Với sự phát triển của khoa học công nghệ, cắt CNC kim loại ra đời đã dần thay thế hầu hết các phương pháp cắt gọt kim loại theo phương pháp thủ công. Tiềm năng dồi dào và các ưu điểm vượt trội khiến cắt CNC trở thành nhân tố xúc tác, là bước ngoặt đánh dấu sự chuyển mình và phát triển của ngành gia công cơ khí. Vậy cắt CNC là gì? Việc này được thực hiện như thế nào?
Mục lục bài viết
Cắt CNC là gì?
Khái niệm CNC
CNC là viết tắt của cụm từ Computerized Numerically Controlled – có nghĩa là điều khiển số với sự hỗ trợ của máy tính. Thuật ngữ này sử dụng để chỉ hệ thống máy cơ khí được điều khiển một cách hoàn toàn tự động bằng máy tính nhằm sản xuất các chi tiết, bộ phận kim khí phức tạp thông qua các chương trình được viết bằng ngôn ngữ chuyên biệt.
Máy cắt CNC được phát triển và bắt đầu đưa vào ứng dụng thực tiễn từ cuối những năm 1940. Chiếc máy CNC đầu tiên được chế tạo bởi John T. Parsons và nhóm nghiên cứu sinh tại phòng thí nghiệm Viện công nghệ Massachusetts. Sau một quá trình dài nghiên cứu, cải tiến, tối ưu hóa các nguyên lí điều khiển, vận hành,… Máy CNC phát triển nhanh chóng và dần được ứng dụng vào các lĩnh vực khoa học kỹ thuật, công nghiệp, y tế, quân sự…
Xem thêm: 8 diễn đàn cơ khí tại Việt Nam dành cho những bạn đam mê.
Cắt CNC là gì?
Từ khái niệm CNC, chúng ta có thể trả lời được cắt CNC là gì. Nói một cách đơn giản, cắt CNC là việc sử dụng công nghệ CNC để cắt gọt kim loại thành các hình dạng chi tiết mong muốn. Việc này được thực hiện hoàn toàn tự động thông qua sự điều khiển bằng máy tính thông minh và các chương trình lập trình chuyên dụng.
Công nghệ cắt CNC kim loại ra đời được xem là một bước tiến lớn trong lĩnh vực gia công cơ khí. Không giống như phương pháp cắt truyền thống, máy CNC làm việc được trong không gian 3D, 2D. Nó có thể cắt các đường cong dễ dàng như đường thẳng. Cắt được các chi tiết cong, tròn hay đục rỗng khối phôi và cắt tỉa tốt cả các hoa văn phức tạp.
Bằng những thuật toán số trên máy tính, máy CNC có khả năng xử lý được nhiều thao tác khác nhau trong suốt quá trình hoạt động. Các kỹ sư vận hành chỉ việc nạp chương trình cùng các thông số cơ bản cho sản phẩm cắt. Sau đó máy sẽ tự động chạy liên tục đến khi kết thúc sản phẩm. Họ không cần phải thực hiện cất cứ thao tác nào trong suốt quá trình chạy máy. Vì vậy nó giúp giải phóng được một nguồn nhân lực đáng kể.
Những ứng dụng nổi bật nhất của cắt CNC là gì?
Hiện nay, công nghệ cắt CNC kim loại được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống. Nó góp phần mang lại chất lượng gia công cao, tốc độ gia công nhanh với mức giá thành hợp lý. Vì thế công nghệ này có lợi thế cạnh tranh hơn nhiều so với những phương pháp gia công truyền thống khác. Một số ứng dụng của cắt CNC có thể kế đến như:
– Đối với ngành cơ khí, cắt CNC dùng để cắt các chi tiết như ốc vít, chi tiết máy, khung sườn máy, và các chi tiết cơ khí khác theo yêu cầu.
– Dùng để cắt các vật liệu như đồng, nhôm, inox, sắt, mica để làm biển quảng cáo, cửa, phụ tùng ôtô, xe máy, cắt chìa khóa, ổ khóa…
– Khắc logo trên bề mặt kim loại, thủy tinh, gỗ… cắt khác các mô hình kiến trúc…
Các công nghệ cắt CNC hiện nay?
