Máy tiện đã thay đổi mạnh mẽ ngành công nghiệp sản xuất bằng cách cho phép gia công chính xác các bộ phận nhiều mặt. Nói chung, có nhiều loại máy tiện khác nhau mà bạn sẽ gặp. Tuy nhiên, máy tiện CNC máy mócđặc biệt, khá nổi tiếng và nổi bật so với các loại máy tiện khác do độ chính xác, tính linh hoạt và hiệu quả tối đa của chúng.
Không còn nghi ngờ gì nữa, máy tiện CNC cung cấp khả năng kiểm soát vượt trội trong quá trình sản xuất và các công cụ của họ đóng vai trò quan trọng trong việc định hình và cắt vật liệu. Trong bài viết này, chúng ta sẽ nghiên cứu sâu hơn về các loại công cụ máy tiện khác nhau, chức năng của chúng và mức độ liên quan của chúng với gia công máy tiện CNC. Cho dù bạn là người mới hay chuyên gia, việc hiểu sâu hơn về những công cụ này có thể giúp bạn tối ưu hóa quy trình gia công để có kết quả tốt hơn.
Máy tiện CNC là máy tiện điều khiển bằng máy tính sử dụng công nghệ Điều khiển số máy tính (CNC) để thực hiện gia công chính xác tự động. Công việc chính của hệ thống CNC là điều chỉnh chuyển động của máy với mức độ chính xác cao nhất.
Vì lý do này, máy tiện CNC rất được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Chúng chủ yếu bao gồm các ngành công nghiệp ô tô, hàng không vũ trụ, điện tử và gia công kim loại.
Một số tính năng chính của Máy tiện CNC bao gồm:
Một trong những tính năng và lợi ích chính xác định của máy tiện CNC là độ chính xác phi thường của chúng. Những máy này cho phép người vận hành tạo ra các vết cắt phức tạp và chính xác với độ chính xác cực cao.
Điều này cuối cùng làm cho chúng rất phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu dung sai chặt chẽ. Bản chất tự động của máy tiện CNC đảm bảo rằng mọi chuyển động đều được lên kế hoạch và kiểm soát đến từng chi tiết nhỏ nhất.
Do đó, điều này giúp loại bỏ đáng kể mọi khả năng xảy ra lỗi của con người khi gia công thủ công. Đối với các ngành sản xuất hàng không vũ trụ, ô tô và thiết bị y tế, ngay cả một sai lệch nhỏ cũng có thể dẫn đến những vấn đề lớn.
May mắn thay, máy tiện CNC mang lại cho bạn độ tin cậy và độ chính xác cần thiết để sản xuất chất lượng cao. Chỉ cần nói rằng, máy tiện CNC cho phép bạn đạt được độ chính xác lặp lại trong từng bộ phận, ngay cả trong các hoạt động sản xuất quan trọng hơn.
Máy tiện CNC là loại linh hoạt nhất và có thể xử lý nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, vật liệu tổng hợp, nhựa và thậm chí cả gỗ. Hãy yên tâm, máy tiện CNC có thể xử lý nhiều loại vật liệu khác nhau mà không cần sửa đổi đáng kể.
Vì vậy, bất kể bạn đang gia công các vật liệu mềm như nhôm và nhựa hay kim loại cứng hơn như thép và titan, máy tiện CNC đều có thể làm được tất cả. Ngoài ra, chúng có thể thực hiện nhiều chức năng khác nhau như tiện, tiện, khoan và cắt ren.
Nhìn chung, máy tiện CNC là giải pháp tối ưu cho các dự án gia công phức tạp. Tính linh hoạt này có thể đặc biệt mang lại lợi ích cho các nhà sản xuất phải sản xuất các bộ phận có thông số kỹ thuật đa dạng và từ các vật liệu khác nhau trong một thiết lập duy nhất.
Máy tiện CNC nổi tiếng vì cung cấp mức độ tự động hóa cao, khiến chúng nổi bật so với máy tiện thủ công truyền thống. Sau khi xây dựng chương trình và nhập vào máy, chương trình có thể chạy liên tục mà không cần can thiệp thủ công.
