Máy phay CNC mini 4 trục được chế tạo hoàn thiện
Anh Nguyễn Tuấn Hải, đại diện nhóm tác giả cho biết, công nghệ CNC hiện nay tại nước ta và trên thế giới đang nở rộ, phát triển mạnh mẽ. Đặc biệt, sự phát triển của kỹ thuật hiện nay giúp công nghệ CNC có thể tiếp cận đến nhiều đối tượng phổ thông, từ đó hình thành nên dòng máy CNC nhỏ gọn có thể đặt được trên bàn làm việc, bao gồm CNC mini và CNC micro. Nếu CNC micro yêu cầu rất cao về thiết kế và các thành phần hỗ trợ điều khiển thì dòng CNC mini (dòng máy đạt sai số gia công ở mức độ trên 0.05mm) được phát triển rất thông dụng với các dòng máy CNC 3 trục. Máy CNC 4 trục chưa được phát triển nhiều do chi phí chế tạo đắt đỏ, gần như không được sản xuất hàng loạt ở cấp độ máy CNC mini.
Với mong muốn phát triển các giải pháp CNC nhỏ gọn, đặc biệt các dòng máy có thể điêu khắc trên nhiều loại vật liệu với chi phí thấp, nhóm tác giả đã nghiên cứu, chế tạo thành công máy CNC mini 4 trục nhằm tăng sự linh hoạt trong gia công cho máy và giảm sai số gia công của máy xuống dưới 0.05mm mà không tăng chi phí sản xuất so với các máy hiện tại.
Máy được thiết kế có cấu tạo gồm 4 cụm trục, đối trọng và ụ chống tâm. Máy sử dụng động cơ bước – trục Vitme, điều khiển bởi bo mạch MACH3, chạy tập tin G-code thông qua phần mềm MACH 3 được cài trên máy vi tính.
Chia sẻ về khó khăn gặp phải trong khi chế tạo máy, anh Hải cho hay: “Khó khăn nhất của việc chế tạo là canh chỉnh các cơ cấu cơ khí với độ chính xác cao, đồng thời thiết kế nối giao tiếp với máy tính và mát CNC”.
Kết quả, mô hình máy CNC 4 trục đã được chế tạo thành công và đạt được các yêu cầu kỹ thuật nổi bật như: sử dụng điện áp 220 V – 50 Hz; sự linh hoạt của 4 trục giúp máy có thể điêu khắc được phức tạp; hoạt động ổn định, sai số gia công (trên nhôm) đạt 0.02mm. “Sản phẩm kế thừa cấu tạo của máy CNC lớn nhưng có sự sáng tạo về phương pháp điều khiển khi tận dụng được yếu tố kỹ thuật của bo mạch CNC giá rẻ. Với sản phẩm này, chúng tôi tự tin có thể triển khai được trước hết là trong lĩnh vực giáo dục dùng để giảng dạy các môn học liên quan trong các cơ sở đào tạo kỹ thuật và các phòng thí nghiệm tại doanh nghiệp. Qua đó, giúp sinh viên, công nhân kỹ thuật dễ dàng tiếp cận các công nghệ CNC hiện đại của thế giới” – anh Hải nói.
Hiện, sản phẩm đã được đo kiểm, đánh giá khả năng gia công và vận hành bởi Công ty TNHH MTV Cơ khí Xây dựng Kiến Xương với kết quả tốt, sai số gia công trên các loại vật liệu thông dụng không quá 0.02mm, hoạt động êm, độ cứng vững của máy tốt.
P.Hương