Cấu tạo cơ bản của một máy tiện

phần cấu tạo máy cắt plasma cnc này tôi đề cập đến mô hình một máy tiện loại "high speed" thông dụng chúng ta thường thấy.

Ở đây tôi phân chia thành 4 phần chính:
- Phần số 1. Là phần đế máy: phần này có thể phân chia thành 2 phần. Một phần nằm bên trái từ mâm cặp trở xuống và phần bên phải.
* Phần đế trái thường có hốc chứa động cơ trục chính, phần không gian thừa có thể là một phần của hộp giảm tốc: chứa các cụm bánh răng, khoang chứa dầu.
* Phần bên phải có phần trống để đặt thùng chứa phoi khi gia công rơi xuống, phần này được đặt một cần gạt dưới chân để phanh, tắt dừng động cơ trục chính phần còn lại là bệ đỡ phải. Phần bệ ngoài cùng cũng thường có khoang đặt động cơ chạy dao cho các loại lớn như 1M65..
- Phần số 2: Thực ra phần này có thể được đúc liền hoặc tách rời phần số 1. Đây là phần hộp giảm tốc để lựa chọn tốc độ gia công: tốc độ trục chính, bước tiến dao gia công thông thường và gia công ren. Ta có thể thấy trên mô hình phần này thường được phân chia thành 2 phần phân cách bằng đường thẳng đi qua băng máy.

* Phần trên của băng máy là phần làm việc: các cần gạt trước là các cần để lựa chọn tốc độ trục chính. Thông thường có một cần gạt chế độ High speed và Low speed, cần còn lại là cần lựa chọn tốc độ cắt tương ứng. Trên bề mặt phần này cũng có bảng tốc độ trục chính thường như một cái mặt đồng hồ nằm bên dưới cần gạt.
* Phần từ băng máy trở xuống: đây là phần này chứa một phần hộp giảm tốc, các bộ phận hộp giảm tốc này phục vụ cho việc chọn chế độ gia công. Các tay gạt đằng trước là tay gạt lựa chọn tốc độ chạy dao. Cũng tương tự như khi lựa chọn trục chính, nó có cần gạt tốc độ chạy dao nhanh, chậm, một cần gạt để lựa chọn chế độ gia công thường và gia công ren. (Với mỗi loại thì các cần này ở vị trí khác nhau nhưng công dụng thì phần lớn là giống nhau.)
  Phần bên dưới băng máy là phần sống trượt, phần truyền chuyển động từ hộp giảm tốc đến bàn xe dao: gồm 2 trục chuyển động: một trục cho chế độ tiện trơn, một trục dùng cho tiện ren. Trục dưới cùng là trục đỡ, dẫn hướng và là một cần gạt điều khiển đóng mở trục chính.
- Phần số 3- bàn xe dao: Đây là phần chuyển động dọc theo băng máy, bên trên có ụ chứa dao, Ụ này có thể chuyển động ngang, dọc, xoay theo sự điều khiển của người sử dụng.
- Phần 4- Phần ụ động: Đây là bộ phận có thể chuyển động dọc theo băng máy, Ụ động sử dụng với đầu tâm chết hoặc tâm động để đỡ những vật gia công có kích thước chiều dài lớn nhằm tăng độ cứng vững của phôi gia công.

Trên đây là một cái nhìn sơ bộ về máy tiện theo sự phân tích của tôi. Sự phân chia này không nhằm mục đích hiểu sâu sắc về cấu tạo chi tiết máy tiện mà mang tính phân chia trên phương diện các phần ứng dụng khi vận hành gia công, giúp cho người đọc tiếp cận dần với các tính năng của từng bộ phận, và có cái nhìn tổng quát hơn khi làm việc với máy tiện.

Read More

Máy tiện chất lượng cao có một số đặc trưng và nguyên lý làm việc thế nào ?

Nguyên lý hoạt động của dòng sản phẩm tiện dựa trên nguyên lý gia công chung của vật liệu: dùng chuyển động chính là vận động xoay tròn của phôi, vận động chạy dao là các chuyển động ngang & xuyên theo băng máy. vì thế nguyên lý hoạt động của dòng sản phẩm tiện là nguyên lý điều khiển vận động quay tròn của phôi & nguyên lý điều chỉnh chuyển động chạy dao.

phía trên máy tiện phôi được gá trên mâm cặp (có loại 3 chấu tự định tâm, có loại 4 chấu). Với một số phôi có chiều dài lớn (khoảng từ 200 trở lên) thường được chống tâm để tăng cao độ cứng vững bằng đầu chống tâm (có hai loại đầu tâm: đầm tâm tĩnh và đầu tâm động) nằm trên ụ động. Cấu tạo này cực kỳ giống với máy cắt Plasma cnc mini  bởi nó thường cũng được gá trên mâm cặp giúp tăng độ cứng khi chịu lực khi cắt, mặc dù thế , vì dùng vật liệu cắt là plasma nên chất lượng cắt của dòng máy cắt plasma sẽ chất lượng tốt vào đảm bảo hơn khá nhiều

- chuyển động quay của trục chính (của phôi) là chuyển động của mâm cặp theo sơ đồ sau:

động cơ ---> Hộp giảm tốc---->Mâm cặp

động cơ của dòng sản phẩm tiện (máy tiện cơ) thường được đặt ở dưới đế đằng sau máy. bộ động cơ này có công suất và vận tốc khác nhau tùy theo đời máy dùng . chuyển động quay của bộ động cơ được truyền vào hộp giảm tốc nhờ truyền động đai. Trong hộp giảm tốc có các cụm bánh răng có thể ăn khớp từng cặp để đưa chuyển động ra mâm cặp những vận tốc khác nhau nhất . Việc lựa chọn vận tốc bằng các tay gạt vật tốc ở trên họp vận tốc .

