Máy CNC Là Gì? Nguyên lý hoạt động của máy CNC

Máy CNC là gì? Nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Đây chắc chắn sẽ là câu hỏi của không ít anh em khi mới tìm hiểu về ngành gia công cơ khí. Vậy bài viết dưới đây sẽ giúp bạn nắm được cơ bản về máy cnc.

Định nghĩa CNC là gì?

CNC là viết tắt của từ ” Computer Numerical Control”, được hiểu đơn giản là “điều khiển bằng máy tính“. Thuật ngữ này được sử dụng trong hệ thống máy tiện cơ khí, máy cắt cnc… được điều khiển hoàn toàn tự động.

Mục tiêu cuối cùng của CNC là tối ưu hóa công việc giúp giảm thiểu chi phí và nhân công.

Định nghĩa máy CNC là gì?

Nói một cách dễ hiểu máy CNC là công nghệ điều khiển các công cụ máy móc gia công bằng hệ thống điều khiển tự động.

Quá trình điều khiển để máy di chuyên theo các hướng thẳng và cong bất kì bằng máy tính công nghiệp hoặc điều khiển chuyên dụng. Máy CNC có thể làm việc trong không gian 2D, 3D,…

CNC ngày nay được ứng dụng rộng rãi tại Việt Nam như ngành gia công cơ khí như: cắt cnc bản mã, cắt cnc hoa văn, khắc cnc, cnc gỗ, cnc đá với những hình dạng phức tạp.

Trong đó, những máy cắt sắt kẽm kim loại truyền thống lịch sử chỉ xử lý được những đường cắt có hình thù nhất định .

Máy CNC có thể hoạt động tốt cả trong không gian 3 chiều và dễ dàng thực hiện bởi phần mềm được thiết kế chuyên dụng.

Hệ thống máy cnc được tăng trưởng từ cuối những năm 1940 đầu những năm 1950 bởi một nhóm thuộc phòng thí nghiệm Servomechanism của học viện chuyên nghành MIT .

Các loại máy CNC trên thị trường.

Tùy vào công dụng và khả năng làm việc mà người ta phân chia các loại máy cnc trên thị trường như sau:

Máy tiện cnc.

Máy tiện CNC được sử dụng rất phổ biến trong quá trình gia công tạo hình các chi tiết tròn xoay, hầu như các xưởng cơ khí hiện nay đều được trang bị máy này nhằm giảm thiểu chi phí nhân công, tăng cường độ chính xác của sản phẩm trong sản xuất hàng loạt.

Tuy nhiên trước khi mua chúng ta nên tìm hiểu qua về cấu tạo cũng như các lưu ý khi lựa chọn và sử dụng máy tiện CNC.

Máy tiện CNC thường có các loại là tiện 2 trục, hoặc tiện 4 trục, tiện 4 trục là loại máy vừa tiện vừa phay, gia công được nhiều hình dạng chi tiết phức tạp.

Máy tiện thường được ứng dụng thoáng đãng trong ngành gỗ tại Nước Ta .

Máy phay cnc.

Phay CNC là phương pháp gia công cắt gọt kim loại thông qua một công cụ xoay hay còn gọi là Dao phay.

Ưu điểm của chiêu thức này là hiệu suất và độ đúng chuẩn cao, dao phay có nhiều lưỡi cắt nên lâu mòn lưỡi, lượng chạy dao lớn .
Nhược điểm của phay chính là sự va đập của lưỡi cắt và mặt phẳng gia công gây ra rung động, ảnh hưởng tác động đến sự đúng chuẩn của chi tiết cụ thể và chất lượng mặt phẳng, độ bóng không cao. Tuy nhiên, những loại máy phay CNC văn minh đã xử lý rất tốt những yếu tố này .
Tại Nước Ta máy phay được sử dụng nhiều trong ngày kim khí .

Máy mài cnc.

Một máy mài thông dụng như máy mài dao được sử dụng để mài dao phay và những bit dao, với những dao cụ cắt khác .
Nó là một máy cực kỳ linh động được sử dụng để thực thi một loạt những hoạt động giải trí mài : mặt phẳng, hình tròn trụ hoặc hình dạng phức tạp .

Các máy điều tự động (CNC) đang ngày càng trở nên phổ biến do sự phức tạp liên quan đến quá trình.

