Trung tâm gia công tiện

PUMA TL SERIES

Trung tâm gia công tiện

PUMA TT SERIES


Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao là dòng máy tiện CNC được nhiều doanh nghiệp gia công chính xác quan tâm khi muốn sản xuất hàng loạt, chi tiết có nhiều bước gia công hoặc yêu cầu rút ngắn thời gian chu kỳ.

Cùng theo dõi bài viết sau từ DN Solutions để hiểu rõ hơn về dòng sản phẩm này cũng như lựa chọn một sản phẩm phù hợp với nhu cầu sản xuất của doanh nghiệp nhé!

1. Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao là gì?

Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao là máy tiện CNC có trục chính bố trí theo phương ngang và được trang bị từ hai đài dao trở lên. Các đài dao có thể làm việc độc lập hoặc phối hợp trong cùng chu trình, giúp thực hiện nhiều nguyên công trên một chi tiết và tối ưu thời gian gia công.
Tùy cấu hình, máy có thể kết hợp thêm trục chính phụ, trục Y, trục C và dao quay để thực hiện các nguyên công tiện, khoan, phay hoặc taro. Vì vậy, trung tâm tiện ngang nhiều đài dao thường được sử dụng khi doanh nghiệp cần nâng cao năng suất mà vẫn duy trì độ chính xác giữa các công đoạn.

1.1. Đài dao trên máy tiện CNC là gì?

Đài dao là cụm chứa và định vị các dụng cụ cắt trên máy tiện CNC. Trong quá trình gia công, hệ điều khiển sẽ xoay đài dao đến đúng vị trí để lựa chọn dao tương ứng với từng nguyên công như tiện ngoài, tiện trong, cắt rãnh, tiện ren hoặc khoan.
Trên trung tâm tiện nhiều đài dao, máy thường có đài dao trên và đài dao dưới. Mỗi đài dao hoạt động theo chương trình riêng nhưng có thể được đồng bộ để cùng tham gia gia công một chi tiết hoặc thực hiện các nguyên công khác nhau.

1.2. Vì sao cần nhiều đài dao?

Nhiều đài dao giúp máy thực hiện nhiều nguyên công song song thay vì phải chờ từng công đoạn hoàn thành tuần tự. Đây là yếu tố quan trọng khi doanh nghiệp cần giảm thời gian chu kỳ và tăng số lượng sản phẩm tạo ra trên cùng một thiết bị.
Cấu hình nhiều đài dao còn mang lại một số lợi ích như:
     
  • Giảm thời gian chờ giữa các nguyên công.
  •  
  • Cho phép nhiều dao tham gia cắt trong cùng chu trình.
  •  
  • Giảm số lần gá đặt hoặc chuyển phôi.
  •  
  • Tăng khả năng gia công chi tiết phức tạp.
  •  
  • Tối ưu năng suất trong sản xuất hàng loạt.
  • 2. Cấu tạo trung tâm tiện ngang nhiều đài dao

    Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao thường gồm thân máy, trục chính, hệ thống đài dao trên và dưới, mâm cặp, các trục chuyển động CNC, hệ điều khiển và hệ thống phụ trợ. Một số cấu hình còn có trục chính phụ, trục Y và dao quay để mở rộng khả năng gia công.
    Các bộ phận chính gồm:
       
