16 máy CNC phổ biến nhất - Loại nào phù hợp với bạn?
CNC là gì?
CNC là một chương trình tự động sử dụng máy tính để điều khiển chuyển động cơ học và quy trình làm việc. Đây là một hệ thống sản xuất thông minh tích hợp công nghệ sản xuất cơ khí truyền thống, công nghệ máy tính, công nghệ điều khiển hiện đại, công nghệ phát hiện cảm biến, công nghệ truyền thông mạng và công nghệ quang cơ. Nó có độ chính xác cao, hiệu quả cao, tự động hóa và đóng vai trò then chốt trong việc hiện thực hóa tự động hóa linh hoạt, tích hợp và trí thông minh trong ngành sản xuất công nghiệp hiện đại.
Theo đúng thuật ngữ, có sự khác biệt về ý nghĩa của các chữ viết tắt NC và CNC. NC là viết tắt của công nghệ Điều khiển số theo thứ tự và ban đầu, trong khi chữ viết tắt CNC là viết tắt của công nghệ Điều khiển số bằng máy tính mới hơn, một nhánh hiện đại của họ hàng cũ hơn. Tuy nhiên, trên thực tế, CNC là chữ viết tắt được ưa chuộng. Để làm rõ cách sử dụng đúng của từng thuật ngữ, hãy xem xét những điểm khác biệt chính giữa hệ thống NC và CNC.
Gia công theo điều khiển số loại bỏ phần lớn các điểm không nhất quán. Nó không yêu cầu sự tham gia vật lý giống như gia công. Gia công theo điều khiển số không cần bất kỳ đòn bẩy, mặt số hay tay cầm nào, ít nhất là không giống như gia công thông thường. Sau khi chương trình bộ phận đã được chứng minh, nó có thể được sử dụng bất kỳ số lần nào, luôn trả về kết quả nhất quán. Điều đó không có nghĩa là không có yếu tố hạn chế. Các công cụ cắt sẽ bị mòn, phôi vật liệu trong một lô không giống hệt với phôi vật liệu trong lô khác và các thiết lập có thể khác nhau. Những yếu tố này cần được xem xét và bù đắp khi cần thiết.
Sự xuất hiện của công nghệ điều khiển số không có nghĩa là sự sụp đổ ngay lập tức hoặc thậm chí là sự sụp đổ lâu dài của tất cả các công cụ gia công thủ công. Có những lúc phương pháp gia công truyền thống được ưa chuộng hơn phương pháp vi tính hóa. Ví dụ, một công việc đơn giản một lần có thể được thực hiện hiệu quả hơn trên một công cụ gia công thủ công so với Máy cnc. Một số loại công việc gia công sẽ được hưởng lợi từ gia công thủ công hoặc bán tự động, thay vì gia công được điều khiển bằng số. Máy công cụ tự động không nhằm mục đích thay thế mọi máy thủ công, mà chỉ để bổ sung cho chúng. Trong nhiều trường hợp, quyết định liệu một số công việc gia công nhất định có được thực hiện trên máy được điều khiển bằng máy tính hay không dựa trên số lượng bộ phận cần thiết và không có gì khác. Mặc dù khối lượng bộ phận được gia công theo lô luôn nằm trong tiêu chí quan trọng, nhưng nó không bao giờ nên là yếu tố duy nhất.
Cũng cần cân nhắc đến độ phức tạp của bộ phận, dung sai của nó, chất lượng bề mặt hoàn thiện cần thiết. Một bộ phận phức tạp duy nhất sẽ được hưởng lợi từ gia công điều khiển số bằng máy tính, trong khi năm mươi bộ phận tương đối đơn giản thì không. Hãy nhớ rằng điều khiển số không bao giờ tự gia công một bộ phận nào. Điều khiển số chỉ là một quy trình hoặc phương pháp cho phép sử dụng máy công cụ theo cách hiệu quả, chính xác và nhất quán.
Máy CNC là gì?
Máy CNC là một công cụ điện tự động cơ điện tử kết hợp hệ thống điều khiển số bằng máy tính với máy móc truyền thống. Nó thực hiện một phần hoặc toàn bộ các chức năng điều khiển số theo chương trình điều khiển được lưu trữ trong bộ nhớ máy tính và được trang bị hệ thống máy tính đặc biệt với mạch giao diện và bộ truyền động servo. Bộ điều khiển CNC thực hiện điều khiển hành động của máy bằng cách sử dụng các lệnh kỹ thuật số bao gồm các con số, ký tự và ký hiệu. Nó thường điều khiển các đại lượng cơ học và các đại lượng chuyển mạch như vị trí, góc và tốc độ.
