Lập trình CNC là gì? Thông tin tổng quan về lập trình CNC

Ngày 15-05-2023

CÔNG TY TNHH TRƯỜNG QUÂN QY

Chuyên cắt laser thép tấm, inox tấm, CNC, sản xuất kết cấu thép..

Địa chỉ xưởng sản xuất: Số 322, đường Yên Hưng, phường Cộng Hòa, Thị xã Quảng Yên – Quảng Ninh

Email: cokhitruongquan@gmail.com

1. Lập trình CNC là gì?

Lập trình CNC là phát triển mã hoặc chương trình chỉ đường để máy tính vận hành các thiết bị, máy móc và công cụ CNC. Từ đó có thể sử dụng những máy CNC này để biến đổi từ nguyên liệu thô thành những thành phẩm có độ chính xác cao. Không chỉ một sản phẩm mà nó còn giúp sản xuất hàng loạt với chất lượng sản phẩm đồng đều, nhanh hơn, tiết kiệm hơn và chính xác hơn. Máy CNC là thiết bị giúp cho việc sản xuất các bộ phận có hình dạng 3D phức tạp trở nên dễ dàng hơn vì máy tính có thể xử lý các phép tính và phép đo liên quan.

Một lập trình viên CNC sẽ nghiên cứu mô hình giấy hoặc kỹ thuật số của một bộ phận, sau đó sẽ nhập một chuỗi hướng dẫn về cách chế tạo nó trên máy tính. Máy tính sau khi được kết nối với ổ đĩa điện và cảm biến, nó sẽ gửi đi các hướng dẫn đến máy có động cơ như máy nghiền, bộ định tuyến, máy mài hoặc máy tiện, để sản xuất ra thành phẩm. Máy tính đóng vai trò chỉ đạo chuyển động của trục chính, cũng như máy cắt, mài hoặc ép vật liệu thành các hình dạng và tạo nên nhiều bề mặt phức tạp.

Vì tính phức tạp nên công việc lập trình CNC này cần người có kiến thức chuyên môn về lập trình chuyên sâu để thực hiện, cũng như xử lý các tình huống sự cố bất ngờ có thể xảy ra trong quá trình vận hành.

2. Các phương pháp lập trình CNC

Hiện nay, lập trình CNC có 2 phương pháp thực hiện được sử dụng phổ biến nhất là là lập trình thủ công và lập trình tự động. Mỗi phương pháp lại có những ưu nhược điểm khác nhau.

2.1. Phương pháp lập trình thủ công

Lập trình CNC thủ công là phương pháp lâu đời và cũng có nhiều thách thức nhất. Kiểu lập trình này yêu cầu người lập trình phải biết được máy sẽ phản hồi như thế nào. Họ cần hình dung ra được kết quả của chương trình. Cách thức làm này khá phức tạp nên nó chỉ phù hợp với những tác vụ đơn giản nhất hoặc thích hợp cho một chuyên gia phải tạo ra một thiết kế cần tính cụ thể cực cao.

2.2. Phương pháp lập trình tự động

Khác với phương pháp trên, phương pháp lập trình CNC tự động là người lập trình sẽ sử dụng những phần mềm hỗ trợ để thiết lập chương trình cho máy CNC thay vì viết lệnh cho chương trình bằng những đoạn code như cách thức thủ công.

Phương thức này được thực hiện dễ hơn và cũng không yêu cầu người thiết lập có kiến thức chuyên môn cao như lập trình CNC bằng phương thức thủ công. Người lập trình chỉ cần thực hiện việc khai báo những mô tả chi tiết về hình dáng, hình học của các chi tiết, mẫu vật cần thực hiện gia công CNC, quy trình di chuyển và hoạt động của dụng cụ cắt, ngôn ngữ giúp máy có thể hiểu được thông tin mà người thiết lập muốn truyền đạt với máy.

