Từ A-Z về máy phay CNC 3 trục
Máy phay CNC 3 trục ngày càng được ưa chuộng nhờ khả năng gia công linh hoạt với độ chính xác và hiệu suất cao. Có thể dễ dàng nhận thấy sự xuất hiện của chúng trong nhiều xưởng sản xuất công nghiệp như ô tô, khuôn mẫu, linh kiện, điện tử… Trong bài viết sau, hãy cùng Yamazen Việt Nam tìm hiểu chi tiết về loại máy này và lợi ích mà chúng mang lại cho quá trình sản xuất.
Contents
1. Máy phay CNC 3 trục là gì?
Máy phay CNC 3 trục là loại máy gia công cơ khí điều khiển bằng máy tính, trong đó dao cắt có thể di chuyển theo ba trục chính gồm trục X, trục Y và trục Z. Loại máy này thường được sử dụng để gia công các chi tiết có hình dạng 2D hoặc 3D đơn giản, với độ chính xác cao nhờ hệ thống điều khiển tự động. Với thiết kế đơn giản và chi phí hợp lý, máy phay CNC 3 trục được ứng dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chế tạo, sản xuất linh kiện và khuôn mẫu cơ bản.
Tìm hiểu thêm: Toàn bộ thông tin về máy phay CNC
2. Cấu tạo máy phay CNC 3 trục
Máy phay CNC 3 trục thường được cấu thành từ hai phần chính gồm phần cơ khí và phần điều khiển.
2.1. Phần cơ khí
- Thân máy: thường được làm từ gang hoặc thép, có độ cứng vững cao để đảm bảo độ ổn định và chính xác trong quá trình gia công.
- Trục chính: chứa động cơ và trục dao, có nhiệm vụ quay dao với tốc độ cao để thực hiện cắt gọt vật liệu. Trục chính có thể di chuyển theo phương thẳng đứng (trục Z).
- Bàn máy: là nơi gá đặt phôi, có thể di chuyển theo hai phương ngang và dọc (trục X và trục Y) để thực hiện các chuyển động cắt gọt.
- Hệ thống dẫn động: bao gồm các động cơ (thường là động cơ servo), trục vít me bi, thanh trượt và các bộ phận truyền động khác, có nhiệm vụ truyền chuyển động từ động cơ đến trục chính và bàn máy, giúp chúng di chuyển theo các phương khác nhau.
- Hệ thống kẹp dao: làm nhiệm vụ giữ chặt dao cắt trong quá trình gia công, đảm bảo dao không bị rung lắc hoặc lệch vị trí.
- Hệ thống làm mát: giúp làm mát dao và phôi trong quá trình gia công, giúp kéo dài tuổi thọ của dao và cải thiện chất lượng bề mặt sản phẩm.
- Hệ thống an toàn: bao gồm các thiết bị bảo vệ như vỏ che chắn, cảm biến an toàn, nút dừng khẩn cấp, đảm bảo an toàn cho người vận hành và máy móc.
2.2. Phần điều khiển
- Bộ điều khiển CNC: hoạt động như bộ não của máy, có nhiệm vụ nhận và xử lý các lệnh từ chương trình CNC, sau đó điều khiển các bộ phận cơ khí của máy hoạt động theo đúng chương trình.
- Màn hình điều khiển: hiển thị các thông tin về trạng thái hoạt động của máy, chương trình CNC và các thông số gia công.
- Bàn phím và các nút bấm: cho phép người vận hành tương tác với bộ điều khiển, nhập lệnh, điều chỉnh các thông số và điều khiển các chức năng của máy.
3. Ưu điểm máy phay CNC 3 trục
Máy phay CNC 3 trục sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội:
- Chất lượng gia công cao: Máy phay CNC 3 trục cung cấp khả năng gia công với độ chính xác cao, đảm bảo các chi tiết sản phẩm được tạo ra đúng theo yêu cầu kỹ thuật và thiết kế. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ngành như cơ khí chính xác, hàng không vũ trụ hay sản xuất linh kiện điện tử.
- Hiệu suất vượt trội: Máy CNC 3 trục có khả năng gia công liên tục với tốc độ cao. Ngoài ra, máy cũng có thể tự động lặp lại các chương trình gia công, giúp giảm thiểu thời gian thiết lập chương trình khi sản xuất hàng loạt.
- Khả năng gia công đa dạng: Máy phay CNC 3 trục có thể gia công được nhiều loại vật liệu khác nhau như thép, nhôm, đồng… Chúng cũng có khả năng tạo ra các chi tiết theo nhiều hình dạng và kích thước theo yêu cầu.
- Tính tự động hóa cao: Với hệ thống điều khiển CNC, máy phay CNC 3 trục có thể vận hành tự động theo chương trình đã được lập trình sẵn. Điều này giúp giảm thiểu sai sót do con người, tối ưu hóa đường cắt, giúp giảm thiểu phế liệu và nâng cao hiệu quả sản xuất.
