Trung tâm gia công đứng CNC
ĐÀO TẠO

Gia công CNC so với gia công thủ công

Feb 28, 2024

Hai cách tiếp cận riêng biệt đã xuất hiện trong sản xuất và gia công: CNC (Điều khiển số máy tính) và gia công thủ công. Mặc dù tất cả đều hướng tới việc tạo ra các hình thức mong muốn, nhưng những cách tiếp cận này khác nhau đáng kể về công cụ chúng sử dụng, kết quả chúng mang lại và nơi chúng được áp dụng. Với sự phát triển của công nghệ, sự lựa chọn giữa hai phương pháp này cũng ngày càng trở nên phù hợp vì mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và hạn chế.

Mặt khác, gia công CNC có ưu điểm là tích hợp các hoạt động được cơ giới hóa và điều khiển bằng máy tính mà kết quả là không thể so sánh được về độ chính xác và độ chính xác. Bằng cách sử dụng các công cụ lập trình và phần mềm tiên tiến, những chiếc máy như vậy có thể tuân theo chính xác các bản thiết kế kỹ thuật số đến từng chữ cái ngay cả khi chúng rất phức tạp; do đó, họ chế tạo tất cả các bộ phận rất chính xác và tinh xảo. Gia công CNC vượt trội hơn trong sản xuất hàng loạt, trong đó tính đồng nhất và tái tạo là rất quan trọng, do đó tiết kiệm chi phí sản xuất ngay cả trên quy mô lớn các bộ phận giống hệt nhau. Hơn nữa, hệ thống CNC có thể hoạt động liên tục, giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và do đó cũng tăng năng suất.

 

Điều này trái ngược với tình huống gia công thủ công, trong đó các kỹ năng và chuyên môn của người vận hành con người xác định hình dạng mà vật liệu được gia công bằng cách sử dụng các công cụ và máy móc vận hành bằng tay khác nhau. Phương pháp này mang lại sự linh hoạt và thoải mái với phạm vi sáng tạo có thể không dễ dàng tái tạo được trong gia công CNC. Những người thợ máy vẫn có thể thực hiện những thay đổi nhỏ không có trong sách hướng dẫn, thực hiện các công việc tùy chỉnh và tạo ra các bộ phận độc đáo với trình độ thủ công nhất định mà không dễ đạt được thông qua tự động hóa. Bên cạnh đó, gia công thủ công có thể tiết kiệm chi phí hơn cho các dự án quy mô nhỏ hoặc chuyên biệt mà chi phí thiết lập gia công CNC có thể là lựa chọn tốt hơn.

 

Gia công CNC là gì?

Gia công CNC (Điều khiển số máy tính) là một quy trình sản xuất sử dụng máy điều khiển bằng máy tính để gia công và chế tạo các bộ phận từ vật liệu như kim loại, nhựa và vật liệu tổng hợp một cách chính xác. Trái ngược với gia công thủ công thông thường, máy CNC được lập trình với các thiết kế và hướng dẫn kỹ thuật số cho phép máy di chuyển và vận hành.

Máy tính cung cấp năng lượng cho các máy CNC này và có máy khoan, máy phay, máy tiện hoặc bộ định tuyến làm công cụ cắt đi theo nhiều trục theo chuyển động nhanh. Chương trình CNC, được chuẩn bị bằng cách sử dụng chuyên dụng Phần mềm CAD/CAM, ngụ ý lộ trình và độ sâu chính xác của dụng cụ cắt, do đó cho phép tạo ra các hình học nhỏ, chi tiết vượt xa độ chính xác của con người.

Do đó, gia công CNC có nhiều lợi ích, chẳng hạn như nâng cao năng suất, chất lượng cao và khả năng sản xuất các bộ phận phức tạp với dung sai chặt chẽ. Nó đã biến đổi ngành công nghiệp sản xuất bằng cách sản xuất các bộ phận cho các ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như ngành hàng không vũ trụ và ô tô, thiết bị y tế và hàng tiêu dùng, theo một cách nhanh hơn, đáng tin cậy hơn và hiệu quả hơn.

 

Gia công thủ công là gì?

Quy trình gia công thủ công truyền thống phụ thuộc vào kiến thức và chuyên môn của người vận hành, người sử dụng độ khéo léo thủ công cao để tạo hình vật liệu trong khi sử dụng các công cụ và máy móc chuyên dụng. Khác với gia công CNC được điều khiển bằng máy tính, gia công thủ công được thực hiện với sự trợ giúp của các công cụ và máy móc được gia công trực tiếp bởi các thợ máy lành nghề.

