Máy CNC 2 trục là gì? Những đặc điểm nổi bật của máy CNC 2 trục

Máy CNC 2 trục hiện đang là một trong những dòng máy CNC được đánh giá cao về chất lượng, hiệu suất trong hoạt động sản xuất. Việc sử dụng dòng máy CNC này tuy sẽ tốn một khoản chi phí ban đầu nhưng bù lại khoản đầu tư này sẽ mang đến cho bạn rất nhiều lợi ích. Vậy cụ thể những ưu điểm nổi bật của loại máy này là gì? Hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây để biết thêm thông tin chi tiết về máy CNC 2 trục nhé!

1 – Giới thiệu CNC 2 trục

Trước khi tìm hiểu về CNC 2 trục, hãy tìm hiểu về khái niệm CNC là gì. CNC là từ viết tắt của Computer Numerical Control – là phương pháp gia công phôi thành một hình dạng hoàn chỉnh bằng cách cắt, gọt, tiện,… thông qua sự điều khiển của máy tính. Áp dụng gia công CNC trong giúp năng suất hoạt động tăng cao hơn vì máy CNC có thể chạy tự động mà không cần con người giám sát.

Theo đó, máy CNC 2 trục là một máy tính điều khiển số có hai trục chuyển động là trục X và trục Y. Hai trục tương ứng với các hướng ngang và dọc trên mặt phẳng tọa độ. Dòng máy CNC này có thể tạo ra các vật thể hoặc bộ phận với độ chính xác tuyệt đối. Loại máy này khá đắt nhưng nếu các nhà sản xuất cần đầu tư một công cụ chất lượng thì máy CNC 2 trục rất đáng để quan tâm.

Một chiếc máy CNC 2 trục có thể bao gồm các chức năng như: cắt, khoan các bộ phận. Hoặc người ta cũng có thể sử dụng máy để khắc lên nhiều loại vật liệu như gỗ, nhựa và kim loại. Với máy CNC 2 trục, bạn có thể tạo ra rất nhiều sản phẩm từ đồ trang trí đơn giản đến những thiết kế nghệ thuật thú vị và phức tạp hơn. 

Máy CNC 2 trục cũng được chia thành nhiều loại khác nhau, trong đó có 3 loại chính là máy dọc, máy ngang và giàn CNC:

• Máy dạng dọc khá hiếm trên thị trường vì thân máy sẽ di chuyển dọc theo một trục và phần đầu máy lại di chuyển trên một trục khác. Điều này thường sẽ không đảm bảo đường cắt được chính xác. Dạng máy này được áp dụng phổ biến hơn trong hoạt động nguyên mẫu.
• Máy dạng nằm ngang có bàn di chuyển dọc theo trục X và đầu máy sẽ di chuyển dọc theo trục Y. Loại máy này tạo ra những đường cắt chính xác hơn và có thể lặp lại thao tác liên tục. Tuy nhiên, các bộ phận của máy khi chịu rung quá nhiều có thể dẫn đến cong vênh và phải tốn chi phí sửa chữa. Đây cũng là một trong những loại máy CNC đắt tiền mà bạn nên cân nhắc.
• Giàn CNC là công cụ được sử dụng phổ biến nhất bởi các cơ sở sản xuất. Nó có thể di chuyển dọc theo 2 trục cùng một lúc nên đảm bảo độ chính xác và độ lặp lại các những đường cắt hầu như luôn cao hơn các loại máy khác. Một ưu điểm khác đó chính là giá thành của loại máy này rất phải chăng, rẻ nhất trong 3 loại máy CNC 2 trục.

2 – Đặc điểm nổi bật

2.1. Tăng độ chính xác trong sản xuất

Như đã đề cập ở trên, máy CNC 2 trục hoạt động dựa vào sự chuyển động của các trục theo các hướng cơ bản là lên xuống, ngang dọc. Khi kết hợp với các bộ phận khác, máy sẽ tạo ra được hình dạng sản phẩm đúng như ý muốn với sai số rất thấp (0,001mm).

Vì độ chính xác cao nên máy CNC 2 trục được ứng dụng trong sản xuất các linh kiện, bộ phận kim khí hoặc những vật thể có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp. Chương trình được cài đặt một cách dễ dàng, hiệu quả và hiện đại, hạn chế tối đa các sai sót hơn so với các loại máy tiện, máy nghiền thủ công truyền thống.

2.2. Chế tạo các bộ phận phức tạp một cách nhanh chóng

Máy CNC 2 trục có khả năng sản xuất ra những bộ phận với cấu trúc phức tạp hoặc không thể tạo từ các phương pháp truyền thống một cách nhanh chóng. Điều này vừa tiết kiệm thời gian, chi phí sản xuất mà còn cải thiện năng suất hoạt động của cơ sở, nhà máy.

