Lật ngược điện thoại lại, nhìn xuống dưới kim phun nhiên liệu và cầm một chiếc máy khoan nha khoa. Các thiết bị này có trục, chốt và ống nối nhỏ, khớp với nhau mà hầu như không có khe hở nào nhìn thấy được. Những bộ phận này không được đúc hàng loạt hay chế tạo thủ công.
Chúng được sản xuất bằng máy tiện điều khiển bằng máy tính, quay các thanh kim loại hoặc nhựa ở tốc độ rất cao bằng các dụng cụ sắc bén cắt đi các lớp mỏng cho đến khi đạt được hình dạng mong muốn.
Đây được gọi là tiện CNC chính xác, và nếu không có nó, mọi ngành công nghiệp công nghệ cao sẽ phải dừng lại. Dưới đây là hướng dẫn về cách thức hoạt động của quy trình và lý do tại sao, về mặt chức năng, bạn cần tìm đến quy trình này khi cần tiện các chi tiết thường xuyên đạt dung sai chặt chẽ.
Tiện có khái niệm đơn giản. Vật liệu được loại bỏ bằng cách kẹp một thanh tròn bằng kẹp và xoay nó quanh trục chính, sau đó di chuyển một dụng cụ cắt một điểm thẳng qua vòng quay. Kết quả là một hình trụ, hình nón hoặc một rãnh giống như đường chạy dao.
CNC, viết tắt của Computer Numerical Control (điều khiển số bằng máy tính), ám chỉ việc mọi chuyển động đều được điều khiển bởi một chương trình trong bộ nhớ máy. Sau khi mã được kiểm tra, máy tiện sẽ lặp lại chu trình mà không cần sự trợ giúp của con người.
Phay thì không như vậy vì chi tiết vẫn giữ nguyên, nhưng dụng cụ thì quay. Tiện thì để lại dụng cụ phẳng và chi tiết thì chuyển động, và đó là lý do tại sao nó được ưa chuộng trong gia công trục, ren và hầu hết các vật liệu tròn.
Độ chính xác nghĩa là kích thước chi tiết nằm trong một dải thường nhỏ hơn chiều rộng của sợi tóc người. Độ chính xác phổ biến là cộng hoặc trừ 0,0005 inch.
Độ nhám bề mặt được giữ ở mức micro inch, và mọi rãnh, bán kính và ren đều bắt đầu từ cùng một điểm trên chi tiết số một và chi tiết số mười nghìn. Hệ thống CNC đạt đến mức này nhờ động cơ servo di chuyển dụng cụ trên các thanh trượt trục vít bi với phản hồi từ các thang đo thủy tinh hoặc bộ mã hóa quay.
Công việc bắt đầu khi kỹ sư mở phần mềm CAD và vẽ chi tiết theo ba chiều. Mỗi lỗ, ren và vát mép đều được xác định đầy đủ.
Mô hình cũng lưu trữ các ghi chú về dung sai, ký hiệu hoàn thiện bề mặt và chú thích vật liệu. Tệp duy nhất này sẽ trở thành tài liệu tham khảo chính cho mọi bước tiếp theo.
Máy không thể khởi động bằng tệp CAD. Phần mềm CAM đọc mô hình và yêu cầu người dùng chọn dao, tốc độ và độ sâu cắt. Mã G, là danh sách văn bản các tọa độ và lệnh, sau đó được phần mềm viết. Một dòng lệnh thông thường sẽ đưa tháp pháo về X0,250 Z-0,500 với tốc độ tiến dao 0,004 inch mỗi vòng quay.
Mã này được bộ xử lý hậu kỳ sửa đổi theo từng mẫu máy cụ thể để tốc độ trục chính, lệnh làm mát và vị trí thay đổi dụng cụ đều ở định dạng của trình xây dựng.
Kỹ thuật viên lắp đặt sẽ chọn máy phù hợp cho công việc. Máy tiện hai trục xử lý các trục đơn giản. Trung tâm tiện với các dụng cụ sống và chuyển động trục Y sẽ tạo ra các lỗ phẳng và lỗ chéo chỉ bằng một lần kẹp.
Máy tiện kiểu Thụy Sĩ giữ các chi tiết dài, mỏng bằng một ống lót dẫn hướng để vật liệu di chuyển trong khi trục chính đứng yên. Sau khi chọn máy, người vận hành sẽ nạp phôi thanh qua lỗ trục chính và lắp dụng cụ vào tháp dao. Mỗi dụng cụ được chạm vào một điểm tham chiếu chung để máy biết vị trí của đầu dao trong không gian.