- Tiết kiệm chi phí: Máy phay CNC 3 trục hoạt động tự động, giảm thiểu sự can thiệp của con người, từ đó giảm chi phí nhân công. Ngoài ra, độ chính xác cao của máy giúp giảm thiểu phế phẩm, tiết kiệm vật liệu và chi phí sản xuất.
Bài viết liên quan: Nên dùng máy phay CNC 3 trục, 4 trục hay 5 trục?
4. Ứng dụng máy phay CNC 3 trục
Máy phay CNC 3 trục được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành nghề khác nhau:
- Ngành gia công linh kiện cơ khí chính xác: gia công các chi tiết như trục, bệ gá, bánh răng, vỏ hộp số, khớp nối…
- Ngành gia công khuôn mẫu: gia công khuôn dập kim loại, khuôn ép nhựa, khuôn đúc áp lực, khuôn ép cao su…
- Ngành ô tô, hàng không: sản xuất các bộ phận như vỏ động cơ, khung sườn, hệ thống treo và chi tiết cơ khí trong động cơ ô tô, máy bay….
- Ngành điện tử: gia công các tấm kim loại mỏng, bảng mạch in (PCB) và vỏ linh kiện điện tử…
- Ngành y tế: sản xuất các chi tiết như dụng cụ phẫu thuật, khuôn sản xuất thiết bị y tế, chân tay giả và các bộ phận cấy ghép bằng kim loại
5. Cách lựa chọn máy phay CNC 3 trục
Dưới đây là các tiêu chí quan trọng giúp doanh nghiệp lựa chọn được loại máy phù hợp với nhu cầu sản xuất.
- Kích thước bàn máy: cần phù hợp với kích thước phôi lớn nhất mà doanh nghiệp cần gia công. Nếu bàn máy quá nhỏ, phôi có thể không đặt vừa hoặc bị giới hạn không gian gá đặt, gây khó khăn trong quá trình sản xuất. Ngược lại, nếu bàn máy quá lớn so với nhu cầu thực tế, doanh nghiệp sẽ không tận dụng được hết khả năng của máy, gây lãng phí chi phí đầu tư.
- Hành trình trục X, Y, Z: cần đảm bảo được phạm vi gia công theo yêu cầu. Nếu hành trình quá ngắn, máy sẽ không thể thực hiện hết các bước cắt trên chi tiết, dẫn đến việc phải chia nhỏ quy trình hoặc gá đặt lại nhiều lần, làm giảm năng suất.
- Công suất trục chính: quyết định khả năng cắt gọt vật liệu và ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ gia công. Nếu gia công thép cứng, inox hoặc hợp kim titan, cần chọn máy có công suất trục chính cao để đảm bảo lực cắt đủ mạnh, tránh tình trạng quá tải khi cắt vật liệu dày. Đối với vật liệu mềm hơn như nhôm hoặc đồng, công suất có thể thấp hơn nhưng vẫn cần đảm bảo trục chính hoạt động ổn định trong thời gian dài.
- Tốc độ trục chính: cần phù hợp với vật liệu và dao cụ sử dụng. Vật liệu cứng yêu cầu tốc độ thấp hơn để giảm sinh nhiệt và tránh mòn dao nhanh chóng, trong khi vật liệu mềm cần tốc độ cao để đạt chất lượng bề mặt tốt. Nếu sử dụng dao hợp kim hoặc dao PCD, tốc độ trục chính phải đủ cao để tận dụng hết hiệu suất cắt của dao cụ. Máy có khả năng điều chỉnh tốc độ linh hoạt sẽ giúp tối ưu gia công theo từng loại vật liệu khác nhau.
- Hệ thống điều khiển: cần được lựa chọn dựa trên yêu cầu gia công và khả năng sử dụng của người vận hành. Các hệ điều khiển phổ biến như Fanuc, Mitsubishi… thường được ưu tiên vì chúng dễ sử dụng, có nhiều tài liệu hỗ trợ và linh kiện thay thế dễ tìm. Việc chọn hệ điều khiển phổ biến cũng giúp đảm bảo máy có thể tích hợp tốt với phần mềm CAD/CAM, hỗ trợ lập trình và mô phỏng đường chạy dao hiệu quả.
- Độ chính xác: quyết định chất lượng chi tiết gia công. Do đó, cần xem xét sai số gia công cho phép. Nếu sản xuất các linh kiện yêu cầu độ chính xác cao, nên chọn máy có sai số nhỏ hơn ±0.005mm để đảm bảo dung sai của sản phẩm. Đối với gia công hàng loạt, độ chính xác ổn định giữa các lần gia công giúp giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi, tiết kiệm thời gian kiểm tra và chỉnh sửa.
