Công Nghệ CNC Là Gì? Những Kiến Thức Cơ Bản Của CNC

Với sự ra đời và phát triển của công nghệ CNC đã giúp gia tăng hiệu quả hiệu quả gia công vượt trội và tiết kiệm chi phí. Đồng thời, công nghệ này vẫn tạo ra sản phẩm được chế tạo và đạt độ chính xác cao. Vậy công nghệ CNC là gì? Cấu hình và đặc điểm của chúng ra sao? Hãy cùng CABINETMASTER tìm hiểu bài viết dưới đây nhé!

>>>> BÀI VIẾT LIÊN QUAN NHẤT: Tổng quan dây chuyền sản xuất gỗ công nghiệp hiện đại

1. Công nghệ CNC là gì?

CNC (Computerized Numerical Control) – Là điều khiển hỗ trợ thông tin của hệ thống máy tính. Hiểu đơn giản, công nghệ CNC là ứng dụng máy tính, phần mềm máy tính cho mục tiêu để điều khiển máy làm nội thất gỗ công nghiệp hoặc máy cơ khí. Việc sử dụng các phần mềm này sẽ giúp tăng cường độ chính xác cũng như rút ngắn thời gian gia công và chế tạo sản phẩm.

Ví dụ: ứng dụng công nghệ CNC vào công việc điều khiển máy cắt gỗ công nghiệp. Điều này giúp gia công nhanh chóng, kích thước của mọi tấm ván được đồng đều, hạn chế bị mẻ khi cắt. Được điều khiển bởi các phần mềm của máy tính mà máy CNC đã thực hiện nhiệm vụ phức tạp và Yêu cầu độ chính xác cao – điều mà một số máy móc truyền thống không thể đáp ứng được.

2. Công nghệ CNC xuất hiện ở Việt Nam lúc nào?

Ý tưởng phát triển công nghệ CNC đã nảy sinh từ rất sớm tại Mỹ vào cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950. Công nghệ này tiếp tục trải qua nhiều năm phát triển, đặc biệt là trong lĩnh vực phần mềm điều khiển và đến năm 1979, với sự xuất hiện của CAD/CAM – CNC, công nghệ CNC được coi là hoàn thiện.

Mặc dù công nghệ CNC đã xuất hiện sớm trên thế giới, tại Việt Nam, sự nhận biết về nó trễ hơn nhiều, đặc biệt là vào những năm đầu của thế kỷ 21. Cho đến ngày nay, công nghệ CNC đã trở nên phổ biến và được ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, hầu hết các máy CNC được sử dụng đều là hàng nhập khẩu từ các quốc gia như Đài Loan, Trung Quốc, Nhật Bản, và Đức. Có một số ít máy CNC được sản xuất trong nước, nhưng chúng chiếm tỉ lệ nhỏ. Dù vậy, cả hai loại máy đều đã chứng minh khả năng ứng dụng tốt, tuy giá thành vẫn khá cao.

3. Cấu hình chung của máy CNC là gì?

Máy CNC có cấu hình bên ngoài bộ điều khiển bộ phận và một số máy chi tiết ở bên trong cụ thể:

• Bao gồm các bộ điều khiển:

• • • Động cơ cho từng trục.
    • Dao cụ.
    • Làm mát hệ thống.
    • Bàn máy.
    • Hệ thống thủy lực (chỉ có trên đời máy cũ).
    • Đầu dao.

• Bộ phận để cấu hình các máy chi tiết là:

• • Khung máy, hệ thống chắn và bảo vệ cho máy CNC.
  • Hệ thống điều khiển.
  • Hệ thống thay dao tự động và mâm dao.
  • Đầu gắn dao và những loại dao dùng gắn trên máy.
  • Hệ thống bàn máy.
  • Hệ thống kẹp phôi.
  • Hệ thống làm mát máy.

Tùy vào loại máy và chức năng của nó mà các bộ phận này có thể có hoặc không. Điều này là để vừa tối ưu được công năng mà vừa tối ưu được cấu tạo của sản phẩm.

>>>> XEM THÊM: Cách vận hành máy CNC gỗ công nghiệp chi tiết nhất

4. Đặc điểm của công nghệ CNC là gì?