    • Thân máy: tạo nền tảng cứng vững cho toàn bộ hệ thống, giúp hạn chế rung trong quá trình gia công.
    •  
    • Trục chính: giữ và quay phôi với tốc độ được điều khiển theo chương trình CNC.
    •  
    • Trục chính phụ: có trên một số cấu hình để nhận phôi và gia công mặt còn lại của chi tiết.
    •  
    • Đài dao trên: chứa dụng cụ và thực hiện các nguyên công theo chương trình.
    •  
    • Đài dao dưới: hoạt động độc lập hoặc đồng thời với đài dao trên.
    •  
    • Các trục X và Z: điều khiển chuyển động dao theo phương ngang và dọc phôi.
    •  
    • Trục Y: cho phép dao dịch chuyển lệch tâm để phay hoặc khoan tại các vị trí ngoài đường tâm.
    •  
    • Trục C: kiểm soát vị trí góc của trục chính khi cần khoan, phay hoặc taro theo góc xác định.
    •  
    • Hệ điều khiển CNC: đồng bộ trục chính, đài dao và các trục chuyển động theo chương trình.
    •  
    • Hệ thống làm mát và thoát phoi: kiểm soát nhiệt vùng cắt và đưa phoi ra khỏi khu vực gia công.
    • Cấu hình thực tế của từng máy không giống nhau. Doanh nghiệp cần xác định sản phẩm và nguyên công trước khi lựa chọn số đài dao, số trục chính hoặc các trục bổ sung.

      3. Nguyên lý hoạt động của trung tâm tiện ngang nhiều đài dao

      Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao hoạt động bằng cách phân chia các nguyên công cho từng đài dao và điều khiển chúng thông qua chương trình CNC. Các đài dao có thể làm việc tuần tự hoặc đồng thời để giảm thời gian không cắt và tăng hiệu quả của mỗi chu trình gia công.
      Quá trình cơ bản thường gồm:
         
      1. Phôi được gá và kẹp trên mâm cặp của trục chính.
      2.  
      3. Chương trình CNC xác định dao, tốc độ trục chính, lượng chạy dao và đường chạy dao.
      4.  
      5. Đài dao trên và đài dao dưới di chuyển đến vị trí gia công.
      6.  
      7. Hai đài dao có thể thực hiện các nguyên công riêng biệt hoặc đồng thời.
      8.  
      9. Nếu máy có trục chính phụ, chi tiết có thể được chuyển sang trục phụ để gia công đầu còn lại.
      10.  
      11. Chi tiết hoàn thiện được lấy khỏi máy hoặc chuyển sang công đoạn tiếp theo.
      12. Ví dụ, trong gia công một chi tiết dạng trục, đài dao trên có thể thực hiện tiện ngoài trong khi đài dao dưới xử lý một vị trí khác. Khi quy trình được cân bằng hợp lý, thời gian chu kỳ có thể giảm đáng kể so với thực hiện tuần tự bằng một đài dao.

        4. Trung tâm tiện nhiều đài dao khác gì máy tiện CNC một đài dao?

        Tiêu chí

        Máy tiện CNC một đài dao

        Trung tâm tiện nhiều đài dao

        Số đài dao 1 Từ 2 đài dao
        Gia công đồng thời Hạn chế Có thể thực hiện
        Thời gian chu kỳ Dài hơn nếu nhiều nguyên công Có thể rút ngắn đáng kể
        Khả năng đa nhiệm Phụ thuộc cấu hình Cao hơn
        Lập trình Đơn giản hơn Phức tạp hơn
        Khả năng sản xuất hàng loạt Tốt Tối ưu hơn
        Chi phí đầu tư Thấp hơn Cao hơn
        Yêu cầu vận hành Thấp hơn Cao hơn
        Doanh nghiệp không nhất thiết phải chọn máy nhiều đài dao nếu sản phẩm chỉ cần các nguyên công tiện cơ bản. Lợi thế của cấu hình này thể hiện rõ nhất khi số lượng sản xuất lớn và việc giảm thời gian chu kỳ mang lại hiệu quả kinh tế rõ rệt.