Các loại máy CNC khác nhau bao gồm một phạm vi cực kỳ lớn. Số lượng của chúng đang tăng nhanh chóng, khi sự phát triển của công nghệ tiến triển. Không thể xác định tất cả các ứng dụng và chúng sẽ tạo thành một danh sách dài. Sau đây là danh sách 16 loại phổ biến nhất năm 2024:
Loại 1. Nhà máy & Trung tâm gia công
Loại 2. Máy tiện & Trung tâm tiện
Loại 3. Máy khoan
Loại 4. Máy khoan & Máy phay khoan
Loại 5. Máy EDM
Loại 6. Máy ép và kéo
Loại 7. Máy cắt ngọn lửa
Loại 8. Máy định tuyến CNC
Loại 9. Máy cắt tia nước
Loại 10. Máy Laser
Loại 11. Cối xay
Loại 12. Máy hàn
Loại 13. Uốn cong
Loại 14. Máy cuộn
Loại 15. Máy kéo sợi
Loại 16. Máy cắt plasma
Các trung tâm gia công CNC và máy tiện chiếm ưu thế về số lượng các cơ sở lắp đặt trong ngành. 2 nhóm này chia sẻ thị trường gần như ngang nhau. Một số ngành có thể có nhu cầu cao hơn đối với một nhóm, tùy thuộc vào nhu cầu của họ. Người ta phải nhớ rằng có nhiều loại máy tiện khác nhau và cũng có nhiều loại trung tâm gia công khác nhau. Tuy nhiên, quy trình lập trình cho máy đứng tương tự như quy trình cho máy ngang hoặc máy phay CNC đơn giản. Ngay cả giữa các nhóm khác nhau, có rất nhiều ứng dụng chung và quy trình lập trình nói chung là giống nhau. Ví dụ, phay theo đường viền bằng máy phay đầu có nhiều điểm chung với cắt theo đường viền bằng dây.
Máy phay CNC & Trung tâm gia công CNC
Số lượng trục tiêu chuẩn trên máy phay là 3 - trục X, Y và Z. Bộ phận được lắp trên hệ thống phay là tất cả các dụng cụ cắt quay, nó có thể di chuyển lên xuống (hoặc vào ra), nhưng nó không theo đường đi của dụng cụ.
máy phay CNC thường là những dụng cụ điện nhỏ, đơn giản, không có bộ đổi dụng cụ hoặc các tính năng tự động khác. Công suất định mức của chúng thường khá thấp. Trong công nghiệp, chúng được sử dụng trong phòng dụng cụ, mục đích bảo trì hoặc sản xuất các bộ phận nhỏ. Chúng thường được thiết kế để tạo đường viền, không giống như máy khoan điều khiển bằng máy tính.
Các trung tâm gia công CNC phổ biến và hiệu quả hơn máy khoan và máy phay, chủ yếu là do tính linh hoạt của chúng. Lợi ích chính mà người dùng nhận được từ một trung tâm gia công điều khiển số bằng máy tính là khả năng nhóm nhiều hoạt động khác nhau thành một thiết lập duy nhất. Ví dụ, khoan, doa, doa ngược, cắt ren, phay mặt và phay đường viền có thể được kết hợp vào một chương trình CNC duy nhất. Ngoài ra, tính linh hoạt được tăng cường bằng cách thay đổi công cụ tự động bằng cách sử dụng pallet để giảm thiểu thời gian nhàn rỗi, lập chỉ mục sang một mặt khác của bộ phận, sử dụng chuyển động quay của các trục bổ sung và một số tính năng khác, các trung tâm gia công CNC đi kèm với phần mềm đặc biệt để kiểm soát tốc độ và tốc độ cấp liệu, tuổi thọ của dụng cụ cắt, tự động đo trong quá trình và điều chỉnh bù trừ và các thiết bị tăng cường sản xuất và tiết kiệm thời gian khác.
Có 2 thiết kế cơ bản của một trung tâm gia công điều khiển số bằng máy tính thông thường. Có các trung tâm gia công theo chiều dọc và chiều ngang. Sự khác biệt chính giữa 2 loại này là bản chất công việc có thể được thực hiện hiệu quả trên chúng. Đối với một trung tâm gia công theo chiều dọc, loại công việc phù hợp nhất là các bộ phận phẳng, được gắn vào đồ gá trên bàn hoặc được hỗ trợ bằng kẹp hoặc mâm cặp. Công việc đòi hỏi gia công trên 2 mặt trở lên trong một lần thiết lập duy nhất được mong muốn thực hiện hơn trên một trung tâm gia công theo chiều ngang. Một ví dụ điển hình là vỏ bơm và các hình khối khác. Một số gia công nhiều mặt của các bộ phận nhỏ cũng có thể được thực hiện trên một trung tâm gia công theo chiều dọc được trang bị bàn quay.
Quá trình lập trình giống nhau cho cả hai thiết kế, nhưng một trục bổ sung (thường là trục B) được thêm vào thiết kế ngang. Trục này có thể là trục định vị đơn giản (trục lập chỉ mục) cho bàn hoặc là trục quay hoàn toàn để tạo đường viền đồng thời.
Sổ tay này tập trung vào các ứng dụng trung tâm gia công theo chiều dọc, với một phần đặc biệt liên quan đến thiết lập và gia công theo chiều ngang. Các phương pháp lập trình cũng có thể áp dụng cho các máy phay CNC nhỏ hoặc các công cụ khoan và/hoặc ta rô, nhưng người lập trình phải chấp nhận những hạn chế của chúng.
Máy tiện CNC & Trung tâm tiện CNC
A Máy tiện cnc thường là máy công cụ có 2 trục, trục X thẳng đứng và trục Z nằm ngang. Tương lai chính của máy tiện phân biệt nó với máy phay là chi tiết quay quanh đường tâm máy. Ngoài ra, dụng cụ cắt thường cố định, được lắp trong tháp trượt. Dụng cụ cắt đi theo đường viền của đường chạy dao đã lập trình. Đối với máy tiện CNC có phụ tùng phay, được gọi là dụng cụ trực tiếp, dụng cụ phay có động cơ riêng và quay trong khi trục chính cố định.