Công nghệ CNC là phương pháp gia công hiện đại, ứng dụng máy tính để điều khiển công cụ cắt. Sau đây là những đặc điểm mà công nghệ cắt CNC mang lại:

• Gia công CNC luôn chính xác: Sử dụng công nghệ cắt CNC sẽ cho phép gia công những chi tiết phức tạp với mức độ chính xác tương đối. Điều này quan trọng trong các ngành đòi hỏi sự chính xác cao như ngành chế biến gỗ công nghiệp, y tế, ô tô,…
• Tính linh hoạt trong gia công CNC: Gia công CNC cho phép thực hiện công việc và gia công nhiều vật liệu khác nhau bằng cách thay đổi chương trình. Mục đích gia công này giúp đảm bảo độ linh hoạt cao trong quá trình sản xuất. Ngoài ra, gia công CNC còn có khả năng thay đổi nhanh các sản phẩm khác nhau mà không cần thay thế cấu hình của máy.
• Tự động hóa luôn cao: Máy CNC hoạt động dựa vào chương trình đã lập trình sẵn và cho phép quá trình gia công được tự động hóa. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm nhân lực, thời gian mà còn giảm sai sót do yếu tố con người gây ra. Nhờ tự động hóa này, công nghệ cắt CNC hoạt động liên tục 24/7 và chỉ cần dừng lại để sửa chữa, bảo trì.

5. Phân loại các dòng máy CNC hiện nay trên thị trường

Máy CNC được phân loại theo hai tiêu chí chính: loại máy và hệ thống điều khiển. Phân loại theo loại máy bao gồm các danh mục như máy khoan CNC, máy phay CNC, máy tiện CNC và nhiều loại khác.

Theo phân loại hệ thống điều khiển, có các dạng sau:

• Hệ điều khiển điểm: Đây là loại máy CNC dùng để gia công trên các điểm cụ thể đã được xác định trước. Các điểm này thường dựa vào khái niệm toán học. Ví dụ như máy khoan, máy khoét, máy đập, và máy hàn.
• Hệ điều khiển dạng đoạn thẳng: Máy này được thiết kế để gia công theo đường thẳng, thường dựa vào các đường thẳng đã được định sẵn và cắt theo chúng.
• Hệ điều khiển đường: Loại này được sử dụng để gia công theo các đường được yêu cầu trước, bao gồm các máy 2D, 3D, 4D, và các loại tương tự.

Ngoài ra, có thể phân loại dựa trên loại hình cắt như điêu khắc tượng, cắt kim loại, khắc gỗ, và các ứng dụng khác.

6. Các loại máy sử dụng công nghệ CNC phổ biến hiện nay

Hiện nay, có một số loại máy sử dụng công nghệ cắt CNC phổ biến gồm:

6.1 Máy CNC Gỗ

Máy CNC gỗ là dòng máy ứng dụng công nghệ CNC trong ngành chế biến và sản xuất gỗ công nghiệp. Máy CNC có thể cắt, dán cạnh, khoan,… được sản phẩm gỗ đòi hỏi về độ khó, chi tiết cao. Vì máy hoạt động dựa trên sự điều khiển của máy tính nên độ tính toán, xử lý cực nhanh và chính xác.

• Máy CNC gỗ 1 đầu 1325 – PRO 1B: Là dòng máy được sử dụng nhiều trong lĩnh vực gia công gỗ công nghiệp. Máy có thể thực hiện nhiều thao tác như cắt, xẻ rãnh, khoan và đánh pano cửa,… Bên cạnh đó, mày còn trang bị hệ thống hút chân không giúp cố định ván trong quá trình gia công.

• Máy CNC gỗ công nghiệp 1 đầu thay dao tự động – PRO R1S: Là dòng máy có chức năng cưa 4 cạnh và tối ưu hóa cắt tấm ván chỉ bằng một cú nhấp chuột. Ngoài ra, máy PRO R1S có trang bị lưỡi của để ngăn chặn vỡ mép, kết hợp giới hạn cứng, quay đệm giúp hoạt động ổn định trong thời gian dài.

6.2 Máy CNC Router

Máy CNC Router được biết đến là máy phay CNC đa năng và máy CNC cắt ván. Đây cũng là dòng máy có hệ điều hành, bàn gia công hút ván cố định cùng với trục router di chuyển chính xác theo ba phương X, Y, Z. Do đó, máy CNC Router được chuyên dùng để thực hiện chức năng phay, xẻ rãnh, cắt và khoan,…

• Máy CNC gỗ 4 đầu  – CNC A4 20TH: Là sản phẩm được trang bị 4 đầu gia công và làm việc với công suất lớn. Máy còn sử dụng hệ thống Weihong giúp hoạt động chính xác và ổn định. Hơn thế, máy CNC Router 4 đầu được ứng dụng để phay – cắt – khoan – xẻ ván công nghiệp.