- Độ ổn định: ảnh hưởng đến khả năng chống rung trong quá trình gia công. Máy có kết cấu khung vững chắc, sử dụng vật liệu gang đúc nguyên khối sẽ giúp giảm rung hiệu quả, đặc biệt khi gia công ở tốc độ cao hoặc khi cắt các vật liệu cứng. Một máy có độ ổn định tốt sẽ giúp tăng tuổi thọ dao cụ, giảm sai số và đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng đều.
Hữu ích: Báo giá máy phay CNC chính hãng mới nhất hiện nay
6. Cách vận hành máy phay CNC 3 trục
Để vận hành máy phay CNC 3 trục an toàn và hiệu quả, doanh nghiệp nên thực hiện theo các bước dưới đây.
6.1. Chuẩn bị trước khi vận hành
- Kiểm tra máy: Đảm bảo máy ở trạng thái sẵn sàng, nguồn điện ổn định, các bộ phận như dao cắt, bàn máy, trục chính hoạt động bình thường.
- Chuẩn bị phôi và dao cắt: Lựa chọn dao phay phù hợp với vật liệu gia công và lắp đặt chắc chắn. Cố định phôi trên bàn máy bằng ê tô hoặc đồ gá chuyên dụng.
- Kiểm tra dầu bôi trơn và dung dịch làm mát: Đảm bảo đủ lượng dầu để bảo vệ dao cắt và tăng độ bền của máy.
6.2. Tạo và nhập chương trình gia công CNC
- Tạo chương trình CNC: Sử dụng phần mềm CAM (Computer-Aided Manufacturing) để tạo ra chương trình CNC từ mô hình 3D của chi tiết cần gia công. Chương trình CNC chứa các lệnh chỉ dẫn về chuyển động của dao và bàn máy, tốc độ cắt, lượng ăn dao và các thông số gia công khác.
- Nhập chương trình vào máy: Chuyển chương trình vào bộ điều khiển CNC thông qua USB hoặc nhập trực tiếp trên màn hình điều khiển.
6.3. Cài đặt gốc tọa độ và thông số gia công
- Thiết lập tọa độ phôi (Zero point setting): Sử dụng bút rà hoặc cảm biến để xác định điểm gốc của phôi trên trục X, Y, Z.
- Cài đặt tốc độ cắt, lượng tiến dao và bước tiến dao phù hợp với vật liệu gia công và loại dao cắt sử dụng.
6.4. Tiến hành gia công
- Chạy thử chương trình (Dry Run): Chạy thử chương trình CNC với tốc độ chậm để kiểm tra chuyển động của dao và bàn máy.
- Chạy chương trình gia công: Khởi động máy và tiến hành gia công chi tiết với tốc độ bình thường.
- Giám sát: Theo dõi quá trình gia công để đảm bảo máy hoạt động ổn định và đạt được chất lượng sản phẩm yêu cầu.
6.5. Kiểm tra và hoàn thiện sản phẩm
- Dừng máy và kiểm tra chi tiết: Sau khi gia công xong, dừng máy và tắt nguồn điện. Dùng thước đo hoặc máy đo tọa độ để kiểm tra kích thước sản phẩm.
- Vệ sinh máy và khu vực làm việc: Loại bỏ phoi, làm sạch dao cắt và bàn máy để nâng cao độ bền máy.
7. Yamazen Việt Nam – Nhà phân phối máy phay CNC 3 trục uy tín, chất lượng
Yamazen Việt Nam là nhà phân phối chính thức của nhiều thương hiệu máy phay CNC uy tín trên thị trường như Okuma, Brother, Yamasaki, Shizouka, Matsuura, Yasda Nhật Bản… Với hơn 20 năm kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực cung cấp giải pháp gia công kim loại, Yamazen Việt Nam đã và đang là đối tác tin cậy của nhiều doanh nghiệp trên toàn quốc.
Tại Yamazen Việt Nam, chúng tôi cung cấp đa dạng các loại máy phay CNC 3 trục với đa dạng công suất và thông số kỹ thuật nhằm đáp ứng mọi nhu cầu gia công của doanh nghiệp. Ngoài ra, Yamazen Việt Nam còn đảm bảo mức giá cạnh tranh nhất thị trường cho mọi loại máy. Bên cạnh đó là dịch vụ tư vấn, lắp đặt và bảo hành chuyên nghiệp giúp khách hàng yên tâm trong suốt quá trình sử dụng.
Nếu doanh nghiệp của bạn đang tìm kiếm nhà cung cấp máy phay CNC 3 trục uy tín, chất lượng, hãy liên hệ ngay với Yamazen Việt Nam để được tư vấn và báo giá chi tiết.
Đọc thêm:
Mua máy phay CNC tại Hà Nội, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Phòng, Thái Nguyên… và các tỉnh miền Bắc