11+ Các loại máy CNC gia công cơ khí phổ biến hiện nay

Máy CNC cơ khí là một loại máy gia công được điều khiển bằng máy tính. Các kỹ sư sẽ mã hóa bản vẽ sản phẩm thành ngôn ngữ lập trình và sau đó hệ thống máy tính sẽ đọc các mã này để điều khiển các dụng cụ cắt gọt, tạo ra sản phẩm đúng theo bản vẽ để tạo ra các sản phẩm hoặc chi tiết có hình dạng, kích thước và độ chính xác theo yêu cầu, thông qua việc các hoạt động như cắt, mài, khoan, phay và tiện. Các loại máy CNC gia công cơ khí rất đa dạng, đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống hiện nay với ứng khá là phổ biến trong các ngành nghề hiện nay. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn có cái nhìn tổng quan hơn về các dòng máy CNC từ đó lựa chọn cho mình loại phù hợp nhất!

Ảnh TOP 11+ các loại máy CNC phổ biến

Máy CNC là gì?

Theo các chuyên gia tại Goodwin.edu nhận định "Định nghĩa máy CNC là gì" trong bài viết What is CNC được chúng tôi tổng hợp lại như sau:

Máy CNC (Computer Numerical Control) là loại máy móc được điều khiển hoàn toàn tự động bằng máy tính hoặc bộ điều khiển chuyên dụng, dùng để gia công các chi tiết và sản phẩm đa dạng như cắt, phay, tiện, khoan... Máy hoạt động dựa trên chuỗi lệnh lập trình sẵn (gọi là mã G và mã M), giúp kiểm soát chính xác chuyển động, tốc độ và chức năng máy mà không cần can thiệp thủ công như dùng cần gạt hay bánh xe. Bên trong máy CNC có một bộ điều khiển (MCU) chứa chương trình được phát triển từ bản thiết kế CAD, sau đó mã hóa thành mã lệnh để máy thực hiện theo. 

Máy CNC có thể làm việc trong không gian 2D, 3D hoặc đa chiều với độ chính xác cao, nhờ chương trình lập trình máy tính (code NC) mà máy thực hiện thao tác chính xác theo thiết kế. Máy CNC giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu thời gian, chi phí, và nhân công, đồng thời gia tăng độ chính xác và tính lặp lại trong các sản phẩm gia công. Công nghệ CNC được phát triển từ cuối những năm 1940 đầu 1950 tại học viện MIT và hiện nay được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như cơ khí, gỗ, đá, nhựa và composite.​

Công nghệ CNC được phát triển từ những năm 1940-1950, hiện được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như cơ khí, gỗ, đá, kim loại... Các máy CNC phổ biến gồm máy tiện CNC, máy phay CNC, máy mài CNC, máy khoan CNC và máy cắt CNC plasma hoặc laser.

Top 11 loại máy gia công cơ khí CNC phổ biến nhất hiện nay

1. Máy phay CNC (Milling Machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Về mặt cấu tạo máy phay CNC, các bộ phận chính bao gồm thân máy, bàn máy, và đặc biệt là trục chính máy phay CNC - nơi gắn dao cắt và thực hiện chuyển động quay. Trong số các loại máy, cấu tạo máy phay CNC 3 trục là phổ biến nhất, với khả năng di chuyển theo ba phương X, Y, và Z, cho phép gia công nhiều chi tiết phức tạp. Cấu trúc này làm nền tảng cho việc tạo ra những sản phẩm có độ chính xác cao, đáp ứng các yêu cầu khắt khe của ngành công nghiệp hiện đại.

