Giới thiệu

Trục chính CNC so với bộ định tuyến là một cuộc điều tra phổ biến. Để cắt, điêu khắc và chạm khắc chính xác các vật liệu khác nhau, lĩnh vực gia công điều khiển số máy tính (CNC) cung cấp nhiều loại thiết bị và công nghệ. Trục chính và bộ định tuyến CNC là hai loại máy phổ biến được sử dụng trong gia công CNC. Mặc dù chức năng của cả hai công cụ này giống nhau, nhưng mỗi công cụ đều có những phẩm chất riêng khiến chúng phù hợp với các mục đích cụ thể.

Hiểu về trục chính CNC

Các dụng cụ cắt như dao phay ngón, mũi khoan và tarô được giữ và dẫn động bằng các thiết bị quay gọi là trục chính CNC. Nó cung cấp tốc độ quay cao và kiểm soát tốt các quá trình cắt, làm cho nó trở thành một phần thiết yếu của máy phay CNC và các trung tâm gia công. Trục chính CNC mang lại độ cứng và độ chính xác cao và thường được chế tạo cho các ứng dụng hạng nặng. Các tính năng cơ bản của trục chính CNC bao gồm:

Sức mạnh và Tốc độ

Xếp hạng công suất cho các trục chính CNC khác nhau, mang lại sự linh hoạt để đáp ứng các nhu cầu riêng của các nhiệm vụ gia công. Các trục chính công suất cao hơn, từ vài trăm watt đến vài kilowatt, được dùng để cắt công suất lớn, trong khi các trục xoay công suất thấp hơn, thường trong khoảng vài trăm watt, là lý tưởng cho các hoạt động gia công nhẹ hơn. Khả năng cắt và hiệu quả mà vật liệu có thể được loại bỏ bị ảnh hưởng trực tiếp bởi sức mạnh của trục chính.

trục chính CNC cung cấp nhiều loại tốc độ quay ngoài công suất. Trục chính tốc độ cao có khả năng quay ở tốc độ 10.000–40.000 RPM hoặc thậm chí hơn. Việc loại bỏ vật liệu nhanh chóng và thời gian gia công thấp hơn có thể thực hiện được nhờ tốc độ quay cao. Tính linh hoạt bổ sung để tối ưu hóa các thông số cắt dựa trên vật liệu và kết quả gia công mong muốn được cung cấp bởi trục chính CNC với cài đặt tốc độ có thể điều chỉnh.

Độ chính xác và ổn định

Khả năng của trục chính CNC mang lại độ chính xác và ổn định trong quá trình cắt là một trong những tính năng chính của chúng. Độ chính xác là khả năng cung cấp kết quả gia công chính xác và dung sai chặt chẽ. Độ đảo thấp là một tính năng của trục chính CNC giúp giảm độ lệch hoặc lắc lư của trục chính trong quá trình quay. Độ đảo dao thấp là điều cần thiết để có được các đường cắt chính xác và giữ cho kích thước của các phôi được gia công không đổi.

Một thành phần quan trọng khác của trục chính CNC là sự ổn định. Độ ổn định được cung cấp bởi độ cứng dọc trục và hướng tâm của trục chính trong quá trình cắt giúp giảm thiểu khả năng rung và lệch. Độ cứng cao cho phép gia công chính xác và được kiểm soát nhiều hơn, giúp cải thiện độ bóng bề mặt và độ chính xác về kích thước. Độ đảo thấp và độ cứng cao kết hợp với nhau để mang lại cho trục chính CNC hiệu suất gia công ổn định và đáng tin cậy.

Khả năng tương thích của công cụ

Khi nói đến khả năng tương thích với công cụ, trục chính CNC rất linh hoạt, cho phép thực hiện nhiều hoạt động cắt khác nhau. Chúng có thể chứa nhiều loại dụng cụ cắt, bao gồm máy khoan, mũi doa, dao phay ngón, v.v. Ống kẹp hoặc giá đỡ dụng cụ được sử dụng để cho phép kẹp dụng cụ an toàn và chính xác, truyền lực cắt một cách hiệu quả.