2.3. Áp dụng sản xuất số lượng lớn

Máy CNC 2 trục hoàn toàn có khả năng lặp lại các thao tác đã hoàn thành tạo ra sản phẩm trước đó do 2 trục chuyển động thẳng. Từ đó tạo ra sự đồng nhất về kích thước và hình dạng của các sản phẩm trong cùng một quy trình sản xuất.

2.4. Tính tự động hóa

Công nghệ CNC hiện đại, vận hành tự động giúp thiết bị giảm tối đa sự phụ thuộc vào trình độ chuyên môn của người điều khiển. Máy CNC 2 trục sẽ tự động vận hành với công suất, tốc độ khác nhau tùy vào chương trình cài đặt sẵn. Người điều khiển chỉ cần theo dõi máy hoạt động và giải quyết những vấn đề phát sinh nếu có. Nhờ đó mà doanh nghiệp có thể tiết kiệm chi phí vận hành mà vẫn đảm bảo gia tăng năng suất, nhất là trong việc sản xuất linh kiện hay sản phẩm nhỏ hàng loạt.

2.5. Có thể gia công nhiều loại vật liệu

Về nguyên vật liệu đầu vào, máy không yêu cầu nhiều về độ cứng vì nó có thể gia công được những vật liệu có độ cứng cao. Máy CNC 2 trục hoàn toàn có khả năng tạo ra những sản phẩm từ kim loại, gỗ hoặc nhựa tổng hợp theo yêu cầu của người thiết kế với độ bóng, chính xác và tính thẩm mỹ cao. 

Hơn nữa, máy có thể di chuyển dụng cụ cắt theo hai hướng. Điều này có nghĩa là máy 2 trục có thể cắt các hình dạng phức tạp hơn và phù hợp với công việc khắc lên vật liệu.

2.6. Loại bỏ các thành phần thừa nhanh hơn

Máy CNC 2 trục có thể nhanh chóng loại bỏ đi những bộ phận thừa ra khỏi phôi giúp đẩy nhanh quá trình sản xuất.

Có thể thấy máy CNC 2 trục sở hữu rất nhiều đặc điểm nổi bật giúp nhà sản xuất gia công được đa dạng các loại sản phẩm. Tuy nhiên, việc hoạt động chỉ với 2 trục và 2 hướng sẽ tồn tại nhiều hạn chế trong trường hợp yêu cầu của bản thiết kế là phức tạp ngoài khả năng của máy. Chính vì thế, nếu có khả năng, bạn hãy cân nhắc lựa chọn máy CNC 3 trục, 4 trục hoặc 5 trục với nhiều tính năng bổ sung để tối ưu quá trình sản xuất cho doanh nghiệp của mình.

3 – Cấu tạo máy CNC 2 trục

Máy CNC 2 trục có cấu tạo đơn giản và bao gồm những bộ phận cơ bản sau:

• Thân máy (Bed): Được xem như là chân đế của toàn bộ máy nên yêu cầu cao về độ cứng và chắc chắn. Thân máy thường được đúc bằng gang cường lực.
• Ổ dao (Carriage): Dùng để gắn dao tiện và di chuyển dao theo chiều ngang, chiều dọc trong quá trình cắt gọt vật liệu.
• Mâm cặp (Chuck): Được gắn trên trục chính có chức năng giữ phôi.
• Trục chính (Spindle): Thực hiện chuyển động quay tròn của phôi.
• Động cơ truyền động chính: Giúp xoay mâm cặp nên có thể xem là động cơ điều khiển toàn bộ máy.
• Bảng điều khiển CNC (controller): Trung tâm lưu trữ của máy CNC 2 trục. lưu lại các chương trình đã cài đặt và là nơi thực hiện các thao tác vận hành máy. 
• Ụ động: Có thể lắp đầu chống tâm khi tiện trục dài hoặc lắp mũi khoan khi thực hiện khoan tâm trên trục. 