Mức độ tự động hóa cao, cũng như, đo lường và thống kê và bù dao cụ trong máy tự động hóa, được cho phép lê dài thời hạn sản xuất tự động hóa .

Máy khoan cnc.

Khoan điều khiển số máy tính (CNC) thường được triển khai để sản xuất hàng loạt.

Để có hiệu quả về chi phí, loại máy khoan CNC thích hợp cần được áp dụng cho bất kỳ hình dạng chi tiết gia công cụ thể nào. Có 2 loại máy khoan chính là:

Máy khoan bàn : Để khoan lỗ trải qua những chi tiết cụ thể thô, như gỗ, nhựa và sắt kẽm kim loại .
Máy khoan cần : Một phiên bản máy khoan lớn hơn đứng thẳng trên sàn. Là máy khoan bàn, nó hoàn toàn có thể được sử dụng để khoan những khối vật tư lớn hơn và tạo ra những lỗ lớn hơn .

Máy khắc cnc

Máy khắc CNC nhập khẩu về Việt Nam có nhiều tên gọi như máy điêu khắc CNC, máy đục CNC, máy chạm khắc CNC hay 1 cái tên khác nữa là máy đục khắc gỗ vi tính tùy theo từng vùng miền khác nhau.

Máy cắt cnc.

Máy cắt cnc là loại máy sử dụng công nghệ cnc kết hợp với một số phương pháp khác để thực hiện cắt vật liệu với các hình dạng được lập trình trước.

Máy cắt cnc được ứng dụng rổng rãi trong các ngành gia công kim khí tại Việt Nam.

Hiện nay có nhiều loại máy cắt cnc dựa theo cấu trúc của nó để người ta phân loại .

Máy cắt cnc plasma gia công kim loại.

Máy cắt cnc plasma được ứng dụng công nghệ tiên tiến cnc với nguồn phát hồ quang ( nguồn plasma ) để làm nóng chảy những vật tư bằng sắt kẽm kim loại .
Nhờ việc làm nóng chảy sắt kẽm kim loại tích hợp với gió thổi bay những lớp xỉ nên máy cắt cnc plasma ứng dụng cắt hoa văn và bản mã rất hài hòa và hợp lý .
CNC Plasma Là Gì ? Dòng Máy Cắt CNC Plasma Giá Rẻ Tại Nước Ta

Máy cắt cnc Oxy/Gas cắt bản mã dày.

Máy cắt cnc Oxy / Gas là loại máy sử dụng khí Gas và Oxy để cắt những sắt kẽm kim loại dày hoàn toàn có thể lên tới 200 mm tùy thuộc vào kỹ thuật của người quản lý và vận hành .

Máy cắt cnc laser.

Máy cắt cnc laser là loại máy cắt hạng sang nhất lúc bấy giờ được ứng dụng cho cắt sắt kẽm kim loại mỏng dính như inox, thép đen. Máy cắt laser cnc có giá trị góp vốn đầu tư cao nên việc góp vốn đầu tư cần phải khám phá kỹ càng .
Máy cắt laser cnc có 2 loại là máy cắt laser cnc CO2 và máy cắt laser fiber cnc ( Sợi quang ) .
Địa chỉ phân phối máy cắt cnc laser fiber un tín chất lượng .
Hiện nay công nghệ tiên tiến tăng trưởng nên người ta thường có xu thế chuyển qua dùng công nghệ tiên tiến laser fiber .

Laser Fiber : là loại máy sử dụng Nguồn Laser để tạo ra chùm tia laser. Chùm tia này sẽ được khuếch đại trải qua sợi cáp quang với bước sóng Laser cực ngắn đi qua mỏ cắt Laser đẻ Cắt / Khắc những vật tư bằng sắt kẽm kim loại .

Cấu tạo của máy cnc như thế nào?

Công nghệ cnc được ứng dụng rộng rãi với đa dạng về mẫu mã và loại máy chính vì vậy mà mỗi loại máy sẽ có một cấu tạo khác nhau. Nhưng nhìn chung tất cỏ các loại máy cnc đều có cấu tạo như sau:

Động cơ

Động cơ chắc chắn là một linh kiện không thể thiếu đối với máy cnc. Nó truyền động giúp máy thực hiện được các hoạt động như chuyển động lên xuống, chuyển động tịnh tiến.

Đối với một máu cnc thông thường người ta thường sử dụng hai loại động cơ chính là động cơ servo ( Servo Motor) và động cơ bước (Step Motor).