Bạn sẽ gặp máy tiện ngang và máy tiện đứng với thiết kế hiện đại. Máy tiện ngang là loại phổ biến nhất so với máy tiện đứng, nhưng cả hai loại đều tồn tại cho cả hai nhóm. Ví dụ, một máy tiện điều khiển bằng máy tính điển hình của nhóm ngang có thể được thiết kế với giường phẳng hoặc giường nghiêng, như loại thanh, loại chucker hoặc loại vạn năng. Thêm vào những kết hợp này hoặc nhiều phụ kiện tạo nên máy tiện điều khiển số bằng máy tính là một công cụ điện cực kỳ linh hoạt. Thông thường, các phụ kiện như ụ sau, giá đỡ ổn định hoặc giá đỡ theo dõi, bộ phận giữ chi tiết, ngón tay kéo ra và thậm chí cả phụ kiện phay trục thứ 3 là các thành phần phổ biến của máy tiện tự động. Máy tiện điều khiển bằng máy tính có thể rất linh hoạt, thực tế là linh hoạt đến mức nó thường được gọi là trung tâm tiện CNC. Tất cả các ví dụ về văn bản và chương trình trong sổ tay hướng dẫn này đều sử dụng thuật ngữ truyền thống hơn là máy tiện CNC, nhưng vẫn nhận ra tất cả các chức năng hiện đại của nó.
Máy khoan CNC & Máy khoan
Máy khoan CNC là một công cụ điện điều khiển bằng máy tính để khoan, khoét, doa trên bề mặt. Có 7 loại máy khoan CNC phổ biến nhất được liệt kê dưới đây.
• Máy khoan đứng: Bàn làm việc và đầu máy có thể di chuyển theo chiều dọc trên trụ để gia công các chi tiết có kích thước vừa và nhỏ.
• Máy khoan để bàn: Được gọi là Máy khoan để bàn. Một máy khoan nhỏ 3D Máy khoan có đường kính khoan tối đa 12-15 mm. Được lắp trên bàn lắp và chủ yếu dùng để khoan thủ công. Thường dùng để gia công các lỗ nhỏ của chi tiết gia công nhỏ.
• Máy khoan tay đòn: Hộp trục chính có thể di chuyển trên tay đòn, tay đòn có thể xoay và nâng, cố định phôi gia công. Thích hợp để gia công các phôi lớn, nặng và xốp, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất máy móc.
• Máy khoan lỗ sâu: Một công cụ điện chuyên dụng sử dụng mũi khoan lỗ sâu để khoan các lỗ có độ sâu lớn hơn nhiều so với đường kính (chẳng hạn như lỗ sâu ở các bộ phận như nòng súng, nòng súng và trục chính) nhằm tạo điều kiện loại bỏ phoi và tránh các máy công cụ ở cao hơn, thường có bố cục nằm ngang, thường được trang bị thiết bị cung cấp chất làm mát (chất làm mát đầu vào từ bên trong dụng cụ đến bộ phận cắt) và thiết bị loại bỏ phoi thu lại dụng cụ định kỳ.
• Máy khoan lỗ tâm: Dùng để gia công các lỗ tâm ở cả hai đầu của các bộ phận trục chính.
• Máy phay & khoan: Bàn làm việc có thể di chuyển theo chiều dọc và chiều ngang, trục khoan được bố trí theo chiều dọc và máy khoan có thể thực hiện phay.
• Máy khoan ngang: Trục chính được bố trí theo chiều ngang và đầu máy có thể di chuyển theo chiều dọc. Nhìn chung, hiệu suất gia công cao hơn máy khoan đứng và có thể gia công nhiều bề mặt cùng một lúc.
Máy khoan CNC & Máy phay khoan
Máy khoan CNC là một công cụ điện tự động sử dụng một công cụ khoan để gia công các lỗ đúc sẵn trên một phôi. Chuyển động chính là chuyển động quay của công cụ khoan và chuyển động của công cụ khoan hoặc phôi là chuyển động cấp liệu. Nó chủ yếu được sử dụng để gia công các lỗ có độ chính xác cao hoặc gia công hoàn thiện nhiều lỗ cùng một lúc và cũng có thể tham gia vào gia công các bề mặt gia công khác liên quan đến hoàn thiện lỗ. Sử dụng các công cụ và phụ kiện khác nhau cũng có thể được sử dụng để khoan, phay và cắt. Độ chính xác gia công và chất lượng bề mặt của nó cao hơn so với máy khoan.
Máy khoan CNC có các loại: loại nằm ngang, loại sàn, loại hình thoi và loại tọa độ.
• Máy khoan ngang: là dụng cụ khoan có nhiều ứng dụng nhất và hiệu suất rộng nhất, phù hợp với các xưởng sản xuất hàng loạt nhỏ và xưởng sửa chữa.
• Máy khoan sàn và máy phay khoan sàn: Đặc điểm là phôi được cố định trên sàn, thích hợp để gia công các phôi có kích thước và trọng lượng lớn, được sử dụng trong các nhà máy sản xuất máy móc hạng nặng.