Bằng cách này, người thợ máy sử dụng máy tiện, máy phay, máy khoan và máy mài để cắt vật liệu và tạo hình các bộ phận theo đúng thiết kế. Cần có chuyên môn và kiến thức của thợ máy vì họ phải nhận thức được các đặc tính của vật liệu, khả năng của máy và kỹ thuật cắt áp dụng cho sản lượng nhất định.

 

Các phương pháp gia công thủ công rất linh hoạt và sáng tạo, khó thực hiện được bằng các quy trình tự động. Những người thợ máy lành nghề có thể thực hiện các thay đổi khi đang di chuyển, sửa đổi máy móc để phù hợp với yêu cầu của từng dự án và tạo ra các bộ phận có nét nghệ thuật mà khó có thể tái tạo bằng tự động hóa. Phương pháp này phổ biến cho các dự án tập trung vào phạm vi hẹp, tạo nguyên mẫu và các hoạt động sản xuất nhỏ hơn.

 

Ưu điểm và nhược điểm của gia công CNC.

Gia công CNC đã trở thành lợi thế nổi bật trong môi trường sản xuất cạnh tranh khốc liệt hiện nay, trong đó độ chính xác, hiệu quả và tính đồng nhất là những phẩm chất cốt yếu. Do đó, kỳ quan công nghệ này sử dụng tự động hóa do máy tính điều khiển để tạo ra mọi thứ với độ chính xác đáng kinh ngạc. Tuy nhiên, giống như tất cả những đổi mới mang tính đột phá, cách tiếp cận tiên tiến này cũng mang lại những thách thức và sự đánh đổi. Từ khoản đầu tư và quy trình khổng lồ, độ phức tạp cho đến khả năng đánh đổi tính linh hoạt và sáng tạo, những ưu và nhược điểm của gia công CNC cần được các nhà sản xuất đang tìm kiếm địa hình phức tạp của sản xuất công nghiệp xem xét cẩn thận.

Ưu điểm của gia công CNC

1. Độ chính xác và chính xác

Máy CNC có thể đạt được độ chính xác và độ chính xác quá mức trong hoạt động của chúng. Các máy móc này có thể tuân theo các bản thiết kế kỹ thuật số đến mức chi tiết nhỏ nhất, có thể tạo ra các bộ phận có độ phức tạp cao với dung sai chặt chẽ và chất lượng đồng nhất trên tất cả các bộ phận, đảm bảo rằng mỗi bộ phận đều đáp ứng các thông số kỹ thuật cần thiết.

2. Hiệu quả và năng suất cao hơn

Tự động hóa gia công CNC cho phép vận hành liên tục, giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và do đó mang lại năng suất cao hơn. Các hệ thống robot này có thể hoạt động không ngừng nghỉ, do đó mang lại sản lượng cao hơn và thời gian quay vòng cực nhanh, cần thiết để đáp ứng thời hạn trong lịch trình sản xuất đòi hỏi khắt khe.

3. Tính lặp lại và nhất quán

Máy CNC có thể gia công nhiều lần các bộ phận giống nhau với độ chính xác tuyệt vời; do đó, mỗi bộ phận được sản xuất gần như là bản sao của thiết kế ban đầu. Khả năng lặp lại của quy trình chế tạo thực sự thuận tiện trong sản xuất hàng loạt, trong đó tính đồng nhất của các bộ phận là quan trọng để lắp ráp trơn tru và vận hành đáng tin cậy.

4. Hình học phức tạp và dung sai chặt chẽ

Gia công CNC tạo ra các hình dạng và hình học phức tạp một cách hiệu quả mà không thể hoặc rất khó đạt được bằng gia công thủ công. Máy tự động có thể sản xuất các bộ phận có độ phức tạp rất cao, đạt được kích thước với dung sai và các tính năng cần thiết cho ngành hàng không vũ trụ, y tế và ô tô.

 

 

5. Giảm lỗi của con người

Gia công CNC giúp loại bỏ khả năng xảy ra lỗi của con người, có thể gây ra những sai sót rất tốn kém và các bộ phận bị lỗi, do đó phụ thuộc vào các hoạt động được điều khiển bằng máy tính.