Với tính năng vượt trội này, bạn có thể mong đợi thấy năng suất được nâng cao vì nó cho phép người vận hành tập trung vào các nhiệm vụ khác trong khi máy thực hiện các hoạt động của mình. Tự động hóa cũng giúp giảm chi phí lao động và giảm thiểu nguy cơ xảy ra lỗi liên quan đến đầu vào của con người.
Ngoài ra, máy tiện CNC có thể lưu trữ nhiều chương trình trong máy. Do đó, điều này cho phép chuyển đổi nhanh chóng giữa các nhiệm vụ sản xuất khác nhau, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động và tăng cường tính linh hoạt.
Máy tiện CNC có thể chạy suốt ngày đêm vì không có sự giám sát tối thiểu. Điều này làm cho chúng có năng suất cao và tiết kiệm chi phí cho cả sản xuất quy mô nhỏ và quy mô lớn.
Không giống như các phương pháp thủ công, những máy này hoạt động ở tốc độ cao đáng kể giúp giảm đáng kể thời gian sản xuất.
Hơn nữa, nhờ kiểm soát chính xác đường cắt và loại trừ vật liệu, công nghệ CNC tối ưu hóa việc sử dụng vật liệu bằng cách giảm thiểu chất thải.
Hiệu suất tăng lên cũng kéo theo mức tiêu thụ năng lượng, vì nhiều máy tiện CNC được thiết kế để tiêu thụ ít điện năng hơn khi làm việc. Hiệu quả này đẩy nhanh quá trình sản xuất và góp phần vào quá trình sản xuất bền vững hơn.
Các công cụ Máy tiện CNC được sử dụng để thực hiện một loạt các hoạt động như đối mặt, cắt, tiện, tạo khía, ren và khoan trên phôi. Trong máy tiện CNC, việc chọn đúng công cụ là điều cần thiết để xác định sự thành công của quá trình gia công.
Điều này là do mỗi công cụ có một ứng dụng cụ thể dựa trên hình dạng và vật liệu của phôi. Bây giờ, chúng ta sẽ xem xét sâu hơn về các loại công cụ phổ biến nhất được sử dụng trong máy tiện CNC:
Dụng cụ tiện là một trong những dụng cụ phổ biến nhất trong máy tiện CNC. Chúng được thiết kế chủ yếu để thực hiện các nguyên công tiện bên trong và bên ngoài và bạn có thể sử dụng dụng cụ tiện để loại bỏ vật liệu thừa khỏi phôi. Dưới đây là một số ví dụ về công cụ tiện:
● Dụng cụ tiện thô: Những công cụ này rất cần thiết trong việc loại bỏ lượng vật liệu đáng kể một cách hiệu quả, trong khoảng thời gian tương đối ngắn hơn.
● Công cụ tiện hoàn thiện: Sau khi gia công thô, các công cụ hoàn thiện được sử dụng để tạo ra bề mặt nhẵn trên phôi.
Ban đầu, bạn cần sử dụng dụng cụ khoan để tạo lỗ trên phôi. Sau đó, những lỗ này có thể được mở rộng hoặc tinh chỉnh thêm bằng cách sử dụng các công cụ móc lỗ, điều này sẽ được thảo luận tiếp theo. Trong máy tiện CNC, dụng cụ khoan mang lại độ chính xác và tính nhất quán cao. Dưới đây là một số ví dụ về công cụ khoan:
● Mũi khoan trung tâm: Chúng có các rãnh xoắn ốc để loại bỏ phoi hiệu quả và được sử dụng để tạo các lỗ thí điểm để khoan chính xác hơn.
● Mũi khoan xoắn: Chúng thiết lập điểm bắt đầu cho các mũi khoan lớn hơn và thường được sử dụng trong máy tiện CNC để khoan nhiều loại vật liệu.
Dụng cụ khoan chủ yếu giúp mở rộng các lỗ đã được khoan vào phôi. Những công cụ này rất quan trọng để đạt được đường kính bên trong và độ hoàn thiện tốt nhất. Dưới đây là một số ví dụ về các công cụ nhàm chán:
● Công cụ nhàm chán một điểm: Điều này được sử dụng để mở rộng và hoàn thiện các lỗ một cách chính xác.
