Máy tiện CNC kiểu Thụy Sĩ thường được lựa chọn để gia công số lượng lớn các chi tiết dạng thanh nhỏ, mảnh và phức tạp. Tuy nhiên, việc lựa chọn máy phù hợp cần nhiều hơn là chỉ so sánh số trục, tốc độ trục chính hoặc đường kính gia công tối đa.

Máy móc có nhiều công cụ và chức năng hơn không tự động là lựa chọn tốt nhất. Cấu hình phù hợp cần được xác định dựa trên hình dạng phôi, vật liệu, dung sai, các thao tác cần thiết, khối lượng sản xuất và thời gian chu kỳ mục tiêu.

Trước khi mua máy tiện CNC sáu trục kiểu Thụy Sĩ 20 mm, người mua nên cẩn thận xác nhận bảy câu hỏi sau.

1. Máy này sẽ sản xuất ra những bộ phận nào?

Việc lựa chọn máy móc nên bắt đầu từ chi tiết gia công chứ không phải từ bảng thông số kỹ thuật của máy.

Người mua cần chuẩn bị những thông tin sau:

• Đường kính thanh thô tối đa;
• Đường kính và chiều dài của chi tiết hoàn thiện;
• Vật liệu phôi;
• Tỷ lệ chiều dài trên đường kính;
• Dung sai kích thước và hình học;
• Yêu cầu về độ hoàn thiện bề mặt;
• Số lượng sản xuất hàng năm hoặc hàng tháng;
• Thời gian chu kỳ mục tiêu.

Máy 20 mm thường được thiết kế để gia công thanh có đường kính nằm trong phạm vi gia công quy định, nhưng chỉ riêng đường kính thanh tối đa không quyết định liệu máy có phù hợp hay không.

Người mua cũng nên kiểm tra xem chi tiết có chứa các lỗ sâu, lỗ xuyên, mặt phẳng, rãnh, ren, các đặc điểm lệch tâm hoặc các thao tác gia công phía sau hay không. Những đặc điểm này ảnh hưởng trực tiếp đến số trục cần thiết, vị trí dụng cụ quay và cấu hình trục phụ.

Các hướng dẫn mua máy công cụ chuyên nghiệp cũng khuyên nên xác định kích thước phôi, vật liệu và các thao tác cần thiết trước khi so sánh các mẫu máy.

2. Chi tiết cần được gia công có hoặc không có ống dẫn hướng?

Ống dẫn hướng là một trong những đặc điểm cấu trúc chính phân biệt máy tiện kiểu Thụy Sĩ với máy tiện có trục chính cố định thông thường.

Trong quá trình gia công bằng ống dẫn hướng, thanh được đỡ gần điểm cắt. Điều này giúp giảm độ lệch và rung động của phôi, làm cho cấu hình này đặc biệt phù hợp với các chi tiết mảnh và các bộ phận yêu cầu độ đồng tâm ổn định.

Gia công bạc dẫn hướng thường phù hợp với:

• Thân trục dài và mảnh mai;
• Các chốt chính xác đường kính nhỏ;
• Các bộ phận có tỷ lệ chiều dài trên đường kính tương đối cao;
• Các chi tiết gia công cần được hỗ trợ ổn định liên tục.

Gia công không dùng bạc dẫn hướng hoặc kiểu mâm cặp thường phù hợp hơn cho các chi tiết ngắn. Phương pháp này có thể giảm lượng phôi thừa và cho phép sử dụng phôi có độ chính xác thấp hơn, tùy thuộc vào máy móc và ứng dụng.

Các nhà sản xuất máy tiện kiểu Thụy Sĩ lớn cung cấp các máy có thể hoạt động ở cả hai chế độ vì giải pháp phù hợp nhất phụ thuộc vào hình dạng cụ thể của chi tiết và vật liệu thanh.

Do đó, người mua không nên chỉ hỏi máy có bạc dẫn hướng hay không. Họ nên hỏi: Chế độ gia công nào tiết kiệm chi phí và ổn định hơn cho chi tiết cụ thể của tôi?

3. Những thao tác nào phải được hoàn thành trong một lần thiết lập?

Ưu điểm chính của máy tiện CNC sáu trục kiểu Thụy Sĩ là khả năng kết hợp nhiều quy trình trên cùng một máy.

Tùy thuộc vào cấu hình dụng cụ, máy có thể thực hiện các thao tác sau:

• Gia công tiện ngoài và tiện trong;
• Khoan và đào;
• Gia công ren và taro;
• Gia công phay hướng tâm;
• Gia công phay mặt cuối;
• Khoan lỗ xuyên suốt;
• Tạo rãnh và cắt rời;
• Gia công phần cuối.