4 – Vật liệu dùng CNC 2 trục

Máy CNC 2 trục có thể gia công trên nhiều loại vật liệu khác nhau như kim loại, nhựa, gỗ,…. Sau đây là đặc điểm của từng loại vật liệu phổ biến:

Sắt

Sắt được tách trực tiếp từ mỏ quặng sắt, có đặc tính cứng cáp, chịu lực và giá thành rẻ. Vì thế không khó để bắt gặp các sản phẩm làm bằng sắt trong đời sống hiện nay từ các vật dụng thường ngày đến các công trình xây dựng, thiết bị máy móc,…

Sắt trong gia công CNC có hai loại là sắt nguyên bản và hợp kim sắt (gang và thép). Người ta sử dụng sắt để gia công thành các sản phẩm phục vụ cho nhu cầu của con người gồm: bàn ghế, tủ, kéo, ổ khóa,…

Đồng

Đồng là kim loại dẫn điện và dẫn nhiệt rất tốt, lại dễ dát mỏng hoặc uốn cong tạo kiểu. Hiện nay gia công CNC 2 trục sử dụng hai loại đồng phổ biến là đồng nguyên chất và hợp kim đồng (đồng thau, đồng đen, đồng đỏ,…). Đồng sẽ được gia công thành các sản phẩm đồ dùng nội thất, dây điện, đúc tượng, động cơ, que hàn đồng,…

Nhôm

Nhôm là kim loại đứng thứ tư trên thế giới về độ phổ biến trong phương pháp gia công. Là vật liệu được ứng dụng nhiều trong các ngành y tế, công nghiệp, xây dựng, sản xuất,… Hai vật liệu nhôm dùng để gia công CNC 2 trục là nhôm nguyên chất và hợp kim nhôm. Đặc tính của nhôm là mềm, dẻo, nhiệt độ nóng chảy cao và không bị oxy hóa, Do đó, phương pháp gia công CNC nhôm sẽ tạo ra các sản phẩm như đũa, thìa, linh kiện, máy bay, thiết bị hàng không,…

Chất dẻo

Chất dẻo có ưu điểm là khối lượng riêng nhỏ, độ bền cao, có thể cách điện, cách âm nên được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất và chế tạo. Hiện nay có một số loại chất dẻo phổ biến trong gia công CNC 2 trục là:

• Chất dẻo bền: PE, PP dùng để sản xuất bao bì, chai, lọ, cốc,…
• Chất dẻo trong suốt: PS, PMMA dùng để làm kính, thước đo, hộp nhựa, hũ gia vị,…
• Chất dẻo PVC: dùng để sản xuất ra vỏ dây điện, ống nước/xăng/dầu/hóa chất.
• Chất dẻo có độ cứng lớn và khả năng chịu nhiệt cao: tetolit, polyamit, baketlit,… thường dùng để chế tạo các chi tiết của máy công nghiệp. 

Gỗ

Gỗ cũng là một trong những vật liệu cực kỳ phổ biến trong các lĩnh vực xây dựng, giao thông vận tải, thiết kế nội thất,… Ưu điểm của gỗ là nhẹ, chắc chắn, chịu lực tốt, dễ tìm và dễ gia công. Thông thường các sản phẩm gia công CNC 2 trục từ gỗ bao gồm bàn ghế, đồ nội thất, vật trang trí,…

5 – Ứng dụng CNC 2 trục

Gia công CNC 2 trục được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như: ô tô (sản xuất các bộ phận cho động cơ, hộp số và các thành phần khác), ngành hàng không vũ trụ (động cơ máy bay, thiết bị hạ cánh,…), lĩnh vực y tế (sản xuất các bộ phận cho thiết bị y tế (chẳng hạn như máy điều hòa nhịp tim, máy trợ thính và khớp nhân tạo) và sản xuất điện tử tiêu dùng (bộ phận cho TV, dàn âm thanh nổi, đầu đĩa DVD và máy ảnh kỹ thuật số).

6 – Tiêu chí Chọn máy CNC 2 trục

Để lựa chọn được máy CNC 2 trục phù hợp, các doanh nghiệp, nhà máy cần xem xét đến một vài tiêu chí như: loại máy, kích thước máy, tính năng máy vị trí của nhà máy nơi vận hành và giá thành của máy. Tùy vào dòng máy mà sẽ có giá thành và chi phí quản lý khác nhau. Giá đầu tư vào loại máy CNC này thường sẽ cao hơn các loại máy thủ công nhưng với chức năng và những ưu điểm của nó, đây sẽ là một khoản đầu tư tuyệt vời. 