Sẽ linh hoạt hơn khi chọn công cụ tốt nhất cho một công việc gia công nhất định khi máy có thể xử lý nhiều công cụ cắt. Trục chính CNC có thể thực hiện nhiều hoạt động khác nhau, chẳng hạn như phay, khoan, tarô và các quy trình khác. Do khả năng thích ứng của chúng, khách hàng có thể xử lý nhiều nhu cầu gia công khác nhau mà không cần đến một số máy chuyên dụng.

Làm mát và bôi trơn

Nhiều trục chính CNC có hệ thống làm mát và bôi trơn để đảm bảo hiệu suất tối ưu và tăng tuổi thọ của dụng cụ. Các hệ thống này hỗ trợ kiểm soát nhiệt sinh ra trong quá trình vận hành, ngăn ngừa hư hỏng do nhiệt đối với phôi và dụng cụ cắt. Hệ thống làm mát, bao gồm làm mát bằng không khí hoặc chất lỏng, phân tán nhiệt từ trục chính và giữ nhiệt độ vận hành trong tầm kiểm soát.

Để giảm ma sát giữa các bộ phận quay của trục chính, hệ thống bôi trơn cung cấp chất lỏng bôi trơn cần thiết. Để đảm bảo vận hành trơn tru và giảm nguy cơ hư hỏng sớm, bôi trơn thích hợp làm giảm mài mòn và tăng tuổi thọ của các bộ phận trục chính. Trong các trục chính CNC, sự kết hợp giữa hệ thống làm mát và bôi trơn giúp duy trì hiệu suất, độ chính xác và độ tin cậy trong thời gian sử dụng kéo dài.

Khám phá bộ định tuyến trong gia công CNC

Bộ định tuyến là công cụ cắt có thể thích ứng thường được sử dụng trong chế biến gỗ, sản xuất bảng hiệu và các ứng dụng khác yêu cầu chạm, khắc hoặc tạo hình vật liệu tinh xảo. Mặc dù bộ định tuyến CNC và trục chính CNC có một số điểm tương đồng, nhưng chúng cũng có các tính năng độc đáo đáp ứng các nhu cầu khác nhau. Trong số các đặc điểm thiết yếu của bộ định tuyến CNC là:

Tính linh hoạt

bộ định tuyến CNC là những thiết bị có khả năng thích ứng đáng kinh ngạc có thể hoạt động với nhiều loại vật liệu và ứng dụng. Họ có kỹ năng làm việc với kim loại mềm, xốp, nhựa và gỗ. Khả năng của bộ định tuyến để tạo ra các thiết kế phức tạp, chạm khắc 3D và chạm khắc tinh xảo mang lại lợi ích cho ngành chế biến gỗ. Do khả năng thích ứng và khả năng tùy biến của chúng,bộ định tuyến phổ biến trong các lĩnh vực như sản xuất đồ nội thất, đóng tủ và tạo mẫu. Với việc sử dụng bộ định tuyến, người dùng có thể dễ dàng và chính xác xây dựng các hình thức phức tạp, điểm nhấn nghệ thuật và thiết kế được cá nhân hóa.

Kích thước và sức mạnh

Vì bộ định tuyến có nhiều kích cỡ khác nhau nên khách hàng có thể chọn một bộ định tuyến phù hợp nhất với không gian làm việc và nhu cầu ứng dụng cá nhân của họ. Bộ định tuyến máy tính để bàn nhỏ hơn và phiên bản cấp công nghiệp lớn hơn có nhiều kích cỡ khác nhau. Do khả năng thích ứng về kích thước, bộ định tuyến có thể được sử dụng trong nhiều tình huống, từ xưởng nhỏ đến nhà máy sản xuất lớn.

So với trục chính CNC, bộ định tuyến chạy ở tốc độ RPM thấp hơn nhưng cung cấp nhiều mô-men xoắn hơn. Đối với các hoạt động yêu cầu cắt qua vật liệu dày hơn hoặc tạo vết cắt sâu hơn trong các ứng dụng chế biến gỗ, công suất mô-men xoắn cao này rất hữu ích. Nhu cầu về nhiều đường chuyền giảm đi và việc loại bỏ vật liệu được thực hiện hiệu quả hơn nhờ mô-men xoắn tăng lên.