Với cách thức này người lập trình có thể tránh được các lỗi trong quá trình viết chương trình lập trình, tiết kiệm được nhiều thời gian thực hiện hơn. Sử dụng các phần mềm hỗ trợ lập trình để thực hiện quá trình lập trình CNC tự động như sau:

Tiền xử lý Preprocessor: Những dữ liệu dưới dạng mô tả hình học và thông tin mô tả quá trình thực hiện gia công sẽ được tổng hợp thành dữ liệu nguồn.
Processor: Dữ liệu Cutter Location Data (CLD) của chương trình này sẽ tạo ra một giải pháp chung, giúp dụng cụ cắt xác định được vị trí cắt theo đúng như dữ liệu mà người lập trình thiết lập từ chương trình ban đầu. Dữ liệu CLD chứa các lệnh ngắn gọn và các mã không phù hợp với bất kỳ hệ máy CNC nào nên cần một chương trình hậu xử lý Post Processor chuyển thành chương trình phù hợp với máy CNC.
Hậu xử lý Post-processor: Chương trình này được thực hiện nhằm chuyển hóa chương trình NC dưới dạng CLD thành những mã lệnh. Nhờ chương trình này máy CNC mới có thể hiểu được và thực hiện công việc gia công dễ dàng.

Phần mềm được sử dụng nhiều nhất khi thực hiện phương pháp lập trình CNC tự động là CAM. Phần mềm CAM có tính ứng dụng cao trong ngành cơ khí, giúp các lập trình viên CN có thể thiết kế, hướng dẫn máy tính tạo các vật phẩm 3D một cách dễ dàng.

Các lập trình viên chỉ cần nhập các mô hình CAD vào phần mềm, chọn đường chạy dao (hoặc nơi trục chính mà máy sẽ đi đến) là phần mềm sẽ tự động tạo và dịch một mã chính xác. Phần mềm này cũng thường được sử dụng để xác định, mô phỏng các sản phẩm không có nguyên mẫu.

Hiện nay, một trong những phần mềm CAM được sử dụng nhiều nhất hiện nay là phần mềm MasterCAM với những bước phát triển vượt bậc. Ưu điểm của phần mềm này là dễ dùng và tốc độ xử lý nhanh nên nó đang được ứng dụng rộng rãi trong lập trình tiện và phay từ mẫu đơn giản cho đến phức tạp.

Phần mềm này cho phép các lập trình viên tạo ra mã code, thiết lập chu trình gia công, dao cắt, tọa độ, phôi, biên dạng, kiểu chạy dao,… Ngoài khả năng lập trình CNC gia công, phần mềm MasterCAM còn có thể giúp chúng ta thiết kế các mô hình 2D và 3D chi tiết.

Có thể nói, đây là một trong những phần mềm lập trình tốt và phổ biến nhất hiện nay. Có rất nhiều cách để có thể download phần mềm, tuy nhiên cũng cần lưu ý để có thể chọn được những địa chỉ uy tín để tránh việc download nhầm các phần mềm virus độc hại.

Nếu khách hàng vẫn chưa tìm thấy được địa chỉ cung cấp phần mềm uy tín, chất lượng thì 3D Smart Solutions sẽ là lựa chọn hoàn hảo, chúng tôi là đại lý chuyên phân phối MasterCAM chính hãng từ CNC Software Inc. Hãy liên hệ với công ty để nhận được tư vấn kỹ hơn về sản phẩm.

3. Một số yêu cầu khi lập trình CNC

Để có thể lập trình CNC một cách chính xác, tạo nên những thành phẩm ấn tượng, sắc nét nhất, người thực hiện cần đáp ứng được các yêu cầu sau:

Người lập trình phải có hiểu biết về gia công cơ khí, về các lý thuyết cắt gọt, am hiểu kiến thức về đồ gá, phôi, từ đó mới có thể quyết định được phương pháp gia công CNC phù hợp. Đồng thời mới đảm bảo được quá trình hoạt động của máy có thể chính xác và an toàn.
Cần phải chọn được dụng cắt phù hợp nhất dựa trên những cơ sở phân tích các điều kiện gia công như hình dáng, phôi, tốc độ quay, lượng chạy dao, chiều sâu, chiều rộng cắt. Việc này sẽ giúp tránh các sự cố có thể phát sinh khi gia công CNC.
Người thực hiện cần nắm bắt, hiểu rõ về khả năng gia công của máy mà mình đang sử dụng, cũng như cần biết các thông tin về thiết bị an toàn và chức năng khoá liên động của máy đó.
Ngoài ra, người lập trình CNC cũng cần phải hiểu về các chức năng liên quan tới việc lập trình của máy và các lệnh CNC cơ bản để gia công sản phẩm một cách trơn tru và nhanh chóng.