        5. Ưu điểm của trung tâm tiện ngang nhiều đài dao

        Các ưu điểm chính gồm:
           
        • Tăng năng suất: hai đài dao có thể tham gia gia công đồng thời.
        •  
        • Rút ngắn thời gian chu kỳ: giảm thời gian chờ giữa các nguyên công.
        •  
        • Giảm số lần gá đặt: nhiều bước gia công được thực hiện trong cùng một chu trình.
        •  
        • Tăng độ chính xác: hạn chế sai số do tháo và gá lại phôi.
        •  
        • Gia công linh hoạt: có thể kết hợp tiện, khoan, phay, taro nếu máy có cấu hình phù hợp.
        •  
        • Phù hợp sản xuất hàng loạt: đặc biệt với các chi tiết có quy trình lặp lại.
        •  
        • Tối ưu diện tích sản xuất: một máy có thể đảm nhiệm công việc trước đây cần nhiều thiết bị riêng biệt trong một số quy trình.
        • 6. Hạn chế của trung tâm tiện ngang nhiều đài dao

          Một số hạn chế cần lưu ý:
             
          • Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn máy một đài dao.
          •  
          • Chương trình CNC phức tạp hơn do phải đồng bộ nhiều đài dao.
          •  
          • Cần kiểm soát nguy cơ va chạm giữa dao, phôi và các cụm chuyển động.
          •  
          • Yêu cầu người lập trình tối ưu phân chia nguyên công giữa các đài dao.
          •  
          • Chi phí dao cụ và phụ kiện có thể cao hơn.
          •  
          • Công tác bảo trì cần kiểm soát nhiều cụm truyền động hơn.
          •  
          • Không mang lại nhiều lợi ích nếu sản lượng thấp hoặc chi tiết quá đơn giản.
          • Do đó, doanh nghiệp nên tính toán năng suất, số lượng sản phẩm và thời gian hoàn vốn trước khi quyết định đầu tư.

            7. Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao gia công những chi tiết nào?

            Trung tâm tiện ngang nhiều đài dao phù hợp với các chi tiết có nhiều nguyên công, sản lượng lớn hoặc yêu cầu thời gian chu kỳ ngắn. Các ứng dụng phổ biến gồm chi tiết dạng trục, linh kiện ô tô, linh kiện y tế và các sản phẩm cơ khí chính xác cần nhiều bước gia công trong một chu trình.
            Một số nhóm chi tiết tiêu biểu:

            Chi tiết dạng trục

               
            • Trục truyền động.
            •  
            • Trục cam.
            •  
            • Trục khuỷu.
            •  
            • Trục bậc.
            •  
            • Các chi tiết dài cần nhiều vị trí tiện.
            • Việc sử dụng hai đài dao cho phép phân chia khu vực cắt hoặc thực hiện nhiều nguyên công trên cùng chi tiết, qua đó rút ngắn thời gian sản xuất.

              Linh kiện ô tô và xe máy

                 
              • Chi tiết hệ truyền động.
              •  
              • Linh kiện động cơ.
              •  
              • Trục và bạc.
              •  
              • Các chi tiết sản xuất với số lượng lớn.
              • Ngành ô tô thường yêu cầu sản lượng cao và chu kỳ sản xuất ổn định, nên khả năng gia công song song của máy nhiều đài dao mang lại lợi thế rõ rệt.

                Linh kiện y tế

                   
                • Chi tiết nhỏ có độ chính xác cao.
                •  
                • Linh kiện cần nhiều bước tiện và khoan.
                •  
                • Sản phẩm có yêu cầu chất lượng đồng đều.
                • Chi tiết cơ khí chính xác

                  Máy cũng phù hợp với các chi tiết cần kết hợp tiện, khoan, phay rãnh hoặc taro. Nếu được trang bị trục Y, trục C và dao quay, phạm vi gia công có thể mở rộng đáng kể.

                  8. Khi nào doanh nghiệp nên đầu tư trung tâm tiện nhiều đài dao?

                  Doanh nghiệp nên đầu tư trung tâm tiện nhiều đài dao khi sản phẩm có sản lượng lớn, nhiều nguyên công và thời gian chu kỳ ảnh hưởng trực tiếp đến giá thành. Nếu máy một đài dao vẫn đáp ứng sản lượng hoặc sản phẩm đơn giản, việc đầu tư cấu hình nhiều đài dao có thể chưa cần thiết.