6. Tính linh hoạt và khả năng thích ứng

Máy CNC có khả năng lập trình rất cao để làm việc với nhiều vật liệu khác nhau, bao gồm kim loại, nhựa và vật liệu tổng hợp. Tính linh hoạt như vậy cho phép các nhà sản xuất điều chỉnh dây chuyền sản xuất theo nhu cầu và yêu cầu sản phẩm luôn thay đổi, khiến gia công CNC trở thành một giải pháp rất thuận tiện cho nhiều ngành công nghiệp.

7. Cải thiện tính an toàn và công thái học.

Gia công CNC giảm thiểu yêu cầu thực hiện thủ công, việc này tốn rất nhiều công sức và cũng có thể rất nguy hiểm. Tự động hóa quy trình gia công giúp giảm nhiều rủi ro liên quan đến vận hành máy thủ công, do đó cải thiện độ an toàn và tăng thiết kế tiện lợi trong môi trường làm việc.

 

Nhược điểm của gia công CNC

1. Đầu tư ban đầu cao

Máy CNC và các công cụ phần mềm cũng như hệ thống lập trình liên quan tiêu tốn một khoản tài chính khổng lồ cho nhà sản xuất. Chi phí mua và lắp đặt các loại máy móc này cũng như chi phí đào tạo người vận hành có thể rất cao. Đây có thể là vấn đề đối với nhiều doanh nghiệp nhỏ hoặc những doanh nghiệp có ngân sách eo hẹp.

2. Độ phức tạp của lập trình

Viết và tối ưu hóa các chương trình CNC là một nhiệm vụ rất chuyên biệt. Sự phức tạp của phần mềm và ngôn ngữ lập trình được sử dụng để điều khiển các máy này có thể là một trở ngại thực sự vì một lập trình viên và kỹ thuật viên có tay nghề cao phải vận hành hiệu quả và chính xác.

3. Thiếu linh hoạt

Tương tự như vậy, gia công CNC là bẩm sinh và chính xác theo các hướng dẫn đặt trước sau đây. Điều này có thể làm phức tạp tình hình đến mức nhà sản xuất gặp nhiều khó khăn khi đối phó với sự xuất hiện của những thay đổi không mong muốn hoặc các yêu cầu đặc biệt trong quá trình sản xuất. Cần có sự can thiệp thủ công để chống lại sự sai lệch của các tham số/để thực hiện các thay đổi nhanh chóng.

4. Chi phí vận hành bảo trì và sửa chữa.

máy CNC là những hệ thống rất phức tạp và cần được bảo trì thường xuyên và sửa chữa thường xuyên để hoạt động tối ưu. Việc bảo trì và thay thế các bộ phận bị mòn cũng như xử lý các vấn đề về phần mềm hoặc phần cứng có thể tốn kém, dẫn đến chi phí vận hành chung của gia công CNC.

 

Ưu điểm và nhược điểm của phay thủ công

Trong khi các quy trình sản xuất tự động gây ấn tượng với độ chính xác hoàn hảo, năng suất không thể ngăn cản và sự tinh tế, gia công thủ công là nơi tôn nghiêm những kỹ năng đáng ngưỡng mộ của những người thợ máy giàu kinh nghiệm, những người có thể biến kim loại và trí tưởng tượng thành một gia đình tốt. Tuy nhiên, làn sóng tiến bộ không loại trừ ngành nào - khi nguồn cung hàng hóa tăng lên, hiệu quả, tính nhất quán và tính công thái học của gia công thủ công sẽ giảm đi.

Ưu điểm của gia công thủ công

1. Tính linh hoạt và khả năng thích ứng

Một trong những ưu điểm đáng kể nhất của gia công thủ công là khả năng thay đổi dao, mẫu, kích thước và các điều kiện khác một cách linh hoạt. Những người thợ máy có kinh nghiệm có thể dễ dàng xử lý các công việc tùy chỉnh, có một không hai và nguyên mẫu. Họ có thể nhanh chóng thích ứng với các yêu cầu công việc riêng biệt, điều chỉnh nhanh chóng và thực hiện bất kỳ thay đổi cần thiết nào. Tính linh hoạt của hệ thống giúp có thể đáp ứng kịp thời những biến động của yêu cầu và giải quyết các vấn đề phức tạp và đôi khi không thể giải quyết được với sự trợ giúp của các máy điều khiển số được vi tính hóa.

