So sánh máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống

Với lợi ích mang lại như: Đảm bảo tính chính xác cao, chất lượng, mẫu mã đồng đều, có thể gia công cả các chi tiết phức tạp,… nên máy công cụ CNC ngày càng được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chính xác hay tại các đơn vị gia công kim loại tấm, gia công khuôn mẫu, chi tiết máy,… Cũng chính nhờ việc sử dụng các loại máy công cụ ứng dụng công nghệ CNC hiện đại đã giúp ngành công nghiệp ở nước ta có nhiều bước phát triển quan trọng. Tuy nhiên hiện nay, vẫn còn nhiều cá nhân đơn vị vẫn chưa hiểu rõ công nghệ này hay cách phân biệt với loại máy công cụ truyền thống, từ đó không biết cách áp dụng vào quy trình sản xuất của công ty một cách hiệu quả nhất. Hãy cùng RX Tradex tham khảo bài viết “So sánh máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống” để phân biệt rõ 2 loại máy này nhé!

1. Khái quát về máy công cụ và máy công cụ CNC.

1.1. Máy công cụ là gì?

Máy công cụ là những thiết bị, máy móc được sử dụng phổ biến trong ngành cơ khí, có khả năng thay đổi hình dạng, kích thước và độ chính xác của các bộ phận, chi tiết máy. Các loại máy công cụ phổ biến hiện nay như: Máy tiện, máy phay bánh răng, máy khoan, máy doa, máy phay, máy cắt, máy bào… Máy công cụ truyền thống thường được dùng để gia công kim loại hoặc các vật liệu rắn khác như: Gỗ, thủy tinh,…

1.2. Máy công cụ CNC là gì?

Máy công cụ CNC (máy CNC) là máy được điều khiển tự động với sự trợ giúp của máy tính. Thuật ngữ CNC là viết tắt của cụm từ “Computer Numerical Control”, có thể hiểu đơn giản là “điều khiển bằng máy tính”. Trong đó có thiết bị điều khiển số (gọi tắt là CNC). Máy CNC có khả năng thực hiện các quá trình gia công khác nhau như: Cắt CNC laser, gọt, phay, tiện,… Các quá trình gia công này thường được thực hiện để tạo hình các chi tiết máy theo hình dáng mong muốn trên nhiều vật liệu khác nhau như: Sắt, thép, đồng, nhôm,…

Đối với máy công cụ CNC, các bản vẽ thiết kế được lập trình sẵn, doanh nghiệp chỉ cần cài đặt mẫu trên màn hình máy tính của sau đó chọn chế độ thích hợp để tiến hành gia công sản xuất. Ngay lập tức, máy tính sẽ gửi tín hiệu đến hệ thống máy móc để tạo ra sản phẩm với độ chính xác cao mà không cần tốn thời gian và nhân công như máy truyền thống trước đó.

2. Sự khác nhau giữa máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống

2.1. Ưu điểm và hạn chế của máy công cụ truyền thống so với máy công cụ CNC:

** **	Máy công cụ truyền thống	Máy công cụ CNC
Ưu điểm:	+ Tiết kiệm chi phí nếu sản xuất nhỏ.+ Sử dụng hiệu quả cho các hình dạng kim loại đơn giản.	+ Tính linh hoạt và nhất quán.+ Rút ngắn thời gian sản xuất. Tiết kiệm chi phí nhân công.+ Thiết kế đồng nhất và an toàn.+ Độ chính xác gia công cao nhờ cáp chính xác của máy cao (độ chính xác đo 1/1000 mm).+ Máy có thể gia công nhiều mặt của sản phẩm. + Thời gian gia công thấp nhờ tổ chức sản xuất và kết hợp tốt hơn các bước công việc phân tán.+ Hệ số sử dụng máy cao nhờ cách vận hành máy tự động và lặp lại.+ Giảm phế phẩm.
Hạn chế:	+ Tốc độ sản xuất chậm.+ Không đáp ứng nhu cầu sản xuất với quy mô lớn.+ Độ chính xác thấp do phụ thuộc vào con người.+ Phế phẩm cao.	+ Tốn kém chi phí vì cần đầu tư ban đầu cao.+ Cần nhân viên có trình độ kỹ thuật cao để lập trình hay vận hành máy.+ Nếu máy bị lỗi cần nhiều thời gian để sửa chữa.

2.2. Điểm giống nhau của máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống.

Máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống có sự giống nhau ở cấu tạo cơ bản, bao gồm: Bàn máy, dao cắt, đồ gá, trục chính,… Chúng đều được gọi là máy mẹ, là một trong những loại máy móc quan trọng để sản xuất ra các chi tiết bộ phận của các loại máy móc khác. Bên cạnh đó máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống cũng có nhiều điểm khác nhau, chủ yếu là ở hệ thống điều khiển máy.

2.3. Những điểm khác nhau của máy công cụ CNC và máy công cụ truyền thống.

Khác nhau về nhập dữ liệu:

Máy công cụ thông thường:

Công nhân chỉnh máy bằng tay dựa vào nhiệm vụ sản xuất và các bản vẽ. Bên cạnh đó máy công cụ truyền thống thường sử dụng gá phôi và dụng cụ cắt để điều chỉnh.