• Máy khoan kim cương: Sử dụng dụng cụ kim cương hoặc cacbua để khoan lỗ với độ chính xác cao và độ nhám bề mặt nhỏ với tốc độ tiến dao nhỏ và tốc độ cắt cao, chủ yếu được sử dụng trong sản xuất hàng loạt.
• Máy khoan tọa độ: với thiết bị định vị tọa độ chính xác, thích hợp để gia công các lỗ có yêu cầu cao về hình dạng, kích thước và độ chính xác khoảng cách lỗ. Bạn cũng có thể đáp ứng một số loại khác, bao gồm loại tháp pháo đứng, loại lỗ sâu và loại để sửa chữa ô tô và máy kéo.
Máy CNC EDM
CNC EDM là một công cụ điện tự động điều khiển bằng máy tính để gia công khuôn mẫu và các bộ phận có hình dạng lỗ và khoang phức tạp. Nó được sử dụng để gia công nhiều loại vật liệu cứng và giòn, chẳng hạn như cacbua xi măng và thép tôi. Nó có thể gia công các lỗ sâu và mịn, các lỗ có hình dạng đặc biệt, rãnh sâu, khe hẹp và các tấm cắt. Nó cũng có thể gia công các công cụ như các công cụ tạo hình khác nhau, khuôn mẫu và thước đo vòng ren.
Nó có nguồn cung cấp xung điều khiển thông minh và thích ứng, tạo ra một bảng đường cong với các vật liệu khác nhau, thông số và tiêu chuẩn EDM thô, trung bình và mịn, và ghi vào chip dưới dạng cơ sở dữ liệu. Miễn là người vận hành nhập các điều kiện xử lý như điện cực, vật liệu phôi và độ nhám bề mặt, công cụ điện có thể đưa ra các thông số tiêu chuẩn xử lý tốt nhất và có thể liên tục phát hiện trạng thái gia công phóng điện theo mục tiêu đã cho (đảm bảo độ nhám bề mặt nhất định để cải thiện năng suất). So sánh và vận hành với mô hình tốt nhất (mô hình kỹ thuật số), kiểm soát các thông số có liên quan theo kết quả tính toán và thu được hiệu quả xử lý tốt nhất. Khi mức độ ô nhiễm của chất lỏng làm việc và các điều kiện tại hiện trường như điều kiện loại bỏ phoi, độ sâu xử lý và diện tích xử lý thay đổi, các thông số xung có liên quan có thể được điều chỉnh tự động và liên tục, và năng suất có thể đạt được trên cơ sở độ nhám bề mặt và chất lượng xử lý khác không thay đổi. Trạng thái xả ổn định tối ưu cao nhất.
Các loại EDM
• Máy EDM gương là máy EDM có thể gia công hiệu ứng gương. EDM không cần lưu khuôn. Có thể sử dụng trực tiếp trong sản xuất, tiết kiệm nhân công, nâng cao hiệu quả. Với độ chính xác cao, có ưu điểm rõ ràng trong ứng dụng khuôn chính xác. Chi phí của máy EDM gương đắt, có giá từ $12,000 để $80,000.
• Khuôn nhựa EDM dùng để gia công bằng tia lửa điện khuôn nhựa, tương đối phổ biến ở nước ta, giá thành rẻ, sử dụng rộng rãi.
• EDM lỗ mịn được sử dụng để khoan, tức là đục một lỗ trên khuôn.
• Ngoài ra còn có một số EDM đặc biệt, chẳng hạn như EDM dành cho thép graphite và thép vonfram.
• ZNC EDM, CNC trục Z, trục X và trục Y thủ công, là EDM thực tế hơn.
• CNC EDM với điều khiển số 3 trục XYZ có nhiều chức năng, chẳng hạn như tự động khớp khuôn, tự động tìm tâm, lập trình tự động, lập trình mã G và xả liên kết 3 trục.
Máy đục lỗ CNC
Máy đột dập CNC là viết tắt của máy đột dập điều khiển kỹ thuật số, là máy công cụ tự động được trang bị hệ thống điều khiển chương trình. Hệ thống điều khiển có thể xử lý hợp lý chương trình được chỉ định bởi mã điều khiển hoặc các lệnh tượng trưng khác và giải mã nó, để máy đột dập di chuyển và xử lý các bộ phận.
Máy đột CNC được sử dụng để gia công tất cả các loại chi tiết tấm kim loại và có thể tự động hoàn thành nhiều loại mẫu lỗ phức tạp và gia công tạo hình kéo nông cùng một lúc (tự động gia công các lỗ có kích thước và khoảng cách lỗ khác nhau theo yêu cầu hoặc sử dụng khuôn nhỏ để cắt các lỗ tròn, lỗ vuông, lỗ hình eo và nhiều hình dạng đường viền cong khác nhau cũng có thể được gia công bằng các quy trình đặc biệt, chẳng hạn như cửa chớp, kéo căng nông, lỗ chìm, lỗ bích, gân gia cố, dập nổi). Thông qua sự kết hợp khuôn đơn giản, so với dập truyền thống, tiết kiệm rất nhiều chi phí khuôn, có thể sử dụng chi phí thấp và chu kỳ ngắn để gia công các sản phẩm hàng loạt nhỏ và đa dạng, có phạm vi gia công và khả năng gia công lớn, để thích ứng với thị trường kịp thời với những thay đổi của sản phẩm.
