Sự phát triển của kỹ thuật công nghệ đã cho ra đời máy CNC 5 trục cung cấp khả năng gia công ấn tượng bất chấp kích thước và hình dạng chi tiết mà bạn muốn chế tạo. Nó mang đến độ chính xác và độ lặp lại cao, cho phép đáp ứng những yêu cầu về dung sai khắt khe trên sản phẩm.
Trong bài viết này, hãy cùng Tinh Hà tìm hiểu những điều cơ bản về máy gia công CNC 5 trục. Chúng ta sẽ bắt đầu bằng việc hiểu máy CNC 5 trục là gì và cách thức hoạt động của nó, trước khi thảo luận về những ưu điểm của nó so với các loại máy CNC thông thường khác.
Máy CNC 5 trục là gì?
Để giúp hiểu máy CNC 5 trục là gì, trước hết hãy bắt đầu bằng việc tìm hiểu ý nghĩa của số trục trong gia công CNC.
Số trục gia công mô tả số phương mà dụng cụ cắt CNC (hoặc phôi) có thể di chuyển để tạo ra chi tiết được gia công theo mong muốn. Ví dụ: các máy CNC thông thường có số lượng ba trục, nghĩa là dụng cụ cắt của chúng có thể di chuyển theo ba phương ngang, dọc và thẳng đứng tương ứng với các trục X, Y và Z.
Máy CNC 5 trục bổ sung thêm hai trục mới kết hợp với ba trục tuyến tính trên bằng cách có thể nghiêng (và xoay) bàn giữ phôi, thể hiện như hình dưới. Hai trục quay mới này có thể là hai trong ba trục A, B và C (xoay quanh các trục X, Y và Z tương ứng), phổ biến là trục A và trục C hoặc trục B và trục C cho phép xoay và nghiêng bàn gá phôi; chúng cho phép gia công các hình học phức tạp hơn so với máy CNC 3 trục.
» Xem thêm bài viết: Sự khác biệt của máy phay CNC 3 trục, 4 trục và 5 trục
Máy CNC 5 trục hoạt động như thế nào?
Giống như mọi máy CNC khác, máy CNC 5 trục dựa vào các lệnh máy tính để điều khiển chuyển động của dụng cụ cắt (và phôi) để chế tạo chi tiết mong muốn.
Quá trình gia công CNC 5 trục bắt đầu với việc thiết kế mô hình CAD 3D (với sự hỗ trợ của máy tính) của chi tiết cần gia công bằng cách sử dụng các phần mềm CAD như SolidWorks hay Autodesk Inventor. Tiếp theo, người kỹ thuật viên xuất mô hình CAD này qua một phần mềm CAM (sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính), phần mềm này sẽ chuyển bản vẽ thành một chương trình máy tính điều khiển hoạt động của máy CNC (còn gọi là mã G).
Mã G (G-code) bao gồm các bộ lệnh điều khiển chuyển động của dụng cụ cắt dọc theo trục tuyến tính (X, Y và Z) và chuyển động của bàn gá phôi theo hai trong ba trục quay (A, B và C) để tạo ra các bộ phận mong muốn.
Cấu hình thường gặp của máy CNC 5 trục
Có hai cấu hình chính trên máy CNC 5 trục, khác nhau chủ yếu ở hai trục xoay được lựa chọn. Một loại sử dụng trục A quay quanh trục X và trục C quay quanh trục Z, trong khi đó loại còn lại sử dụng trục B quay quanh trục Y và trục C quay quanh trục Z. Đồng thời, các trục quay cũng có sự khác biệt trong cách thức vận hành, nó có thể thực hiện các chuyển động xoay bằng cách chuyển động bàn máy hoặc trục chính hoặc kết hợp cả hai. Mỗi cấu hình đều có những lợi thế riêng, vì vậy tùy theo những ứng dụng cụ thể trong gia công mà người ta sẽ lựa chọn cấu hình máy CNC phù hợp theo nhu cầu.
Những ưu điểm của máy CNC 5 trục
Hiện nay, máy CNC 5 mặt được sử dụng rất phổ biến trong ngành cơ khí chính xác. Lý do khiến chúng được nhiều nhà sản xuất quyết định đưa nó vào dây chuyền gia công của mình vì những sản phẩm có độ phức tạp cao cùng với độ chính xác cao ngày càng được nhiều khách hàng yêu cầu. Máy CNC 5 trục đáp ứng được điều đó và ngoài ra, nó còn mang lại nhiều lợi ích khi so sánh với những máy CNC khác, ví dụ như máy gia công 3 trục. Những ưu điểm của máy CNC 5 trục có thể kể đến như:
-
Thiết lập một lần duy nhất cho cả quy trình
Do có 5 trục, máy CNC 5 trục cho phép người dùng có thể chỉ cần một lần thiết lập phôi, sau đó máy sẽ xử lý mọi hoạt động gia công cần thiết để tạo ra bộ phận mong muốn. Điều này hoàn toàn khác so với các máy 3 trục thông thường, khi người dùng cần đến nhiều lần thiết lập máy để tạo ra một hình học phức tạp.
