Gia công cắt LASER – CNC

Gia công CNC là gì? Các phương pháp gia công CNC

Khi nhắc đến gia công cơ khí, chắc hẳn chúng ta đã không còn xa lạ với khái niệm cắt, khắc kim loại, thế nhưng không phải ai cũng biết về phương pháp gia công CNC. Chính vì vậy hãy cùng Lasercut tìm hiểu về phương pháp này để đưa ra lựa chọn đảm bảo tính chính xác và kinh tế cho quá trình gia công.

1/ Gia công CNC là gì?

CNC (computer numerical control) là việc sử dụng máy tính để điều khiển các loại máy gia công kim loại. Bằng cách sử dụng các chương trình viết bằng ký hiệu chuyên biệt theo tiêu chuẩn EIA-274-D, thường gọi là mã G. CNC được phát triển cuối thập niên 1940 đầu thập niên 1950 ở phòng thí nghiệm Servomechanism của Viện Công nghệ Massachusetts.

Sở dĩ nhiều doanh nghiệp chọn phương pháp cắt – khắc CNC trên kim loại, bởi vì nó có những ưu điểm sau:

  • So với các máy điều khiển công cụ bằng tay, sản phẩm từ máy CNC không phụ thuộc vào tay nghề của người điều khiển mà phụ thuộc vào nội dung, chương trình được đưa vào máy. Người điều khiển chỉ việc theo dõi kiểm tra các chức năng hoạt động của máy.
  • Độ chính xác cao, thông thường các máy CNC có độ chính xác máy là 0.001mm do đó có thể đạt được độ chính xác cao hơn so với các phương pháp gia công khác.
  • Tốc độ cắt cao, nhờ cấu trúc cơ khí bền chắc của máy, những vật liệu cắt hiện đại như kim loại cứng đều được cắt tốt hơn .
  • Thời gian gia công ngắn hơn.

2/ Các phương pháp gia công CNC

Phương pháp gia công cơ khí CNC không phôi

Bao gồm các thao tác đúc, rèn, dập nóng, dập nguội, cán, kéo, ép, hàn,… Một số phương pháp kể trên còn được gọi với tên gọi khác như gia công cơ khí đột dập, gia công áp lực, gia công nóng.

Sản phẩm của phương pháp gia công cơ khí không phôi là khởi phẩm. Thường được gọi là phôi.

Hình dạng của sản phẩm thường rất sơ bộ, cần phải thông qua phương pháp gia công cơ khí cắt gọt mới tiếp tục sử dụng được.

Tuy nhiên cũng có những trường hợp không cần đến phương pháp tiếp theo, con người đã có thể sử dụng thành phẩm cho các ứng dụng trong đời sống, công việc của họ.

Phương pháp gia công cơ khí cắt gọt

Các thao tác tiện, phay, mài, bào, xọc, khoan, chuốt,… được nằm trong phương pháp gia công cơ khí cắt gọt. Các tên gọi như gia công nguội, gia công cắt gọt,… cũng chính là gia công cơ khí cắt gọt.

Hiện nay, có tới 60% các thao tác gia công cơ khí bằng máy CNC là phương pháp gia công cơ khí cắt gọt.

Các cơ sở gia công cơ khí cắt gọt kim loại cho biết, phương pháp được tiến hành theo cách hớt một lớp kim loại trên bề mặt phôi, bằng máy cắt và dao cắt cho tới khi đạt được hình dạng như mong muốn thì kết thúc một chu trình.

Phương pháp gia công bằng tia Laser

Gia công Laser là quá trình xử lý nhiệt, trong đó tia Laser được dùng làm nóng chảy vật liệu. Máy cắt tia Laser là máy cắt bằng tia sáng hoạt động theo chế độ xung.

Phương pháp gia công bằng tia Laser gồm có 2 loại là: cắt Laser CO2 và cắt Laser Fiber.

Các ưu điểm của phương pháp gia công cắt Laser:

  • Chùm tia Laser có nguồn nhiệt tập trung với mật độ nhiệt cao. Vì thế nó có thể cắt tất cả các loại vật liệu và hợp kim của nó.
  • Rãnh cắt hẹp, sắc cạnh, độ chính xác cao. Có thể cắt theo đường thẳng hay đường cong bất kỳ. Mép cắt sạch đẹp, không cần các bước gia công phụ thêm. Quá trình cắt nhanh chóng.
  • Đây là quá trình cắt không tiếp xúc, nó có thể cắt theo các hướng khác nhau. Có thể cắt vật liệu có từ tính và không từ tính.
  • Khi cắt, không có các tác dụng cơ học nên tồn tại rất ít ảnh hưởng của biến dạng trong quá trình cắt và sau khi cắt. Vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ, biến dạng nhiệt ít. Có năng suất cao, có thể tăng năng suất khi sử dụng các máy có điều khiển bằng chương trình NC, CNC.
  • Có thể cơ khí hoá và tự động hoá điều khiển quá trình cắt. Cắt vật liệu phi kim loại chiếm tỷ lệ khoảng 70 %. Ví dụ: như cắt vật liệu Ceramic, kính, vật liệu composite (đặc biệt là vải và các loại giấy) phần còn lại khoảng 30% là cắt kim loại. Thời gian gia công bằng chùm tia Laser khi tự động hoá có thể giảm từ 8 giờ xuống còn 4 phút.
  • Không gây ồn, điều kiện lao động tốt. Ngoài ra điều kiện làm việc của công nhân được cải thiện rất nhiều do lượng bụi ít hơn so với các phương pháp gia công cơ khí.
  • Chiều dày cắt hạn chế trong khoảng 10 – 25 mm (phụ thuộc vào công suất của nguồn Laser).