• Máy CNC Router 1 đầu – CNC R1B 20TH: Là dòng máy tích hợp 1 cụm đầu khoan, cụm router và có thể thực hiện nhiều chức năng như cắt biên dạng, phay, xẻ ván,… hiệu quả. Đồng thời, máy còn trang bị hệ thống thay dao tự động giúp việc gia công sản phẩm phức tạp và nhiều chi tiết đòi hỏi cần thay dao cụ liên tục.

6.3 Máy CNC Nesting

Máy CNC Nesting là sản phẩm chuyên dùng để gia công ván tự động theo quy trình khép kín. Đây cũng được xem là một trong giải pháp tối ưu hóa cho quy trình sản xuất cũng như đáng để đầu tư vào những đơn vị chuyên sản xuất đồ nội thất.

• Máy CNC Nesting 1325: Dòng máy chuyên dùng để cắt, phay và khoan ván với độ chính xác tuyệt đối và nhanh chóng. Máy có nhiều đặc điểm vượt trội giúp tiết kiệm nhân công và thời gian lên xuống phôi. Đồng thời, máy còn có trục phay router 9KW đảm bảo việc gia công sản phẩm với đường nét tinh xảo.

• Máy CNC nesting 4 đầu full line: Máy được trang bị 4 đầu gia công và làm việc với công suất lớn. Máy chuyên thực hiện các chức năng như cắt, xẻ, phay ván với tốc độ cao. Ngoài ra, máy còn ứng dụng nhiều trong những nhà xưởng sản xuất nội thất tủ bếp, giường, bàn làm việc,…

6.4 Máy khoan CNC

Máy khoan CNC là dòng máy sử dụng công nghệ hiện đại trong lĩnh vực sản xuất và chế biến gỗ để tối ưu quy trình tạo ra thành phẩm. Máy thực hiện đa chức năng như xẻ rãnh, khoan tạo liên kết, phay bản lề,… với tốc độ chính xác cao và nhanh chóng.

• Máy khoan 6 mặt CNC – MASTER 612: Là dòng máy được ứng dụng công nghệ CNC tiên tiến nhất. Máy có thể khoan hiệu quả trên 6 mặt của ván chỉ trong 1 lần đưa phôi. Đặc biệt, máy sở hữu khung máy với cấu tạo cứng cáp và động cơ hoạt động ổn định giúp giảm tiếng ồn tối đa. Ngoài ra, máy trang bị hệ thống quét mã vạch và hệ thống canh chỉnh phôi tự động với hiệu suất cao.

• Máy khoan 6 mặt CNC – MASTER 612H: Máy có thể gia công hầu hết những loại ván gỗ công nghiệp như MDF, Okal, MFC,… Máy sở hữu hệ thống tự động cấp phôi nhờ vậy quá trình hoạt động gia công được diễn ra liên tục và đạt năng suất cao. Hơn thế, quá trình vận hành của máy từ khâu lấy phôi đến việc đưa sản phẩm đều thực hiện tự động giúp tiết kiệm nhân công.

7. Ưu nhược điểm của công nghệ CNC

Có thể nói, sự ra đời của công nghệ cắt CNC nói chung và máy CNC nói riêng đã mang đến bước đột phá lớn cho ngành cơ khí và ngành chế biến gỗ công nghiệp. Tuy nhiên, dù là công nghệ nào thì cũng có hạn chế bên cạnh các giá trị mà chúng mang lại. Sau đây là một số ưu và nhược điểm của công nghệ cắt CNC:

7.1 Ưu điểm

Sỡ dĩ công nghệ này ứng dụng phổ biến là vì chúng mang nhiều ưu điểm vượt trội như sau:

• Máy CNC có tính linh hoạt cao trong việc hoạt động và lập trình. Đặc biệt, đạt hiệu quả cao về chất lượng lẫn thời gian hoàn thành sản phẩm.
• Độ chính xác cao: Máy CNC có thể giúp người dùng thực hiện những thao tác phức tạp như gọt, mài, cắt,… với độ chính xác gần như 100%.
• Tốc độ cao: Việc gia công một số vật liệu dễ vỡ hoặc cứng khá khó khăn đối với máy truyền thống nhưng máy CNC có thể giải quyết nhanh chóng và hiệu quả.
• Thời gian gia công ngắn: Sử dụng công nghệ cắt CNC giúp quá trình gia công sản phẩm nhanh chóng nên tiết kiệm thời gian và công sức.