Công nghệ cắt laser CNC là gì
Cắt laser CNC là công nghệ sử dụng tia laser để cắt các vật liệu kim loại, phi kim và hợp kim. Quá trình cắt laser CNC là một quá trình hoàn toàn tự động. Dựa trên các chương trình được lập trình sẵn trong máy tính để có thể tạo ra những sản phẩm phức tạp với độ chính xác cao. Do đó đảm bảo được các yêu cầu khắt khe nhất về tiêu chuẩn gia công.
Cho đến nay, công nghệ này được đánh giá là công nghệ gia công kim loại tấm tiên tiến nhất. Chúng đươc ứng dụng nhiều để cắt các kim loại như: sắt, thép, inox, đồng, nhôm…
Xem thêm: Cắt laser là gì? Công nghệ này có ưu điểm gì?
Công nghệ cắt gọt bằng máy Plasma CNC
Cắt Plasma là quá trình cắt xuyên qua các vật liệu dẫn điện bằng hồ quang plasma nóng. Thông qua vòi phun Plasma được gắn trên máy CNC. Khi bắt đầu khởi động cắt kim loại, máy CNC sẽ cảm ứng tín hiệu từ bộ nguồn plasma và bắt đầu di chuyển đầu cắt theo bản vẽ.
Cắt plasma là một phương pháp cắt hiện đại và đa năng. Ưu điểm của phương pháp này là tốc độ cắt nhanh, rãnh cắt hẹp, vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ, biến dạng ít, chi phí thấp.
Công nghệ cắt tia nước CNC
Công nghệ cắt tia nước CNC là một ứng dụng phổ biến trong gia công cắt kim loại tấm. Máy cắt tia nước CNC có khả năng cắt nhiều loại vật liệu khác nhau. Chúng dễ dàng cắt được kim loại, hợp kim, phi kim nhờ việc sử dụng tia nước có áp suất rất cao, tốc độ lớn thông qua hỗn hợp nước và hạt mài.
Cắt tia nước thường dùng để tạo phôi trong quá trình chế tạo các chi tiết máy có độ dày lớn và kích thước đa dạng. Do cắt tia nước không sinh nhiệt nên đây là phương pháp được ưa thích dùng để cắt các vật liệu nhạy cảm với nhiệt độ cao như gốm, thủy tinh, vật liệu composite, hay vật liệu hữu cơ…
Cắt dây CNC EDM
Cắt dây tia lửa điện EDM là một phương pháp gia công đặc biệt bằng tia lửa điện. Phương pháp này sử dụng các sợi dây có đường kính nhỏ từ 0,1 – 0,3mm gọi là dây cắt. Dây cắt sẽ được cuốn liên tục và chạy theo một biên dạng định trước. Thông qua chương trình lập trình CAD/CAM chạy trên máy CNC. Từ đó tạo thành một đường cắt liên có độ chính xác khoảng 0,001mm. Cũng giống như các công nghệ cắt CNC khác. Cắt dây EDM có thể gia công trên bề mặt 2D và 3D phức tạp mà không gặp bất cứ trở ngại nào.
Đây là công nghệ gia công chuyên dùng để cắt các kim loại tấm dày. Hoặc dùng để gia công các vật liệu siêu cứng như kim cương đa tinh thể, CBN và một số loại vật liệu composite. Từ đó sử dụng trong lĩnh vực gia công cơ khí, hàng không, hạt nhân, y tế, điện tử…
Gia công cắt gọt phôi (Phay CNC/Tiện CNC)
Trong thực tế khái niệm cắt CNC kim loại thường dùng để chỉ các phương pháp gia công cắt kim loại tấm bằng máy CNC. Ví dụ như máy cắt lazer, máy cắt tia nước, máy cắt dây và nhiều công cụ công nghiệp khác. Nhưng thực ra, cắt CNC nó còn bao gồm công nghệ gia công cắt gọt có phôi. Cắt CNC còn là cách gọi chung của phương pháp phay CNC và tiện CNC.