- vận động của dao là vận động của bàn xe dao theo sơ đồ sau:

động cơ ---> Hộp giảm tốc---->Trục truyền------->Bàn xe dao.

Nguyên lý vận động & vận tốc của bàn xe dao cũng khá tương tự của trục chính máy. động cơ ngoài việc cung cấp chuyển động quay cho trục chính còn cung cấp những chuyển động cho bàn xe dao nhờ một số bộ bánh răng chia tách vận động , cấp độ trong hộp tốc độ . Vì bàn xe dao ở xa hộp vận tốc & phải chuyển động linh hoạt theo cả hai hướng dọc & ngang băng máy nên nó sử dụng bộ truyền động trục truyền dọc & ngang. Việc điều khiển cấp độ của bàn xe dao nhờ một số bánh răng trong hộp cấp độ. các bảng lựa chọn tốc độ di chuyển, vận động được gắn trên thân của hộp cấp độ.

Read More

Giới thiệu cấu tạo máy cắt plasma CNC tổng quan. Phần I

1 . Giới thiệu máy cắt plasma CNC Plasma – Oxy Gas

Máy cắt  CNC Plasma đã xuất hiện ở thường khá nhiều  những cơ sở sản xuất gia công cơ khí, những doanh nghiệp lớn về sản xuất máy móc linh kiện , do hiện nay đã có thường khá nhiều những đơn vị đã có thể tự sản xuất được máy cắt Plasma CNC ứng dụng và nhập khẩu các kĩ thuật & máy móc tiên tiến tích hợp vào tiến trình sản xuất.

Robotec cũng là 1 trong những doanh nghiệp tiên phong tại miền bắc có thể sản xuất được máy cắt plasma theo tiêu chuẩn của các nước hiện đại như Mỹ hay Nhật Bản.

tại phạm vi bài giới thiệu hôm nay ROBOTEC xin được giới thiệu các linh kiện , thành phần cấu tạo nên 1 chiếc máy cắt plasma Plasma – Oxy Gas hoàn chỉnh & đạt tiêu chuẩn.

2. những phần cấu tạo của dòng máy cắt plasma Plasma – Oxy Gas

Sở dĩ được gọi là máy cắt plasma Plasma - Oxy Gas vì tùy điều kiện và yêu cầu của khách hàng ROBOTEC có thể sản xuất những mẫu máy đa năng có thể sử dụng để lắp đầu cắt plasma cnc , đầu cắt Oxy Gas hay kết hợp cả hai đầu cắt plasma  và Oxy Gas trên cùng 1 máy.

Cấu tạo của máy được lắp ráp từ 8 bộ phận chính  gồm có :

một . Khung máy căt CNC

2. Máy tính điều khiển CNC

3. Hệ thống phần mềm điều chỉnh máy cắt plasma

4. Bộ điều khiển chiều cao Plasma - Oxy Gas

5. Nguồn cắt plasma cnc

6. Mỏ cắt plasma CNC

7. Bộ chuyển động trục X-Y máy CNC

8. Bàn Cắt

Read More

máy cắt plasma chất lượng tốt có nguyên lý làm việc như thế nào ?

Plasma là 1 trạng thái vật chất trong đó các chất bị oxy hóa mạnh. hầu hết bộ phận phân tử hay nguyên tử chỉ còn lại hạt nhân; những electron chuyển động tương đối tự do giữa một số hạt nhân.
Máy cắt plasma sử dụng nguyên lý hoạt động của khí plasma để thực hiện tiến trình cắt kim loại. Nguyên lý cắt plasma dựa trên sự tận dụng nhiệt độ thường cực kỳ cao & vận tốc chuyển động lớn của khí từ miệng phun của đầu cắt plasma cnc để làm tan chảy & thổi kim loại khỏi rãnh cắt. Khi các ứng dụng chế độ phù hợp mép cắt phẳng không bị sùi , để có mép cắt vuông góc cần giảm tốc độ cắt.
chất lượng tốt cắt plasma phụ thuộc vào mức cường độ dòng điện , khí dùng , vận tốc cắt và khoảng cách từ vật tới đầu cắt
Hệ thống máy cắt plasma cnc gồm các gì?
1 hệ thống cắt plasma tổng quan bao gồm: 1 bộ nguồn cung cấp năng lượng , một mạch khởi động hồ quang và đầu cắt. một số thành phần hệ thống cung cấp năng lượng điện, khả năng oxy hóa và quy trình điều chỉnh là khá cần thiết để cho ra đường cắt chất lượng và năng suất cao trên nhiều loại kim loại khác nhau nhất .
Bộ nguồn cung cấp nguồn năng lượng là 1 dòng điện áp một chiều liên tiếp có điện áp từ 240 đến 400 VDC. Dòng điện ngõ ra của bộ nguồn xác định vận tốc và độ dày vật liệu cần cắt của hệ thống. Chức năng chính của bộ nguồn là để cung cấp nguồn năng lượng chính xác để duy trì ổn định hồ quang plasma sau khi ion hóa .
Mạch khởi động hồ quang là 1 bộ phát tần số cao hình thành 1 nguồn điện xoay chiều từ 5000 đến 10000 volt ở tần số 2 triệu Hz (2MHz). nguồn điện này được dùng để sản xuất ra một hồ quang cường độ cao bên trong đầu cắt để oxy hóa khí, bởi thế sản xinh ra plasma.
Đầu cắt sử dụng để giữ các chi tiết tiêu thụ như vòi phun (béc cắt) & điện cực, cung cấp chất làm mát (khí hoặc nước) đến những bộ phận này. các vòi phun và điện cực nén & duy trì ổn định tia plasma.
Khí tạo Plasma là loại khí nào?