● Công cụ nhàm chán tốt: Chúng cung cấp bề mặt hoàn thiện chính xác hơn cho các lỗ khoan bên trong.
● Quán bar nhàm chán: Chúng mang lại sự ổn định vượt trội cho các lỗ có đường kính có kích thước lớn hơn.
Nếu bạn cần tạo ren vít trên phôi, công cụ tạo ren có thể rất hữu ích. Xét cho cùng, những công cụ này được thiết kế để tạo ra các đường ren nhất quán và chính xác trong máy tiện CNC. Dưới đây là một số ví dụ về các công cụ tạo luồng:
● Công cụ tạo luồng nội bộ: Chúng giúp cắt các sợi bên trong trong các lỗ.
● Công cụ tạo luồng ngoài: Chúng chủ yếu được sử dụng để cắt các sợi trên bề mặt bên ngoài của phôi.
● Dụng cụ ren đầu khuôn: Đây là loại phù hợp nhất cho sản xuất ren khối lượng lớn, nhanh chóng.
● Công cụ tạo luồng một điểm: Chúng cung cấp tùy chọn tạo luồng chính xác cho các cấu hình tùy chỉnh.
Dụng cụ tạo rãnh giúp tạo rãnh trên bề mặt phôi. Bạn có thể tìm thấy chúng với nhiều kích cỡ và hình dạng khác nhau, tùy thuộc vào loại rãnh cần thiết. Dưới đây là một số ví dụ về công cụ tạo rãnh:
● Công cụ tạo rãnh bên trong: Chúng được sử dụng để cắt các rãnh bên trong lỗ khoan, lỗ hoặc khu vực rỗng.
● Công cụ tạo rãnh ngoài: Chúng được tạo ra một cách rõ ràng để tạo các rãnh bên ngoài trên phôi hình trụ.
Đôi khi bạn có thể cần một công cụ tạo khía để tạo các họa tiết trên bề mặt phôi. Điều này thường được sử dụng để cải thiện độ bám trên các vật dụng như tay cầm hoặc núm công cụ. Dưới đây là một số ví dụ về công cụ khía:
● Công cụ khía thẳng: Bạn có thể sử dụng điều này để tạo các mẫu tuyến tính.
● Dụng cụ mài kim cương: Điều này giúp tạo ra các mẫu gạch chéo.
Dụng cụ chia tay được sử dụng để cắt một phần phôi. Những công cụ này tương đối mỏng và sắc bén, cho phép bạn tạo đường cắt hẹp mà không ảnh hưởng đến chất lượng của vật liệu còn lại.
● Chèn công cụ chia tay: Chúng cung cấp tính linh hoạt trong các hoạt động chia tay.
● Công cụ chia lưỡi: Chúng là loại công cụ chia tay phổ biến nhất và có độ cứng cao.
Dụng cụ mài mặt giúp tạo ra bề mặt nhẵn trên mặt phôi. Quá trình này rất quan trọng để chuẩn bị chi tiết cho quá trình gia công tiếp theo. Dưới đây là một số ví dụ về các công cụ phải đối mặt:
● Công cụ đối mặt bên: Chúng được sử dụng để loại bỏ vật liệu khỏi mặt phôi.
● Công cụ đối mặt cuối: Chúng làm phẳng mặt ở phần cuối của phôi hình trụ.