Bởi chỉ cần thiết lập một lần duy nhất cho cả quy trình gia công nên máy CNC 5 trục cho phép bạn gia công các chi tiết phức tạp một cách nhanh chóng, đồng thời giảm chi phí và giảm thiểu các lỗi phổ biến trong các máy CNC thông thường.
-
Dụng cụ cắt ngắn hơn giúp hoàn thiện bề mặt tốt hơn
Trục thứ tư và thứ năm của máy CNC 5 trục cho phép bạn đưa phôi đến gần dụng cụ cắt hơn. Điều này có nghĩa là bạn có thể sử dụng các dụng cụ cắt ngắn hơn, ít bị rung động hơn và cho phép bạn đạt được độ hoàn thiện bề mặt tốt hơn.
-
Độ chính xác cao hơn
Do tính linh hoạt trong chuyển động, máy CNC 5 trục chính xác hơn nhiều so với máy CNC 3 trục hay 4 trục. Máy CNC 5 trục không những cho phép chế tạo những chi tiết phức tạp một cách mượt mà hơn mà còn đáp ứng dung sai khắt khe của sản phẩm, tất nhiên là cần kết hợp với những dụng cụ cắt chất lượng cao. Xem thêm Dụng cụ cắt gọt Sumitomo.
-
Cho phép mở rộng kinh doanh
Gia công CNC 5 trục có thể được sử dụng để tạo ra nhiều bộ phận mà gia công 3 trục là không phù hợp hoặc quá phức tạp để thực hiện. Điều này cho phép nhà sản xuất dễ dàng mở rông kinh doanh của mình bởi máy CNC 5 trục có thể đáp ứng được nhiều loại sản phẩm mà khách hàng yêu cầu. Mặc dù có nhiều lợi ích liên quan đến việc sử dụng gia công CNC 5 trục, nhưng đây là ưu điểm thực sự quan trọng.
Ứng dụng phổ biến của gia công CNC 5 trục trong công nghiệp
Gia công CNC 5 trục có thể được sử dụng để sản xuất nhiều sản phẩm trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau do tính hiệu quả và khả năng tạo ra các hình dạng phức tạp. Dưới đây là ví dụ về các ngành thường tận dụng công nghệ gia công này:
- Ô tô – Hiện nay gia công CNC 5 trục được ứng dụng phổ biến trong ngành ô tô, cho phép tạo ra những chi tiết phức tạp một cách nhanh chóng, và hơn hết đáp ứng độ chính xác cao.
- Hàng không vũ trụ – Ngành công nghiệp này đòi hỏi độ chính xác rất cao, đồng thời cũng có nhiều chi tiết với hình dạng rất phức tạp, đặc biệt. Do đó phải cần tới CNC 5 trục để đáp ứng những yêu cầu này.
- Y tế – Gia công CNC 5 trục có thể giúp các nhà sản xuất thiết bị y tế chế tạo nhiều sản phẩm với độ chính xác rất cao để đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe trong ngành này.
- Quân sự – Một ngành công nghiệp khác sử dụng gia công CNC 5 trục để sản phẩm các bộ phận cần thiết. Một số ứng dụng như các bộ phận của tàu ngầm, động cơ hiệu suất cao, cánh tua-bin, máy nén, vũ khí thông minh…
- Thiết bị năng lượng – các bộ phận sản xuất thiết bị năng lượng thường yêu cầu sử dụng các vật liệu khó gia công. Với gia công CNC 5 trục, bạn có thể thực hiện toàn bộ quá trình dễ dàng và hiệu quả hơn.
Trên đây là một số thông tin về máy CNC 5 trục mà Tinh Hà rất mong sẽ giúp bạn hiểu nhiều hơn về loại máy gia công này. Công ty chúng tôi cũng cung cấp đa dạng các dòng máy gia công CNC đáp ứng cho nhiều nhu cầu gia công khác nhau. Các bạn có nhu cầu đặt mua máy vui lòng xem thêm thông tin về các máy CNC mà Tinh Hà phân phối tại đây. Và liên hệ với chúng tôi qua thông tin trên website tinhha.com.vn này.