Ảnh Các loại máy gia công cơ khí máy phay CNC

(*) Các phân loại:

• Máy phay đứng: Trục chính nằm vuông góc với bàn máy theo phương thẳng đứng, giúp gia công chính xác các bề mặt phẳng, rãnh, khoan, taro. Tốc độ cắt nhanh, độ chính xác cao với dung sai lên đến ±0,001 mm, phù hợp gia công đa dạng vật liệu như thép, nhôm, đồng. Cấu tạo gồm bảng điều khiển CNC tự động, bàn máy di chuyển theo các trục X, Y và Z, hệ thống thay dao tự động giúp tăng năng suất. Ưu điểm nổi bật gồm thời gian gia công ngắn, giảm thời gian gá đặt, dễ lập trình và tự động hóa, thích hợp gia công chi tiết phức tạp.
• Máy phay ngang: Trục chính nằm song song với bàn máy, thuận tiện gia công các chi tiết dạng hộp số, lốc máy, khuôn mẫu. Phù hợp cho các chi tiết có kích thước lớn với khả năng gia công mặt bên và bề mặt phức tạp. Thường có kết cấu chắc chắn hơn máy phay đứng, dùng trong sản xuất hàng loạt các chi tiết máy lớn.
• Máy phay giường: Thuộc loại máy phay CNC chuyên dụng cho gia công các chi tiết lớn, nặng. Máy có bàn máy lớn và bệ vững chắc, nhiều đầu dao được bố trí vuông góc cho phép gia công nhiều chi tiết cùng lúc. Phù hợp với ngành công nghiệp nặng, chế tạo máy cơ khí lớn, sản xuất lắp ráp quy mô công nghiệp.

Ảnh Máy phay đứng và máy phay ngang

Các dòng máy CNC phay gia công cơ khí thường gặp như: Các loại máy phay fanuc, máy phay CNC ACE Micro Matic, máy phay CNC Mazak, máy phay CNC của Makino, máy phay CNC Hision,...

2. Máy tiện CNC (Lathe Machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Các loại máy tiện cơ khí được sản xuất trong ngành chiếm từ 25% đến 35% so với các loại máy gia công cơ khí thông dụng dùng trong nhà xưởng. Một trong những bộ phận quan trọng nhất trong cấu tạo máy CNC - máy tiện chính là trục chính. Cấu tạo trục chính máy tiện CNC bao gồm nhiều thành phần phối hợp để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả gia công. Trục chính không chỉ là nơi gắn mâm cặp để kẹp chặt chi tiết mà còn được truyền động bởi động cơ, giúp chi tiết quay với tốc độ cao. Tùy thuộc vào loại máy, trục chính có thể được truyền động bằng dây đai hoặc truyền động trực tiếp, mỗi loại có những ưu điểm riêng về mô-men xoắn và tốc độ quay, đáp ứng các yêu cầu gia công từ thô đến tinh.

Ảnh Máy gia công cơ khí - Máy tiện CNC

(*) Các phân loại:

Hai chuyển động của máy tiện CNC được thực hiện như:

• Chuyển động quay tròn của phôi: tạo ra tốc độ cắt;
• Chuyển động chạy ngang, dọc của dao tiện: tạo ra độ bóng và năng suất gia công.

Vì vậy, các loại máy gia công cơ khí như máy tiện CNC được hoạt động dựa trên cơ chế điều khiển 2 chuyển động trên.

Ảnh Máy tiện CNC được hoạt động dựa trên cơ chế điều khiển 2 chuyển động quay và chạy ngang - dọc

Các dòng máy CNC tiện như: Máy tiện vạn năng; máy tiện tự động và máy tiện nửa tự động; máy tiện kim loại, máy tiện chuyên dụng; máy tiện cụt; máy tiện nhiều dao; máy tiện chép hình; máy tiện đứng; máy tiện Revolver; các loại máy cnc gỗ tiện, máy tiện mini trung quốc.

3. Máy cắt/ khắc CNC (cutting machine/ engraving machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Nguyên lý hoạt động và cấu tạo máy cắt plasma CNC:

• Trên bàn máy sản phẩm sẽ được giữ cố định và chắc chắn;
• Lưỡi cắt được lắp đặt trên trục chính của máy CNC cơ khí và sẽ được di chuyển trên mặt và cắt sản phẩm;
• Máy cắt plasma CNC được sử dụng với nhiệt độ cao và tốc độ di chuyển của dòng hồ quang plasma từ đầu để cắt sản phẩm.

