khoan 2 trục, 3 trục, 4 trục…. Máy khoan CNC chủ yếu dùng để khoan tỉ mỉ và chính xác, có khả năng khoan nhiều chi tiết máy. nhiều chi tiết khác nhau và khoan đồng thời nhiều chi tiết nhưng vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm và độ chính xác của sản phẩm. Bên cạnh đó loại máy này còn được dùng để đo khoảng cách với độ chính xác cao.

Máy khoan công nghệ CNC
Máy khoan công nghệ CNC

Máy cắt CNC là gì?

Máy cắt CNC là loại máy CNC điều khiển tự động với sự trợ giúp của máy tính, các bộ phận được lập trình sẵn lần lượt tự động hành động theo các sự kiện với một tốc độ định sẵn để có thể tạo ra sản phẩm có hình dạng, kích thước, thông số theo yêu cầu. .

Máy cắt CNC.
Máy cắt CNC.

So với các loại máy công cụ truyền thống, sản phẩm từ máy cắt CNC không phụ thuộc vào tay nghề của người vận hành mà phụ thuộc vào nội dung, chương trình được lập trình sẵn trên máy tính. Độ chính xác gia công cao hơn do máy cắt CNC có độ chính xác rất cao so với gia công thủ công. Tốc độ gia công sản phẩm nhanh hơn, thời gian gia công ngắn hơn, tạo ra nhiều sản phẩm hơn. Máy cắt CNC với khả năng cắt, gia công các sản phẩm có độ cứng cao nhờ kết cấu cơ khí chắc chắn. Khả năng sản xuất hàng loạt với tốc độ nhanh, chất lượng cao mà không cần phụ thuộc vào công nhân như gia công thủ công.

Máy phay CNC là gì?

Máy phay CNC là loại máy gia công cơ khí phổ biến trong các nhà máy, xưởng sản xuất với quy mô từ nhỏ đến lớn trên toàn quốc. Công dụng chính của máy phay là để phay, cắt, khoan,… một cách tỉ mỉ và chính xác. Máy phay CNC có khả năng cắt nhiều chi tiết máy khác nhau và cắt đồng thời nhiều chi tiết nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu về chất lượng sản phẩm. Bên cạnh đó, máy phay CNC cũng như các loại máy CNC khác được dùng để đo khoảng cách với độ chính xác cao.

Máy phay CNC.
Máy phay CNC.

Máy mài CNC là gì?

Máy mài CNC (hay còn gọi là máy mài phẳng CNC) là loại máy sử dụng công nghệ CNC để làm phẳng bề mặt các loại vật liệu khác nhau.

Máy mài CNC ra đời góp phần không nhỏ vào quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa. So với máy mài gia công, máy mài CNC có nhiều ưu điểm vượt trội hơn như: Máy mài CNC có thể gia công vật liệu. có độ cứng cao như thép cứng, hợp kim cứng,… cho đến các vật liệu giòn như thủy tinh, đá hoa cương….

Gia công chính xác cao nâng cao hiệu quả của sản phẩm, tạo ra các sản phẩm công nghiệp tinh xảo. Máy mài CNC thay thế thực hiện nhiều nhiệm vụ vất vả cho công nhân, rút ​​​​ngắn chu kỳ sản xuất và tăng tốc sản xuất.

Máy mài công nghệ CNC.
Máy mài công nghệ CNC.

Lập trình CNC là gì?

Lập trình CNC là cách người lập trình tạo ra cách giao tiếp và điều khiển máy CNC để tạo ra những sản phẩm như mong muốn. Lập trình CNC dựa trên G-codes, M Code mặc định cho máy CNC để lập trình. Lập trình viên sẽ viết mã để máy thực hiện, tạo ra sản phẩm và yêu cầu như mong muốn. Code CNC thường được các nhà sản xuất sử dụng các chức năng cài đặt sẵn trên máy và người lập trình cần tuân theo các trình tự đã cài đặt sẵn này. Lập trình CNC có thể thủ công, thủ công hoặc với sự trợ giúp của phần mềm CAD/CAM. Hiện nay có rất nhiều phần mềm hỗ trợ trong quá trình lập trình.

Phần mềm CAD/CAM CNC là gì?

Công nghệ CAD/CAM/CNC thường được sử dụng để mô tả phần mềm được sử dụng để thiết kế, xử lý và điều khiển máy công cụ CNC thông qua máy tính. CAD là viết tắt của Computer Aided Design, CAM là viết tắt của Computer Aided Making.