Môi trường khí tạo plasma phải đảm bảo : tạo dáng hiệu quả cho hồ quang cắt; tạo bề mặt cắt độ bền cao ; truyền nhiệt hữu hiệu vào kim loại vật cắt; độ bền cao cho các chi tiết của mỏ cắt; bổ sung thêm nhiệt cắt thông qua phản ứng tỏa nhiệt & có tính kinh tế, an toàn.
các khí tạo plasma hay sử dụng là nitơ, argon, hydro, oxi, không khí nén. Khí trơ cho bề mặt cắt sạch nhất , thích hợp cho kim loại màu. Khí O2 nguyên tử có tác dụng nâng cao việc truyền năng lượng vào hồ quang cho vật cắt dựa vào cơ chế phân ly - tái hợp. Khí chứa oxi hiệu quả dòng năng lượng cao khi cắt, tạo phản ứng tách nhiệt của oxi với vật liệu cắt, cho năng suất cao. Khí được sử dụng nhiều Đặc biệt không khí nén. Có thể bổ sung nước vào mỏ cắt để cải thiện độ bền cao bề mặt cắt thép và tăng vận tốc cắt. Cũng có thể bổ sung khí cháy để tăng tốc độ cắt đồng & hợp kim đồng và cải thiện chất lượng tốt bề mặt cắt
Nguyên lý hoạt động của dòng sản phẩm cắt plasma cnc
hiện thời điểm này có 2 loại linh kiện cắt CNC tiêu biểu là máy cắt CNC bằng tay và máy cắt CNC tự động

Read More

Những bí quyết chống nhiễu cho máy cắt plasma CNC

Một số bí quyết chống nhiễu cho máy cắt plasma CNC sẽ được Vn-j giới thiệu cho các bạn trong bài viết này, hi vọng sau khi đọc xong, bạn sẽ áp dụng tốt cho những hệ thống của mình đang có.
Bộ nguồn plasma phát ra một lượng nhiễu tần số cao (nhiễu HF) rất lớn, đặc biệt là lúc mồi khi bắt đầu cắt. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động của máy cnc, thậm chí nếu không giải quyết triệt để máy cắt plasma cnc không thể hoạt động được.Có trường hợp khi nguồn plasma vừa đánh lửa để cắt thì encoder của động cơ servo bị hư, kết quả là phải thay động cơ servo mới. Ít nghiêm trọng hơn một ít là máy tính điều khiển máy cnc bị reset mỗi lần nguồn plasma bắt đầu cắt. Nhẹ hơn một chút là mỗi lần nguồn plasma đánh lửa khi bắt đầu cắt là màn hình tối thui trong khoảng vài giây. Hay có trường hợp nhiễu làm cho kích thước cắt ra bị sai số có khi lên đến 20mm, hay nhiễu làm cho cắt hình tròn kết quả ra hình elip…Vậy có cách nào xử lý chống nhiễu cho máy cắt plasma cnc không? Câu trả lời là có, nhưng đây là cả một câu chuyện dài mà hầu hết những người làm máy cắt plasma cnc đều phải trả giá trước khi tìm ra giải pháp chống nhiễu thích hợp.

Sau đây tôi xin chia sẻ 5 bí quyết chống nhiễu cho nguồn plasma như sau:

1. Nối đất:
Đây là giải pháp bắt buộc. Bạn phải nối đất cho bộ nguồn plasma (thường trên tài liệu của bộ nguồn plasma sẽ có hướng dẫn nối đất cho nó), nối đất cho vỏ tủ điện, motor, nối đất cho máy tính và cả cho màn hình máy tính nữa… Tuy nhiên bạn phải chú ý: không phải cứ nối một cái cọc xuống đất đã gọi là nối đất rồi nhé. Mà phải quan tâm điện trở đất đã đạt yêu cầu chưa nữa (Tức là cọc đã thực sự tiếp xúc tốt với đất chưa). Tiêu chuẩn châu âu thì điện trở nối đất là 3 ohm, còn của Việt Nam là 10 ohm. Nối đất để bảo vệ thiết bị chống rò điện và nối đất để chống nhiễu là hai chuyện khác nhau đấy.
2. Lọc nguồn
Nhiễu do nguồn plasma tạo ra sẽ có một phần đi vào đường dây điện nguồn. Do đó, nếu nguồn cung cấp cho máy plasma không thể dùng nguồn riêng hoặc qua biến thế cách ly thì phải có các bộ lọc nguồn Noise filter cho các thiết bị khác trên máy, đặc biệt là các driver của động cơ servo hoặc động cơ bước..
3. Chia tách về mặt vật lý các đường dây tín hiệu và dây động lực, không đặt chúng gần nhau. Tốt nhất là nên tìm đường đi riêng cho chúng, nếu có thể được. Các dây tín hiệu cho các ngõ vào, các dây cảm biến giới hạn hành trình…phải dùng dây có bọc giáp, và lớp bọc giáp này phải có một đầu nối xuống sườn máy.
4. Phần lớn nhiễu HF do máy plasma phát ra sẽ phát tán ra không gian tại đầu ra của mỏ cắt plasma và trên đường dây dẫn từ máy plasma đến mỏ cắt. Đây là phần nguy hiểm nhất và là nguyên nhân dẫn đến hầu hết mọi sự cố của máy cắt plasma cnc. Do đó phải bố trí tủ điện và các thiết bị điều khiển khác (như máy tính chẳng hạn) càng xa mỏ cắt và đường dây của nó càng tốt. Cách tốt nhất là treo đường dây này lên cao để cách ly về mặt không gian với các đường dây và thiết bị khác. Một số máy cắt plasma cnc cũng hay dùng cách này.