Động cơ bước

Động cơ bước hay còn gọi là Step Motor là một loại động cơ chạy bằng điện có nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện thông thường. Chúng thực chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín hiệu điều khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay hoặc các chuyển động của rôto có khả năng cố định roto vào các vị trí cần thiết.

Động cơ servo

Động cơ servo là một bộ phận truyền động của hệ thống điều khiển chuyển động của các thiết bị máy móc. Nó còn được biết đến với công nghệ Driver Servo tương tự với driver máy tính. Đây cũng là một thiết bị không thể thiếu và quyết định đến chất lượng của một chiếc máy cnc.

Bộ điều khiển.

Khi một máy cnc được sản xuất thì bộ điều khiển chính là trung tâm đầu não của nó. Khả năng tự động “CNC” có hoạt động trơn tru hay không là thông qua bộ điều khiển của máy.

Bộ tinh chỉnh và điều khiển có tính năng tiếp đón thông tin từ con người. Nói một cách đơn thuần thì nó nhận lệnh từ con người và chuyển những lệnh đó đến những bộ phận khác và bắt chúng hoạt động giải trí theo lệnh được lập trình sẵn trước đó .
Điều khiển CNC có trách nhiệm giải thuật chương trình NC và giải quyết và xử lý tiếp những thông tin tương quan tới công nghệ tiên tiến và hình dạng hình học. Với sự tương hỗ của hệ tinh chỉnh và điều khiển CNC, những bộ phận tương ứng của máy công cụ CNC được điều khiển và tinh chỉnh và kiểm soát và điều chỉnh để gia công được những cụ thể theo nhu yếu. Ví dụ :

Khi bạn muốn cắt một vách ngăn cnc bạn buồn phải có file mẫu đó sau đó chuyển nó qua dạng g-code và nhập file g-code đó vào máy cnc. Bộ điều khiển sẽ đọc bản vẽ đó và truyền lệnh theo các lệnh g-code đó giúp máy hoạt động trơn tru.

Thanh Răng – Thanh Trượt.

Đa phần thì một thanh răng thanh trượt đều xuất hiện trên máy cnc. Vì Thanh trượt (Linear motion) là linh kiện cnc dùng để dẫn hướng, dựa trên nguyên lý chuyển động tịnh tiến giữa con trượt và ray trượt.

Nó hoạt động giải trí gần như đúng mực và có năng lực chịu tải cực tốt. Chính thế cho nên mà máy có năng lực chuyển dời theo hướng được đúng chuẩn .

Ngoài ra, máy cnc còn nhiều nhưng linh kiện khác mà tùy vào từng ngành nghề, từng công dụng mà nó sẽ có một linh kiện khác nhau. Ví dụ như máy phay cnc sẽ có dao phay, máy cắt cnc plasma sẽ có nguồn cắt plasma hay máy cắt cắt cnc laser sẽ có nguồn laser co2 hoặc laser fiber.

Nguyên lý hoạt động giải trí của máy CNC.

Để hiểu được hết nguyên lý hoạt động của máy cnc là việc khá khó khăn đối với người mới tim hiểu. Tuy nhiên nếu mô tả một cách đơn giản thì nó sẽ di chuyển trên 3 trục X-Y-Z theo trục tọa độ.

Khi máy cnc được khởi động và thực thi lệnh cắt, trục Z ( đầu cắt ) sẽ chuyển dời lên xuống khoảng cách được thiết lập trước. Đầu cắt sẽ nhận nguồn nguồn năng lượng từ bộ nguồn để xuyên thủng vật tư .
Trong khi đó bàn máy giữ loại sản phẩm và máy sẽ chuyển dời trên những thay ray theo trục X và Y để tạo ra đường cắt đứt trên vật tư .

Ưu điểm và điểm yếu kém của máy cnc .

Ưu điểm

Nói đến CNC thì chắc chắn sẽ có nhiều ưu điểm hơn so với làm thủ công như trước đây. Công nghệ CNC ra đời giúp tự động hóa công việc thông qua các nội dung chương trình được lâp trình sẵn.