Phay/tiện CNC là phương pháp gia công cắt gọt kim loại bằng máy phay CNC hoặc máy tiện CNC. Đây là phương pháp sử dụng bộ điều khiển tự động bằng máy tính và các công cụ xoay cắt đa điểm (máy phay) hoặc một điểm (máy tiện) để loại bỏ dần vật liệu khỏi phôi. Nhằm tạo ra các sản phẩm,chi tiết mong muốn. Phay CNC và tiện CNC là phương pháp gia công kim loại phổ biến nhất hiện nay. Sản phẩm gia công bằng phương pháp này có độ chính xác cao, đảm bảo đúng yêu cầu bản vẽ kỹ thuật. Vì thế chúng thường được ứng dụng để gia công các chi tiết cơ khí chính xác cho máy móc, các linh kiện, phụ tùng và khuôn mẫu cho các ngành công nghiệp khác.
Đánh giá ưu nhược điểm của công nghệ cắt CNC
Những ưu điểm của công nghệ cắt CNC là gì
- Trong khi việc gia công thủ công có chất lượng không đồng đều thì công nghệ cắt CNC đã thay đổi điều đó. Người vận hành việc gia công chỉ là người giám sát, tất cả đã được hệ thống điều khiển. Sản phẩm đầu ra có chất lượng đồng đều, chính xác cao.
- Năng suất làm việc của máy CNC cao hơn rất nhiều so với sức lao động thuần túy của con người. Vì thế gia công cắt CNC góp phần tiết kiệm nhân lực và nâng cao tốc độ sản xuất.
- Với sự hỗ trợ của phần mềm và máy móc, việc phát hiện ra những sai sót khi gia công sẽ tốt hơn. Việc điều chỉnh các sai sót này cũng trở nên đơn giản. Do đó, sẽ giảm được những sản phẩm hỏng, kém chất lượng trong dây chuyền sản xuất.
- Có thể gia công các sản phẩm có kích thước nhỏ, chi tiết khó với độ chính xác gần như tuyệt đối.
- Khả năng làm việc trên nhiều bề mặt chất liệu khác nhau. Nhờ đó mà việc sản xuất được dễ dàng, hiệu quả hơn.
- Do không trực tiếp vận hành, độ an toàn cho người lao động khi sử dụng các phương pháp cắt CNC cũng cao hơn hẳn so với bằng phương pháp cắt truyền thống.
Nhược điểm của công nghệ gia công cắt CNC là gì?
Dù có nhiều ưu điểm, máy cắt CNC cũng có nhiều nhược điểm như:
- Giá thành đầu tư một chiếc máy cắt CNC rất cao. Nó chỉ phù hợp với những công ty cơ khí lớn. Hay các doanh nghiệp sản xuất thường xuyên, hàng loạt.
- Khi có hỏng hóc, chi phí sửa chữa sản phẩm cũng như máy móc vận hành không hề rẻ.
- Người vận hành máy cắt CNC phải có kiến thức cơ bản về máy tính và lập trình. Nếu không, rất khó để điều chỉnh máy theo ý mình và tạo ra những sản phẩm vừa ý.
- Máy cần được đặt ở không gian rộng lớn để có thể dễ dàng hoạt động một cách hoàn hảo.
Xem thêm: Thước kẹp cơ khí là gì? Nó được sử dụng như thế nào?
Lời khuyên dành cho bạn
Với những thông tin trên đây, chắc chắn bạn hiểu được cắt CNC là gì. Và đồng ý với chúng tôi rằng đây thực sự là một hình thức gia công tốt nhất hiện nay. Tuy nhiên, không phải ai cũng sẵn sàng hoặc đủ điều kiện để đầu tư đầy đủ các máy cắt CNC.
Vì thế, nếu như bạn đang có nhu cầu cắt kim loại, hãy liên với Cơ khí Alpha Tech. Là đơn vị có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực gia công cơ khí. Chúng tôi cung cấp đầy đủ tất cả các dịch vụ như phay CNC, tiện CNC, cắt laser, hàn, chấn gấp…
Hãy liên hệ ngay với Cơ khí Alpha Tech để được tư vấn, sử dụng các dịch vụ gia công tốt nhất.
Thông tin liên hệ Alpha Tech:
- Địa chỉ: Lô 3 – Khu công nghiệp Di Trạch – Hoài Đức – Hà Nội – Việt Nam.
- Số điện thoại: 0902 132 912 – 024 3200 8308
- Email: Kinhdoanh@alpha-tech.vn – Lamnn@alpha-tech.vn