Nếu chi tiết chỉ cần gia công tiện và khoan bên ngoài cơ bản, một máy đơn giản hơn có thể đủ dùng.

Tuy nhiên, nếu phôi gia công có các lỗ bên, mặt phẳng, rãnh, lỗ lệch tâm hoặc các chi tiết ở mặt sau, máy thường sẽ cần đến dụng cụ cắt hoạt động, định vị trục chính và trục phụ.

Người mua nên chuẩn bị một danh sách đầy đủ các quy trình gia công và xác nhận những thao tác nào có thể được hoàn thành trong một lần kẹp phôi. Điều này giúp xác định xem liệu có thể loại bỏ các máy móc phụ trợ và công việc thủ công hay không.

4. Sáu trục và một trục phụ có cần thiết không?

Một máy tiện sáu trục kiểu Thụy Sĩ điển hình có thể sử dụng cấu hình trục như sau:

Trục Y bổ sung ở phía trục chính phụ có thể hỗ trợ các thao tác gia công ngược phức tạp hơn, bao gồm phay ngược, khoan ngang và taro.

Trục phụ có thể nhận chi tiết sau khi cắt và hoàn thiện các chi tiết mặt sau mà không cần kẹp lại bằng tay. Trên các máy phù hợp, các thao tác của trục chính và trục phụ cũng có thể chồng chéo lên nhau, giúp giảm tổng chu kỳ sản xuất. Ví dụ, các thông số kỹ thuật chính thức của Tsugami mô tả việc gia công đồng thời bằng trục chính và trục phụ cũng như các thao tác phay ngược chồng chéo như những phương pháp giảm thời gian chu kỳ.

Tuy nhiên, không nên chỉ chọn máy sáu trục chỉ vì cấu hình nghe có vẻ tiên tiến hơn. Người mua nên đánh giá xem các chi tiết dự kiến ​​gia công có thực sự yêu cầu:

• Quá trình xử lý ngược phức tạp;
• Gia công theo nhiều hướng cạnh khác nhau;
• Vận hành đồng thời trục chính và trục phụ;
• Một số dụng cụ chạy bằng điện;
• Sản xuất thường xuyên các bộ phận phức tạp.

5. Tốc độ trục chính cao hơn có đảm bảo năng suất cao hơn không?

Tốc độ trục chính rất quan trọng, đặc biệt khi gia công các chi tiết có đường kính nhỏ, nhưng bản thân nó không quyết định năng suất.

Thời gian chu kỳ thực tế cũng phụ thuộc vào:

• Gia tốc và giảm tốc trục chính;
• Tốc độ di chuyển nhanh;
• Sắp xếp dụng cụ;
• Số lần thay đổi công cụ;
• Thông số cắt;
• Đồng bộ hóa trục chính và trục phụ;
• Phản hồi của bộ cấp liệu dạng thanh;
• Loại bỏ mảnh vụn;
• Thời gian thiết lập của người vận hành.

Máy có tốc độ trục chính tối đa cao vẫn có thể có thời gian chu kỳ dài nếu cách bố trí dụng cụ không hiệu quả hoặc chương trình chứa quá nhiều chuyển động nhàn rỗi.

Vì lý do này, người mua nên yêu cầu thử nghiệm phôi hoặc đánh giá thời gian chu kỳ dựa trên bản vẽ thực tế thay vì chỉ so sánh tốc độ trục chính.

6. Làm thế nào để kiểm chứng độ chính xác của quá trình gia công?

Độ chính xác của catalog và độ ổn định thực tế của sản phẩm không phải lúc nào cũng giống nhau.

Trước khi đặt hàng máy móc, người mua cần xác định các yêu cầu nghiệm thu, chẳng hạn như:

• Dung sai kích thước quan trọng;
• Độ tròn và độ trụ;
• Tính đồng tâm;
• Dung sai vị trí;
• Độ nhám bề mặt;
• Khả năng lặp lại;
• Tính ổn định của quá trình sản xuất liên tục;
• Phương pháp kiểm tra và thiết bị đo lường.

Đối với sản xuất số lượng lớn, nên kiểm tra nhiều sản phẩm liên tiếp sau khi máy đạt đến nhiệt độ hoạt động ổn định. Điều này cung cấp thông tin hữu ích hơn so với việc chỉ đo một mẫu được sản xuất ngay sau khi thiết lập.

Tính ổn định nhiệt đặc biệt quan trọng vì những thay đổi ở trục chính, vít me bi và cấu trúc máy có thể ảnh hưởng đến độ chính xác kích thước trong suốt quá trình sản xuất dài ngày.

Dòng sản phẩm D206 được nhà sản xuất quảng bá với chức năng bù sai lệch nhiệt, nhưng các yêu cầu nghiệm thu cuối cùng vẫn cần được thiết lập thông qua thử nghiệm mẫu và thông số kỹ thuật đã được thống nhất.

