ENGLISH
Máy chấn cnc, vì sao phải bù khi chấn?
Đối với máy chấn cnc, trong quá trình chấn, khi dao chấn tác dụng lực lên tấm kim loại, thì tấm kim loại cũng sẽ phản lực lên máy. Phản lực này sẽ làm cho máy bị biến dạng, ảnh hưởng đến độ chính xác của góc chấn. Do đó, để cải thiện độ chính xác khi chấn, cần phải có hệ thống bù góc.
Hãy tưởng tượng, khi bạn chấn một tấm kim loại dài một góc 90°, nếu không có sự bù góc, ở 2 đầu tấm kim loại có thể đạt 90°, nhưng ở đoạn giữa sẽ bị lệch hơn hai đầu (nó có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn 90°). Điều này khiến sản phẩm không đạt yêu cầu. Nhờ có bù góc, dù là tấm kim loại ngắn hay dài, chúng ta vẫn có được góc chấn đều đặn, không chênh lệch nhiều (sai số chỉ khoảng ±0,5°)
Khi chấn không có bù hoặc bù sai
Lịch sử ra đời của hệ thống bù cơ và hệ thống bù thủy lực của máy chấn cnc, hệ thống nào ra đời trước?
Trong lịch sử phát triển của máy chấn CNC, hệ thống bù cơ thường được biết đến là có nguồn gốc truyền thống và đã xuất hiện từ những ngày đầu của công nghệ máy chấn. Công nghệ này dựa trên việc sử dụng các cơ cấu cơ khí như lò xo, kiềng, hoặc các khối nghiêng điều chỉnh bằng tay hoặc tự động để bù cho sự cong vênh của bàn và thanh chặn (ram) khi xảy ra lực uốn. Những cơ cấu này được thiết kế để chống lại sự biến dạng của máy và giữ cho quá trình uốn được chính xác.
Về sau, với sự phát triển của công nghệ, hệ thống bù thủy lực đã ra đời như một bước tiến tiếp theo trong cải tiến độ chính xác. Hệ thống thủy lực, dùng dầu thủy lực cùng với các xi lanh được lập trình để tự động điều chỉnh áp suất, cho phép bù chính xác theo từng điểm dọc theo chiều dài của bàn làm việc. Công nghệ này đã nâng cao khả năng tự động và giảm thiểu sự can thiệp thủ công so với hệ thống bù cơ. Hãy cùng xem lại các hệ thống bù cho máy chấn cnc nhé.
Hệ thống bù cơ cổ điển của máy chấn cnc
Hệ thống gồm nhiều miếng nêm chạy dọc bàn máy. Nó một nhóm các nêm xiên nhô ra có bề mặt nghiêng. Mỗi nêm nhô ra được thiết kế theo đường cong chuyển vị của khối trượt và bàn làm việc bằng phương pháp phân tích phần tử hữu hạn. Tay quay dùng để điều khiển chuyển động tương đối của nêm lồi, từ đó bù đắp hiệu quả biến dạng lệch do khối trượt và tấm thẳng đứng của bàn làm việc tạo ra, đồng thời có thể thu được phôi chấn lý tưởng.
Hệ thống bù thủy lực của máy chấn cnc
Hệ thống bù thủy lực được lắp đặt khéo léo dưới bàn làm việc của máy chấn, bộ phận này sử dụng các xi lanh dầu – mỗi xi lanh được thiết kế tỉ mỉ dựa trên kết quả phân tích phần tử hữu hạn. Mục tiêu của hệ thống này là để kiểm soát mỗi động tác chấn sao cho tấm kim loại được giữ cân bằng, không bị cong vênh.
Trong khi thanh chặn và bàn làm việc của máy biến dạng theo lực chấn, hệ thống bù thủy lực sẽ kích hoạt, đẩy áp lực qua xi lanh dầu để đáp trả, giúp máy giảm thiểu tác động xấu đến tấm kim loại. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng hệ thống này không phải lúc nào cũng bù cho toàn bộ bàn làm việc; tùy theo vị trí của xi lanh mà có thể bù cục bộ hay toàn phần. Một số hệ thống chỉ đặt một xi lanh bù ở giữa bàn, trong khi các hệ thống khác có thể sử dụng 3 đến 5 xi lanh.
Điều khiển số học bù thủy lực cho phép ta nhập các thông số cụ thể của sản phẩm cần uốn – chiều dài, độ dày và khác – vào hệ thống máy tính của máy. Từ đó, máy sẽ tính toán lượng bù cần thiết và truyền mệnh lệnh đến bộ khuếch đại bù. Van bù tỷ lệ thủy lực nhận dấu hiệu từ bộ khuếch đại để điều khiển các xi lanh dưới bàn, thực hiện quá trình bù và giảm biến dạng khi uốn.