Tuy nhiên cách này trông không chuyên nghiệp lắm, nên các máy cắt plasma cnc chuyên nghiệp không thể làm vậy. Mà tìm cách để cách ly đường dây này về mặt vật lý theo cách tốt nhất có thể.

5. Sử dụng các thiết bị có khả năng chống nhiễu cao. Ví dụ: không dùng máy vi tính thông thường để điều khiển máy cnc mà dùng máy tính công nghiệp, có khả năng chống nhiễu tốt và chịu được môi trường khắc nghiệt như: nhiều bụi, nhiệt độ cao…

Read More

Kinh nghiệm để lựa chọn bộ nguồn máy CNC tốt

Làm thế nào để chọn được nguồn plasma một cách hiệu quả nhất dựa trên các yếu tố: tiền đầu tư ban đầu, chi phí cho phụ tùng tiêu hao và độ bền?

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều nhãn hiệu nguồn cắt plasma khác nhau. Nhìn chung là đủ loại vàng hạ cám đều có, từ nguồn của Trung Quốc, Đài Loan, Hàn Quốc, Ý, Nhật cho đến Mỹ. Thật khó mà nói nguồn của hãng nào là hoàn hảo và phù hợp với tất cả mọi nhu cầu.

Dưới đây tôi sẽ phân tích một số ưu nhược điểm và độ bền của một số loại nguồn plasma mà tôi đã có dịp sử dụng hoặc đã sửa chữa qua.

1. Nguồn plasma Trung Quốc, có giá rẻ nhất (chuyện này thì khỏi phải bàn rồi), và có rất nhiều hãng khác nhau. Đa phần là chất lượng kém và dùng cho cắt bằng tay. Nổi trội hơn tất cả trong nhóm này là nguồn plasma của RILAN và JASIS có khá hơn một chút. Theo quan sát cho thấy phần lớn (khoảng 90%) sau khi sử dụng khoảng gần 1 năm thường bị nổ công suất. Một khi đã nổ công suất rồi thì dù có thay công suất mới, trong vòng một tháng là công suất sẽ lại bị nổ. Do đó, khuyên không nên dùng lắp trên máy cnc.

2. Nguồn Hàn Quốc chất lượng rõ ràng khá hơn của Trung Quốc, nhưng không phải tất cả nhưng phần lớn cũng bị tình trạng nổ công suất sau khoảng gần 2 năm sử dụng. Tình trạng nổ công xuất thường xuyên lặp lại khi thay công suất mới. Nên cân nhắc khi lắp nguồn này trên máy cnc, vì có thể phải dừng máy thường xuyên để sửa chữa nguồn plasma.

3. Nguồn D-8000 của Nhật, cho chất lượng tốt, nhưng thường bị nổ công suất sau 03- 05 năm sử dụng. Nếu sử dụng nguồn plasma của Nhật nên dùng nguồn D-12000 (dòng cắt 120A) cho chất lượng và độ bền rất tốt.

4. Nguồn plasma Đài Loan, nổi trội hơn hết có hãng Hero, dòng máy phổ biến nhất là Hero AP-90 (dòng cắt 90A). Dòng máy này có tuổi thọ tốt, ít hư hỏng lặt vặt. Đạt được sự hài hòa giữa giá cả và chất lượng. Nếu như bạn chỉ có nguồn kinh phí vừa phải thì đây có lẻ là sự lựa chọn hợp lý nhất.

5. Nguồn plasma của Mỹ, có hai hãng nổi tiếng là Hypertherm và Thermal Dynamics. Nguồn plasma Thermal Dynamic có giá thấp hơn nguồn Hypertherm khoảng từ 10 – 20%, nhưng ít phổ biến ở thị trường Việt Nam. Vậy phải chăng nguồn plasma Hypertherm là sự lựa chọn hàng đầu nếu như không tính đến vấn đề tiền bạc?