7. Dự án máy móc hoàn chỉnh bao gồm những gì?

Giá máy móc chỉ là một phần của tổng vốn đầu tư.

Một dự án hoàn chỉnh về máy tiện kiểu Thụy Sĩ cũng có thể yêu cầu:

• Máy cấp phôi tự động;
• Ống lót dẫn hướng và kẹp giữ;
• Giá đỡ dụng cụ cố định và di động;
• Hệ thống làm mát áp suất cao;
• Hệ thống băng tải hoặc thu gom phoi;
• Máy thu sương dầu;
• Người sưu tầm phụ tùng;
• Biến áp hoặc điều chỉnh điện áp;
• Dụng cụ cắt gọt;
• Lắp đặt và vận hành thử;
• Đào tạo vận hành và lập trình;
• Phụ tùng thay thế;
• Hỗ trợ kỹ thuật từ xa hoặc tại chỗ.

Người mua cần phân biệt rõ ràng giữa trang bị tiêu chuẩn và trang bị tùy chọn.

Trước khi đặt hàng, họ cũng nên xác nhận nguồn điện, yêu cầu về khí nén, diện tích sàn, điều kiện nền móng, phạm vi giao hàng và điều khoản bảo hành.

D206D là máy ảnh sáu trục 20 mm.Ví dụ

Theo thông tin sản phẩm hiện tại của nhà sản xuất, D206D là máy tiện CNC sáu trục kiểu Thụy Sĩ với đường kính gia công tối đa 20 mm.

Các cấu hình đã công bố bao gồm:

• Các trục X1, Y1, Z1, X2, Y2 và Z2;
• Trục chính và trục phụ bằng điện;
• Công cụ hoạt động trực tiếp;
• Tối đa 29 vị trí đặt dụng cụ;
• Gia công trục chính và trục phụ;
• Tốc độ trục chính tối đa lên đến 10.000 vòng/phút;
• Các công đoạn gia công tiện, khoan, taro, phay và gia công mặt sau.

Hiện tại, nhà sản xuất cung cấp cả hai phiên bản FANUC và SYNTEC. Một số công suất động cơ và cấu hình linh kiện khác nhau giữa hai phiên bản, vì vậy người mua nên xác nhận thông số kỹ thuật cuối cùng theo hệ thống điều khiển và cấu hình đặt hàng đã chọn.

Cấu hình kiểu D206 có thể được xem xét cho các đầu nối điện tử, trục chính xác, linh kiện ô tô, các bộ phận van nhỏ, linh kiện truyền thông, ốc vít chính xác và các bộ phận tiện thanh phức tạp khác, tùy thuộc vào việc đánh giá phôi.

Danh sách kiểm tra mua sắm thực tế

Trước khi yêu cầu báo giá cuối cùng, người mua cần cung cấp:

1. 1 Bản vẽ chi tiết gia công 2D hoặc 3D;
2. 2 Loại nguyên liệu và đường kính thanh;
3. 3 Các dung sai quan trọng và yêu cầu về độ hoàn thiện bề mặt;
4. 4 Khối lượng sản xuất yêu cầu hàng tháng hoặc hàng năm;
5. 5 Thời gian chu kỳ mục tiêu;
6. 6 Các quy trình gia công cần thiết;
7. 7 Hệ thống điều khiển CNC được ưa chuộng;
8. 8 Điện áp và tần số của quốc gia đích đến;
9. 9 Thiết bị phụ trợ cần thiết;
10. 10 Yêu cầu về mẫu sản phẩm và nghiệm thu.

Việc cung cấp thông tin đầy đủ cho phép nhà cung cấp máy móc đề xuất cấu hình phù hợp, lập báo giá chính xác hơn và đánh giá quy trình gia công trước khi bắt đầu sản xuất.

Phần kết luận

Không nên chỉ lựa chọn máy tiện CNC kiểu Thụy Sĩ phù hợp bằng cách so sánh giá cả, đường kính tối đa, số trục hoặc tốc độ trục chính.

Quyết định mua hàng đáng tin cậy cần dựa trên các yếu tố thực tế như chi tiết gia công, quy trình gia công, số lượng sản xuất, yêu cầu về độ chính xác và tổng chi phí dự án.

Đối với người mua đang cân nhắc máy tiện sáu trục 20 mm, bước đầu tiên hiệu quả nhất là gửi bản vẽ chi tiết gia công, vật liệu, dung sai và mục tiêu sản xuất cho nhà cung cấp để đánh giá kỹ thuật. Điều này giúp xác định xem cấu hình máy và dụng cụ đã chọn có thể hoàn thành chi tiết một cách hiệu quả, ổn định và tiết kiệm hay không.