Máy cắt ngọn lửa CNC
Máy cắt ngọn lửa CNC là thiết bị cắt tự động sử dụng khí với oxy hoặc xăng với oxy để cắt vật liệu kim loại. Các loại phổ biến nhất bao gồm máy cắt cầm tay, máy cắt biên dạng, máy cắt di động, máy cắt dạng công xôn, máy cắt cổng, máy cắt để bàn và máy CNC đường giao nhau được thiết kế chuyên dụng để cắt dây giao nhau của máy cắt ống thép.
Máy định tuyến CNC
Máy phay CNC là loại máy công cụ điều khiển bằng máy tính dùng cho các dịch vụ chạm khắc, cắt hoặc phay. Trên cơ sở máy phay tự động, công suất của trục chính và động cơ servo được tăng lên, thân máy có thể chịu được lực, đồng thời duy trì tốc độ cao của trục chính và quan trọng hơn là độ chính xác cao. Máy phay tự động có những ưu điểm riêng, nhưng rất khó gia công các sản phẩm có độ cứng vật liệu tương đối lớn và rõ ràng là không thể hoàn thiện hiệu quả các sản phẩm đã gia công. Sự ra đời của máy phay CNC chính xác đã bù đắp rất nhiều cho những thiếu sót của các loại máy truyền thống. Ví dụ, gia công kim loại, phần cứng và vỏ nhôm giúp các sản phẩm gia công trở nên tinh xảo và tinh xảo hơn. Bản thân máy chạy ổn định và đáng tin cậy, chất lượng gia công tốt, hiệu quả cao, vận hành đơn giản và bảo trì thuận tiện. Nó được sử dụng rộng rãi trong khuôn mẫu, sản phẩm điện tử, phần cứng, nhựa, đồ trang sức, thủ công mỹ nghệ, kiểu tóc, đồ nội thất, ổ khóa, thợ đóng giày, kính, ô tô, ốp lưng điện thoại di động, nút bấm, khung trung gian, ống kính, nắp kính và các ngành công nghiệp khác. Các loại máy định tuyến CNC phổ biến nhất bao gồm 3 trục, 4 trục, quay 4 trục, 5 trục, đa trục để đáp ứng các nhu cầu khác nhau của bạn.
Máy cắt tia nước
Máy cắt tia nước là một công cụ điện tự động sử dụng công nghệ cắt tia nước áp suất cao với năng suất sản xuất cao nhất thế giới. Dự án có thể được cắt tùy ý dưới sự điều khiển của máy tính và ít bị ảnh hưởng bởi kết cấu của vật liệu. Không biến dạng trong quá trình cắt, sạch sẽ và thân thiện với môi trường. Do chi phí thấp, vận hành dễ dàng và năng suất cao, cắt tia nước đang dần trở thành phương pháp cắt chính thống trong sản xuất công nghiệp.
Máy cắt tia nước bao gồm một máy bơm áp suất cao, một bệ xử lý, đầu cắt tia nước, hệ thống truyền động và hệ thống điều khiển nước bằng công tắc.
Khi máy cắt tia nước CNC hoạt động, bơm nước áp suất cao làm nguồn năng lượng của tia nước sử dụng động cơ thủy lực để nén cưỡng bức nước máy hoặc nước khử ion, do đó áp suất của nước tăng lên hàng chục đến hàng trăm MPa. Khi cột nước được đẩy ra qua vòi phun chùm tia, nó có áp suất và động năng cao để tạo thành tia nước. Nền tảng gia công cũng được điều khiển bởi một chương trình CNC chính xác và trục X và trục Y là liên kết đơn hướng hoặc song hướng, và cuối cùng dẫn động tia nước để đạt được cắt tuyến tính hoặc cong và làm sạch cặn bám trên phôi.
Máy Laser CNC
Gia công laser khác với gia công cơ khí thông thường. Đây là hệ thống laser điều khiển bằng máy tính tích hợp điều khiển quang, cơ và điện, với mức độ thông minh cao hơn. Điều khiển và tích hợp bằng máy tính kết hợp máy phát laser với lập trình điều khiển bằng máy tính, hệ thống quang học tiên tiến và định vị laser tự động và có độ chính xác cao để tạo thành máy laser điều khiển bằng máy tính tự động. Trong quá trình gia công bằng laser, không chỉ vị trí hội tụ và tốc độ di chuyển của laser phải được điều khiển và điều chỉnh chính xác để đáp ứng các yêu cầu gia công của các bộ phận phức tạp khác nhau. Cũng cần phải điều khiển kích thước của công suất laser, tốc độ tăng và giảm của công suất laser, tần số xung, độ rộng xung và cường độ xung của laser cùng một lúc.
Máy laser CNC có thể được sử dụng để khắc, cắt, đánh dấu, khắc, hàn, làm sạch kim loại, gỗ, nhựa, acrylic, xốp, cao su, giấy, vải và da.
máy mài CNC
Máy mài CNC là một công cụ điện tự động sử dụng các công cụ mài mòn được điều khiển bằng máy tính để mài bề mặt của vật liệu nền. Máy mài được điều khiển bằng máy tính sử dụng bánh xe quay để mài vật liệu thành hình dạng mong muốn thông qua quá trình mài lặp đi lặp lại.