Câu trả lời là chưa chắc. Vì sao ư? Vì nó còn phụ thuộc vào bộ điều khiển máy cắt plasma cnc của bạn. Khi bạn chọn một sản phẩm cao cấp thì nó đòi hỏi phải có sự tương thích cao thì mới phát huy hiệu quả được. Nếu như máy cắt plasma cnc của bạn không có tính năng tự xác định độ cao lúc bắt đầu cắt và không có bộ điều khiển độ cao đầu cắt plasma tự động thì đừng bao giờ sử dụng nguồn plasma Hypertherm. Vì bạn sẽ không kham nổi chi phí cho phụ tùng tiêu hao (ở đây là béc cắt và điện cực) đâu. Một bộ béc cắt và điện cực 105A của Hypertherm có giá khoảng 350 ngàn chỉ cắt được khoảng 30 – 40 mét, bằng với số mét cắt của bộ béc cắt và điện cực của máy TQ có giá khoảng 50 ngàn đồng.

Nếu máy cắt plasma cnc của bạn có đầy đủ các tính năng tự đồng cần thiết thì ngoài vấn đề giá cả việc lắp bộ nguồn plasma Hypertherm là một lựa chọn sáng suốt và có tính lâu dài. Vì nguồn plasma Hypertherm rất bền (nhà sản xuất bảo hành đến 3 năm) và qua nhiều năm sửa chữa nguồn plasma tôi chưa lần nào có cơ hội được sửa nguồn plasma của Hypertherm bao giờ. Khi thiết lập đúng một bộ béc cắt và điện cực của Hypertherm có thể cắt được từ 400 – 1000 mét trên kim loại dày 10mm. Tính ra chi phí phụ tùng tiêu hao cho mỗi mét cắt chưa đến 1000 đồng.

Read More

Bí quyết vận hành máy cắt plasma CNC đạt hiệu quả Phần 1

Trong những bài viết trước chúng ta đã biết rằng khi cắt plasma đường cắt hơi bị nghiêng, và các béc cắt và điện cực plasma sẽ mòn dần trong quá trình sử dụng và cần phải thay thế. Tuy nhiên, nếu viêc vận hành không đúng kỹ thuật sẽ khiến cho béc cắt và điện cực rất nhanh hỏng so với tuổi thọ của nó. Ví dụ: Một béc cắt và điện cực của Hypertherm có tuổi thọ khoảng 1000 mét cắt, nếu vận hành không đúng chưa cắt được 10 mét nó đã hỏng.

Vậy thì có bí quyết nào để đường cắt plasma không bị hoặc ít bị nghiêng nhất? có cách nào để kéo dài tuổi thọ của béc cắt và điện cực? Có cách nào để đường cắt bằng plasma trên thép carbon trở nên mượt hơn và cắt nhanh hơn? Có cách nào để đường cắt trên vật liệu inox không bị nám đen và sần sùi? Câu trả lời là có. Sau đây tôi sẽ bật mí với bạn từng bí quyết một.

1. BÍ QUYẾT ĐỂ ĐƯỜNG CẮT PLASMA ÍT BỊ NGHIÊNG NHẤT.

1.1 Điều chỉnh độ cao đầu cắt thích hợp

Vì tia plasma phát ra có hình như giọt nước (phình ra ở đoạn giữa) như hình bên dưới.

Cho nên nếu trong khi cắt đầu cắt ở gần hoặc ở xa vật liệu quá đều làm cho sản phẩm cắt ra sẽ bị nghiêng. Chỉ khi đầu cắt ở độ cao thích hợp so với bề mặt vật liệu thì sản phẩm cắt ra sẽ không hoặc bị nghiêng rất ít (dưới 3 độ).

Vấn đề đặt ra là làm sao biết được độ cao nào là thích hợp? Cái này phải tuân theo các thông số chỉ dẫn của nhà sản xuất bộ nguồn plasma. Ví dụ: bảng bên dưới là các thông số của bộ nguồn plasma Hypertherm Powermax105, ở dòng cắt 105A.

Plasma cut chart

Dựa vào loại vật liệu và độ dày vật liệu cần cắt, sẽ tra bảng Cut Chart ở trên. Sau đó chọn các loại béc cắt phù hợp và cài đặt các thông số như trong Cut Chart. Gồm có các thông số sau (cài đặt trong chương trình điều khiển CNC):
+ Dòng cắt: Cài đặt dòng cắt trên bộ nguồn plasma tương ứng với loại béc cắt.
+  Độ dày: Độ dày vật liệu cần cắt.
+  Pierce height: độ cao đánh lửa.
+  Cut Height: độ cao lúc cắt.
+  Pierce delay: Thời gian chờ để tia Plasma xuyên thủng vật liệu lúc đánh lửa.
+  Tốc độ (Feed Rate): tốc độ cắt.
+  Điện áp: Cài trên bộ điều khiển độ cao THC (để tự động duy trì độ cao đầu cắt). Nếu máy không có thiết bị THC đường cắt sẽ không đều, ngoài ra các béc cắt sẽ rất nhanh hỏng ( do khoảng cách từ đầu cắt đến vật liệu không ổn định, có những chổ đầu cắt quá gần vật liệu, phần kim loại nóng chảy từ đường cắt sẽ văng và bám vàolàm hỏng béc cắt).

Sau khi thiết lập các thông số theo Cut chart, tiến hành cắt và quan sát sản phẩm cắt ra để tinh chỉnh độ cao đầu cắt nếu cần thiết (chỉnh điện áp trên bộ THC).

