Gia công với máy móc có Hệ thống điều khiển chương trình số (Computer Numerical Control – CNC) cơ bản là quy trình bóc tách vật liệu sử dụng các máy gia công chính xác với tốc độ cao, với rất nhiều loại dụng cụ cắt đa dạng. Do đó, việc lựa chọn phương pháp gia công phù hợp với sản phẩm là yếu tố quan trọng nhất trong gia công.
Máy CNC 5 trục là gì?
Gia công 5 trục là một quá trình sử dụng máy CNC 5 trục để điều khiển chuyển động của các chi tiết trong máy hoặc dụng cụ cắt bằng 5 trục riêng biệt cùng lúc. Với khả năng kiểm soát 5 trục đồng thời, các sản phẩm phức tạp sẽ dễ dàng được gia công nhanh chóng nên được ứng dụng rất nhiều trong gia công các chi tiết hàng không vốn yêu cầu độ bền và chất lượng cao. Với nhu cầu đáp ứng tốt nhu cầu thị trường và giảm thời gian sản xuất nên ngày càng có nhiều máy CNC 5 trục được cung cấp rộng khắp cho các ngành sản xuất khác nhau.
Trong gia công 5 trục, việc đảm bảo các chi tiết trên mâm xoay hay đầu trục chính không va chạm với các bộ phận khác của máy là rất quan trọng khi giá trị máy 5 trục là khá cao. Đồng thời cũng phải đảm bảo khả năng dụng cụ cắt tiếp cận các khu vực không thể gia công với máy CNC 3 trục thông thường. Để hỗ trợ cho người gia công, các phần mềm CAM 5 trục luôn phải có tính năng mô phỏng chính xác chuyển động, dựng mô hình máy chính xác và một Post Processor với máy thực tế đang sử dụng.
Để có sự hỗ trợ công nghệ tốt nhất cho khoản đầu tư máy 5 trục, hãy liên hệ OneCAD Việt Nam với đội ngũ gia công giàu kinh nghiệm thực tế, cung cấp Post Processor hoàn thiện và hướng dẫn sử dụng sẽ giúp bạn tiếp cận nhanh và hiệu quả nhất.
Vậy số “5” trong tên máy 5 trục là gì?
Về cơ bản, gia công 5 trục là một dạng của gia công với máy CNC. Máy CNC thông thường sẽ có 3 trục tịnh tiến của máy và đặt tên lần lượt là X, Y và Z. Nhưng với cấu hình này thì khả năng gia công bị hạn chế không thể gia công các góc dao không thể tiếp cận hoặc khu vực cần cắt quá sâu không đảm bảo độ cứng vững khi gia công.
Với 2 trục xoay được thêm vào trên máy CNC 5 trục, khả năng tiếp cận các khu vực khó trước đây được giải quyết bằng việc nghiêng chi tiết hoặc đầu trục chính một cách dễ dàng.
Các trục xoay này về cơ bản sẽ xoay quanh các trục cơ bản X, Y, Z và được đặt tên lần lượt là A, B, C. Vẫn có những cấu hình máy đặc biệt không xoay xung quanh 3 trục cơ bản để không gian làm việc rộng hơn cho những mục đích phù hợp.
Các dạng cấu hình của máy CNC 5 trục?
Các dạng khác nhau của máy CNC 5 trục đang có trên thị trường có thể tổng hợp thành 5 dạng:
Máy head-head: cả 2 trục xoay của máy dùng để điều khiển trục của dao cắt. Cấu hình máy này giúp dao có thể di chuyển xung quanh chi tiết cần gia công nên ứng dụng với các sản phẩm có kích thước lớn. Bắt lợi của cấu hình này là do gắn trên đầu trục chính nên biên độ nghiêng của dao sẽ bị giới hạn theo kích thước của trục chính.
Máy head-table: 2 trục xoay của amys được phân máy cả trên đầu trục chính và bàn máy. Trục xoay trên trục chính chỉ có khả năng nghiêng hạn chế do kích thước của trục chính, con mâm xoay trên bàn máy thì có thể xoay không giới hạn. Bởi chi tiết được đặt trên mâm xoay nên kích thước bị hạn chế theo đường kính của mâm xoay. Cấu hình này giúp giải quyết vấn đề góc xoay bị giới hạn trên máy head-head khi mâm xoay có thể xoay không giới hạn để dao có thể tiếp cận chi tiết tốt hơn.
Máy table-table: 2 trục xoay đều nằm trên bàn máy, trực tiếp xoay và nghiêng chi tiết để dao cắt tiếp cận các khu vực cần gia công. Cũng như loại máy table-table, cấu hình máy có cả 2 trục xoay trên bàn máy cũng bị giới hạn ở trục nghiêng và trục không không giới hạn. Cấu hình máy này phù hợp với chi tiết cần gia công nhỏ và vừa để đáp ứng tất cả nhu cầu về gai công.
Ngoài ra sẽ có các cấu hình biến tấu từ 3 dạng cơ bản như nêu trên. Như việc các trục xoay hay trục nghiêng không vuông góc với 3 trục cơ bản để tăng không gian làm việc cho máy.
Các lợi ích của máy 5 trục
#1. Giảm thiểu thời gian gia công sản phẩm
Một trong những quan niệm sai lầm về gia công 5 trục đó là phương pháp này chỉ phù hợp với các chi tiết có độ phức tạp cao hoặc có undercut khó tiếp cận, mặc dù đây là một trong những lợi ích dễ thấy nhất của máy 5 trục nhưng không chỉ có vậy. Gần 60% các sản phẩm cần gia công nhiều phía và có thể gia công trên máy 3 trục thông thường, nhưng khi sử dụng máy 5 trục thì sẽ hiệu quả hơn về thời gian gia công. Chi tiết sẽ không cần rà gá lại sau mỗi chu trình để chạy các mặt còn lại mà chỉ cần 1 lần gá có thể gia công tới 5 mặt của chi tiết.
#2. Tăng chất lượng bề mặt gia công
Với các trục nghiêng, chất lượng bề mặt gia công sẽ tốt hơn khi nghiêng dao đi một góc để có vận tốc cắt tối ưu khi so với cách chạy bằng máy 3 trục với các bề mặt có độ dốc thấp
Với sự cơ động của trục dao nghiêng, chiều dài dao khi gia công có thể giảm đáng kể, giúp tăng độ cứng vững khi gia công đồng thời tăng chất lượng bề mặt so với phương pháp gia công 3 trục thông thường.
Với những chi tiết có độ phức tạp cao, các phương pháp gia công 3 trục thông thường hoàn toàn không thể thực hiện được thì gia công 5 trục là một lợi thế không nhỏ cho công ty của bạn.
#3. Giảm chi phí gia công
Thật sự yêu cầu tối thiểu quan trọng khi bạn đầu tư một máy đắt tiền như máy CNC 5 trục đó chính là lợi ích về chi phí, cũng như lợi thế cạnh tranh với các công ty đối thủ. Đây là lợi ích bao trùm các lợi ích trên, với máy 5 trục các chi tiết cần gia công nhiều mặt có thể thực hiện nhanh hơn, hiệu quả hơn, giảm nhân công và giảm các sai sót do gá đặt nhiều lần.
Mong rằng với những thông tin trên sẽ giúp bạn tiếp cận gia công 5 trục dễ dàng và tự tin hơn để bắt kịp với những xu hướng công nghệ mới cũng như đầu tư trong tương lai.