                  Nên đầu tư khi:

                     
                  • Sản xuất hàng loạt hoặc sản lượng lớn.
                  •  
                  • Chi tiết có nhiều nguyên công tiện.
                  •  
                  • Cần kết hợp tiện với khoan, phay hoặc taro.
                  •  
                  • Cần giảm số lần gá đặt.
                  •  
                  • Thời gian chu kỳ hiện tại quá dài.
                  •  
                  • Nhiều máy đang được sử dụng cho cùng một sản phẩm.
                  •  
                  • Doanh nghiệp muốn tăng sản lượng nhưng hạn chế diện tích nhà xưởng.
                  •  
                  • Có đội ngũ lập trình và vận hành CNC đủ năng lực.
                  • Chưa cần đầu tư khi:

                       
                    • Sản lượng thấp.
                    •  
                    • Sản phẩm thay đổi liên tục nhưng cấu tạo đơn giản.
                    •  
                    • Chủ yếu thực hiện tiện ngoài, tiện trong hoặc tiện ren cơ bản.
                    •  
                    • Máy một đài dao hiện tại vẫn đáp ứng năng suất.
                    •  
                    • Doanh nghiệp chưa có nhân sự đủ khả năng lập trình và vận hành cấu hình nhiều đài dao.
                    • Quan trọng nhất là tính chi phí trên mỗi chi tiết thay vì chỉ so sánh giá mua máy. Một thiết bị có chi phí đầu tư cao hơn vẫn có thể kinh tế nếu giảm được đáng kể thời gian chu kỳ và số máy cần sử dụng.

                      9. Cách chọn trung tâm tiện ngang nhiều đài dao

                      Để chọn trung tâm tiện ngang nhiều đài dao phù hợp, doanh nghiệp cần xác định kích thước phôi, vật liệu, số nguyên công, sản lượng, thời gian chu kỳ và nhu cầu sử dụng trục chính phụ, trục Y hoặc dao quay. Số lượng đài dao chỉ là một trong các tiêu chí cần đánh giá.

                      Kích thước và hình dạng phôi

                      Cần xác định:
                         
                      • Đường kính phôi.
                      •  
                      • Chiều dài phôi.
                      •  
                      • Khối lượng phôi.
                      •  
                      • Chiều dài tiện yêu cầu.
                      •  
                      • Chi tiết dạng trục hay dạng ngắn.
                      •  
                      • Yêu cầu gia công một hay hai đầu.
                      • Số nguyên công cần thực hiện

                        Cần xác định máy chỉ thực hiện tiện hay còn phải thực hiện:
                           
                        • Khoan.
                        •  
                        • Taro.
                        •  
                        • Phay rãnh.
                        •  
                        • Phay mặt.
                        •  
                        • Khoan lệch tâm.
                        •  
                        • Gia công đầu thứ hai của chi tiết.
                        • Nếu chi tiết có nhiều nguyên công phụ, doanh nghiệp nên cân nhắc cấu hình dao quay, trục C hoặc trục Y.

                          Có cần trục chính phụ không?

                          Trục chính phụ phù hợp khi cần gia công hoàn thiện cả hai đầu chi tiết mà không muốn tháo phôi và gá lại. Cấu hình này giúp nâng mức độ tự động hóa và giảm sai số giữa các nguyên công.

                          Có cần trục Y và dao quay không?

                          Trục Y và dao quay nên được cân nhắc khi chi tiết có:
                             
                          • Lỗ lệch tâm.
                          •  
                          • Rãnh phay.
                          •  
                          • Mặt phẳng.
                          •  
                          • Lỗ ren.
                          •  
                          • Các đặc điểm hình học không thể tạo bằng tiện X/Z thông thường.
                          • Xác định sản lượng và thời gian chu kỳ mục tiêu

                            Đây là yếu tố quan trọng nhất khi đầu tư trung tâm tiện nhiều đài dao. Doanh nghiệp nên so sánh thời gian chu kỳ giữa phương án hiện tại và phương án nhiều đài dao để xác định khả năng tăng sản lượng và thời gian hoàn vốn.