Dụng cụ tiện | ● Tốc độ loại bỏ vật liệu cao (MRR). ● Tạo hình chính xác các bộ phận hình trụ. |
Dụng cụ khoan | ● Khoan tốc độ cao với độ chính xác. ● Có thể được tìm thấy trong các kích cỡ và hình dạng khác nhau. |
Công cụ nhàm chán | ● Độ chính xác trong gia công bên trong. ● Đường kính lỗ khoan nhất quán. |
Công cụ tạo luồng | ● Độ chính xác trong cắt ren. ● Lý tưởng cho các loại ren và kích cỡ khác nhau. |
Dụng cụ tạo rãnh | ● Tính linh hoạt để tạo các rãnh chính xác. ● Có sẵn cho cả hoạt động nội bộ và bên ngoài. |
Dụng cụ khía | ● Tăng cường độ bám bề mặt. ● Hoàn thiện bề mặt thẩm mỹ. |
Công cụ chia tay | ● Vết cắt chính xác và sạch sẽ. ● Thích hợp cho các hoạt động cắt hẹp. |
Công cụ đối mặt | ● Đảm bảo bề mặt phẳng cho quá trình gia công tiếp theo. ● Hoàn hảo cho các hoạt động tốc độ cao. |
Các vật liệu được sử dụng trong các công cụ máy tiện CNC có thể ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ, hiệu suất và khả năng chống mài mòn của công cụ. Đây là lý do tại sao điều quan trọng là phải hiểu đúng về vật liệu được sử dụng để sản xuất các công cụ này.
Dụng cụ HSS khá phổ biến và có thể được sử dụng trong gia công đa năng. Chúng mang lại độ bền tối ưu và khả năng chống mài mòn tốt, linh hoạt và tiết kiệm chi phí. Tuy nhiên, so với các công cụ cacbua.
Nhìn chung, HSS dành cho gia công có mục đích chung, bao gồm các công việc như khoan, tiện và phay nhẹ.
Dụng cụ bằng gốm có khả năng chịu nhiệt và mài mòn tuyệt vời, khiến chúng trở nên lý tưởng để gia công ở nhiệt độ cao, cắt tốc độ cao, đặc biệt trong các ứng dụng mà khả năng chịu nhiệt là rất quan trọng, chẳng hạn như gia công gang hoặc thép cứng. Tuy nhiên, chúng giòn và dễ bị gãy khi chịu tải nặng.
Dụng cụ cacbua nổi tiếng về khả năng chống mài mòn và độ cứng chưa từng có. Điều này khiến chúng trở nên lý tưởng để gia công tốc độ cao các vật liệu cứng, đặc biệt trong các nguyên công liên quan đến cắt các kim loại cứng như thép không gỉ, titan và thép hợp kim.
Dụng cụ kim cương khá phổ biến và mang lại khả năng chống mài mòn và độ chính xác cắt cao nhất. Những công cụ này chủ yếu được sử dụng để gia công tinh và cắt cực kỳ chính xác trên kim loại màu và vật liệu composite.
Việc chọn công cụ thích hợp nhất cho máy tiện CNC của bạn bao gồm việc xem xét các yếu tố quan trọng khác nhau để đảm bảo hiệu suất và độ chính xác tối ưu. Việc lựa chọn công cụ có thể ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng phôi và hiệu quả của quá trình gia công.
Độ cứng của vật liệu bạn đang làm việc với vở kịch là điều cần thiết trong việc xác định loại dụng cụ cắt cần thiết.
Ví dụ, các vật liệu cứng hơn, chẳng hạn như thép không gỉ hoặc titan, đòi hỏi các công cụ bền hơn và chịu nhiệt hơn như cacbua hoặc gốm vì chúng có thể chịu được ứng suất và mài mòn trong quá trình gia công một cách hiệu quả.
Tốc độ hoạt động của công cụ và tốc độ đưa vật liệu vào công cụ cũng đáng được xem xét.
Mỗi công cụ được thiết kế để hoạt động ở mức cao nhất trong một phạm vi tốc độ cụ thể. Do đó, điều cần thiết là phải chọn một công cụ phù hợp với khả năng của máy để duy trì hiệu quả và kéo dài tuổi thọ công cụ.
Bản chất của hoạt động gia công cũng quyết định việc lựa chọn công cụ. Các hoạt động gia công thô đòi hỏi các công cụ nặng, chắc chắn, có khả năng chịu được lực ở mức cao vì chúng liên quan đến việc loại bỏ một lượng vật liệu đáng kể.
Mặt khác, các hoạt động hoàn thiện đòi hỏi các chi tiết mịn hơn và bề mặt mịn hơn, vì vậy chúng yêu cầu các công cụ chính xác mang lại khả năng kiểm soát và độ chính xác vượt trội.
