Tìm hiểu về công nghệ CNC và ứng dụng phổ biến trong quá trình sản xuất. Đánh giá về ưu và nhược điểm của công nghệ này. Cũng như tìm hiểu về lịch sử ra đời của công nghệ CNC tại Việt Nam từ thời điểm nào. Mọi thông tin chi tiết sẽ được chia sẻ dưới đây cùng Vách Nhựa Compact.
CNC là gì?
CNC là từ viết tắt của cụm từ Computer Numerical Control trong tiếng Anh, có nghĩa là “Điều khiển số học bằng máy tính” trong tiếng Việt.
Công nghệ CNC là gì?
Công nghệ CNC (Computer Numerical Control) là phương pháp sử dụng máy tính để điều khiển hoạt động của máy móc. Trong đó, mỗi bước công việc tại mỗi phần sẽ được lập trình trước theo chuỗi công việc do người sử dụng thiết lập. Mục tiêu cuối cùng của công nghệ này là sản xuất ra sản phẩm với kích thước và hình dạng chính xác theo yêu cầu.
Với công nghệ CNC, bạn có thể cắt các hình dạng 2D, 3D theo ý muốn của mình.
Công nghệ CNC tại Việt Nam xuất hiện từ khi nào?
Ý tưởng phát triển công nghệ CNC đã bắt đầu từ rất sớm tại Mỹ vào cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950. Đến năm 1952, máy phay trục đứng Cincinnati đã trở thành máy điều khiển số tự động đầu tiên được phát triển. Sau đó, qua hàng chục năm, công nghệ CNC tiếp tục được cải tiến về phần mềm điều khiển cho đến khi vào năm 1979, công nghệ CNC đã trở nên hoàn thiện hơn thông qua việc tạo ra CAD/CAM – CNC.
Mặc dù công nghệ CNC đã xuất hiện sớm trên thế giới, nhưng tại Việt Nam, nó chỉ được biết đến khá muộn vào những năm đầu của thế kỷ 21. Từ đó đến nay, công nghệ CNC đã trở nên phổ biến và được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam. Tuy nhiên, hầu hết các máy CNC sử dụng hiện nay vẫn là hàng nhập khẩu từ các quốc gia như Đài Loan, Trung Quốc, Nhật Bản, Đức, và chỉ một số ít sử dụng máy CNC sản xuất trong nước. Dù vậy, công nghệ này vẫn đáp ứng tốt nhu cầu ứng dụng và giữ nguyên mức giá cao.
Phân loại máy CNC
Có hai cách phân loại máy CNC: theo loại máy và theo hệ thống điều khiển.
Phân loại theo loại máy bao gồm: máy phay CNC, máy khoan CNC, máy tiện CNC,…
Phân loại theo hệ điều khiển:
- Hệ điều khiển điểm: Là các máy gia công trên các điểm đã được xác định trước. Các điểm này được xác định dựa trên lý thuyết toán học. Ví dụ như máy khoan, máy cắt, máy đập, máy hàn,…
- Máy điều khiển dạng đoạn thẳng: Được sử dụng để gia công theo đường thẳng đã được xác định trước và cắt theo đường đó.
- Máy điều khiển đường: Sử dụng để gia công theo đường yêu cầu trước. Ví dụ như máy 2D, 3D, 4D,…
Ngoài ra, còn có thể phân loại dựa vào loại hình cắt như điêu khắc tượng, cắt kim loại, khắc gỗ,…
Các loại máy CNC thông dụng nhất trên thị trường
Hiện nay trên thị trường có các loại máy cơ khí sử dụng công nghệ CNC giúp tăng cường hiệu suất và độ chính xác trong quá trình sản xuất cũng như làm cho việc chế tạo cơ khí trở nên an toàn và nhanh chóng hơn. Dưới đây là 5 loại máy cơ khí thông dụng hiện nay:
- Máy cắt CNC: Máy cắt laser CNC là loại máy cắt CNC phổ biến nhất, sử dụng công nghệ cắt laser kết hợp với lập trình điều khiển máy để tạo ra các vết cắt sạch sẽ, chính xác và đúng vị trí.
- Máy phay CNC: Đây là loại máy sử dụng dao cắt quay để loại bỏ vật liệu từ khối phôi, có thể sử dụng dao cắt nằm ngang hoặc nằm dọc tùy thuộc vào vật liệu cần gia công. Công nghệ CNC giúp dao cắt di chuyển theo nhiều hướng khác nhau để thực hiện quá trình gia công.