Ảnh Nguyên lý hoạt động đối với máy cắt plasma CNC

Máy cắt/ khắc CNC là một trong những loại thiết bị gia công phổ biến hiện nay với điều khiển bởi hệ thống máy tính được lập trình sẵn ứng dụng giành riêng để đáp ứng nhu cầu sản xuất.

(*) Các phân loại:

Máy cắt CNC hiện tại có thể cắt trong không gian 3 chiều với yêu cầu khắt khe, tỉ mỉ và độ chính xác cực cao. Đây là 2 thiết bị máy cắt phổ biến trên thị trường hiện nay:

• Máy cắt plasma CNC
• Máy cắt laser CNC là

Ảnh Máy gia công cơ khí -  Máy cắt/ khắc CNC

Máy cắt CNC được ứng dụng trong ngành cơ khí như: gia công cơ khí inox, nhôm, thép,.. để tạo nên những sản phẩm như: tủ điện công nghiệp, máy biến áp, các loại biển báo, biển hiệu, các sản phẩm trang trí nội thất,…

Một số dòng máy CNC cắt phổ biến hiện nay: Máy cắt laser Mica, máy cắt laser 1060, máy cắt laser 1325, máy cắt laser 1390, máy cắt laser 2030, máy cắt laser 3D, máy cắt laser 4060,...

4. Máy gia khoan CNC (Drilling Machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Máy khoan CNC được sử dụng để công tạo lỗ trên sản phẩm, nhờ vào sự điều khiển của hệ thống máy tính giúp cho máy khoan CNC có khả năng khoan lỗ trên sản phẩm với yêu cầu độ chính xác cao, tỉ mỉ.

Các loại máy gia công cơ khí như máy khoan CNC được thiết lập bằng hệ thống máy tính và chỉ cần nhập mã lệnh và theo thiết kế có sẵn thì sẽ tạo sản phẩm tuơng ứng. Các mã lệnh từ thông tin sản phẩm trên sẽ đổi thành mã phị phân để thiết bị máy khoan CNC có thể đọc lệnh và tiến hành khoan lỗ. Các sản phẩm gia công cơ khí sẽ được nằm cố định và chắc chắn trên mâm và trục máy có gắn mũi khoan sẽ tịnh tiến trên bề mặt để tiến hành khoan lỗ.

Ảnh Cách thức hoạt động của máy khoan CNC

(*) Các phân loại:

Trong ngành gia công cơ khí hiện nay thì máy khoan CNC được chia 3 loại:

• Máy khoan đứng: dùng để gia công các lỗ thông hoặc không thông, gia công ren,…
• Máy khoan bàn: được thiết kế & gia công giúp nâng đỡ bàn;
• Máy khoan cần: được thiết kế và lắp đặp gần giống với máy khoan bàn nhưng lại khác là thêm 1 trục nằm ngang để trục khoan chính và độ di chuyển linh động hơn.

Ảnh Máy gia công cơ khí - Máy khoan CNC

Ứng dụng của máy khoan CNC dùng để gia công trong những chi tiết dạng lỗ như: vít và bu lông; nòng các loại súng hay pháo; xi lanh thủy lực,...

5. Máy bào CNC (Planing Machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Các loại máy gia công cơ khí như máy bào CNC thường được sử dụng trong sản xuất với quy mô nhỏ là chính. Các sản phẩm có hình dáng hẹp và dài thường thích hợp sử dụng với phương pháp bào

Ảnh Máy gia công cơ khí - Máy bào CNC

Máy bào CNC hoạt động với 2 chuyển động cơ bản:

- Chuyển động tạo hình chính: chuyển động tịnh tiến của dao;

- Chuyển động bước tiến: chuyển động tịnh tiến của máy bàn với yêu cầu từng chi tiết gia công chính xác cao và tỉ mỉ theo đường nét.

