Các loại gia công CNC
Gia công là một thuật ngữ sản xuất bao gồm một loạt các công nghệ và kỹ thuật. Nó có thể được định nghĩa đại khái là quá trình loại bỏ vật liệu khỏi phôi bằng cách sử dụng các máy công cụ chạy bằng điện để định hình nó thành một thiết kế dự định. Hầu hết các thành phần và bộ phận kim loại đều yêu cầu một số hình thức gia công trong quá trình sản xuất. Các vật liệu khác, chẳng hạn như nhựa, cao su và hàng giấy, cũng thường được chế tạo thông qua quy trình gia công.
Các loại công cụ gia công
Có nhiều loại công cụ gia công và chúng có thể được sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp với các công cụ khác ở các bước khác nhau của quy trình sản xuất để đạt được hình dạng bộ phận mong muốn. Các loại công cụ gia công chính là:
Công cụ nhàm chán: Chúng thường được sử dụng làm thiết bị hoàn thiện để phóng to các lỗ đã cắt trước đó vào vật liệu.
Dụng cụ cắt: Các thiết bị như cưa và kéo là những ví dụ điển hình về dụng cụ cắt. Chúng thường được sử dụng để cắt vật liệu có kích thước xác định trước, chẳng hạn như tấm kim loại, thành hình dạng mong muốn.
Dụng cụ khoan: Loại này bao gồm các thiết bị quay hai lưỡi tạo ra các lỗ tròn song song với trục quay.
Dụng cụ mài: Những dụng cụ này sử dụng một bánh xe quay để đạt được độ hoàn thiện tốt hoặc để thực hiện các vết cắt nhẹ trên phôi.
Dụng cụ phay: Dụng cụ phay sử dụng bề mặt cắt quay với nhiều lưỡi dao để tạo ra các lỗ không tròn hoặc cắt các thiết kế độc đáo ra khỏi vật liệu.
Dụng cụ tiện: Những công cụ này xoay phôi trên trục của nó trong khi dụng cụ cắt tạo hình cho phôi. Máy tiện là loại thiết bị tiện phổ biến nhất.
Các loại công nghệ gia công đốt
Máy hàn và máy đốt sử dụng nhiệt để tạo hình phôi. Các loại công nghệ gia công hàn và đốt phổ biến nhất bao gồm:
Cắt laze: Máy laser phát ra chùm ánh sáng hẹp, năng lượng cao có tác dụng làm tan chảy, làm bay hơi hoặc đốt cháy vật liệu một cách hiệu quả. CO2: Laser YAG là loại phổ biến nhất được sử dụng trong gia công. Quá trình cắt laser rất phù hợp để tạo hình théphoặc khắc các mẫu vào một mảnh vật liệu. Lợi ích của nó bao gồm chất lượng hoàn thiện bề mặt cao và độ chính xác cắt cực cao.
Cắt nhiên liệu oxy: Còn được gọi là cắt khí, phương pháp gia công này sử dụng hỗn hợp khí nhiên liệu và oxy để làm tan chảy và cắt bỏ vật liệu. Axetylen, xăng, hydro và propan thường được dùng làm môi trường khí do tính dễ cháy cao của chúng. Lợi ích của phương pháp này bao gồm tính di động cao, ít phụ thuộc vào nguồn điện chính và khả năng cắt các vật liệu dày hoặc cứng, chẳng hạn như các loại thép chắc chắn.
Cắt plasma: Ngọn đuốc plasma bắn ra hồ quang điện để biến khí trơ thành plasma. Plasma này đạt đến nhiệt độ cực cao và được áp dụng cho phôi ở tốc độ cao để làm tan chảy vật liệu không mong muốn. Quá trình này thường được sử dụng trên các kim loại dẫn điện đòi hỏi chiều rộng cắt chính xác và thời gian chuẩn bị tối thiểu.
Các loại công nghệ gia công xói mòn
Trong khi các dụng cụ đốt sử dụng nhiệt để làm tan lượng phôi dư thừa, thì các thiết bị gia công ăn mòn sử dụng nước hoặc điện để ăn mòn vật liệu khỏi phôi. Hai loại công nghệ gia công ăn mòn chính là:
Cắt tia nước: Quá trình này sử dụng dòng nước có áp suất cao để cắt xuyên qua vật liệu. Bột mài mòn có thể được thêm vào dòng nước để tạo điều kiện cho sự xói mòn. Cắt tia nước thường được sử dụng trên các vật liệu có thể bị hư hỏng hoặc biến dạng do vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.
Gia công phóng điện (EDM): Còn được gọi là gia công bằng tia lửa điện, quy trình này sử dụng sự phóng điện hồ quang để tạo ra các miệng hố siêu nhỏ giúp nhanh chóng thực hiện các vết cắt hoàn chỉnh. EDM được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi hình dạng hình học phức tạp trong vật liệu cứng và có dung sai gần. EDM yêu cầu vật liệu cơ bản phải dẫn điện, điều này hạn chế sử dụng nó đối với hợp kim sắt.
Gia công CNC
Gia công điều khiển số bằng máy tính là một kỹ thuật có sự hỗ trợ của máy tính, có thể được sử dụng kết hợp với nhiều loại thiết bị. Nó đòi hỏi phần mềm và lập trình, thường bằng ngôn ngữ mã G, để hướng dẫn công cụ gia công định hình phôi theo các thông số đặt trước. Trái ngược với các phương pháp được hướng dẫn thủ công, Gia công CNC là một quy trình tự động. Một số lợi ích của nó bao gồm:
Chu kỳ sản xuất cao: Khi máy CNC đã được mã hóa chính xác, nó thường cần bảo trì hoặc ngừng hoạt động ở mức tối thiểu, cho phép tốc độ sản xuất nhanh hơn.
Chi phí sản xuất thấp: Do tốc độ quay vòng và yêu cầu lao động thủ công thấp, gia công CNC có thể là một quy trình tiết kiệm chi phí, đặc biệt đối với các hoạt động sản xuất khối lượng lớn.
Sản xuất đồng phục: Gia công CNC thường chính xác và mang lại mức độ nhất quán cao về thiết kế giữa các sản phẩm của mình.
Gia công chính xác
Bất kỳ quy trình gia công nào yêu cầu dung sai cắt nhỏ hoặc độ hoàn thiện bề mặt tốt nhất đều có thể được coi là một dạng gia công chính xác. Giống như gia công CNC, gia công chính xác có thể được áp dụng cho nhiều phương pháp và công cụ chế tạo. Các yếu tố như độ cứng, độ giảm chấn và độ chính xác hình học có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của đường cắt của dụng cụ chính xác. Điều khiển chuyển động và khả năng đáp ứng của máy với tốc độ tiến dao nhanh cũng rất quan trọng trong các ứng dụng gia công chính xác.