Top 4 phần mềm CAD/CAM thông dụng hiện nay

  • Phần mềm Cata: tôilà bộ phần mềm toàn diện chuyên hỗ trợ CAD/CAM/CAE do Dassault Systemes nghiên cứu và phát hành, đây là một trong những phần mềm được nhiều tập đoàn lớn trên thế giới sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp. ô tô, hàng không, máy móc hạng nặng. Phần mềm Catia là phần mềm thuộc trường phái dán nên rất mạnh về mảng Surface để dựng các mặt cong tự do trong thiết kế. Về mức độ phổ biến, phần mềm được đánh giá hàng đầu.
  • Phần mềm NX: Được phát hành bởi Siemens PLM Software, NX là một giải pháp toàn diện CAD/CAM/CAE nhạy bén, hiệu quả và đồng bộ cao. Giúp doanh nghiệp giải bài toán khó trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm, thúc đẩy quá trình sản xuất sản phẩm ra thị trường nhanh hơn, đồng thời có thể tối ưu hóa dữ liệu trong các thiết kế cũ.
  • phần mềm mastercam: là phần mềm chuyên dụng dùng để hỗ trợ quá trình gia công sản phẩm (trong ngành cơ khí). Phần mềm cho phép người dùng thông qua quy trình đồ họa tương tác để tạo mã gia công CNC. Bên cạnh khả năng lập trình gia công, Mastercam còn có thể thiết kế các mô hình chi tiết 2D và 3D. Tuy nhiên, tính năng thiết kế chỉ là tính năng phụ, không mạnh mẽ. Tính năng này chỉ được mọi người sử dụng như một tính năng hỗ trợ.
  • Phần mềm TopSolid: là giải pháp CAD/CAM hàng đầu được ưa chuộng cho ngành cơ khí tại Pháp. Topsolid là phần mềm rất nổi tiếng trong thời gian gần đây và ngày càng phát triển, lan rộng trên toàn thế giới. TopSolid là giải pháp ưa thích của các nhà sản xuất và phụ tùng trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô, máy công cụ và cơ khí nói chung.

Như trên, bằng sự điều khiển và giám sát của máy tính. Máy CNC có khả năng xử lý các bề mặt phức tạp hoặc các bộ phận nhỏ mà bàn tay con người khó xử lý.

Ưu và nhược điểm của máy CNC

Lợi thế:

  • Sản phẩm được sản xuất từ ​​máy CNC có độ chính xác lên đến 100% so với bản vẽ thiết kế ban đầu.
  • Tiết kiệm thời gian sản xuất hơn so với công nghệ gia công thông thường.
  • Có thể gia công hàng loạt sản phẩm trên mọi chất liệu khác nhau như gỗ, kim loại, đá…
  • Tiết kiệm nhân công và máy CNC gấp nhiều lần so với công suất gia công thông thường.
  • Luôn cập nhật và hỗ trợ các tính năng mới nhất từ ​​Nhà sản xuất.
  • Có khả năng hoạt động liên tục và ổn định, ít lỗi bất thường.
  • Bảo hành định kỳ, dài hạn.
Vách ngăn được gia công bằng máy cnc
Vách ngăn được gia công bằng máy cnc

Khuyết điểm:

  • Chi phí nhập máy cao không phù hợp với cơ sở sản xuất quy mô nhỏ.
  • Rất bền ít hỏng vặt nhưng mỗi lần sửa chữa thường rất tốn kém.
  • Nếu người vận hành máy nghỉ việc, có thể phải tạm dừng sản xuất, mất thời gian tìm người thay thế phù hợp, hoặc mất thời gian đào tạo lại từ đầu.

Ứng dụng công nghệ CNC trong sản xuất

Sự ra đời của công nghệ CNC có thể nói là một bước đột phá trong ngành gia công cơ khí, nhưng không chỉ vậy, hiện nay có rất nhiều lĩnh vực cũng ứng dụng máy CNC vào sản xuất:

  • Khắc hoa văn, hình ảnh 3D, 4D,….làm bảng hiệu, quảng cáo.
  • Khắc cắt trên chất liệu gỗ, mica, trên mô hình, tạo hình vách ngăn trong xây dựng rất thẩm mỹ.
  • Khắc trên các vật liệu giòn, dễ vỡ như: Pha lê, thủy tinh, thủy tinh, đá,..
  • Hoặc khắc trên các vật liệu có độ cứng cao như kim loại.
  • ….
Chất liệu nhôm khắc bằng công nghệ CNC.
Chất liệu nhôm khắc bằng công nghệ CNC.

Trên đây là tổng quan chung về máy CNC, những điều cần biết khi sử dụng máy CNC, hy vọng đã giải đáp được những thắc mắc của bạn. Hay lựa chọn những chiếc máy CNC phù hợp cho quá trình nâng cao chất lượng dây chuyền sản xuất của bạn.


Danh Mục: Là Gì

Leave a Comment