(*) Các phân loại: 

Máy bào CNC phổ biến được dụng khá phổ biến và chủ yếu với 02 loại chính là:

- Máy bào ngang: gia công vật liệu có kích cỡ không quá lớn

- Máy bào giường: gia công vật liệu có kích cỡ lớn và có độ trọng tải nặng

Các loại máy gia công cơ khí như máy bào CNC được ứng dụng phổ biến trong gia công mộng trượt đuôi én, rãnh chữ T, bánh răng thẳng, trục then hoa,…

Ảnh Máy bào CNC được hoạt động dựa trên cơ chế điều khiển 2 chuyển động quay và chạy ngang - dọc

6. Máy chuốt CNC (Broaching machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Máy công chuốt CNC được áp dụng phương pháp gia công lỗ để là rộng lỗ đã có và thường đi kèm với phuơng pháp khoan để tạo lỗ trên vật liệu.

Nguyên lý hoạt động của máy CNC cơ khí dựa theo chuyển động tịnh tiến của dụng cụ cắt (còn được gọi là dao chuốt) và vật liệu gia công sẽ được cố định. Hình dạng của dao chốt sẽ khác nhau theo từng yêu cầu của khách hàng, tính chất của sản phẩm để áp dụng phương pháp để gia công hình dạng lỗ và hình dạng lỗ gia công sẽ đa dạng như: lỗ tròn, lỗ có rãnh xoắn, then,...

Ảnh Máy gia công cơ khí - Máy chuốt CNC

(*) Các phân loại:

Có 2 loại máy chuốt CNC phổ biến hiện nay như:

• Máy chuốt đứng
• Máy chuốt ngang.

7. Máy mài CNC (Grinding Machine)

(*) Nguyên lý hoạt động:

Máy mài CNC là công đoạn không thể thiếu vì đối với những thành phẩm được cắt gọt bằng các phương pháp khác nhau như: máy phay, khoan, bào,... đều cũng được trải qua công đoạn mài

Máy mài CNC sử dụng đá mài giúp cho mài mỏng lớp vật liệu trên bề mặt chi tiết. Khi gia công chi tiết sẽ được cố định chắc chắn bằng mâm cặp hay ê tô. Máy mài CNC sẽ lắp đặt đá mài trên bàn xoay giúp cho dễ dàng gia công chi tiết trên bề mặt.

Ảnh Máy gia công cơ khí - Máy mài CNC

(*) Các phân loại:

Có 3 loại máy mài CNC phổ biến trên thị trường hiện nay như:

• Máy mài CNC có trục chính nằm ngang với bàn qua lại: có đĩa mài đặt trên trục chính nằm ngang, bề mặt của đĩa ép vào phôi.
• Máy mài CNC có trục chính nằm ngang với bàn quay: Đĩa mài đặt trên bàn quay, bề mặt của đĩa cũng được tiếp xúc với phôi.
• Máy mài CNC có trục chính nằm đứng với bàn qua lại hoặc bàn quay: có trục chính đứng, mặt bên của đĩa mài tiếp xúc với phôi.
• Máy mài CNC được sử dụng để mài mòn và làm nhẵn mịn bề mặt nhằm loại bỏ các chất thừa bám trên bề mặt giúp tạo độ bóng bề mặt cho các chi tiết.

8. Máy CNC định tuyến

Máy CNC định tuyến là một loại máy cắt điều khiển bằng máy tính, sử dụng dao cắt quay với tốc độ cao để thực hiện các hoạt động cắt và tạo hình chính xác trên nhiều loại vật liệu như gỗ, nhựa, acrylic, nhôm, bọt hoặc vật liệu tổng hợp. Máy CNC định tuyến thường gia công theo 3 trục (X, Y, Z) và có thể có thêm phiên bản 4, 5 hoặc 6 trục để gia công phức tạp hơn. 