Chương trình CNC khởi động, trục chính tăng tốc đến số vòng quay đã lập trình. Tháp pháo sẽ định vị dụng cụ đầu tiên, di chuyển nó đến mặt chi tiết và cắt nhẹ để tạo ra một khởi đầu gọn gàng.
Tiếp theo, dụng cụ sẽ dịch chuyển đến đường kính ngoài và loại bỏ vật liệu theo từng đường cắt có thể chỉ sâu 0,005 inch. Dụng cụ rãnh cắt rãnh vòng chữ O, dụng cụ ren tạo ren UNF 4-40, và dụng cụ sống khoan lỗ chéo mà không cần di chuyển chi tiết sang máy khác.
Nước làm mát tràn vào vùng cắt để tản nhiệt và phoi. Toàn bộ chu trình có thể hoàn thành trong vòng chưa đầy một phút đối với các chi tiết kim loại đơn giản hoặc kéo dài hai mươi phút đối với các bộ phận cấy ghép y tế phức tạp.
Khi chu trình kết thúc, chi tiết vẫn còn nóng. Người vận hành lấy chi tiết ra, để nguội đến nhiệt độ phòng, rồi kiểm tra các kích thước quan trọng.
Một micrômet 0-1 inch kiểm tra đường kính, một máy đo khoảng cách CMM theo dõi bước ren, và một bộ so sánh quang học chiếu biên dạng lên màn hình để xác nhận bán kính. Nếu bất kỳ giá trị nào lệch về giới hạn dung sai, người vận hành sẽ điều chỉnh độ lệch dụng cụ trong bộ điều khiển và chạy chi tiết tiếp theo. Vòng lặp khép kín này giữ cho quy trình ổn định trong suốt quá trình sản xuất.
Máy tiện hai trục di chuyển dụng cụ theo trục X và Z. Nó tiện mặt, tiện và khoan dọc theo đường tâm. Những máy này có giá thành thấp hơn, lắp đặt nhanh chóng và có thể sản xuất hàng nghìn phụ kiện thủy lực và trục động cơ mỗi ngày.
Dụng cụ trực tiếp đề cập đến thực tế là tháp pháo có các động cơ nhỏ làm quay các máy phay đầu, vòi và mũi khoan.
Thay vì vận chuyển linh kiện đến máy phay, máy tiện sẽ tạo hình phẳng, máy phay sẽ cắt rãnh then, hoặc máy taro sẽ cắt lỗ chéo trong khi trục chính vẫn được kẹp chặt vào phôi. Chỉ cần một lần thiết lập duy nhất giúp tiết kiệm thời gian và độ chính xác vị trí được duy trì trong phạm vi 0,0002 inch.
A Máy tiện 3 trục thêm một thanh trượt trục Y để dụng cụ có thể di chuyển lệch tâm. Máy 4 trục thêm một trục chính thứ hai hoặc một trục phụ để có thể giữ chi tiết từ trục chính và gia công mặt sau.
Hệ thống 5 trục nghiêng dụng cụ hoặc chi tiết để có thể cắt các lỗ góc cạnh hoặc tạo hình. Các tùy chọn này loại bỏ các thao tác trước đây cần đến ba máy riêng biệt.
Máy tiện Thụy Sĩ đưa thanh qua một ống lót dẫn hướng vừa khít, chỉ cách vùng cắt vài milimét. Đầu máy trượt qua lại, giúp vật liệu di chuyển thay vì dụng cụ.
Thiết kế này giúp các ốc vít dài, mảnh không bị cong và cho phép cắt mạnh trên các đường kính nhỏ tới 0,010 inch. Các nhà sản xuất đồng hồ và nhà cung cấp ốc vít y tế tin tưởng vào máy móc Thụy Sĩ cho các đơn hàng lên đến hàng trăm nghìn đô la.
Nhôm 6061-T6 có khả năng bào mòn sạch sẽ và đạt tốc độ vòng quay cao, do đó thời gian chu kỳ sản xuất ngắn. Nó chỉ nặng bằng một phần ba thép và được dùng để chế tạo bộ tản nhiệt, linh kiện máy bay không người lái và giá đỡ camera.