Tùy chọn trục chính

Theo ứng dụng cần thiết và yêu cầu cắt, bộ định tuyến CNC cung cấp cho người dùng tùy chọn để chọn từ nhiều loại trục chính. Trục chính làm mát bằng không khí và trục chính làm mát bằng nước là hai loại trục chính phổ biến được sử dụng trong bộ định tuyến. Các trục chính được làm mát bằng không khí thường được sử dụng cho các ứng dụng nhẹ hơn và cung cấp đủ khả năng làm mát khi sử dụng.

Chúng thường dễ bảo trì hơn và tiết kiệm chi phí hơn. Mặt khác, khả năng làm mát tốt hơn của các trục quay làm mát bằng nước khiến chúng trở nên lý tưởng cho các hoạt động khó khăn hơn cần thời gian hoạt động kéo dài. Nhờ sự hỗ trợ của hệ thống làm mát bằng nước trong việc tản nhiệt sinh ra trong quá trình vận hành, nên có thể đạt được hiệu suất ổn định và đáng tin cậy. Tùy chọn trục chính phù hợp nên được chọn dựa trên mức độ sử dụng, tốc độ cắt mong muốn và các đặc tính vật liệu cần thiết.

Bộ sưu tập bụi

Thông thường, các thiết bị thu gom bụi được tích hợp vào bộ định tuyến CNC, đặc biệt là các thiết bị được sử dụng trong các ứng dụng chế biến gỗ. Các hệ thống này được tạo ra để giảm sự tích tụ dăm gỗ, bụi và các vật liệu phế thải khác được tạo ra trong quá trình cắt. Một nơi làm việc sạch sẽ và an toàn hơn được tạo ra nhờ cơ chế thu gom bụi, giúp thu thập các hạt và dẫn chúng ra khỏi khu vực làm việc.

Khả năng hút bụi hiệu quả giúp duy trì hiệu suất và tuổi thọ của dụng cụ cắt đồng thời tăng khả năng hiển thị của phôi. Hệ thống thu gom bụi cải thiện kết quả cắt bằng cách giảm khả năng tích tụ mảnh vụn và tắc nghẽn, đồng thời bảo vệ chống hư hỏng bộ phận bộ định tuyến tiềm ẩn.

Ứng dụng và Điểm mạnh

trục chính CNC:

• Trục chính CNC vượt trội trong các nhiệm vụ gia công chính xác đòi hỏi tốc độ cắt cao, chẳng hạn như phay, khoan và tarô trên các vật liệu như kim loại, vật liệu tổng hợp và nhựa cứng hơn. Tốc độ quay và sức mạnh cao của chúng cho phép loại bỏ vật liệu hiệu quả, dẫn đến thời gian sản xuất nhanh hơn.

• Chúng rất lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi độ cứng, độ chính xác và khả năng lặp lại là tối quan trọng, chẳng hạn như các bộ phận hàng không vũ trụ, phụ tùng ô tô và dụng cụ công nghiệp. Độ chính xác và ổn định của trục chính CNC cho phép dung sai chặt chẽ và kết quả gia công ổn định, đảm bảo chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

• Các trục chính CNC mang lại hiệu suất vượt trội khi xử lý các nguyên công cắt nặng, cho phép loại bỏ vật liệu hiệu quả và kéo dài tuổi thọ dụng cụ. Cấu trúc mạnh mẽ và khả năng công suất cao khiến chúng phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi lực đáng kể và khả năng chống rung.

Bộ định tuyến:

• Bộ định tuyến CNC rất phù hợp cho các ứng dụng liên quan đến thiết kế phức tạp, chạm khắc và khắc 3D, khiến chúng trở nên phổ biến trong chế biến gỗ, sản xuất bảng hiệu và các dự án nghệ thuật. Tính linh hoạt của chúng cho phép tạo ra các hình dạng phức tạp và các yếu tố trang trí một cách chính xác và dễ dàng.

• Chúng rất linh hoạt, có khả năng làm việc với nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm gỗ, nhựa, bọt và kim loại mềm. Tính linh hoạt này làm cho bộ định tuyến phù hợp với các ngành công nghiệp như tủ, sản xuất đồ nội thất và tạo mẫu, những ngành cần sự sáng tạo và tùy chỉnh.