Máy công cụ CNC:

Chương trình có thể được nhập vào hệ thống điều khiển CNC thông qua bàn phím, đĩa CD hoặc cổng giao tiếp. Nhiều chương trình được lưu trữ trong bộ nhớ trong và bộ nhớ bổ sung được sử dụng trong các hệ thống điều khiển hiện đại. Các kỹ sư hay chuyên viên sẽ điều chỉnh trực tiếp tại bảng điều khiển trên máy hay gián tiếp thông qua các phần mềm trên máy tính.

Khác nhau về điều khiển máy:

Máy công cụ truyền thống:

• Các kỹ sư phải tự điều chỉnh máy móc theo bản vẽ. Sau đó gá phôi, dụng cụ và điều khiển chúng. Tất cả đều là thao tác thủ công.
• Người vận hành phải tự đo và kiểm tra kích thước của phôi. để đảm bảo tính chính xác của nó. Nếu nhiều bộ phận được sản xuất, quá trình này phải được lặp lại nhiều lần.

Máy công cụ CNC:

• Nhờ các cảm biến đo tích hợp, người ta có thể kiểm tra kích thước trong quá trình xử lý. Đồng thời, công việc có thể được thực hiện dễ dàng trên hệ thống điều khiển quá trình gia công.
• Bộ nhớ trong của máy sẽ lưu trữ các chương trình, thông số máy, kích thước dao, giá trị hiệu chỉnh,… Có thể tích hợp thêm phần mềm dự báo lỗi.
• Kích thước của phôi có thể được tự động đo bằng cảm biến tích hợp của máy.

Khác nhau về truyền động của máy:

Máy công cụ truyền thống:

• Truyền động chính:

+ Đòi hỏi phạm vi điều chỉnh tốc độ lớn với công suất không đổi.

+ Độ lệch tâm nhỏ.

+ Có khả năng định vị góc.

• Truyền động dẫn tiến: Là động cơ servo hay động cơ biến tần.

+ Tạo đường biên của sản phẩm qua chuyển động của các trục.

+ Đa số là động cơ đồng bộ 3 pha với nam châm vĩnh cửu không chổi than.

+ Tốc độ quay được điều khiển bằng cách thay đổi tần số và điện áp.

Máy công cụ CNC:

• Truyền động chính:

+ Động cơ dòng 1 chiều: Điều chỉnh vô cấp tốc độ bằng dòng kích từ.

+ Động cơ dòng xoay chiều: Điều chỉnh vô cấp tốc độ bằng bộ biến đổi tần số. Khi thay đổi lực tác dụng, số vòng quay vẫn không đổi.

• Truyền động chạy dao: Động cơ dòng 1 chiều và dòng xoay chiều với bộ vitme đai ốc bi cho từng trục chạy dao độc lập X, Y, Z (tuỳ theo loại máy CNC với trục tương ứng như: 2 trục, 3 trục, 4 trục, 5 trục,…).

Khác nhau về lợi ích gia công trên máy:

Máy công cụ truyền thống:

• Phạm vi hoạt động rộng và có khả năng thực hiện nhiều hoạt động khác nhau.
• Máy có thể xử lý nhiều loại sản phẩm. Kích thước xử lý máy có thể được điều chỉnh trong một phạm vi nhất định với độ chính xác tương đối.
• Máy được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp như chế tạo máy và các ngành kỹ thuật khác không yêu cầu độ chính xác cao.

Máy công cụ CNC:

• Khả năng tự động hóa cao: Máy có thể tự động thực hiện cùng lúc nhiều thao tác khác nhau. Các thao tác như: Thay dụng cụ, sửa lỗi dụng cụ, kiểm tra kích thước bộ phận, loại bỏ phôi khỏi khu vực cắt.
• Hầu hết các máy CNC có thể thực hiện nhiều thao tác khác nhau mà không làm thay đổi vị trí của chi tiết.
• Máy có thể gia công trên nhiều vật liệu như: Sắt, đồng, nhôm, thép, inox và các vật liệu khác,…
• Máy đáp ứng các chi tiết cần độ chính xác cao và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: Hàng không vũ trụ, chế tạo máy móc, phụ tùng ô tô, thiết bị y tế,…

3. Tổng kết.

Từ những phân tích trên có thể thấy ứng dụng của công nghệ điều khiển số CNC là rất cần thiết. So với máy công cụ truyền thống, máy công cụ CNC có nhiều ưu điểm vượt bậc. Nhờ vào những cải tiến công nghệ mà máy công cụ ngày càng phát triển từ đảm bảo độ chính xác của sản phẩm đến tự động hóa quy trình sản xuất. Rút ngắn thời gian xử lý và tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.

Và để hiểu rõ hơn về cách sử dụng và chức năng của máy công cụ và máy công cụ CNC, cũng như cơ hội học hỏi và tìm hiểu trải nghiệm những công nghệ hàng đầu trong ngành, hãy tham gia các Triển lãm Quốc tế hàng đầu chuyên ngành như Triển lãm Metalex được tổ chức bởi công ty RX Tradex. Bên cạnh đó, sự kiện cũng xuất hiện ra nhiều xu hướng và công nghệ cắt gọt kim loại mới hướng cơ khí tự động hóa.  Ngoài ra, doanh nghiệp có thể tham khảo thêm các sự kiện khác do RX Tradex tổ chức trong năm 2023 như: Vietnam Manufacturing Expo, Waste and Recycling Vietnam và NEPCON Vietnam để gia tăng cơ hội học hỏi, mở rộng mối quan hệ kết nối giao thương.