Máy Cắt Dây CNC Là Gì? Cấu Tạo, Ứng Dụng & Ưu Nhược Điểm Leave a comment

Trong thời đại công nghiệp 4.0, máy cắt dây CNC (Computer Numerical Control) đã trở thành một công cụ không thể thiếu trong ngành công nghiệp chế tạo và gia công kim loại. Được phát triển từ những năm 1960, công nghệ này đã trải qua nhiều cải tiến để trở thành một giải pháp cắt chính xác và hiệu quả.

Máy cắt dây CNC sử dụng một sợi dây kim loại mỏng, thường làm từ đồng hoặc molybdenum, kết hợp với hệ thống điều khiển số để tạo ra các đường cắt phức tạp trên vật liệu như thép, nhôm, đồng và các hợp kim khác. Với khả năng gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp, độ chính xác cao đến 0.0001 inch và khả năng tự động hóa, máy cắt dây CNC đã mang lại cuộc cách mạng trong việc sản xuất khuôn mẫu, linh kiện điện tử, và các bộ phận cơ khí chính xác.

Sự kết hợp giữa phần mềm CAD/CAM tiên tiến và hệ thống điều khiển thông minh đã nâng cao đáng kể hiệu suất và tính linh hoạt của máy, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp hiện đại.

Vậy thì máy cắt dây CNC có những sự khác biệt gì, ứng dụng trong gia công chi tiết như thế nào? Trong bài viết này sẽ đi tìm câu trả lời cho những câu hỏi trên. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay sau đây.

Giới thiệu về máy cắt dây CNC

Máy cắt dây CNC là một dạng của máy cắt CNC được điều khiển hoàn toàn tự động nhờ sự trợ giúp của máy tính. Trong đó, các bộ phận được lập trình tự động theo các sự kiện tiếp nối nhau với tốc độ được xác định trước để có thể tạo ra được sản phẩm với hình dạng và kích thước theo yêu cầu. Máy cắt dây CNC có thể gia công được các bề mặt có độ phức tạp cao một cách chính xác và tinh xảo.

Cấu tạo của máy cắt dây CNC

1. Dây cắt

Dây cắt thường chỉ sử dụng một lần, nhưng cũng có loại có thể sử dụng được nhiều lần. Trong gia công cắt dây, vật liệu làm điện cực phải đáp ứng được những yếu tố sau:

• Dẫn điện tốt
• Có nhiệt độ nóng chảy cao
• Có độ giãn dài cao
• Có tính dẫn nhiệt tốt

Dây cắt được chia làm 2 loại:

• Loại không lớp phủ: đây là loại dây cắt truyền thống sử dụng trong máy cắt dây có thành phần là một kim loại đơn như: đồng đỏ, đồng thau, molipđen…
• Loại có lớp phủ: Loại dây này có thêm một số tính chất như đồ bền kéo cao và độ thoát nhiệt cao trong quá trình gia công. Lớp phủ có thể là kẽm, oxit kẽm, graphit, đồng đỏ với lõi là đồng thau…

2. Chất điện môi

Chất điện môi trong máy cắt CNC có chức năng sau:

• Cách ly khe hở gia công trước khi một lượng lớn năng lượng được tích lũy tạo ra sự phóng điện vào một vùng nhỏ.
• Khôi phục điều kiện khe hở mong muốn bằng phương pháp làm lạnh khe hở và khử ion hóa.
• Rửa trôi phôi ra khỏi vùng gia công, đồng thời làm nguội dây và chi tiết gia công.

Ứng dụng của máy cắt dây CNC

Gia công tia lửa điện là một trong những loại gia công cơ khí hiện đại và ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất ô tô xe máy, hàng không, y tế… Máy cắt dây CNC thường được sử dụng để gia công các sản phẩm cơ khí đòi hỏi độ chính xác cao, có biên dạng phức tạp mà gia công trên các công cụ thông thường không hiệu quả hoặc không đáp ứng được.

Ngoài ra, máy cắt dây CNC còn có ứng dụng đáng chú ý là có thể gia công các vật liệu cứng như kim cương đa tinh thể, nitrit bo lập phương và một số vật liệu composite. Các vật liệu composite được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực hàng không, hạt nhân, công nghiệp ô tô hay công nghiệp hóa chất. Nhưng chúng rất khó gia công bằng phương pháp truyền thống.

Các tiến bộ của máy cắt dây CNC thì hoàn toàn có thể giải quyết điều đó và cho phép gia công được tất cả các loại vật liệu kể trên mà không bị xoắn hay va bia. Phương pháp gia công này cũng cho phép gia công cả vật liệu sứ cách điện.

Đánh giá về ưu nhược điểm của máy cắt dây CNC

1. Ưu điểm máy cắt dây CNC

5 ưu điểm vượt trội của máy cắt dây CNC:

• So với các máy gia công thông thường, sản phẩm từ máy cắt dây CNC không phụ thuộc vào tay nghề của người điều khiển mà phụ thuộc vào nội dung, chương trình được đưa vào máy.  
• Độ chính xác gia công sản phẩm cao hơn vì thông thường các máy cắt dây CNC có độ chính xác rất cao so với việc gia công thủ công.
• Tốc độ gia công sản phẩm cao hơn, do đó thời gian gia công ngắn hơn, gia công được nhiều sản phẩm hơn.
• Máy cắt dây CNC có khả năng cắt, gia công các sản phẩm có độ cứng cao nhờ cấu trúc cơ khí bền chắc.
• Khả năng gia công hàng lọat với tốc độ cao, chất lượng cao thay vì phụ thuộc vào nhân lực như khi gia công thủ công.