• Bộ định tuyến CNC mang lại lợi thế về mô-men xoắn cao hơn, cho phép cắt hiệu quả các vật liệu mềm hơn. Tính năng này khiến chúng trở nên lý tưởng cho các tác vụ như định tuyến các chi tiết phức tạp, định hình đường cong hoặc tạo mặt vát. Khả năng tạo ra mô-men xoắn cao của chúng cho phép cắt chính xác các vật liệu dày hơn, giảm nhu cầu thực hiện nhiều lần.

Hạn chế và Cân nhắc

trục chính CNC:

• Mặc dù các trục chính CNC mang lại độ chính xác và sức mạnh vượt trội, nhưng chúng có thể không linh hoạt như các bộ định tuyến khi cần xử lý các vật liệu khác nhau và các thiết kế phức tạp. Trọng tâm chính của chúng là gia công tốc độ cao, độ chính xác cao, khiến chúng ít phù hợp hơn cho các ứng dụng yêu cầu yếu tố nghệ thuật hoặc trang trí.

• Tốc độ quay cao và lực cắt do trục chính CNC tạo ra đòi hỏi cấu trúc máy chắc chắn và dụng cụ phù hợp, khiến chúng phù hợp hơn cho các ứng dụng hạng nặng. Chi phí mua vàviệc duy trì trục chính CNC có thể cao hơn so với bộ định tuyến, đặc biệt đối với các kiểu máy có công suất cao và độ chính xác cao.

• Trục chính CNC có thể phức tạp hơn để thiết lập và vận hành, đòi hỏi kiến thức và chuyên môn chuyên môn. Đạt được hiệu suất tối ưu từ một trục chính CNC liên quan đến các yếu tố như lựa chọn các thông số cắt chính xác, dụng cụ, các bước tiến và tốc độ thích hợp. Bảo dưỡng và hiệu chuẩn đúng cách cũng rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác nhất quán và kéo dài tuổi thọ của trục chính.

Bộ định tuyến:

• Mặc dù các bộ định tuyến rất linh hoạt và vượt trội trong công việc phức tạp, nhưng chúng có thể không cung cấp cùng mức độ chính xác và sức mạnh như trục chính CNC trong các ứng dụng hoặc vật liệu nặng. Tốc độ quay thấp hơn của bộ định tuyến có thể hạn chế hiệu quả của chúng khi loại bỏ vật liệu tốc độ cao hoặc làm việc với các kim loại cứng hơn cần nhiều lực cắt hơn.

• Mô-men xoắn cao hơn do các bộ định tuyến tạo ra cho phép cắt hiệu quả các vật liệu mềm hơn, nhưng nó có thể hạn chế khả năng làm việc với các kim loại cứng hơn hoặc đạt được cùng mức độ chính xác. Mặc dù bộ định tuyến có thể tạo ra kết quả ấn tượng trong chế biến gỗ và vật liệu mềm hơn, nhưng chúng có thể không cung cấp cùng mức độ chính xác cần thiết cho các ngành đòi hỏi dung sai chặt chẽ, chẳng hạn như hàng không vũ trụ hoặc sản xuất ô tô.

• Mặc dù tích hợp các hệ thống thu gom bụi, các bộ định tuyến vẫn có thể tạo ra một lượng đáng kể các mảnh vụn trong quá trình hoạt động. Điều này đòi hỏi phải làm sạch và bảo trì thường xuyên để đảm bảo hiệu suất tối ưu và ngăn ngừa tắc nghẽn hoặc hư hỏng dụng cụ cắt.

Bộ định tuyến trục chính CNC VS

Người dùng thân thiện

Do độ chính xác và sức mạnh của nó, các trục chính CNC thường yêu cầu thời gian thiết lập lâu hơn. Việc thiết lập trục xoay CNC để sử dụng yêu cầu căn chỉnh cẩn thận, lắp dụng cụ và hiệu chuẩn. Để gia công chính xác, người dùng cũng phải cẩn thận đo chính xác chiều dài dụng cụ và điều chỉnh độ lệch dụng cụ. Đối với các mô hình trục chính CNC phức tạp hơn, quy trình thiết lập có thể yêu cầu kiến thức và kỹ năng chuyên môn.