Người vận hành nhập thông số kỹ thuật vào máy tính, máy sẽ thiết lập chế độ hoạt động của máy mài tự động, tạo ra công cụ hoàn hảo, chất lượng cao cho công việc. Gia công thủ công bằng tay là một nhiệm vụ khó khăn, còn gia công tự động có thể thực hiện mài với mức độ kiểm soát máy tính cao.
Các loại máy mài tự động phổ biến nhất bao gồm máy mài, máy mài siêu hoàn thiện, máy mài đai, máy mài, máy đánh bóng, máy mài bề mặt, máy mài tọa độ, máy mài hình trụ, máy mài vạn năng đứng, máy mài định hình và máy mài không tâm.
Máy hàn CNC
Máy hàn CNC tự động là một thiết bị tích hợp quang học, cơ học và điện rất phức tạp, tích hợp điều khiển máy tính, điều khiển chuyển động, xử lý hình ảnh, truyền thông mạng và bao gồm nhiều nền tảng XYZ khó. Nó đòi hỏi phản ứng cao và độ rung thấp đối với thiết bị. Đầu ra siêu âm ổn định, hiệu suất cao và hệ thống đánh lửa, chụp ảnh có độ chính xác cao, vật liệu hàn thông qua hệ thống nạp và tháo dỡ tự động để đạt được chu kỳ hàn tự động. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất điốt phát quang (ĐÈN LED), miếng dán SMD, đèn LED công suất cao, đèn ba cực, ống kỹ thuật số (MÀN HÌNH SỐ), bảng ma trận điểm (DOTMATRIX), đèn nền (ĐÈN LED BACKIGHT) và bao bì mềm IC (COB) CCD các mô-đun và đầu dây bên trong của một số chất bán dẫn đặc trưng được hàn.
Máy hàn CNC tự động đã được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp LED và là thiết bị không thể thiếu để đóng gói trong ngành công nghiệp LED. Máy hàn thủ công và bán tự động đã dần được thay thế bằng máy liên kết dây tự động do không đáp ứng được nhu cầu thị trường về năng lực sản xuất.
Máy uốn CNC
Máy uốn CNC là máy uốn tự động sử dụng khuôn được trang bị (khuôn chung hoặc khuôn đặc biệt) để uốn tấm kim loại nguội thành các phôi có nhiều hình dạng mặt cắt hình học khác nhau. Máy uốn thường sử dụng bộ điều khiển CNC đặc biệt để uốn tự động. Trục tọa độ của máy uốn đã được phát triển từ một trục thành 12 trục và hệ thống điều khiển số bằng máy tính có thể tự động thực hiện điều khiển độ sâu trượt, điều chỉnh độ nghiêng trái và phải của thanh trượt, điều chỉnh trước và sau của bộ chặn sau, điều chỉnh trái và phải, điều chỉnh trọng tải áp suất và thanh trượt. Máy uốn có thể dễ dàng thực hiện các hành động của thanh trượt xuống, chạy, liên tục, giữ áp suất, trả về và dừng ở giữa, và hoàn thành việc uốn nhiều khuỷu tay ở cùng một góc hoặc các góc khác nhau cùng một lúc.
Máy cuộn dây CNC
Máy quấn CNC là máy quấn sử dụng các lệnh kỹ thuật số bao gồm số, ký tự và biểu tượng để thực hiện các thao tác quấn, sắp xếp, quấn, cắt, quấn băng, tạo khung trên và dưới và định vị tự động.
Máy quấn CNC được sử dụng để quấn stato và rôto của nhiều loại động cơ, cuộn dây điện cho ô tô và xe máy, cuộn dây van điện từ, chấn lưu đèn huỳnh quang, máy biến áp, TV, cuộn dây chu kỳ giữa và cuộn cảm cho radio, máy biến áp đầu ra đường dây (gói điện áp cao), loa, tai nghe, cuộn dây thoại cho micro, máy hàn điện, quấn sợi trong ngành dệt may, chỉ may, chỉ thêu, thẻ màu sợi, cũng như sợi thủy tinh, sợi quang, dây điện, cáp và ống co nhiệt.
Máy kéo sợi CNC
Máy kéo sợi CNC là máy kéo sợi và tạo hình một lần cho kim loại, bao gồm 6 hệ thống: cơ khí, thủy lực, điều khiển điện, điều khiển số, gia nhiệt và làm mát. Cấu trúc cơ khí bao gồm 4 bộ phận cơ bản: bệ, đầu máy, đuôi máy và khung bánh xe quay. Hệ thống thủy lực bao gồm động cơ thủy lực, định hình thủy lực, điều chỉnh cơ cấu cấp liệu, điều chỉnh áp suất và bảo hiểm giảm áp suất của đuôi máy. Thiết bị hệ thống điều khiển số để điều khiển hệ thống servo và bộ điều khiển logic lập trình để điều khiển hệ thống truyền động thủy lực được kết nối với PC công nghiệp tương ứng. Loại máy kéo sợi mới thực hiện xử lý và điều khiển tự động. Đây là thiết bị đa chức năng và đa năng có độ chính xác và độ tin cậy cao.