Máy này được lập trình bằng phần mềm để tạo ra các mẫu, đường cắt, khắc với độ chính xác và khả năng lặp lại cao, giúp nâng cao năng suất, giảm phế phẩm và đạt chất lượng sản phẩm đồng đều. Máy CNC định tuyến rất phổ biến trong chế biến gỗ, sản xuất đồ nội thất, làm biển hiệu, khuôn mẫu, tủ, và cả trong chế tạo kim loại nhẹ.

9. Máy CNC phóng điện (Electrical Discharge Machining)

Máy CNC phóng điện (hay còn gọi là máy xung điện EDM, máy CNC EDM) là loại máy gia công dựa trên nguyên lý phóng điện để cắt hoặc tạo hình vật liệu, đặc biệt là các kim loại cứng và khó gia công bằng phương pháp cơ khí truyền thống. Máy sử dụng hai điện cực: một điện cực gia công (thường làm bằng đồng hoặc graphit) và một chi tiết cần gia công. Khi có dòng điện cao áp cung cấp qua khoảng cách giữa hai điện cực trong môi trường chứa dung dịch cách điện, sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện tạo ra tia lửa điện có nhiệt độ rất cao khoảng 12.000 độ C sẽ làm nóng chảy và bốc hơi phần vật liệu tại vùng tiếp xúc. 

10. Máy cắt tia nước CNC

Máy cắt tia nước CNC là loại máy sử dụng tia nước áp lực cao, có thể kết hợp với hạt mài, để cắt vật liệu theo các thiết kế lập trình sẵn trên hệ thống CNC. Tia nước được bơm với áp suất rất lớn (có thể lên tới 60.000 psi hoặc hơn), tạo thành dòng nước siêu mảnh và tốc độ rất cao, đủ sức cắt xuyên qua nhiều loại vật liệu từ kim loại, đá, thủy tinh đến nhựa, gỗ, cao su,...

11. Máy CNC nhiều trục

Máy CNC nhiều trục là loại máy CNC có khả năng di chuyển và gia công trên nhiều trục chuyển động hơn so với loại cơ bản 3 trục (X, Y, Z). Các trục phụ thêm như trục A, B, C sẽ có chức năng quay hoặc xoay để máy có thể gia công các chi tiết phức tạp hơn nhiều mặt cùng lúc hoặc tạo các hình dạng đa chiều chính xác hơn.

(*) Ví dụ:

- Máy CNC 3 trục di chuyển theo 3 hướng X (ngang), Y (dọc), Z (lên xuống).

- Máy CNC 4 trục có thêm trục A (trục xoay quanh trục X) giúp xoay chi tiết để gia công nhiều mặt hoặc đa chiều.

- Máy CNC 5 trục có thêm trục B (xoay quanh trục Y), cho phép dao cắt gia công chi tiết với các đường cong và mặt nghiêng phức tạp

- Máy CNC đa trục có thể lên tới 6 trục hoặc nhiều hơn, thường dùng để gia công các chi tiết nhiều mặt và phức tạp nhất trong các ngành hàng không, khuôn mẫu, ô tô...

Công nghệ CNC ngày càng khẳng định vai trò trọng yếu trong ngành gia công cơ khí hiện đại, giúp doanh nghiệp tăng năng suất, đảm bảo độ chính xác và tối ưu chi phí sản xuất. Việc lựa chọn đúng dòng máy CNC phù hợp với nhu cầu sản xuất sẽ quyết định chất lượng và hiệu quả lâu dài. Nếu bạn đang tìm hiểu, Kỷ Nguyên Máy sẵn sàng tư vấn và cung cấp giải pháp trọn gói về máy CNC - từ phay, tiện đến cắt plasma chuyên nghiệp, giúp doanh nghiệp bạn bắt kịp xu hướng tự động hóa sản xuất hiện nay. Liên hệ hotline: 077.209.8686 nhanh nhất nhé.