Thép không gỉ 303 và 316L chịu được nước muối và chu trình khử trùng. Dụng cụ phẫu thuật và phụ kiện thực phẩm hoạt động tốt với các miếng chèn cacbua sắc bén và nhiều chất làm mát.
Máy cắt đồng thau 360 độ tự do với tốc độ cao và tạo ra bề mặt sáng bóng. Đồng 101 dẫn điện tốt đến mức các chân kết nối xoay từ thanh thay vì được dập.
Ti-6Al-4V nhẹ nhưng chịu tải trọng lớn. Thách thức nằm ở nhiệt độ cao, do đó máy móc chạy ở tốc độ bề mặt thấp hơn và áp suất làm mát cao. Khớp hông và miếng đệm tua-bin là những bộ phận phổ biến.
Inconel 718 duy trì độ bền ở nhiệt độ 1.200 °F (khoảng 670 °C), vì vậy động cơ phản lực sử dụng nó làm phớt và gờ. Hợp kim này làm cứng nhanh, vì vậy các dụng cụ cần có hình học tích cực và độ bám dính liên tục.
Máy Delrin thích đồng thau mềm và chống mài mòn, do đó bánh răng và cánh bơm được chế tạo từ thanh truyền trên máy tiện tiêu chuẩn.
PEEK chịu được hơi nước ở nhiệt độ 280°C và các chu kỳ hấp tiệt trùng lặp đi lặp lại. Dụng cụ nha khoa và cấy ghép cột sống thường bắt đầu bằng thanh PEEK.
PTFE được sử dụng làm đế van và phớt chặn bên trong các đường ống dẫn chất lỏng ăn mòn. Nó mềm, nên chỉ cần dùng dụng cụ sắc và cắt nhẹ là có thể tránh được các vết xước.
Nylon hấp thụ độ ẩm, do đó dung sai phải cho phép sự phát triển. ABS gia công sạch sẽ và chế tạo các vỏ nguyên mẫu có thể lắp ghép với nhau.
Sau khi chương trình và độ lệch được khóa, mọi chi tiết sẽ được tách ra khỏi máy trong cùng một dải hẹp. Khả năng lặp lại này cho phép các dây chuyền lắp ráp tiếp theo hoạt động mà không cần lắp ráp thủ công.
Máy cấp phôi giữ các thanh dài 12 feet và tự động đẩy chúng vào trục chính. Máy hoạt động suốt đêm chỉ với một người vận hành. Một trung tâm tiện có thể hoàn thiện một đầu nối bằng đồng thau cứ sau hai mươi giây trong nhiều tuần liền.
Hình dạng chèn hiện đại cho độ hoàn thiện mịn như thép Ra 8 micro-inch. Các dụng cụ cắt trực tiếp tạo các lỗ chéo và rãnh nên chi tiết không cần đồ gá thứ hai.
Từ nhựa mềm đến hợp kim niken siêu bền, cùng một loại máy có thể xử lý công việc khi đã chọn đúng tốc độ, tốc độ cấp liệu và lớp phủ dụng cụ.
Phần mềm CAM lồng ghép các chi tiết bên trong chiều dài thanh và giảm thiểu các mẩu thừa. Các mảnh vụn rơi vào băng tải và quay trở lại máy tái chế, do đó tổn thất vật liệu luôn ở mức thấp.
Trục tuabin, piston bộ truyền động và phụ kiện thủy lực được làm từ Inconel và Ti-6Al-4V. Mỗi bộ phận đều được cung cấp kèm chứng chỉ vật liệu và báo cáo kiểm tra đầy đủ đáp ứng tiêu chuẩn AS9100.
Vít xương, trụ răng và trục ống thông cần ren được đo bằng phần mười nghìn. Máy tiện Thụy Sĩ cắt những hình dạng này từ thép không gỉ cấp cấy ghép và thanh PEEK trong phòng sạch Cấp 8.
Kim phun nhiên liệu, chốt cảm biến ABS và miếng đệm tăng áp được làm từ thép cứng và nhôm. Các nhà cung cấp giao hàng hàng triệu chiếc mỗi năm với giá trị CpK trên 1,67.
Con lăn băng tải, ống van khí nén và khớp nối robot bắt đầu từ thanh thép. Quá trình tiện chính xác giúp ổ trục đồng tâm, giúp động cơ hoạt động êm ái.