– Đối việc gia công đơn thuần thì kinh nghiệm tay nghề của thợ gia công là nột yếu tố quan trong nhất. Nhưng so với máy cnc thì hiệu quả việc làm không nhờ vào vào kinh nghiệm tay nghề người quản lý và vận hành. Người quản lý và vận hành chỉ đóng vai trò giám sát kiểm soát và điều chỉnh máy những hoạt động giải trí của máy cnc .
– Máy cnc giúp ngày càng tăng hiệu suất thao tác gấp nhiều lần với làm bằng bằng tay thủ công .
– Nhờ vào sự hổ trợ của máy tính nên việc chỉnh sửa thông số kỹ thuật vô cùng thuận tiện .
– Ứng dụng mạng lưới hệ thống truyền động văn minh nên vận tốc di chuyên được nâng cao rõ ràng .
– Độ đúng chuẩn gần như là tuyệt đối, sai số cơ khí vô cùng nhỏ .
– Có năng lực thao tác với nhiều vật tư khác nhau giúp đa dang được loại sản phẩm .
– Gia công được những chi tiết cụ thể nhỏ với độ đúng chuẩn cao .

 Nhược điểm

– Giá thành góp vốn đầu tư cao .
– Mất phí thay thế sửa chữa khi hết bh .
– Người quản lý và vận hành phải có kiến thức và kỹ năng cơ bản máy tính .
– Vận hành máy cũng tương đối khó khăn vất vả .

Nguyên lý hoạt động giải trí máy CNC Plasma .

Máy CNC cắt bằng tia plasma hoạt động giải trí bằng tia plasma để cắt vật tư sắt kẽm kim loại dẫn điện. Các nguồn khí được sử dụng là : hỗn hợp hydro-Argon, Oxy, Nito, … vì những khí này không dẫn điện khi ở trang thái thông thường .
Tuy nhiên, khi bạn phân phối một dòng nguồn năng lượng lớn cho chúng để ion hóa những nguyên tử khí thì chúng sẽ có năng lực dẫn điện. Quá trình oxy khí hóa xảy ra mạnh sẽ tạo ra dòng Plasma. Tia plasma đến đầu cắt và có năng lực cắt sắt kẽm kim loại .
– Nguồn cung nguồn năng lượng là nguồn điện 1 chiều ( 240 – 400 VDC ). Dòng điện đầu ra của bộ nguồn quyết định hành động vận tốc và độ dày vật cắt. Nguồn điện cung ứng nguồn năng lượng liên tục để duy trì hồ quang plasma sau khi bị ion hóa .
– Mạch khởi động hồ quang sẽ phát tần số cao tạo điện áp xoay chiều từ 5000 đến 10000V ở một tần số cực lớn khoảng chừng 2 triệu HZ. Nhờ dòng điện áp này mà dòng khí dễ bị ion hóa và tạo ra hồ quang bên trong đầu cắt plasma .
– Đầu cắt có tính năng giữ vòi phun và điện cực, phân phối những chất làm mát đến những bộ phận này. Vòi phun và điện cực dùng để nén và duy trì tia plasma .


Ứng dụng của máy CNC là gì ?

– Máy cắt CNC có ứng dụng gia công trong ngành công nghiệp cơ khí, cơ khí sản xuất. Với năng lực gia công trên đa vật tư như gỗ, đá, sắt kẽm kim loại ( cắt sắt, inox … ) .
– Ứng dụng trong ngành sản xuất đồ gia dụng : Với kĩ thuật đúng chuẩn từ ứng dụng lập trình cnc, mặt phẳng những mẫu sản phẩm gia dụng đều được cắt gọt một cách đúng chuẩn và tỷ mỉ có độ bóng cao, đạt chuẩn. Nên nó được ứng dụng trong việc tạo khuôn cho những mẫu sản phẩm điện máy, điện lạnh, đồ gia dụng …
– Ứng dụng trong ngành công nghiệp đóng tàu. Với năng lực cắt được những vật tư dày những dòng máy cắt plasma rất thích hợp để gia công bản mã ship hàng cho ngành công nghiệp đóng tàu tại Nước Ta. Ngoài ra máy cắt plasma còn hoàn toàn có thể gia công hoa văn trang trí như lan can, cửa cổng, vách ngăn …
– Bên cạnh đó máy cắt laser có độ đúng mực cao tương thích cho việc gia công những cụ thể, phụ tùng yên cầu độ đúng mực cao .

Hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn máy cnc là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy cnc như thế nào. Hãy Liên hệ ngay cho EMC chúng tôi để được tư vấn CNC sớm nhất nhé.!!

Source: https://blogchiase247.net
Category: Hỏi Đáp