Trong gia công CNC hiện đại, tốc độ và độ chính xác là 2 yếu tố then chốt ảnh hưởng trực tiếp đến chất sản phẩm và hiệu suất gia công. Và một trong những thiết bị đi đầu về công nghệ sản xuất hiện đại chính là cánh tay ATC – một phần quan trọng trong hệ thống thay dao tự động.
Vậy cánh tay ATC là gì? Cấu tạo, ưu điểm và ứng dụng của nó như thế nào? Cùng Taikan Việt Nam tìm hiểu chi tiết về thiết bị này trong bài viết dưới đây.
Cánh tay ATC là gì?
Cánh tay ATC (tên tiếng Anh là ATC arm) là một trong những bộ phận quan trọng nằm trong hệ thống thay dao tự động được tích hợp trên máy CNC.
Bộ phận này được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Gắp dao từ ổ chứa dao
- Chuyển dao đến trục chính phục vụ gia công cắt gọt
- Thay dao cũ và đặt lại vào vị trí đúng bên trong ổ chứa.
Nhờ có sự hỗ trợ của cánh tay ATC giúp quá trình thay dao diễn nhanh chóng (chỉ mất vài giây để thay dao), chính xác và an toàn. Hoàn toàn không cần phải cần đến sự can thiệp thủ công từ phía người vận hành. Điều này giúp giảm thiểu tối đa các sai sót thủ công ngoài ý muốn, gây ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng gia công.
XEM THÊM: Tổng hợp các loại dao phay CNC phổ biến trên thị trường
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cánh tay ATC
Để nắm rõ cách cánh tay ATC hoạt động, bạn cần nắm rõ cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động cơ bản của nó.
- Ổ chứa dao: Đây là nơi chứa nhiều loại dao khác nhau nhằm phục vụ nhu cầu gia công từ cơ bản đến phức tạp, mỗi dao đều sẽ được gắn một mã số để vận hành theo yêu cầu.
- Hệ thống điều khiển CNC: Máy CNC có thể vận hành tự động là nhờ vào hệ thống điều khiển CNC, bao gồm cả hệ thống thay dao cũng được vận hành thông qua hệ điều khiển CNC này. Cụ thể là thông qua lệnh “T” để chọn dao và lệnh “M06” để thay dao.
- Cơ cấu kẹp dao: Đảm nhiệm chức năng cố định dao chắc chắn trong toàn bộ quá trình gia công, thay dao tự động và vận hành.
Cánh tay ATC với thiết kế tối ưu, hoạt động dựa trên nguyên lý như sau:
- Máy CNC được nhập các lệnh và nhận lệnh thay dao từ chương trình gia công được mã hoá;
- Trục chính ngừng quay, đưa dao hiện tại về đúng vị trí cần thay dao;
- Cánh tay ATC sẽ xoay vòng sao cho đúng vị trí ổ chứa dao, ngàm kẹp thực hiện thao tác lấy dao mới, đầu kẹp còn lại giữa dao cũ từ trục chính;
- Sau đó, cánh tay xoay 180° hoặc 90° tuỳ từng dạng thiết kế để thay đổi vị trí giữa dao cũ và dao mới;
- Dao mới được đưa cào trong trục chính, còn dao cũ di chuyển trả về ổ dao;
- Tiếp tục vận hành gia công, hoàn thiện các nguyên công chỉ trong một lần gá mà không làm gián đoạn sản xuất.
Toàn bộ quá trình thay dao trên các dòng máy CNC hiện đại thường được thiết kế tối ưu, quy trình thay dao chỉ mất vài giây. Vừa tiết kiệm thời gian và tối ưu quy trình sản xuất, phù hợp với các nhu cầu gia công phức tạp với số lượng lớn.
Ưu điểm và nhược điểm của cánh tay ATC
Cánh tay ATC có rất nhiều ưu điểm và cả nhược điểm, cụ thể như sau:
Ưu điểm
- Tăng năng suất gia công nhờ quy trình thay dao nhanh chóng chỉ mất vài giây, giúp rút ngắn và tối ưu quy trình gia công;
- Đảm bảo độ chính xác khi thay dao, dao sẽ được đưa vào đúng vị trí cần sử dụng, giảm thiểu sai số;
- Tính linh hoạt cao, cánh tay ATC có nhiều khớp nối cho phép chúng di chuyển và xoay chuyển linh hoạt trong không gian làm việc hạn chế.
- Đảm bảo an toàn cho người vận hành vì lược bỏ được quy trình thay dao;
- Đảm bảo độ chính xác: Dao cụ được thay đúng vị trí, giảm sai số.
- Tính tự động hoá cao, máy CNC có thể vận hành liên tục, thay dao liên tục đáp ứng nhu cầu gia công, phù hợp sản xuất hàng loạt;
Các dòng cánh tay ATC phổ biến trên thị trường
Trên thị trường có rất nhiều dòng cánh tay ATC chất lượng cao, được sử dụng phổ biến. Tuỳ theo nhu cầu sử dụng trong từng trường hợp gia công cụ thể để chọn loại phù hợp.
Các dòng cánh tay ATC phân loại theo:
Theo cấu tạo
- Cánh tay ATC đơn: Thiết kế chỉ có một ngàm kẹp, hoạt động lần lượt, tốc độ vừa phải, giá thành thấp.
- Cánh tay ATC đôi: Thiết kế có hai ngàm kẹp đối xứng, khả năng thay dao nhanh hơn vì thao tác đồng thời.
Theo phương thức truyền động
- Cơ khí cam – lò xo: Đơn giản, bền bỉ, giá thấp nhưng ít linh hoạt.
- Khí nén: Nhẹ, nhanh nhưng cần nguồn khí ổn định.
- Servo motor: Chính xác, tốc độ cao, phù hợp máy CNC hiện đại.
Theo nhu cầu gia công
- ATC kiểu cánh tay: Thường thấy trên các máy CNC đứng, có thể thay đổi dao nhanh chóng.
- ATC kiểu băng chuyền: Phù hợp với các máy có không gian hạn chế, có thể chứa nhiều dao hơn.
- ATC kiểu trống: Thường dùng cho các máy có tốc độ cao, có khả năng thay dao nhanh chóng.
Ứng dụng của cánh tay ATC
Với khả năng linh hoạt của cánh tay ATC, thiết bị này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất như:
- Máy phay CNC 3 trục, 4 trục, 5 trục tuỳ đơn vị gia công
- Máy tiện CNC có ổ dao tự động
- Các ngành sản xuất đòi hỏi độ chính cao nhưs khuôn mẫu, hàng không, ô tô, điện tử…
- Gia công hàng loạt chi tiết cơ khí chính xác…
ĐỪNG BỎ QUA: Cách thiết lập dao máy CNC Fanuc: Hướng dẫn chi tiết từ A-Z
Tiêu chí lựa chọn cánh tay ATC phù hợp
Để chọn lựa được thiết bị cánh tay ATC phù hợp với nhu cầu gia công, hãy cân nhắc và dựa vào các tiêu chí sau:
- Mục đích và nhu cầu gia công, chẳng hạn như sử dụng cánh tay robot ATC để làm gì, chẳng hạn như lắp ráp, nâng hạ, cấp phôi hoặc phân loại…
- Khối lượng dao và kích thước chi tiết, phải đảm bảo cánh tay có đủ khả năng tải dao cụ
- Loại máy CNC sử dụng, chẳng hạn như máy phay CNC, máy tiện CNC, trung tâm gia công từ 3/5 trục…
- Tốc độ thay dao yêu cầu: Nếu là gia công hàngn loạt nên chọn những dòng có tốc độ thay dao nhanh…
- Nguồn truyền động: Servo cho độ chính xác cao, khí nén cho chi phí tối ưu.
- Thương hiệu và độ bền: Ưu tiên chon những sản phẩm chính hãng, đến từ thương hiệu uy tín để đảm bảo đạt độ bền bỉ, tuổi thọ cho thiết bị.
Bảo trì và lưu ý khi sử dụng cánh tay ATC
Ngoài các thông tin về ưu điểm và ứng dụng của cánh tay ATC, người vận hành cũng cần nắm các rõ các bước bảo trì trong quá trình sử dụng để giữ thiết bị ổn định, kéo dài tuổi thọ:
- Vệ sinh định kỳ hàng ngày để loại bỏ phoi, bụi bẩn bám dính bên trong ngàm kẹp…
- Thường xuyên tra dầu bôi trơn vào cơ cấu truyền động để đảm bảo cánh tay vận hành trơn tru
- Định kỳ kiểm tra bộ phận cảm biến để cơ cấu thay dao ổn định, tránh tình trạng kẹp sai vị trí, giảm sai số
- Thay ngàm kẹp kịp thời trước khi phát sinh các lỗi lớn như bị mòn, lỏng lẻo… gây ảnh hưởng đến hiệu suất gia công và chất lượng sản phẩm.
Tóm lại, cánh tay ATC là một trong những bộ phận không thể thiếu trong gia công CNC, giúp tăng năng suất gia công và độ tính xác trong từng chi tiết. Mong rằng những thông tin trên đã giúp quý bạn đọc hiểu rõ hơn về cánh tay ATC và cách sử dụng, ứng dụng phù hợp.
Nếu cần giải đáp các thắc mắc liên quan hoặc tư vấn hỗ trợ về máy CNC, hãy liên hệ với Taikan Việt Nam nhé!
————
NHÀ PHÂN PHỐI ĐỘC QUYỀN MÁY CNC TAIKAN TẠI VIỆT NAM
- Trụ Sở Chính: 451 Lý Thường Kiệt, Phường Tân Hoà, TP. HCM
- Chi nhánh TLT – Hồ Chí Minh: 197 Võ Văn Bích, Xã Phú Hòa Đông, TP. HCM
- Chi Nhánh TLT – Hà Nội: Km6 Võ Văn Kiệt, Xã Phúc Thịnh, Thủ đô Hà Nội
- Chi nhánh TLT – Bắc Ninh: Đ. Lê Thái Tổ, Phường Võ Cường, Tỉnh Bắc Ninh (Kế bên Honda, đối diện Toyota)
- Hotline: 1900.98.99.06