- Máy tiện CNC: Máy tiện bao gồm bộ phận cố định phôi và bộ phận lắp dụng cụ cắt, lập trình CNC giúp máy tiện di chuyển chính xác để tạo ra các đường cắt ở các vị trí khác nhau theo yêu cầu.
- Máy mài CNC: Loại máy này được sử dụng để mài dao cắt và các bộ phận dao của các loại máy công nghiệp khác. Máy mài CNC có khả năng xử lý với tốc độ nhanh, chính xác trên các vật liệu cứng và dễ vỡ.
- Máy chấn CNC: Sử dụng lập trình CNC giúp máy chấn xác định vị trí chấn, tạo ra đường chấn đẹp và chính xác theo bản vẽ.
Đặc trưng của máy sử dụng công nghệ CNC
Công nghệ CNC có khả năng tự động hóa cao, giúp tăng hiệu suất và giảm thời gian phụ tối ưu nhờ khả năng hoạt động tự do. Mỗi máy CNC có khả năng tự động riêng biệt, có thể thực hiện đồng thời nhiều chuyển động để nâng cao hiệu suất. Công nghệ CNC cao cấp cũng có khả năng tự động thay dao, điều chỉnh sai số, kiểm tra kích thước và điều chỉnh tự động.
Công nghệ này cũng rất linh hoạt, cho phép thay đổi chương trình điều khiển một cách nhanh chóng và đơn giản, phù hợp với nhiều loại chi tiết khác nhau. Điều này giúp giảm thời gian chuẩn bị sản xuất và thúc đẩy sản xuất hàng loạt nhanh chóng. Việc điều khiển và thay đổi cũng dễ dàng thông qua phần mềm máy tính.
Công nghệ CNC cũng có khả năng tập trung nguyên công lớn mà không cần thay đổi vị trí gá đặt chi tiết, đồng thời đảm bảo chính xác và chất lượng cao. Với việc được hoạt động bởi máy móc, khả năng bị hỏng do sai sót con người là không thể. Mỗi vị trí và kích cỡ chi tiết đều được đo lường bởi máy móc, đảm bảo sự lặp lại ổn định và chính xác.
Ưu và nhược điểm của công nghệ CNC
Ưu điểm của công nghệ CNC
Dịch vụ gia công có thể được áp dụng trên các hình dạng và chi tiết phức tạp. Có hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao, giúp tăng tuổi thọ của dao cắt, giảm lượng phế phẩm, không cần phải chi tiền thuê lao động,.. Giúp tiết kiệm thời gian sản xuất và sử dụng máy thông qua việc tái sử dụng chương trình gia công. Có khả năng linh hoạt thay đổi chi tiết sản phẩm và rút ngắn thời gian chuẩn bị. Hoạt động liên tục và đồng nhất nên mang lại năng suất cao. Độ chính xác cao, tốc độ cắt nhanh và giảm thời gian gia công. Ít cần sửa chữa và bảo dưỡng do ít khi máy gặp sự cố. Cho phép gia công hàng loạt một cách hiệu quả.
Nhược điểm của máy CNC
- Chi phí đầu tư khá cao
- Mặc dù ít gặp sự cố nhưng việc sửa chữa đòi hỏi chi phí lớn mỗi lần xảy ra
- Việc tìm kiếm lao động chuyên nghiệp để điều khiển và vận hành máy trong thị trường lao động hiện nay đang gặp khó khăn
Ứng dụng của máy CNC
Máy CNC được thiết kế để thực hiện quá trình gia công cắt/ gọt để tạo ra các sản phẩm hoàn chỉnh từ các loại nguyên vật liệu khác nhau như kim loại, gỗ, xốp, nhựa,…
Công nghệ CNC có nhiều ứng dụng đa dạng, phù hợp với mỗi loại máy sẽ có chức năng riêng. Ví dụ, máy tiện kim loại được sử dụng để gia công thành tròn, ren, ống tròn,… Máy Phay thì dùng để gia công bề mặt, rãnh then,… và máy khoan để khoan lỗ,…
Với một lượng kiến thức cơ bản như vậy, bạn đã có cái nhìn tổng quan về công nghệ CNC chưa? Hy vọng rằng thông tin hữu ích về công nghệ CNC từ Vách Nhựa Compact sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về chủ đề này.