1.2 Chọn chiều cắt

Luồng khí plasma thổi ra từ đầu cắt có dạng xoắn ốc từ trái qua phải, nên phần phía bên phải của đường cắt sẽ luôn ít bị nghiêng hơn phía bên trái. Do đó luôn chọn chiều cắt sao cho phần sản phẩm cần lấy nằm phía bên phải của chiều cắt, như hình bên dưới:

1.3 Điều chỉnh béc cắt plasma

Khi đã áp dụng hai bí quyết trên mà đường cắt vẫn chưa hết nghiêng như mong muốn thì đây là bí quyết cực kỳ hiệu nghiệm đối với béc cắt của mỏ cắt P-80 dùng với bộ nguồn plasma Hero AP-90 của Đài Loan (Tất nhiên là phải kết hợp với 2 bí quyết trên). Tôi đã thử với một số béc cắt của các bộ nguồn plasma khác thấy cũng khá hiệu quả.

Công phát hiện ra bí quyết này thuộc về anh Hải là kỹ sư cơ khí của công ty Phúc Minh Tâm – Một khách hàng mua máy cắt plasma CNC của Sơn Vũ. Được sự đồng ý của anh Hải chúng tôi sẽ chia sẻ bí quyết này cho bạn.

Sau một thời gian vận hành máy cắt plasma với bộ nguồn plasma Hero AP-90 anh Hải nhận thấy rằng:  béc cắt plasma có dạng hình nón ở phần đáy sau đó được vát bằng, ở tâm là 1 lổ tròn có xăng phe. Chính phần vát bằng và lổ xăng phe là nơi kim loại nóng chảy dễ bám vào làm cho béc cắt nhanh bị hỏng và làm tia khí phun ra từ lổ trên béc cắt loe ra.

Anh nghĩ rằng đây có thể là nguyên nhân làm đường cắt bị nghiêng. Nghĩ là làm, anh liền lấy béc cắt plasma ra mài phần vát bằng cho đến khi mất phần xăng phe của lổ. Sau đó mài bo tròn để béc cắt có dạng hình nón đến tận lổ khí (mài cho không còn phần vát bằng nữa).

Khi sau lắp trở lại và cắt thử anh vui mừng không tả xiết khi đường cắt giờ đây rất thẳng và đẹp. Thử nghiệm thêm một thời gian anh còn thấy tuổi thọ của béc cắt cũng tăng đáng kể. Từ đó về sau, khi mới mua béc cắt về là anh cho mài như đã nói ở trên trước khi lắp lên đầu cắt. Nếu như trước đây, anh chỉ dùng cắt plasma đối với vật liệu mỏng hơn 6 mm, còn các chi tiết dày hơn phải dùng mỏ cắt oxy gas (Vì cắt plasma bị nghiêng) thì giờ đây, sau khi phát hiện ra bí quyết này anh đã cắt được các chi tiết có bề dày lên đến 12 thậm chí 15mm mà vẫn thẳng không thua cắt Oxy Gas là mấy, trong khi tốc độ cắt thì nhanh hơn nhiều.

Read More

Bí quyết vận hành máy cắt plasma CNC đạt hiệu quả. Phần 2

Trong phần trước chúng ta đã tìm hiểu về bí quyết để đường cắt plasma ít bị nghiêng nhất và cách nâng cao tuổi thọ của béc cắt và điện cực. Trong bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về việc sử dụng các loại khí khi cắt plasma để làm cho đường cắt trên thép carbon trở nên mượt hơn và tốc độ cắt nhanh hơn, quan trọng hơn là làm thế nào để đường cắt trên inox hoặc nhôm không bị nám đen và sần sùi khi cắt plasma

Thông thường chúng ta hay dùng khí nén để cắt plasma mà ít người biết rằng ngoài khí nén nguồn plasma còn có thể sử dụng các loại khí khác như: Oxy, Nitơ, Argon, hổn hợp khí H35 (Gồm 35% Hydro, còn lại là Argon) và hơi nước để cắt. Tùy theo loại vật liệu và yêu cầu về chất lượng đường cắt mà chọn loại khí phù hợp.

Khí nén có thể dùng để cắt mọi vật liệu với chi phí rẻ nhất, như
ng chất lượng đường cắt chỉ tương đối. Chất lượng đường cắt  khá tốt đối với vật liệu là thép carbon, còn nếu cắt nhôm hoặc inox thì đường cắt bị nám đen, thường phải gia công lại (phay hoặc tiện) mới sử dụng được. Để đạt chất lượng đường cắt tốt nhất thì phải dùng các loại khí phù hợp theo từng loại vật liệu.

Cụ thể: Khi cắt plasma dùng khí Oxy (thay cho khí nén) sẽ cho đường cắt đẹp hơn và tốc độ cắt cao hơn trên vật liệu thép carbon. Sở dĩ đạt được điều này là do ở nhiệt độ cao Oxy sẽ phản ứng với thành phần carbon trong thép tạo thành phản ứng Oxy hóa giúp tăng nhiệt lượng của tia plasma lên đáng kể nên đường cắt “ngọt” hơn so với khi dùng khí nén.

Còn khi cắt kim loại màu như inox hoặc nhôm người ta dùng khí trơ như Nitơ hoặc Argon hoặc hỗn hợp khí H35 để tránh phản ứng oxy hóa làm nám đen vết cắt do đó đường cắt sẽ đẹp hơn.

