Gia công khắc CNC
Hình 6-2 cho thấy phần chèn khoang của khuôn ép hộp xà phòng, bao gồm dòng chữ ngược "Đại học Khoa học và Công nghệ Thiểm Tây" bằng tiếng Trung và mẫu nghịch đảo của các chữ cái tiếng Anh "ĐẠI HỌC KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ SHAANXI". Tất cả các mẫu văn bản đều có độ sâu 0,2 mm và chiều rộng nét của các chữ cái tiếng Anh là 1 mm. Việc gia công văn bản này có thể sử dụng khắc CNC, khắc laser hoặc khắc hóa học. Do việc khắc CNC bị ảnh hưởng bởi công cụ nên một số chi tiết khó được gia công chính xác. Khắc laser có thể giải quyết vấn đề này, nhưng thiết bị gia công đắt hơn. Ứng dụng khắc laser để xử lý văn bản và hoa văn trong sản xuất khuôn mẫu hiện đại ngày càng trở nên rộng rãi. Khắc hóa học có độ sâu gia công tương đối nhỏ và chi phí gia công thấp hơn, và ngày nay nó vẫn được sử dụng rộng rãi trong sản xuất khuôn mẫu. Ở đây, trước tiên chúng tôi sẽ giới thiệu những điều cơ bản về khắc CNC.
Đối với việc khắc văn bản CNC, gia công thô thường được thực hiện trước tiên bằng công cụ cạo thô hơn theo chương trình CNC, sau đó sử dụng công cụ cạo mịn hơn để hoàn thiện. Do đó, để khắc bộ phận này, trước tiên, dụng cụ tròn có đường kính 1 mm được sử dụng để gia công thô, sau đó sử dụng máy nghiền bi-có đường kính 0,1 mm để hoàn thiện lần cuối.
Công nghệ gia công khắc điều khiển số máy tính (CNC Enving Machining Technology) là sản phẩm kết hợp giữa công nghệ khắc truyền thống và công nghệ điều khiển số hiện đại. Nó kế thừa các đặc tính vận hành tốt, nhanh nhẹn và linh hoạt của phương pháp khắc truyền thống, đồng thời sử dụng công nghệ tự động hóa trong gia công điều khiển số truyền thống. Máy khắc CNC là một thiết bị gia công điều khiển số tiên tiến tích hợp công nghệ Máy tính-Hỗ trợ Thiết kế (CAD), công nghệ Máy tính-Hỗ trợ Sản xuất (CAM), công nghệ Điều khiển Số (NC) và công nghệ sản xuất chính xác. Nguyên lý làm việc của máy khắc CNC cũng giống như máy phay và trung tâm gia công CNC, trong đó chương trình số điều khiển hoạt động của từng bộ phận của máy công cụ. Ngược lại, máy khắc CNC có những đặc điểm sau:
① Các vật thể được gia công có kích thước nhỏ, hình dạng phức tạp và yêu cầu chất lượng hoàn thiện cao;
② Đặc điểm của quy trình là sử dụng các công cụ nhỏ để gia công;
③ Sản phẩm có độ chính xác kích thước cao và tính đồng nhất của sản phẩm tốt;
④ Phương pháp phay loại bỏ công cụ cài đặt-tốc độ cao,{1}}nhỏ và-nhanh được áp dụng.
Nhìn bề ngoài, sự khác biệt giữa ba loại và sự khác biệt về cấu hình máy công cụ như sau: trung tâm gia công có tạp chí dao và sau khi kẹp phôi, nhiều dao có thể hoàn thành gia công cùng một lúc; Máy khắc CNC và máy phay CNC không có ổ chứa dụng cụ và dụng cụ này phải được dừng và thay thế theo cách thủ công sau khi mỗi dụng cụ hoàn tất gia công.
Sự khác biệt trong các hệ thống điều khiển máy công cụ: chức năng của hệ thống điều khiển là tương tự nhau, nhưng do được phát triển bởi các nhà sản xuất khác nhau nên sẽ có những khác biệt nhất định về phương pháp vận hành và chức năng cụ thể của các hệ thống điều khiển. Những khác biệt này không đóng vai trò quyết định trong sự khác biệt về hiệu suất của máy công cụ.
Chìa khóa để xác định sự khác biệt về hiệu suất của máy công cụ nằm ở các chi tiết cụ thể: trục chính của máy phay CNC và trung tâm gia công tương đối lớn và tốc độ tương đối thấp. Nói chung, tốc độ tối đa của máy phay CNC là dưới20000 vòng/phút, nhưng công suất tương đối cao và mô-men xoắn đầu ra của trục chính tương đối lớn, phù hợp với các dụng cụ có đường kính lớn hơn.
Ngoài ra, công suất trục chính của máy phay CNC lớn, thường từ 10 đến 100 kW; công suất trục chính của máy khắc CNC nhỏ (dưới 4 kW) và tốc độ tối đa cao, thường là 15000 đến 40000 vòng/phút, lên tới 100000 vòng/phút. Tốc độ tiến dao cao, thường là 400 m/phút, và nó có thể gia công thép cứng khoảng 60 HRC; nó phù hợp để gia công tinh các bộ phận có kích thước nhỏ và vừa-.
Máy khắc CNC có tốc độ tương đối cao và mô-men xoắn đầu ra của trục chính tương đối nhỏ, phù hợp với các dụng cụ có đường kính từ 0,05 đến 10 mm. Do tốc độ trục chính cao và kích thước dụng cụ nhỏ nên các bộ phận gia công tương đối tinh tế và độ bóng bề mặt cao. Ngoài ra, bệ máy phay CNC và trung tâm gia công tương đối lớn, các bộ phận chuyển động cũng lớn và nặng tương ứng. Khả năng tăng tốc tương đối chậm sau khi di chuyển, phù hợp hơn để gia công phôi lớn. Giường của máy khắc CNC tương đối nhỏ, các bộ phận chuyển động nhỏ và nhẹ, thuận lợi cho việc quay và thay đổi đầu nhanh, tốc độ gia công trung bình tương đối cao khi gia công phôi nhỏ.
Do đó, máy khắc CNC phù hợp để sử dụng các công cụ có kích thước nhỏ và vừa,{0}}gia công các phôi có kích thước nhỏ và vừa{1}}, gia công tinh các bộ phận chi tiết và độ hoàn thiện bề mặt cao; Máy phay và trung tâm gia công CNC phù hợp để sử dụng các dụng cụ lớn hơn, gia công phôi lớn. Do tốc độ trục chính thấp hơn và các dụng cụ lớn hơn nên độ hoàn thiện bề mặt tương đối thấp so với máy khắc CNC và các chi tiết nhỏ không được gia công chính xác. Những trường hợp gia công không chính xác và độ hoàn thiện tương đối kém cũng có thể được máy khắc CNC hỗ trợ để giảm lượng-gia công sau. Máy khắc CNC, máy phay CNC và trung tâm gia công đều có điểm mạnh và điểm yếu. Đối với gia công phôi, đặc biệt là gia công khuôn, chúng là những công cụ gia công không thể thiếu.
Việc sử dụng máy khắc CNC tương tự như cách sử dụng máy công cụ CNC và sẽ không giới thiệu chi tiết ở đây. Bạn có thể xem video thư viện tài nguyên "Công nghệ sản xuất khuôn mẫu" MOOC của Đại học Trung Quốc (Số khóa học: 0802SUST006) video "Khuôn mẫu khắc.mp4" trong thư mục "Video tình huống" để hiểu về gia công khắc CNC.