>>>> THAM KHẢO DÀNH CHO BẠN: Hướng dẫn bảo dưỡng máy CNC gỗ công nghiệp đúng quy trình

7.2 Nhược điểm 

Bên cạnh các ưu điểm đã kể trên thì máy CNC còn có một số nhược điểm nhất định như:

• Giá thành của máy CNC khá cao và đòi hỏi chi phí đầu vào rất lớn nên khó áp dụng cho những nhà xưởng có quy mô sản xuất nhỏ.
• Chi phí sửa chữa và bảo trì máy cao nên gây khó khăn đối với doanh nghiệp nhỏ.
• Vì máy hoạt động dựa trên chương trình của máy tính và thao tác phức tạp nên đòi hỏi người vận hành máy phải có tính chuyên nghiệp, trình độ chuyên môn cao.

8. Ứng dụng của công nghệ CNC

Công nghệ CNC được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp thực tiễn. Dưới đây là những ngành sử dụng máy cắt CNC:

• Ngành chế biến gỗ công nghiệp: 

• • Máy CNC được ứng dụng trong việc sản xuất nội thất gỗ công nghiệp với mục đích để giảm chi phí nhân công và nâng cao chất lượng của thành phẩm.
  • Máy CNC còn ứng dụng để chạm khắc chi tiết nhỏ và gia công các hoa văn có độ khó cao,… một cách nhanh chóng.
  • Trong ngành sản xuất đồ gỗ gia dụng, máy CNC còn dùng để gia công vật dụng nội thất, bàn ghế, khuôn đúc,… với những thiết kế tinh xảo.
  • Bên cạnh đó, máy CNC còn sử dụng để tạo ra thành phẩm gỗ với yêu cầu chính xác như lắp ráp các sản phẩm, vật dụng, sản xuất đồ mỹ nghệ,…
• Y tế: Máy CNC được sử dụng để chế tạo ra những linh kiện máy MRI, dung cụ nha khoa, chỉnh hình, phẫu thuật,…
• Điện tử: Một số sản phẩm được chế bằng máy gồm bảng mạch in, vỏ hợp kim và các thiết bị tiêu dùng.
• Chế tạo những bộ phận ô tô như mâm xe, lưới tản nhiệt, tay nắm cửa, hộp số, bảng điều khiển,…
• Hàng không vũ trụ: Máy CNC dùng để gia công những thành phần như bộ điều hướng, vỏ ngoài, tuabin máy bay, khung máy, cánh quạt,…
• Dầu khí: Sử dụng công nghệ cắt CNC để chế tạo một số linh kiện như thanh trục, mũi khoan, van và pistong trong ngành dầu khí.

>>>> CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM: Các lỗi thường gặp của máy CNC gỗ | Cách khắc phục hiệu quả

9. Tại sao công nghệ CNC lại quan trọng trong thời đại 4.0?

Trong thời đại 4.0, công nghệ cắt CNC ngày càng quan trọng bởi một số lý do sau đây:

• Giảm lãng phí: Việc sử dụng công nghệ này giúp hạn chế lãng phí trong quá trình sản xuất.
• Lập trình nhanh chóng: Có một số hệ thống CNC tích hợp cùng phần mềm CAD, phần mềm gia công nên giúp lập trình diễn ra nhanh chóng.
• Gia công được các chi tiết phức tạp: Với công nghệ cắt CNC có thể gia công hình dáng phức tạp và phay các hình dạng cong.
• Giảm chi phí sản xuất: Máy CNC giúp giảm chi phí là nhờ vào việc gia công chính xác. Đồng thời, sử dụng công nghệ này còn giảm lãng phí vật liệu, thời gian sản xuất và chi phí nhân công.
• Giảm xảy ra lỗi do con người: Nhờ máy CNC mà lỗi do con người được loại bỏ trong quá trình sản xuất. Ngoài ra, sử dụng máy CNC giúp độ chính xác, phức tạp, tính linh hoạt được đảm bảo và ít xảy ra lỗi khi gia công sản phẩm.
• Nâng cao an toàn cho công nhân: Việc sử dụng máy CNC sẽ tránh được nguy cơ tai nạn lao động cũng như đảm bảo an toàn cho công nhân.

Như vậy, bài viết trên đã gửi đến bạn thông tin chi tiết về đặc điểm và ứng dụng phổ biến của công nghệ CNC. Phải công nhận máy CNC đã trở thành một phần quan trọng trong ngành sản xuất chế biến gỗ công nghiệp. Nếu bạn đang có nhu cầu mua máy CNC gỗ công nghiệp có thể liên hệ cho CABINETMASTER để được hỗ trợ.

>>>> TÌM HIỂU THÊM: 

• Cơ cấu thay dao trong máy CNC là gì? Tìm hiểu 3 dạng cơ cấu
• Lỗi trục Z máy CNC gỗ công nghiệp phổ biến và cách khắc phục

Đánh giá