Hiện tại cắt plasma là giải pháp cắt inox hiệu quả và rẻ tiền nhất so với các phương pháp cắt inox khác. Có một điều thú vị là khi cắt inox bằng plasma thì đường cắt ít bị nghiêng hơn và béc cắt lâu hỏng hơn so với cắt thép carbon.

Có thể tóm tắt các loại khí dùng khi cắt plasma tương ứng với các loại vật liệu như trong bảng sau:

Read More

Bí quyết chọn mua máy cắt plasma CNC

 Có 07 điều quan trọng khi quyết định mua máy cắt Plasma CNC của bất kỳ nhà sản xuất nào là:

1. Tốc độ di chuyển tối đa của đầu cắt phải từ 10.000mm/phút trở lên. Nếu tốc độ này thấp không những chất lượng đường cắt sẽ không đạt yêu cầu (Ba vớ bám trên vết cắt nhiều, đôi khi còn làm biến dạng các chi tiết cắt nhỏ do bị gia nhiệt lâu khi di chuyển đầu cắt chậm). Vì kỹ thuật cắt Plasma đòi hỏi tốc độ cắt phải đúng yêu cầu (đôi khi đến 8000 mm/phút đối với vật liệu dày 1mm) thì mới đảm bảo đường cắt đẹp, ít hoặc không có ba vớ. Ngoài ra nếu tốc độ này thấp bạn sẽ rất bực mình khi máy cắt chạy như rùa, ảnh hưởng lớn đến năng suất sản xuất.

2. Máy tính điều khiển phải dùng máy tính công nghiệp. Ngày nay, hầu hết các nhà sản xuất trên thế giới đều dùng máy vi tính để điều khiển máy cnc nói chung và máy cắt plasma cnc nói riêng. Tuy nhiên, những nhà sản xuất chuyên nghiệp sẽ không bao giờ dùng máy vi tính thông thường để điều khiển máy cnc, mà thay vào đó họ sẽ dùng máy tính công nghiệp. Máy tính công nghiệp là loại máy tính được thiết kế đặc biệt để vận hành ổn định trong môi trường sản xuất có nhiều bụi bặm, nhiệt độ, độ ẩm cao, đặc biệt là khả năng chống nhiễu và chống rung lắc tốt. Nên máy tính công nghiệp sẽ hoạt động ổn định hơn và tuổi thọ cao hơn rất nhiều so với máy tính thông thường.

Máy tính công nghiệp (Industrial Panel PC)

3. Các động cơ truyền động cho trục X, Y, Z không nên dùng động cơ bước mà phải dùng động cơ servo mới đảm bảo độ chính xác. Điểm khác nhau của hai loại động cơ này là

Động cơ bước	Động cơ Servo
– Độ chính xác thấp	– Độ chính xác cao
– Thường xảy ra tình trạng bị mất bước (loss step) khi gặp tải nặng hoặc vật cản. Do đó khi đang cắt mà xảy ra hiện tượng mất bước có thể làm vật liệu cắt ra bị sai số vượt mức cho phép mà người vận hành không hay biết.	– Khi gặp tải nặng hoặc vật cản, động cơ sẽ tự động tăng lực để vượt qua. Nếu không thể vượt qua được trở lực, động cơ sẽ tự động dừng và báo lỗi về hệ thống. Nên đảm bảo không bị sai số khi đang cắt
– Giá thấp hơn nhiều so với động cơ servo	– Giá  đắt gấp 03 – 04 lần so với động cơ bước

Vì vậy hãy yêu cầu sử dụng động cơ servo cho hệ thống cắt Plasma CNC của bạn.

4. Máy phải có trang bị hệ thống điều khiển độ cao đầu cắt tự động (Auto Torch Height Controller – ATHC). Vì vật liệu cắt (tấm kim loại) là không bao giờ bằng phẳng, mà sẽ có độ cong vênh nhất định. Nhiệm vụ của bộ ATHC này là để điều khiển đầu cắt lên / xuống một cách tự động theo độ cong , vênh của vật liệu trong suốt quá trình cắt. Để đảm bảo khoảng cách từ đầu cắt đến bề mặt vật liệu luôn ổn định. Nên đảm bảo đường cắt sẽ luôn đều và đẹp. Nếu không có bộ phận này không những đường cắt xấu và không đều mà còn làm béc cắt mau hỏng (do độ cao đầu cắt không ổn định theo yêu cầu của nhà sản xuất bộ nguồn Plasma) dẫn đến chi phí cho mỗi mét cắt sẽ tăng lên. Nếu tấm kim loại bị cong, vênh nhiều thậm chí còn làm hư đầu cắt Plasma.  

Bộ điều khiển độ cao đầu cắt plasma

Bộ điều khiển độ cao đầu cắt Oxy Gas

Tương tự, nếu máy cắt Plasma CNC có trang bị thêm đầu cắt Gas-Oxy (Hay thường gọi là cắt gió đá) thì máy phải trang bị thêm bộ đánh lửa tự động và bộ điều khiển độ cao đầu cắt cảm biến bằng điện dung (Khác với bộ điều khiển độ cao của Plasma điều khiển bằng điện áp).