                            10. Các dòng trung tâm tiện ngang nhiều đài dao DN Solutions

                            DN Solutions phát triển các dòng trung tâm tiện ngang nhiều đài dao nhằm phục vụ những nhu cầu khác nhau về kích thước phôi, sản lượng và mức độ đa nhiệm. Tại Weldcom-DNS, danh mục trung tâm tiện ngang nhiều đài dao hiện có hai dòng chính là PUMA TL Series và PUMA TT Series.

                            10.1. PUMA TL Series

                            PUMA TL Series là dòng trung tâm tiện ngang sử dụng đài dao trên và đài dao dưới, hướng đến gia công năng suất cao cho các chi tiết dạng trục. Khả năng phối hợp hai đài dao cho phép phân chia nguyên công và thực hiện gia công song song nhằm giảm thời gian chu kỳ.
                            Dòng máy phù hợp với:
                               
                            • Trục cam.
                            •  
                            • Trục khuỷu.
                            •  
                            • Trục truyền động.
                            •  
                            • Chi tiết dạng trục dài.
                            •  
                            • Sản xuất cần nhiều nguyên công tiện.
                            •  
                            • Các ứng dụng yêu cầu tăng năng suất trên một máy.
                            • Một số cấu hình PUMA TL còn có thể kết hợp ụ động lập trình để hỗ trợ gia công ổn định các chi tiết dài.

                              10.2. PUMA TT Series

                              PUMA TT Series hướng đến sản xuất nhanh và hàng loạt các chi tiết có độ chính xác cao. Dòng máy sử dụng cấu hình hai đài dao và có nhiều phiên bản kết hợp hai trục chính, trục Y hoặc dao quay để mở rộng khả năng gia công.
                              PUMA TT phù hợp với:
                                 
                              • Linh kiện ô tô.
                              •  
                              • Linh kiện thiết bị y tế.
                              •  
                              • Chi tiết cơ khí chính xác.
                              •  
                              • Sản phẩm nhỏ và vừa có nhiều nguyên công.
                              •  
                              • Chi tiết cần gia công cả hai đầu.
                              •  
                              • Sản xuất hàng loạt cần thời gian chu kỳ ngắn.
                              • Khả năng phối hợp trục chính trái, trục chính phải cùng đài dao trên và dưới trên các cấu hình phù hợp giúp PUMA TT thực hiện nhiều quá trình gia công trong cùng một chu trình.

                                PUMA TL hay PUMA TT phù hợp hơn?

                                Không có dòng máy tốt hơn cho mọi ứng dụng. Việc lựa chọn phụ thuộc trực tiếp vào hình dạng chi tiết và phương án sản xuất.
                                Nhu cầu gia công Dòng nên tham khảo
                                Chi tiết dạng trục dài PUMA TL
                                Trục cam, trục khuỷu PUMA TL
                                Cần hai đài dao gia công song song PUMA TL hoặc PUMA TT
                                Chi tiết nhỏ và vừa, nhiều nguyên công PUMA TT
                                Sản xuất hàng loạt linh kiện ô tô PUMA TT
                                Cần gia công hai đầu chi tiết PUMA TT với cấu hình phù hợp
                                Cần trục Y và dao quay PUMA TT với cấu hình phù hợp
                                Doanh nghiệp nên cung cấp bản vẽ chi tiết, vật liệu, sản lượng và thời gian chu kỳ mục tiêu để lựa chọn model, trục chính, đài dao và các option phù hợp thay vì chỉ lựa chọn theo kích thước máy.
                                Nếu quan tâm đến trung tâm tiện ngang nhiều đài dao, quý khách vui lòng liên hệ DN Solutions để được tư vấn chính hãng, đúng nhu cầu. Hân hạnh đón tiếp!