Máy cắt Plasma CNC
Máy cắt plasma CNC là máy cắt kim loại tự động sử dụng điều khiển số bằng máy tính và nhiệt của hồ quang plasma nhiệt độ cao để cắt tấm kim loại và ống. Về ngoại hình và kích thước, nó tương tự như một bộ định tuyến được điều khiển bằng máy tính. Máy cắt plasma CNC là một thiết bị đặc biệt để cắt hồ quang plasma trong điều kiện nhiệt độ cao và điện trường mạnh. Luồng khí tốc độ cao, nhiệt độ cao, luồng ngọn lửa hồ quang plasma tốc độ cao làm tan chảy kim loại của phôi và bị thổi ra khỏi chất nền để tạo thành một khe hở. Vì nhiệt độ cột hồ quang vượt xa điểm nóng chảy của kim loại và oxit của chúng, nên máy cắt plasma được điều khiển bằng máy tính cũng có thể được sử dụng để cắt thép không gỉ, nhôm, đồng và các kim loại khác ngoài việc cắt thép cacbon.
Xu hướng
Trong tương lai, tốc độ cao, độ chính xác cao, tổng hợp, thông minh, mở, truyền động song song, kết nối mạng, cực kỳ thân thiện với môi trường đã trở thành xu hướng và hướng phát triển của máy CNC.
Tốc độ cao
Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp ô tô, quốc phòng, hàng không, vũ trụ và các ngành công nghiệp khác cũng như việc ứng dụng các vật liệu mới như hợp kim nhôm, yêu cầu về gia công tốc độ cao ngày càng cao hơn.
• Tốc độ trục chính: Sử dụng trục chính điện (động cơ trục chính tích hợp), với tốc độ trục chính tối đa là 200000 vòng/phút.
• Tốc độ nạp liệu: Khi độ phân giải là 0.01μm, tốc độ nạp liệu tối đa đạt 240m/phút và có thể xử lý chính xác các hình dạng phức tạp.
• Tốc độ tính toán: Sự phát triển nhanh chóng của bộ vi xử lý đã đảm bảo cho sự phát triển của các hệ thống CNC theo hướng tốc độ cao và độ chính xác cao. Các hệ thống điều khiển số với CPU đã được phát triển lên đến 32 bit và 64 bit đã được phát triển và tần số đã được tăng lên đến hàng trăm MHz và hàng nghìn MHz. Do sự cải thiện lớn về tốc độ tính toán, khi độ phân giải là 0.1μm hoặc 0.01μm, tốc độ nạp liệu lên đến 24-240m/phút vẫn có thể đạt được.
• Tốc độ thay dao: Hiện nay, thời gian thay dao của các trung tâm gia công cao cấp thường vào khoảng 1 giây, cao nhất có thể lên tới 0.5 giây.
Độ chính xác cao
Yêu cầu về độ chính xác không còn giới hạn ở độ chính xác hình học tĩnh. Độ chính xác chuyển động, biến dạng nhiệt và giám sát và bù rung động ngày càng được chú ý nhiều hơn.
• Cải thiện độ chính xác điều khiển của hệ thống CNC: Sử dụng công nghệ nội suy tốc độ cao để đạt được cấp liệu liên tục với các phân đoạn chương trình nhỏ để tinh chỉnh bộ điều khiển CNC và sử dụng thiết bị phát hiện vị trí có độ phân giải cao để cải thiện độ chính xác phát hiện vị trí (Nhật Bản đã phát triển động cơ servo AC 106 xung/vòng với bộ dò vị trí tích hợp, độ chính xác phát hiện vị trí của nó có thể đạt 0.01μm/xung), hệ thống servo vị trí áp dụng phương pháp điều khiển truyền thẳng và điều khiển phi tuyến tính.
• Áp dụng công nghệ bù lỗi: Sử dụng các công nghệ như bù độ rơ, bù lỗi bước vít và bù lỗi dụng cụ để bù toàn diện cho lỗi biến dạng nhiệt và lỗi không gian của thiết bị. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng công nghệ bù lỗi toàn diện có thể giảm lỗi gia công bằng cách 60% đến 80%.
• Sử dụng lưới để kiểm tra và cải thiện độ chính xác quỹ đạo chuyển động của trung tâm gia công và dự đoán độ chính xác gia công thông qua mô phỏng để đảm bảo độ chính xác định vị và độ chính xác định vị lặp lại, giúp hiệu suất ổn định trong thời gian dài và có thể hoàn thành nhiều loại gia công trong các điều kiện vận hành khác nhau. nhiệm vụ và đảm bảo chất lượng gia công của các bộ phận.