   
5. Trên máy cần được trang bị thiết bị chống gãy mỏ cắt plasma. Đối với máy cắt Plasma CNC việc các chi tiết vừa cắt, rơi ra và có một phần nhô lên khỏi bề mặt vật liệu cũng hay xảy ra. Nếu đúng lúc này mỏ cắt di chuyển ngang qua phần chi tiết bị nhô lên (trên hành trình di chuyển để cắt các chi tiết khác) thì việc va chạm giữa mỏ cắt plasma và vật cản trên đường đi là khó tránh khỏi. Điều này có thể làm gãy mỏ cắt Plasma nếu máy không được trang bị bộ phận chống gãy mỏ cắt. Điều quan trọng là nhà sản xuất sẽ không bảo hành khi mỏ cắt plasma bị gãy, vì vậy tốt nhất hãy yêu cầu phải lắp thiết bị này trên máy của bạn.

Thiết bị chống gãy mỏ cắt plasma

Chú ý thiết bị này phải bảo vệ được mỏ cắt cho dù có va chạm ở bất kỳ hướng nào. Nếu không có thiết bị này cứ một vài tháng bị gãy một mỏ cắt plasma là chuyện hoàn toàn có thể xảy ra.
(Mỗi mỏ cắt plasma có giá từ vài triệu đến vài chục triệu, tùy theo nước sản xuất).

Xem thêm thông tin về bộ chống gãy mỏ cắt tại đây

6. Bàn máy phải có bể chứa nước để triệt tiêu bụi và làm giảm khói do tia plasma gây ra, nếu không, bụi khói do tia plasma sinh ra sẽ làm ảnh hưởng đến sức khỏe của người vận hành.

 Máy cắt Plasma CNC do Sơn Vũ sản xuất được lắp đặt tại nhà máy KOBE, KCN Biên Hòa 2

7. Hãy luôn nhớ câu: Tiền nào của đó. Đừng nên mua máy cắt plasma cnc của một nhà sản xuất nào đó chỉ bởi vì giá rẻ, mà trước hết hãy xem xét máy có đầy đủ các tính năng đã kể ở trên hay không? Sau đó là xem xét xuất xứ các thiết bị lắp trên máy, sau cùng mới xét đến về giá cả.

Sẽ chẳng có ý nghĩa gì cả nếu mua một chiếc máy với giá thấp hơn so với các sản phẩm khác cùng loại, nhưng lại thiếu một vài tính năng quan trọng, và các thiết bị trên máy sử dụng phần lớn là hàng China. Đảm bảo rằng chiếc máy này sẽ có chi phí vận hành, bảo dưỡng cao hơn so với các máy khác có giá cao hơn.

Lấy ví dụ: Nhà sản xuất chỉ cần thay 3 động cơ servo thành 3 động cơ bước là đã có thể giảm giá bán đến hơn 40 triệu rồi (hậu quả khi sử dụng thì bạn biết rồi đó).

Hoặc chỉ cần dùng máy tính thông thường thay vì dùng máy tính công nghiệp là đã giảm được khoảng 15 triệu nữa (hậu quả là máy tính thường bị treo khi nhiệt độ môi trường cao, máy hoạt động không ổn định, và tuổi thọ của máy tính bị rút ngắn đáng kể).

Hoặc là không lắp bộ điều khiển độ cao thì đã có thể giảm được 1000 USD rồi. Hậu quả khi sử dụng là đường cắt không đẹp, béc cắt plasma rất mau hỏng (VD: thông thường mỗi béc cắt có thể cắt được 100 mét, giờ cắt chưa được 50 mét đã hỏng).

Đây là một câu chuyện có thật 100%: Có một công ty mua máy cắt plasma CNC của một nhà sản xuất nọ vì giá của nó rẻ hơn các sản phẩm khác đến hơn 30 triệu đồng. Dù biết rằng trên máy không có chức năng điều khiển độ cao và không có bộ đánh lửa tự động…

Vì nghe nhà sản xuất nói rằng các chức năng này không quan trọng và họ sẽ làm các nút nhấn để người vận hành có thể điều chỉnh độ cao bằng tay. Còn đánh lửa tự động, nhà sản xuất nói rằng mỗi lần cắt chỉ cần mồi lửa có 1 lần nên chỉ cần lấy cây đánh lửa cho bếp gas công nghiệp để mồi lửa bằng tay là được rồi.  Vậy là công ty này quyết định mua máy. Khi sử dụng mới biết vì không có điều khiển độ cao (Điều khiển bằng tay thì không đáp ứng kịp và thực sự cũng không có người vận hành nào có đủ sức để nhìn chằm chằm vào tia plasma để biết độ cao của nó phù hợp chưa? để mà điều chỉnh) nên béc cắt plasma rất mau hỏng dẫn đến chi phí vận hành rất cao.

Mồi lửa bằng tay cũng thực sự rất mệt mõi và làm chậm tiến độ. Đến lúc này mới biết chiếc máy mua về chỉ như máy bán tự động, nó chỉ hơn cắt bằng tay một chút mà thôi. Hơn nữa máy lại hay hư vặt, các dây dẫn điện dùng loại kém chất lượng nên chưa đến 1 năm đã bị đứt liên tục, nối chổ này thì vài hôm sau chổ khác lại đứt . Thế là sau một năm tổng kết lại chi phí vận hành và sửa chữa còn cao hơn gấp mấy lần 30 triệu kia. Sau cùng đành phải bấm bụng đi mua một máy khác có đầy đủ chức năng hơn.

Read More