Nhiều công cụ máy tiện CNC được phủ bằng các vật liệu như titan nitride (TiN) hoặc oxit nhôm giúp tăng cường khả năng chống mài mòn của chúng. Những lớp phủ này nâng cao tuổi thọ của dụng cụ và giảm thiểu ma sát, cho phép cắt mượt mà hơn và tản nhiệt tốt hơn khi vận hành tốc độ cao.
Hình dạng và thiết kế của lưỡi cắt cùng với độ sắc và góc của nó có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả cắt và chất lượng hoàn thiện của phôi. Ví dụ, các cạnh càng sắc nét thì vết cắt càng sạch.
Tuy nhiên, chúng có thể bị mòn nhanh hơn. Mặt khác, các cạnh bền hơn có thể giải quyết được các nhiệm vụ khó khăn hơn nhưng có thể không mang lại độ mịn bề mặt như nhau.
Bằng cách đánh giá cẩn thận từng yếu tố này, bạn có thể chọn công cụ máy tiện CNC phù hợp nhất với nhu cầu gia công cụ thể của mình đồng thời đảm bảo cả năng suất và kết quả vượt trội.
Do tính linh hoạt của chúng, các công cụ máy tiện CNC có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Mỗi ngành có những yêu cầu riêng đối với các công cụ máy tiện CNC đòi hỏi phải lựa chọn và quản lý công cụ cẩn thận.
● ô tô: Tốt nhất để sản xuất các bộ phận, trục và ốc vít động cơ có độ chính xác cao.
● Hàng không vũ trụ: Lý tưởng để sản xuất các bộ phận quan trọng đòi hỏi dung sai cao.
● Thiết bị y tế: Tốt để tạo ra các bộ phận nhỏ, phức tạp dùng trong dụng cụ y tế.
● Dầu khí: Thích hợp để sản xuất thiết bị khoan thăm dò.
● Điện tử: Tuyệt vời để gia công chính xác các bộ phận nhỏ như đầu nối và thiết bị đầu cuối.
Bảo trì công cụ thích hợp là rất quan trọng để đạt được kết quả nhất quán và tối đa hóa tuổi thọ của các công cụ máy tiện CNC. Ví dụ, điều quan trọng là phải mài sắc dụng cụ thường xuyên để đảm bảo làm mát thích hợp trong quá trình vận hành.
Hơn nữa, bạn nên liên tục kiểm tra độ mòn để kéo dài tuổi thọ của dụng cụ và đảm bảo chất lượng đầu ra cao.
Ngoài ra, người vận hành máy tiện CNC phải theo dõi các chỉ số quan trọng nhất như độ xuống cấp bề mặt, độ rung của dụng cụ và độ không chính xác về kích thước để ngăn ngừa hỏng dụng cụ.
Bằng cách thay thế hoặc sửa chữa các công cụ trước khi chúng bị hỏng, các nhà sản xuất có thể duy trì hiệu quả hoạt động của máy tiện CNC.
Nhìn chung, các công cụ máy tiện CNC đóng một vai trò quan trọng trong thế giới gia công chính xác và không thể thiếu để tạo ra các bộ phận chính xác, chất lượng cao.
Cho dù bạn đang cắt, khoan, móc lỗ, tiện ren, tạo rãnh, tiện mặt hay chia tay, thì công cụ phù hợp là rất quan trọng để đạt được kết quả mong muốn.
Do đó, với sự hiểu biết sâu sắc về các loại công cụ máy tiện khác nhau hiện có, cùng với thành phần vật liệu của chúng, các thợ máy có thể tận dụng tối đa tuổi thọ và hiệu suất của hệ thống máy tiện CNC của mình.
Với công nghệ phát triển nhanh chóng, vai trò của máy tiện CNC dự kiến sẽ tiếp tục phát triển trong tương lai. Hãy yên tâm, nó sẽ cung cấp cho các nhà sản xuất độ chính xác và hiệu quả cần thiết để đáp ứng nhu cầu của thị trường cạnh tranh hiện đại.
Cuối cùng, bằng cách tập trung vào việc lựa chọn và bảo trì công cụ thích hợp, bạn có thể yên tâm rằng máy tiện CNC của bạn sẽ mang lại hiệu suất tối ưu trong nhiều năm tới.