Hãy hỏi xem xưởng có sử dụng trung tâm tiện đa trục với dụng cụ gia công trực tiếp và chuyển động trục Y không. Hãy tìm máy Thụy Sĩ nếu chi tiết của bạn dài và nhỏ. Một xưởng đầu tư vào bộ truyền động trục chính và bộ nạp thanh mới cho thấy xưởng đã sẵn sàng đáp ứng số lượng lớn.
Tối thiểu phải đăng ký ISO 9001:2015. Công việc hàng không vũ trụ đòi hỏi sự chấp thuận của AS9100 và NADCAP. Vui lòng yêu cầu xem lịch hiệu chuẩn CMM và hồ sơ đào tạo của người vận hành.
Một nhà cung cấp đã gia công thép không gỉ 17-4 PH cho dụng cụ phẫu thuật sẽ hiểu rõ các nhà cung cấp dụng cụ và các mẹo kiểm soát phoi. Điều này giúp bạn rút ngắn thời gian học hỏi và giảm thiểu rủi ro.
Các cửa hàng uy tín sẽ xem xét bản in của bạn và đề xuất những thay đổi nhỏ về bán kính hoặc kích thước vật liệu chặt chẽ hơn để tiết kiệm chi phí. Họ nên báo giá mẫu in trong vài ngày và chia sẻ video về lần in đầu tiên để bạn có thể thấy rõ hiệu quả.
Cảm biến theo dõi tải trọng trục chính, độ mòn dụng cụ và nhiệt độ. Thuật toán học các quy luật và dừng chu kỳ ngay trước khi dụng cụ bị hỏng. Dữ liệu tương tự cũng tối ưu hóa tốc độ cấp liệu, nhờ đó thời gian chu kỳ giảm vài giây trên mỗi chi tiết.
Robot nạp thanh thô và dỡ các chi tiết thành phẩm vào thùng chứa. Hệ thống thị giác kiểm tra các sợi chỉ bị thiếu và tự động loại bỏ phế liệu. Các cửa hàng ở những khu vực có mức lương cao hoạt động cả cuối tuần mà không có nhân viên.
Đầu cắt laser tạo mặt bích trên trục, sau đó máy tiện cắt đường kính ngoài theo kích thước cuối cùng. Một máy có thể thực hiện cả hai công việc và tiết kiệm nhiều tuần thời gian chuẩn bị.
Bộ thu sương giúp dầu không bị lẫn vào không khí. Máy ly tâm chip quay chất làm mát trở lại bể chứa để tái sử dụng. Biến tần ngắt điện khi tải không tải giảm. Những bước này giúp giảm chi phí và đáp ứng các quy định mới về môi trường.
Máy tiện CNC chính xác lấy các thanh thô và biến chúng thành các linh kiện quan trọng có thể lắp vào điện thoại, động cơ phản lực và thậm chí cả thiết bị phẫu thuật. Điều khiển bằng máy tính, tháp pháo đa trục và dụng cụ gia công trực tiếp cung cấp dung sai mười phần nghìn, và bộ cấp phôi đảm bảo trục chính hoạt động liên tục qua đêm.
Tản nhiệt nhôm, vít xương titan và miếng đệm tuabin Inconel cũng được định hình dễ dàng. Một mô hình CAD rõ ràng là bước đầu tiên hướng tới thành công, tiếp theo là một xưởng sản xuất tốt và cuối cùng là dữ liệu kiểm tra xác thực mọi kích thước.
Với việc tích hợp AI, robot và hệ thống lai vào quy trình làm việc, công nghệ sẽ ngày càng được tăng tốc và thân thiện với môi trường hơn. Tiện chính xác CNC là con đường ngắn nhất từ ý tưởng đến sản phẩm khi cần các chi tiết chính xác (tròn) và phải luôn chính xác.
điện thoại : +86-592-6682467
WhatsApp : +86-18359729483
e-mail : info@cncyangsen.com
Địa chỉ nhà : No. 586-590 Shanbian Rd. Dongfu Industrial Zone Haicang Dist, Xiamen, Fujian Province, China 361027
THẺ NÓNG :
trung tâm gia công ngang máy phay ngang trung tâm gia công dọc Máy HMC Máy VMC Máy phay CNC© 2025 Nhà sản xuất gia công CNC Top 1 tại Phúc Kiến Đã đăng ký Bản quyền.
