Gia công cắt CNC kim loại là một quá trình bao gồm việc sử dụng các máy do máy tính điều khiển để cắt và tạo hình vật liệu với độ chính xác cực cao. Công nghệ này đã được nhiều ngành công nghiệp áp dụng rộng rãi do có nhiều lợi ích, bao gồm thời gian sản xuất nhanh hơn, tăng độ chính xác và giảm chi phí lao động.
1. Gia công cắt CNC kim loại là gì?
Gia công cắt CNC kim loại là một quá trình mà trong đó các công cụ khác nhau được sử dụng để loại bỏ vật liệu thừa ra khỏi một phần kim loại. Gia công cắt CNC kim loại có thể cắt các tấm kim loại mềm như nhôm, đồng thau, đồng, tấm acrylic, nhựa và thép nhẹ hoặc được sử dụng để cắt nhôm. Máy cắt kim loại sử dụng các công nghệ điều khiển số máy cắt tiên tiến. Những máy cắt kim loại CNC này cải thiện và kiểm soát hiệu quả cũng như chất lượng của việc cắt kim loại. Tùy thuộc vào loại vật liệu và ứng dụng khác nhau mà lựa chọn một số dạng gia công cắt CNC kim loại như: laser CNC, đục lỗ CNC, cắt phay CNC và cắt plasma CNC.
2. Các hình thức gia công cắt CNC kim loại phổ biến hiện nay
2.1. Cắt laser
Đây là một quá trình cắt nhiệt được sử dụng trong quá trình xử lý các tấm kim loại. Phôi phải chịu một chùm tia laze năng lượng cao và tập trung cao độ trong quá trình gia công CNC. Một số máy cắt chữ có thể được sử dụng để cắt gỗ, nghệ thuật kim loại da và chữ kim loại, và máy cắt laze đi-ốt chùm tia mỏng được sử dụng để cắt gỗ. Độ chính xác cao của máy CNC có thể đảm bảo chất lượng sản phẩm. Các loại laze khác nhau được sử dụng trong quy trình này để sản xuất các bộ phận laze tùy chỉnh. Laser CO2 và sợi quang là những loại sợi quang thường được sử dụng. Máy cắt laser và kim loại có thể nhanh chóng sản xuất các bộ phận kim loại đồng thời mang lại độ hoàn thiện cạnh chính xác với chi phí thấp.
2.2. CNC đột dập
Đây là một quy trình dùng để đục lỗ trên các tấm kim loại và ống kim loại. Các tấm kim loại được máy đột CNC di chuyển theo hướng x và y để được định vị chính xác dưới thanh ram đột lỗ. Kết quả là, một lỗ được đục lỗ trên tấm kim loại. Đục lỗ CNC nhanh chóng, chính xác và tạo ra ít chất thải hơn. Nó cũng là một quá trình hiệu quả chi phí.
2.3. Cắt phay CNC
Cắt phay CNC là một quy trình thường được sử dụng để sản xuất các bộ phận kim loại phức tạp. Các bộ phận kim loại được sản xuất bởi các máy phay có độ chính xác cao. Trong quá trình này, mã lập trình trên máy tính vận hành các máy móc và công cụ khác nhau để cắt kim loại mềm và tạo cho chúng một hình dạng cụ thể. Các máy CNC bao gồm phay ngang, phay dọc và phay nhiều trục khác nhau để sản xuất các bộ phận. Chi phí lao động thấp, độ chính xác cao và khả năng nhân rộng là những ưu điểm của cắt phay CNC
2.4. CNC plasma
Trong quá trình này, các vật liệu dẫn điện có thể được cắt bằng cách sử dụng một tia plasma nóng. CNC plasma được sử dụng cho công nghiệp, phế liệu xây dựng và ô tô. Cắt plasma CNC là một quy trình sản xuất bao gồm cắt kim loại như đồng, nhôm và đồng thau bằng plasma. Nó được thực hiện bằng cách sử dụng máy CNC cắt plasma. Một máy CNC plasma có thể tạo ra cả vết cắt vát và thẳng.
Những máy này sử dụng máy tính điều khiển và điều khiển plasma nóng trên kim loại. Kết quả là, kim loại bị cắt giảm. Máy CNC cắt plasma có độ chính xác cao và có nhiều chức năng và kích cỡ khác nhau. Cắt plasma CNC là một quá trình chất lượng cao và hiệu quả cao. Nó có thể cắt kim loại dày hơn với tốc độ nhanh. Đây là một phương pháp tiết kiệm chi phí và an toàn để cắt kim loại dày và mỏng.