Dẫu cho hệ thống bù thủy lực là rất hiện đại và chính xác, nhưng nó cũng có thể gặp phải vài vấn đề như rò rỉ dầu hay hỏng vòng đệm kín. Những sự cố này có thể làm thay đổi lượng bù thủy lực mỗi lần, dẫn đến sự không nhất quán trong quá trình chế biến tấm kim loại.
So sánh ưu và nhược điểm của hệ thống bù cơ và bù thủy lực của máy chấn CNC
| Tiêu chí | Hệ thống bù cơ | Hệ thống bù thủy lực |
| Ưu điểm | ||
| Cấu tạo | Đơn giản | Phức tạp |
| Độ chính xác | Đảm bảo độ chính xác ổn định. Có rất nhiều nêm, có thể lên đến 10 – 20 điểm bù (tùy kích thước máy) nên hầu như không có điểm mù bù. Thích hợp sản xuất hàng loạt đồng nhất. | Độ ổn định thấp hơn bù cơ, do ảnh hưởng đến lượng bù dầu mỗi lần, dẫn đến việc các sản phẩm chấn có thể không đồng đều |
| Bảo dưỡng | Bảo dưỡng ít phức tạp hơn | Cần bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo hệ thống hoạt động trơn tru. |
| Tuổi thọ | Các khối nêm có thể bị mòn theo thời gian | Không gặp vấn đề về việc bị mòn theo thời gian |
| Điều chỉnh | Phức tạp | Dễ dàng điều chỉnh và cung cấp lượng bù chính xác |
| Nhược điểm | ||
| Công nghệ | Công nghệ truyền thống, ít linh hoạt. | Công nghệ mới hơn, có độ linh hoạt cao |
| Tính năng bù | Khi các nêm bị mòn sẽ bù không chính xác | Do chỉ có từ 1-5 xy lanh (điểm bù) nên sẽ có những vùng mù bù (những vùng nằm giữa các xy lanh không thể bù) |
| Sự cố | Cần thay thế hoặc sửa chữa khi các nêm bị mòn | Có thể gặp phải sự cố như rò rỉ dầu, hỏng vòng đệm kín, ảnh hưởng đến lượng bù thủy lực. |
| Cơ động trong điều chỉnh | Điều chỉnh khó khăn hơn khi thay đổi sản phẩm chấn. | Dễ dàng cập nhật thông số để điều chỉnh phù hợp với sản phẩm mới.nNhìn chung, giữa hai hệ thống, hệ thống bù cơ xuất hiện trước và sau đó là hệ thống bù thủy lực, với những cải tiến vượt bậc nhờ vào sự phát triển của công nghệ điều khiển tự động và thủy lực. Nhiều nhà sản xuất máy chấn lớn của Nhật và Châu Âu đã dùng hệ thống bù thủy lực một thời gian dài. |
Hệ thống bù cơ hay bù thủy lực đều có những ưu và nhược điểm riêng.
Tuy nhiên, hiện nay thời thế đã thay đổi…
Hệ thống bù cơ truyền thống có một số nhược điểm, nhưng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật ngày nay đã khắc phục được nhưng nhược điểm này
- Các khối nêm bị mòn –> Ngay này với công nghệ nhiệt luyện tiên tiến, các khối nêm đã được xử lý nhiệt để chống mài mòn nên khả năng bị mòn là rất thấp.
- Điều chỉnh khó khăn -> Ngày này với công nghệ điều khiển bằng chương trình máy tính và động cơ servo, hệ thống bù cơ hiện đại đã có thể tự động tính toán và điều khiển các khối nêm bằng động cơ servo nên bù rất chính xác. Người vận hành chỉ cần nhập các thông số về loại vật liệu, độ dày và chiều dài chấn, hệ thống điều khiển sẽ tự động tính toán và điều khiển các khối nêm để bù một cách chính xác.
Chính vì vậy trong vài năm trở lại đây đã có rất nhiều nhà sản xuất máy chấn lớn của Nhật và Châu Âu đã quay trở lại dùng công nghệ bù cơ tự động bằng động cơ servo.
Mong rằng bài viết này có thể cung cấp cho bạn cái nhìn tổng thể về các hệ thống bù của máy chấn cnc và hiểu lý do vì sao ở từng giai đoạn hệ thống bù nào được sử dụng nhiều hơn. Cũng như xu thế hiện nay, để giúp bạn lựa chọn máy chấn cnc phù hợp.
Nếu bạn cần tư vấn chuyên sâu về máy chấn cnc hãy liên hệ với chúng tôi qua điện thoại/zalo để được tư vấn miễn phí.