Mặt khác, so với trục chính CNC, bộ định tuyến thường có quy trình thiết lập dễ dàng hơn. Các hoạt động thiết lập chính liên quan đến việc gắn bit bộ định tuyến thích hợp, sửa đổi cài đặt độ sâu và bảo vệ phôi. Các bảng và hướng dẫn cho bộ định tuyến có thể giúp thiết lập dễ dàng hơn và đảm bảo quá trình cắt chính xác và đáng tin cậy.

Để hoạt động, các bộ định tuyến thường yêu cầu các giao diện phần mềm và bảng điều khiển hợp lý hơn. Một số bộ định tuyến thậm chí còn có GUI thân thiện với người dùng giúp việc tạo và lập trình đường chạy dao trở nên đơn giản hơn. Thông thường, trong khi lập trình bộ định tuyến, các tham số cắt—chẳng hạn như tốc độ nạp và độ sâu—được chỉ định bằng quy trình tương đối đơn giản.

Chi phí và bảo hành

Trục chính được chế tạo để gia công CNC hạng nặng, nhằm mục đích chạy nhanh hơn bộ định tuyến và thường đắt hơn nhiều so với bộ định tuyến. Chi phí sửa chữa trục quay tăng lên khi chúng trở nên phức tạp hơn, nhiều tính năng hơn và nhanh hơn. Do đó, việc bảo trì thường xuyên là cần thiết để hoạt động tối ưu. Phần lớn các cọc có bảo hành một năm kể từ ngày giao hàng, đây cũng là một tính năng tích cực.

Bộ định tuyến là một lựa chọn tuyệt vời nếu bạn có ngân sách eo hẹp hoặc muốn tập trung vào nghề mộc. Chúng có giá cả phải chăng và đơn giản để thay thế. Khi bắt đầu với gia công CNC, những người mới bắt đầu sẽ thấy rằng việc học cách sử dụng bộ định tuyến đơn giản hơn nhiều so với việc học cách sử dụng trục xoay. Đối với những dự án có nhu cầu khiêm tốn, không cần hoạt động liên tục, bạn cũng có thể nghĩ đến việc sử dụng bộ định tuyến. Một lợi ích nữa là tất cả các bộ định tuyến đều được bảo hành một năm.

Mức độ tiếng ồn

So với bộ định tuyến, trục chính CNC thường tạo raít tiếng ồn. Để giảm phát ra tiếng ồn, các trục chính, đặc biệt là những trục được chế tạo để gia công tốc độ cao, thường được chế tạo với các tính năng và vật liệu giảm tiếng ồn.

Mặt khác, do việc cắt và tạo hình các vật liệu như gỗ, bộ định tuyến, đặc biệt là những bộ định tuyến được sử dụng trong các ứng dụng chế biến gỗ, có thể tạo ra tiếng ồn lớn hơn. Điều quan trọng cần nhớ là mức độ tiếng ồn có thể khác nhau dựa trên các kiểu máy cụ thể, thông số cắt và các yếu tố khác. Đối với cả trục chính và bộ định tuyến CNC, việc bảo dưỡng thích hợp và sử dụng các kỹ thuật giảm tiếng ồn có thể giúp giảm mức độ tiếng ồn.

Chọn cái nào

Tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể, chẳng hạn như loại vật liệu, độ chính xác mong muốn và độ phức tạp của thiết kế, người ta có thể chọn giữa trục chính CNC và bộ định tuyến. Trái ngược với bộ định tuyến, là công cụ thích ứng khuyến khích sự sáng tạo và sửa đổi trong chế biến gỗ và các ứng dụng sáng tạo, trục xoay CNC phù hợp nhất cho các công việc đòi hỏi cao về sức mạnh và độ chính xác.

Các nhà sản xuất và thợ thủ công có thể đưa ra những lựa chọn khôn ngoan và cải thiện hoạt động gia công CNC của họ bằng cách nhận thức được các biến thể và tính đến những lợi ích cũng như hạn chế của từng công cụ. Cả trục chính và bộ định tuyến CNC đều đóng góp vào nhiều khả năng của gia công CNC, cho dù đó là hoàn thành việc loại bỏ vật liệu tốc độ cao hay tạo ra các thiết kế phức tạp.