3. Các lưu ý trong quá trình gia công cắt CNC kim loại
- Chọn máy CNC có khả năng cắt kim loại tốt. Phải đảm bảo rằng máy CNC có khung cứng vì nó chứa tất cả các bộ phận khác và giúp tạo ra lực cắt mạnh mà không bị uốn cong hoặc uốn cong tối thiểu.
- Đảm bảo kẹp phôi chắc chắn: Phải luôn đảm bảo kẹp phôi chắc chắn để tránh bị dịch chuyển dưới tác dụng của lực cắt. Một số kỹ thuật phổ biến được sử dụng để kẹp phôi như băng dính hai mặt, kẹp chữ T, kẹp chữ L,…
- Chọn một công cụ cắt phù hợp: Loại công cụ cắt được sử dụng để gia công kim loại xác định độ hoàn thiện bề mặt của các vết cắt và tốc độ cắt. Gia công CNC liên quan đến các thông số gia công khác nhau như tốc độ, bước tiến, độ sâu cắt,… và tất cả các thông số này đều bị ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp bởi việc lựa chọn dụng cụ cắt.
- Sử dụng chất lỏng cắt: Gia công các phôi kim loại liên quan đến ma sát cao tạo ra nhiệt lớn, làm hỏng phôi và dụng cụ cắt. Do đó, nên sử dụng chất lỏng cắt CNC để ngăn phôi và dụng cụ cắt quá nóng bằng cách điều chỉnh nhiệt độ tại khu vực cắt. Chất lỏng cắt này cũng cung cấp hoạt động bôi trơn để giảm nhiệt ma sát hơn nữa và cải thiện chất lượng của các vết cắt được thực hiện trong phôi kim loại.
4. Lợi ích của gia công Cắt CNC kim loại cho sản xuất khối lượng cao
- Tốc độ: Máy cắt CNC có khả năng sản xuất số lượng lớn các bộ phận một cách nhanh chóng và hiệu quả, giảm thời gian giao hàng và tăng sản lượng sản xuất.
- Độ chính xác: Máy cắt CNC có thể sản xuất các bộ phận có độ chính xác cao, đảm bảo các bộ phận nhất quán và chính xác trong quá trình sản xuất khối lượng lớn.
- Tiết kiệm chi phí: Máy cắt CNC có hiệu quả cao, giảm lãng phí vật liệu và giảm thiểu chi phí lao động. Chúng cũng có thể hoạt động liên tục, giảm thời gian ngừng hoạt động và tăng sản lượng sản xuất tổng thể.
- Khả năng mở rộng: Máy cắt CNC có thể được lập trình dễ dàng để sản xuất số lượng lớn các bộ phận, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các hoạt động sản xuất số lượng lớn. Khả năng mở rộng này cho phép các nhà sản xuất nhanh chóng đáp ứng những thay đổi về nhu cầu mà không làm giảm chất lượng hoặc tăng chi phí sản xuất.
- Tính nhất quán: Máy cắt CNC có thể sản xuất các bộ phận giống hệt nhau với độ chính xác và tính nhất quán cao, đảm bảo rằng tất cả các bộ phận đáp ứng các thông số kỹ thuật cần thiết.
- Tính linh hoạt: Máy cắt CNC có thể được lập trình để sản xuất nhiều bộ phận khác nhau, bao gồm các hình dạng và thiết kế phức tạp. Tính linh hoạt này cho phép các nhà sản xuất sản xuất nhiều loại phụ tùng mà không cần thêm thiết bị hoặc quy trình.
Gia công cắt CNC kim loại là một công nghệ tiên tiến đã làm thay đổi ngành công nghiệp sản xuất bằng cách cung cấp khả năng cắt kim loại chính xác và hiệu quả. Khả năng sử dụng máy điều khiển bằng máy tính để cắt, tạo hình và tạo khuôn cho các bộ phận kim loại đã cải thiện đáng kể quy trình sản xuất, giảm thời gian sản xuất, chi phí và lãng phí vật liệu. Các ứng dụng của gia công cắt CNC kim loại rất nhiều, trải rộng trên nhiều ngành công nghiệp khác nhau như hàng không vũ trụ, ô tô, y tế và điện tử tiêu dùng. Việc sử dụng phần mềm tiên tiến và các công cụ cắt công nghệ cao cho phép tạo ra các thiết kế phức tạp và phức tạp hơn, tạo ra các bộ phận và sản phẩm kim loại chất lượng cao hơn. Khi công nghệ tiếp tục phát triển, tiềm năng gia công cắt CNC kim loại sẽ tiếp tục phát triển, hứa hẹn những tiến bộ lớn hơn nữa trong ngành sản xuất.