Hợp chất chức năng
Ý nghĩa của máy công cụ phức hợp là thực hiện hoặc hoàn thành càng nhiều càng tốt quá trình gia công nhiều chi tiết từ phôi đến thành phẩm trên một máy công cụ. Theo đặc điểm cấu trúc của nó, nó có thể được chia thành 2 loại: loại tổng hợp quy trình và loại tổng hợp quy trình. Máy công cụ phức hợp quy trình như trung tâm gia công tổng hợp doa-phay-khoan, trung tâm tiện tổng hợp tiện phay-phay, trung tâm gia công tổng hợp phay-doa-khoan-tiện-tổng hợp. Máy công cụ phức hợp quy trình bao gồm máy công cụ gia công liên kết nhiều trục nhiều mặt và trung tâm tiện trục chính kép. Việc sử dụng máy công cụ tổng hợp để gia công giúp giảm thời gian phụ trợ cho việc nạp và tháo phôi, thay thế và điều chỉnh dụng cụ, cũng như các lỗi phát sinh trong quá trình trung gian, cải thiện độ chính xác gia công chi tiết, rút ngắn chu kỳ sản xuất sản phẩm, cải thiện hiệu quả sản xuất và khả năng phản ứng của nhà sản xuất trên thị trường. Nó có những ưu điểm rõ ràng so với các phương pháp sản xuất truyền thống với các quy trình phi tập trung.
Điều khiển thông minh
Với sự phát triển của công nghệ trí tuệ nhân tạo, để đáp ứng nhu cầu phát triển của sản xuất linh hoạt và tự động hóa sản xuất, trình độ thông minh của máy công cụ CNC không ngừng được cải thiện. Cụ thể thể hiện ở các khía cạnh sau:
• Công nghệ điều khiển thích ứng quy trình gia công: Bằng cách theo dõi lực cắt, công suất trục chính và động cơ cấp phôi, dòng điện, điện áp và các thông tin khác trong quá trình gia công, các thuật toán truyền thống hoặc hiện đại được sử dụng để xác định lực, trạng thái mài mòn, hư hỏng và trạng thái ổn định của quá trình gia công máy công cụ, và điều chỉnh các thông số gia công (tốc độ trục chính, tốc độ cấp phôi) và hướng dẫn gia công theo thời gian thực dựa trên các trạng thái này để giữ cho thiết bị ở trạng thái vận hành tối ưu nhằm cải thiện độ chính xác gia công và giảm độ nhám bề mặt gia công, đồng thời cải thiện tính an toàn khi vận hành thiết bị.
• Tối ưu hóa và lựa chọn thông số xử lý thông minh: Sử dụng kinh nghiệm của các chuyên gia hoặc kỹ thuật viên quy trình và các quy tắc chung và đặc biệt của gia công linh kiện, chúng tôi sử dụng các phương pháp thông minh hiện đại để xây dựng "tối ưu hóa và lựa chọn thông số xử lý thông minh" dựa trên các hệ thống hoặc mô hình chuyên gia, sử dụng Nó thu được các thông số xử lý được tối ưu hóa, do đó đạt được mục đích nâng cao hiệu quả lập trình và trình độ công nghệ xử lý, đồng thời rút ngắn thời gian chuẩn bị sản xuất.
• Công nghệ tự chẩn đoán lỗi và tự sửa chữa thông minh: Dựa trên thông tin lỗi hiện có, các phương pháp thông minh hiện đại được áp dụng để xác định vị trí lỗi nhanh chóng và chính xác.
• Công nghệ phát lại lỗi thông minh và mô phỏng lỗi: Có thể ghi lại đầy đủ các thông tin khác nhau của hệ thống, phát lại và mô phỏng các lỗi và sự cố khác nhau xảy ra trong máy công cụ CNC, để xác định nguyên nhân lỗi, tìm giải pháp cho sự cố và tích lũy kinh nghiệm sản xuất.
• Thiết bị truyền động servo AC thông minh: Hệ thống servo thông minh có thể tự động nhận dạng tải và tự động điều chỉnh các thông số, bao gồm thiết bị truyền động AC trục chính thông minh và thiết bị servo cấp liệu thông minh. Loại thiết bị truyền động này có thể tự động nhận dạng mô men quán tính của động cơ và tải, tự động tối ưu hóa và điều chỉnh các thông số của hệ thống điều khiển để đạt được hoạt động tối ưu của hệ thống truyền động.
• Hệ thống CNC 4M thông minh: Trong quá trình sản xuất, tích hợp gia công và kiểm tra là một cách hiệu quả để đạt được sản xuất nhanh, kiểm tra nhanh và phản ứng nhanh, tích hợp Đo lường, Mô hình hóa, Sản xuất và Thao tác (tức là 4M) thành một hệ thống. Thực hiện chia sẻ thông tin và thúc đẩy tích hợp đo lường, mô hình hóa, gia công, kẹp và vận hành.
Chúng tôi tin rằng dịch vụ của nhà sản xuất nên bắt đầu từ việc nghiên cứu sản phẩm gia công, quy trình, loại hình sản xuất và yêu cầu chất lượng của người dùng, giúp người dùng lựa chọn thiết bị, đề xuất các quy trình tiên tiến và công cụ hỗ trợ công cụ, đồng thời cung cấp nhân viên đào tạo chuyên nghiệp và môi trường đào tạo tốt để giúp người dùng có thể tối đa hóa lợi ích của máy công cụ và gia công các sản phẩm cuối cùng chất lượng cao, để họ có thể dần dần được người dùng công nhận.
Những điều cần cân nhắc
Cho đến nay, chúng tôi đã đề cập chi tiết đến 16 loại máy CNC phổ biến khác nhau và bạn sẽ có khả năng phân biệt. Về mặt tự làm và mua sắm, hãy chắc chắn chọn loại máy tùy theo nhu cầu kinh doanh và ngân sách của bạn.
