Máy phay CNC 3 trục là một trong những loại máy công cụ được sử dụng phổ biến trong công nghiệp chế tạo hiện nay. Với cấu tạo gồm 3 trục X, Y, Z hoạt động đồng thời, máy phay CNC 3 trục cho phép gia công chính xác và linh hoạt các chi tiết phức tạp. Bài viết này, Thiết bị dụng cụ kỹ thuật Hitami sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về định nghĩa, ưu điểm nổi bật, cấu tạo chi tiết cũng như ứng dụng đa dạng của loại máy phay CNC 3 trục quan trọng này.
Máy phay CNC 3 trục là gì?
Máy phay CNC 3 trục là loại máy phay sử dụng hệ thống điều khiển số (CNC – Computer Numerical Control) để thực hiện gia công cắt gọt vật liệu trên 3 trục vuông góc X, Y, Z. Trên máy phay 3 trục, phôi gia công được giữ cố định trên bàn máy, trong khi dụng cụ cắt gắn trên trục chính sẽ di chuyển đồng thời theo 3 phương X, Y, Z để cắt gọt vật liệu theo đường chạy dao đã lập trình sẵn. Nhờ vậy, máy phay CNC 3 trục có thể tạo ra các bề mặt, hình dáng phức tạp với độ chính xác cao.
Ưu điểm của máy CNC 3 trục bạn nên biết
Máy phay CNC 3 trục mang lại nhiều lợi ích vượt trội so với các phương pháp gia công truyền thống:
- Năng suất gia công cao: Máy phay CNC 3 trục có thể tự động hoạt động liên tục với tốc độ cao, do đó có thể sản xuất hàng loạt sản phẩm chỉ trong thời gian ngắn.
- Độ chính xác tuyệt đối: Hệ thống điều khiển CNC kết hợp với cấu trúc chắc chắn của máy giúp đảm bảo các kích thước và hình dáng chi tiết được gia công một cách chính xác đến từng chi tiết nhỏ.
- Khả năng gia công đa dạng: Máy phay 3 trục thích hợp để gia công các chi tiết có hình dạng, kích thước đa dạng trên nhiều vật liệu khác nhau.
- Tiết kiệm chi phí: Việc vận hành tự động giúp giảm đáng kể chi phí nhân công. Độ chính xác cao cũng góp phần hạn chế sai hỏng và lãng phí nguyên vật liệu.
Cấu tạo máy CNC 3 trục chi tiết
Để đảm bảo hoạt động ổn định và chính xác, máy phay CNC 3 trục được cấu thành bởi hai phần chính là phần cơ khí và phần điều khiển:
Phần cơ khí
- Khung máy: Đây là bộ phận nền móng của cả máy, thường được đúc bằng gang với độ cứng vững cao để chịu được tải trọng lớn và hấp thụ rung động khi gia công.
- Bàn máy: Gồm các bệ trượt có gắn ray dẫn hướng cho trục X, Y. Bàn máy dùng để gá lắp phôi, có thể di chuyển theo phương ngang (trục X) và phương dọc (trục Y).
- Trục chính: Nằm trên đỉnh của cột Z và gắn dụng cụ cắt. Trục chính có thể quay với tốc độ cao và di chuyển lên xuống theo phương thẳng đứng (trục Z).
- Hệ thống truyền động: Bao gồm các động cơ, vít me bi, thanh răng, bánh răng để biến đổi từ chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến chính xác cho các trục X, Y, Z.
- Hệ thống thay dao tự động (ATC): Dùng để lưu trữ và tự động thay nhiều loại dao cụ theo chương trình gia công, giúp rút ngắn thời gian phụ.
Phần điều khiển
- Tủ điện và bộ điều khiển CNC: Là “bộ não” của máy, gồm các mạch điều khiển, mạch động lực, giao tiếp với máy tính để thực thi các chương trình gia công.
- Bảng điều khiển: Giao diện để người vận hành nhập lệnh, hiệu chỉnh thông số và theo dõi quá trình gia công.
- Phần mềm điều khiển: Chịu trách nhiệm chuyển đổi bản vẽ CAD/CAM thành mã lệnh G-code để điều khiển chuyển động của các trục và tương tác giữa các thiết bị.
- Động cơ và cảm biến: Động cơ bước hoặc servo dùng để dẫn động các trục. Cảm biến (encoder) dùng để phản hồi vị trí thực tế của các trục nhằm đảm bảo độ chính xác.
Những ứng dụng của máy CNC 3 trục
Với những ưu điểm nổi trội, máy phay CNC 3 trục được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
- Gia công khuôn mẫu: Máy phay CNC 3 trục là công cụ lý tưởng để sản xuất các khuôn mẫu cho ngành đúc, ép nhựa, đúc áp lực…
- Chế tạo chi tiết máy: Các bộ phận, linh kiện trong ngành cơ khí chính xác như chi tiết động cơ, hộp số, khung máy đều có thể gia công bằng máy phay 3 trục.
- Điêu khắc và tạo mẫu: Với khả năng tạo hình phức tạp, máy phay CNC 3 trục còn được dùng để điêu khắc các sản phẩm mỹ nghệ, tượng đài, tạo mẫu cho sản phẩm mới.
- Gia công linh kiện điện tử: Máy phay CNC 3 trục có thể gia công chính xác các linh kiện điện tử như bo mạch, vỏ máy, tản nhiệt…
- Ngành Y tế: Máy phay CNC 3 trục còn góp phần tạo ra các chi tiết chính xác cao cho ngành y tế như dụng cụ phẫu thuật, khung xương giả, khớp nhân tạo…
Qua bài viết được chia sẻ bởi Thiết bị dụng cụ kỹ thuật Hitami, có thể thấy máy phay CNC 3 trục đã và đang trở thành một trợ thủ đắc lực cho sự phát triển của ngành công nghiệp sản xuất. Với cấu tạo chắc chắn, khả năng hoạt động linh hoạt cùng độ chính xác cao, máy phay CNC 3 trục hứa hẹn sẽ còn tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực gia công cơ khí trong tương lai.