Cụ thể các tiêu chí chọn máy CNC 2 trục như sau:

• Loại máy: Hãy xem xét nhu cầu của mình và tự trả lời cho câu hỏi “Bạn muốn có một chiếc máy CNC 2 trục như thế nào, chức năng là gì, công suất bao nhiêu?”. Đối với người mới bắt đầu, thông thường bạn sẽ tìm mua những chiếc máy nhỏ và đơn giản.
• Vị trí đặt máy: Nếu cơ sở sản xuất của bạn có đủ không gian thì bạn có thể lựa chọn các loại máy có trọng lượng lớn, đi kèm với độ bền cao và hoạt động năng suất hơn.
• Tính năng đựng dụng cụ: Đây là một tiêu chí nhỏ bổ sung mà bạn cũng có thể xem xét. Tùy vào nhu cầu của bạn mà hãy xem chiếc máy bạn lựa chọn có ngăn để cất giữ các dụng cụ gia công một cách tiện lợi hay không. 
• Phần mềm và tùy chọn: Điều tiếp theo bạn cần nghĩ đến là phần mềm và các tùy chọn điều khiển thiết bị. Bạn nên tìm kiếm những loại máy cung cấp cho bạn nhiều tùy chọn và có thể được điều khiển bằng cần gạt hoặc máy tính. 
• Giá thành: Cuối cùng, bạn sẽ muốn kiểm tra giá của thiết bị. Nhìn chung, những chiếc máy CNC 2 trục sẽ đắt hơn máy phay thủ công. Tuy nhiên chúng lại bền bỉ, cho năng suất cao hơn và được đánh giá là một khoản đầu tư hoàn toàn hợp lý.

7 – Lưu ý khi lựa chọn

Khi tìm mua một chiếc máy CNC 2 trục, bạn nên lưu ý đến những điều sau đây:

7.1. Thân máy vuông với các phương và song song với trục chính

Bạn hãy đảm bảo chọn thân máy vuông với các phương và song song với các trục chính. Điều này nhằm giúp cho phôi cũng được đặt song song với trục chính để cho các đường cắt trở nên chính xác hơn.

7.2. Bàn phải có độ nhẵn nhất định

Một máy tiện CNC hai trục cơ bản phải có bàn nhẵn để tạo bề mặt ổn định cho phôi. Bàn cũng cần được gia công để đảm bảo phôi được định vị chính xác trên máy tiện.

7.3. Mũi trục chính dài

Mũi trục chính dài rất quan trọng đối với máy tiện CNC hai trục vì nó cho phép phôi được định vị xa hơn so với bệ đỡ của máy, giúp tăng độ chính xác khi gia công. Nó cũng cho phép sử dụng dụng cụ lớn hơn để có thể cải thiện chất lượng của thành phẩm.

7.4. Ít nhất bốn vị trí chạy dao

Một máy tiện CNC hai trục cơ bản phải có ít nhất bốn vị trí chạy dao. Điều này sẽ cho phép bạn sử dụng nhiều công cụ để tạo ra các hình dạng và kích thước khác nhau. Bằng cách này, thiết bị sẽ có thể di chuyển các công cụ theo nhiều hướng, vì vậy bạn có thể tạo ra những thiết kế phức tạp hơn nhiều.

7.5. Một hàng rào tốt và một toolpost tốt

Hàng rào rất quan trọng có chức năng giữ chắc phôi trong quá trình gia công. Trong khi đó toolpost cũng là thành phần thiết yếu của máy CNC 2 trục. Một toolpost chắc chắn có thể giữ khoảng cách thích hợp giữa trục chính và phôi cho từng công cụ khác nhau mà bạn sử dụng.

8 – Tóm tắt

Với sự phát triển của công nghệ ngày nay, việc lựa chọn gia công CNC trong sản xuất đã không còn là điều quá xa lạ. Trong đó, máy CNC 2 trục được xem như là thiết bị gia công có nhiều ưu điểm vượt trội, là một khoản đầu tư tuyệt vời hơn nhiều so với các loại máy thủ công. Bên cạnh dòng máy này thì các dòng CNC 3 trục, 4 trục, 5 trục cũng rất đáng để cân nhắc do tích hợp thêm nhiều chức năng tiên tiến và đáp ứng đa dạng nhu cầu sản xuất hơn. 

Nhìn chung, khoản chi phí đầu tư cho máy CNC sẽ khá đắt nhưng bù lại mang đến nhiều lợi ích cho doanh nghiệp của bạn. Bên cạnh đó, ngày nay, giải pháp CNC của Mastercam đang rất được các đơn vị sản xuất gia công quan tâm bởi độ hiệu quả, thông minh và chi phí hoàn toàn phù hợp với ngân sách. Sử dụng giải pháp đến từ Mastercam, bạn sẽ an tâm hơn về chất lượng sản phẩm đầu ra đạt chuẩn, tối ưu năng suất lao động. 3D Smart Solutions hiện đang là đối tác lâu năm tại Việt Nam của Mastercam, nếu bạn cần thêm thông tin thì hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn về dịch vụ ngay! 

Tham khảo thêm về giải pháp của Mastercam trong gia công CNC tại đây.