2. Hiệu quả chi phí cho lô nhỏ

Gia công thủ công có thể rất tiết kiệm chi phí cho các dự án quy mô nhỏ hoặc chuyên biệt mà việc lập trình và thiết lập cho gia công CNC có thể không trang trải được chi phí. Có thể có các giải pháp gia công thủ công tiết kiệm hơn cho các hoạt động sản xuất hoặc tạo mẫu với khối lượng thấp vì chúng không yêu cầu lập trình phần mềm và thiết lập các quy trình phức tạp.

3. Kiểm soát và phản hồi trực tiếp của người vận hành

Trong gia công thủ công, người vận hành sử dụng khả năng điều khiển trực tiếp các công cụ và máy móc theo cách mà họ có thể cảm nhận được vật liệu, cảm nhận được lực cắt và thực hiện thay thế ngay lập tức theo kinh nghiệm và trực giác của mình. Chu trình đầu vào-đầu ra trực tiếp này làm cho người thợ máy tự điều chỉnh cách tiếp cận của mình cho đến khi đạt được kết quả tốt nhất và vì máy CNC được lập trình nên kết quả mong muốn sẽ khó tái tạo hơn.

4. Sáng tạo kỹ năng và nghệ thuật

Gia công thủ công hướng tới việc tạo ra các kỹ năng và kiến thức chuyên môn có giá trị cho lực lượng lao động. Thợ máy được đào tạo với kinh nghiệm thực tế về vận hành máy móc, tính chất của vật liệu và công nghệ để tạo ra các linh kiện chất lượng cao mỗi ngày. Nuôi dưỡng lao động có tay nghề là chìa khóa để các ngành triển khai kiến thức và chuyên môn đặc biệt để phát triển thịnh vượng.

 

Nhược điểm của gia công thủ công

1. Độ chính xác và độ lặp lại thấp

Mặc dù có những thợ máy lành nghề chế tạo các bộ phận xuất sắc, nhưng việc gia công thủ công tất nhiên không có mức độ chính xác và khả năng nhân rộng. Không giống như độ chính xác chính xác của máy CNC được điều khiển bởi máy tính, kỹ năng và tính nhất quán của người vận hành có tầm quan trọng rất lớn trong gia công thủ công và chúng có thể khác nhau ở mỗi người và thậm chí trong cùng một khoảng thời gian. Sản phẩm cuối cùng có thể có các biến thể về chất lượng và dung sai cũng như có thể không đáp ứng được độ chính xác và tính nhất quán cần thiết trong ngành như vậy.

2. Năng suất và hiệu quả thấp hơn

Gia công thủ công là một quá trình lao động phức tạp có thể chậm hơn và kém hiệu quả hơn so với gia công CNC tự động. Số lượng hoạt động mà thợ máy có thể thực hiện bị hạn chế và việc xử lý vật liệu và công cụ (thủ công) có thể dẫn đến quá trình sản xuất bị chậm lại. Mặc dù máy CNC có thể hoạt động trong thời gian dài mà không có thời gian ngừng hoạt động, dẫn đến sản lượng tối đa, nhưng điều này có thể rất quan trọng để đáp ứng các mốc thời gian nghiêm ngặt và đạt được mục tiêu sản xuất khối lượng lớn.

3. Căng thẳng về thể chất và các vấn đề an toàn

Người vận hành có thể phải đối mặt với các điều kiện và chấn thương đòi hỏi khắt khe về thể chất khi gia công thủ công. Làm việc với thiết bị nặng, sử dụng máy móc mạnh mẽ và có nguy cơ bị dụng cụ cắt và mảnh vụn bay ra có thể gây nguy hiểm đến tính mạng và sức khỏe của người lao động. Hơn nữa, một số nhiệm vụ gia công thủ công nhất định được lặp đi lặp lại, điều này có thể dẫn đến các vấn đề về công thái học và mệt mỏi khi làm thêm giờ. Bất chấp các quy trình an toàn và thiết bị bảo vệ để giảm thiểu rủi ro, khả năng chấn thương hoặc căng thẳng vẫn là mối lo ngại trong thiết bị gia công thủ công.