2. Nhược điểm máy cắt dây CNC

Nhược điểm của máy cắt dây CNC bao gồm:

• Do tính năng hiện đại cho nên về cơ bản giá thành vì thế cũng cao hơn
• Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa máy cũng tốn kém hơn
• Việc thay đổi nhân lực điều khiển máy sẽ khó hơn vì hiện tại nhân lực đứng máy có trình độ đào tạo khá mất thời gian.

Trên đây là một số thông tin về máy cắt dây CNC và những ứng dụng của nó trong công nghiệp. Hy vọng rằng những thông tin mà chúng tôi vừa chia sẽ về máy cắt dây CNC sẽ giúp ích cho nhưng ai đang quan tâm. Mọi thông tin chi tiết về sản phẩm các bạn vui lòng liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ… hoặc tham khảo thêm những bài viết liên quan khác về máy cắt CNC của chúng tôi.

Những câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Máy cắt dây CNC có thể đạt được độ chính xác tối đa là bao nhiêu?

Máy cắt dây CNC hiện đại có thể đạt được độ chính xác cực kỳ cao, lên đến 0.0001 inch (khoảng 2.54 micromet). Điều này cho phép sản xuất các chi tiết có độ chính xác siêu cao cho ngành công nghiệp điện tử và hàng không vũ trụ. Bạn có thể tham khảo bài viết: Cắt CNC là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động & ứng dụng chi tiết nhất được cập nhật trên website.

2. Tốc độ cắt điển hình của máy cắt dây CNC là bao nhiêu?

Tốc độ cắt của máy cắt dây CNC thường dao động từ 0.1 đến 8 mm/phút, tùy thuộc vào loại vật liệu và độ dày của phôi. Với các vật liệu mềm như đồng hoặc nhôm, tốc độ có thể đạt tới 300 mm/phút trong một số trường hợp.

3. Máy cắt dây CNC có thể xử lý được độ dày vật liệu tối đa là bao nhiêu?

Các máy cắt dây CNC công nghiệp có khả năng xử lý vật liệu có độ dày lên đến 500mm. Tuy nhiên, máy cắt dây CNC thông dụng thường có khả năng cắt vật liệu dày từ 50mm đến 250mm.

4. Tuổi thọ trung bình của một sợi dây cắt CNC là bao lâu?

Tuổi thọ của dây cắt CNC phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhưng trung bình một sợi dây có thể sử dụng trong khoảng 8-12 giờ cắt liên tục hoặc cắt được khoảng 50-80 mét vuông vật liệu trước khi cần thay thế.

5. Máy cắt dây CNC tiêu thụ bao nhiêu năng lượng điện trong quá trình hoạt động?

Mức tiêu thụ điện năng của máy cắt dây CNC dao động từ 3 kW đến 20 kW, tùy thuộc vào kích thước và công suất của máy. Máy cỡ trung bình thường tiêu thụ khoảng 7-10 kW trong quá trình vận hành.

6. Chi phí bảo trì hàng năm cho một máy cắt dây CNC thường là bao nhiêu?

Chi phí bảo trì hàng năm cho một máy cắt dây CNC thường chiếm khoảng 5-10% giá trị ban đầu của máy. Đối với một máy có giá 100.000 USD, chi phí bảo trì hàng năm có thể dao động từ 5.000 đến 10.000 USD.

7. Máy cắt dây CNC có thể tạo ra các góc cắt nhỏ nhất là bao nhiêu độ?

Máy cắt dây CNC hiện đại có thể tạo ra các góc cắt nhỏ tới 0.5 độ. Một số máy chuyên dụng thậm chí có thể đạt được góc cắt 0.2 độ trong các ứng dụng đặc biệt.

8. Tỷ lệ phế phẩm trung bình khi sử dụng máy cắt dây CNC là bao nhiêu?

Với sự điều khiển chính xác và lập trình tốt, tỷ lệ phế phẩm khi sử dụng máy cắt dây CNC thường dưới 1%. Trong các ứng dụng công nghiệp tiên tiến, tỷ lệ này có thể giảm xuống còn 0.1-0.5%.

9. Thời gian trung bình để thiết lập và bắt đầu một công việc mới trên máy cắt dây CNC là bao lâu?

Thời gian thiết lập trung bình cho một công việc mới trên máy cắt dây CNC là khoảng 30-60 phút. Tuy nhiên, đối với các công việc phức tạp hoặc yêu cầu độ chính xác cao, thời gian này có thể kéo dài tới 2-3 giờ.

10. Máy cắt dây CNC có thể hoạt động liên tục trong bao lâu trước khi cần bảo dưỡng?

Máy cắt dây CNC chất lượng cao có thể hoạt động liên tục trong khoảng 5.000-7.000 giờ trước khi cần bảo dưỡng lớn. Điều này tương đương với khoảng 7-10 tháng hoạt động liên tục 24/7.

11. Máy cắt dây CNC có thể tạo ra các đường cong có bán kính nhỏ nhất là bao nhiêu?

Máy cắt dây CNC hiện đại có thể tạo ra các đường cong có bán kính nhỏ tới 0.1mm. Tuy nhiên, bán kính cong tối thiểu thực tế thường phụ thuộc vào độ dày của vật liệu và đường kính của dây cắt, thường dao động từ 0.2mm đến 0.5mm trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp.