Gia công khuôn mẫu có cần đến máy 5 trục không?

Khuôn mẫu có cần gia công 5 trục?

Nếu hỏi rằng “Gia công khuôn mẫu có cần đến máy 5 trục không ?” thì chắc chắn nhiều người sẽ trả lời rằng “Có thì tốt nhưng không có cũng không sao”. Đơn giản là vì hiện nay máy 5 trục chưa thực sự phổ biến ở Việt Nam nhưng các doanh nghiệp khuôn mẫu Việt Nam vẫn sản xuất đều đều và ngày một lớn mạnh.

Nói cách khác, máy CNC 3 trục hiện nay giống như nhu cầu “ăn no mặc ấm” còn máy gia công CNC 5 trục giống với nhu cầu “ăn ngon mặc đẹp”. Nhưng theo thời gian, liệu nhận định này còn đúng hay không ?

1. Hạn chế khi gia công trên máy 3 trục

• Phải gá dao dài khi gia công những lòng khuôn quá sâu. Việc này có rất nhiều hạn chế như: i) độ cứng vững kém làm tăng nguy cơ gãy dao ii) phải gia công ở tốc độ thấp nên năng suất gia công không cao và iii) chất lượng bề mặt không cao do có nhiều rung động trong khi gia công.

• Phải gá đặt chi tiết nhiều lần. Thường gặp nhất là khi gia công những slider hoặc khoan lỗ. Dù máy 3 trục vẫn đảm đương tốt hai công việc nói trên nhưng sẽ tốn nhiều thời gian hơn cho việc gá đặt và quan trọng hơn là độ chính xác sẽ giảm dần qua mỗi lần gá.
• Đôi khi phải thêm nguyên công EDM. Trong trường hợp không thể gia công hoàn toàn trên máy 3 trục, phải thêm nguyên công EDM. Điều này có nghĩa là tốn thêm thời gian và chi phí cho việc làm điện cực, đánh bóng sản phẩm sau khi bắn và rủi ro về tiến độ sản xuất khi thêm nguyên công trong quá trình sản xuất.

2. Ưu điểm của gia công 5 trục

• Cho phép gá dao ngắn để tăng độ cứng vững và nâng cao tốc độ gia công, cải thiện chất lượng bề mặt.
• Giảm số lần gá đặt và chi phí chế tạo đồ gá đồng thời nâng cao độ chính xác khi gia công.Nhiều người vẫn cho rằng chi phí nhân công ở Việt Nam thấp nên các công việc như vận hành máy, làm đồ gá không phải là vấn đề lớn. Đúng, nhưng chưa đầy đủ. Vì nếu sản phẩm làm ra không chính xác và bị khách hàng trả lại thì không chỉ chi phí mà cả thời gian lẫn uy tín của công ty đều bị ảnh hưởng. Thiệt hại này rất lớn dù không thể qui ra tiền.
• Có thể cắt với chiều sâu cắt lớn hơn để nâng cao năng suất gia công nhờ tận dụng tối đa chiều dài cắt của dụng cụ cắt.Nếu xem việc không tận dụng tối đa dụng cụ cắt là một dạng chi phí thì việc sử dụng máy 5 trục là một cách rất hữu hiệu trong việc cắt giảm chi phí này.

• Giảm bớt sự phụ thuộc vào nguyên công EDM

  Điều này đặc biệt có ý nghĩa khi yêu cầu của khách hàng về chất lượng sản phẩm và thời gian giao hàng ngày một gắt gao hơn. Nếu thêm nguyên công EDM thì chỉ cần bất kì nguyên nhân nào như thiếu vật tư, gia công điện cực không đạt, chậm trễ trong việc kiểm tra điện cực hay máy EMD bị hư hay quá tải đều làm ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình sản xuất.

• Chủ động hơn trong quá trình sản xuất. Ví dụ thường thấy là việc phải mài cán dao nếu như phải gia công trên máy CNC 3 trục mà dao không đủ dài. Tôi ngưỡng mộ những đôi tay vàng của công nhân Việt Nam (và đã từng đứng hàng giờ trong xưởng để xem họ làm nguội hay “chế đồ” trong những tình huống thiếu thốn thiết bị hay dụng cụ). Nhưng chắc chắn trong một nền sản xuất hiện đại, người quản lí sẽ không muốn tiến độ sản xuất bị phụ thuộc vào một thiểu số nhân sự như vậy.

Kết luận

Câu hỏi hiện nay “Gia công khuôn mẫu có cần máy 5 trục không ?” cũng giống như cách đây 20 năm hỏi “Làm khuôn có cần máy CNC không ?”. Rõ ràng trước đó không có máy CNC người ta vẫn làm khuôn được nhưng chỉ 10 năm sau đó không có một xưởng khuôn nào không có máy CNC. Bánh xe lịch sử không quay ngược và điều đó chắc chắn sẽ áp dụng với máy CNC 5 trục.

Tất nhiên việc áp dụng gia công 5 trục vào ngành khuôn mẫu có nhiều thách thức, không chỉ về chi phí đầu tư máy móc mà còn là chi phí phần mềm, chi phí nhân sự và cả chi phí cho rủi ro khi vận hành. Nhưng một khi doanh nghiệp có giải pháp để vượt qua những thách thức đó, họ sẽ nhận được những thành tựu to lớn không chỉ về mặt năng suất và chất lượng mà còn có được vị thế người đi đầu và uy tín thương hiệu – những thứ vốn rất khó có thể định giá bằng tiền. Và nếu họ đã chuẩn bị được nguồn nhân lực năng động và có chất lượng cao thì vấn đề còn lại là sự hỗ trợ đồng bộ từ nhà sản xuất máy CNC và một giải pháp CAM chất lượng và đáng tin cậy.