 

Chênh lệch chi phí giữa gia công CNC và gia công thủ công

Xem xét ngân sách đằng sau gia công công nghiệp, việc lựa chọn phương pháp CNC hoặc thủ công trên máy tính có thể có ý nghĩa tài chính to lớn. Bây giờ chúng ta hãy xem xét một số điều quan trọng trong sự bất bình đẳng về chi phí.

Đầu tư ban đầu

Gia công CNC đòi hỏi nhiều vốn và yêu cầu mua thiết bị, phần mềm và dụng cụ. Việc phát triển và vận hành các hệ thống phức tạp này đòi hỏi cam kết tài chính lớn ngay cả trước khi chế tạo phần đầu tiên. Mặc dù gia công thủ công đòi hỏi máy móc phải có khả năng nhưng việc thiết lập nó vẫn có thể rẻ hơn, đặc biệt là đối với các cửa hàng nhỏ.

Mở rộng quy mô sản xuất

CNC được ưu tiên cho sản lượng hàng loạt vì gia công tự động có thể tạo ra các bộ phận nhanh và đáng tin cậy khi cần thiết khi mọi thứ đã sẵn sàng. Tuy nhiên, phương pháp thủ công chiếm ưu thế ở khối lượng sản xuất thấp do chi phí lao động cao và tăng nhanh. Đó là nơi đầu ra thu hồi chi phí ban đầu của CNC.

Sự khác biệt lao động

Các lập trình viên CNC có kỹ năng là rất quan trọng, mặc dù tự động hóa thực hiện phần lớn công việc gia công trực tiếp. Những người thợ máy thủ công học cách chế tạo các bộ phận một cách chính xác qua nhiều năm đào tạo. Càng thực hiện nhiều công việc thủ công thì số lượng nhân viên cần thiết trên một đơn vị không gian cửa hàng càng cao và CNC hoạt động hiệu quả hơn với khối lượng sản xuất cao hơn trên mỗi người vận hành.

Độ phức tạp một phần

Các bộ phận phức tạp, đa trạm là điều tạo nên sự nổi bật của CNC. Tự động hóa hiệu quả có thể đạt được những kết quả đáng kinh ngạc mà công việc thủ công không bao giờ có thể đạt được. Máy CNC cho thấy một số ưu điểm ở các bộ phận đơn giản, nhưng hầu hết tất cả các phương pháp thủ công đều mang lại nhiều lợi nhuận hơn.

Trong gia công, hiệu quả chi phí tăng lên từ việc đáp ứng khối lượng sản xuất, nhu cầu phức tạp, nguồn lao động sẵn có và khả năng chi trả ban đầu. Tùy thuộc vào cửa hàng, các bộ phận, ngân sách và lựa chọn lý tưởng có thể khác nhau.

 

Tóm tắt nó lên

Không có cách tiếp cận nào tốt hơn trên toàn cầu trong bối cảnh tranh luận giữa CNC và gia công thủ công. Tùy chọn tốt nhất sẽ khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu và hạn chế của các quy trình sản xuất khác nhau. Máy CNC có thể có các chức năng tiên tiến nhưng đòi hỏi chi phí vốn ban đầu đáng kể. Tuy nhiên, trong gia công thủ công, tính linh hoạt và khả năng phán đoán thủ công của các nghệ nhân vẫn được duy trì nhưng bị vượt trội bởi sức mạnh tuyệt đối.

Như bạn có thể thấy, hai chiến lược này không loại trừ lẫn nhau. Các nhà sản xuất thông minh tích hợp hai phương pháp, sử dụng CNC cho các bộ phận phức tạp và chạy khối lượng lớn cũng như gia công thủ công để tạo mẫu và tùy chỉnh. Bằng cách áp dụng các thuộc tính riêng của từng phương pháp, các nhà sản xuất sẽ nhận ra cả ưu điểm của tự động hóa và nghệ thuật thủ công. Tương lai có thể sẽ liên quan đến sự tích hợp thông minh hơn nữa, kết hợp độ chính xác kỹ thuật số với tư duy sáng tạo và lập kế hoạch mang tính đặc trưng của con người.

Để lại lời nhắn

Để lại lời nhắn
Nếu bạn quan tâm đến sản phẩm của chúng tôi và muốn biết thêm chi tiết, vui lòng để lại tin nhắn ở đây, chúng tôi sẽ trả lời bạn ngay khi có thể.
nộp

Trang chủ

Các sản phẩm

whatsApp

tiếp xúc