Cắt kỹ thuật số cho phép các nhà sản xuất kết hợp các bộ phận tinh tế với nhiều hình dáng độc đáo vào một sản phẩm tân tiến. Đây là một quá trình được sử dụng để tạo hình các vật liệu, chẳng hạn như cao su, dệt, xốp, giấy, nhựa, vật liệu tổng hợp và lá, bằng cách cắt tỉa, tạo hình và cắt.

Trong nhiều thập kỷ qua, cắt khuôn là phương pháp sản xuất tiêu chuẩn, cho phép các nhà sản xuất làm ra một khối lượng lớn sản phẩm với thời gian được rút ngắn hơn và ít tốn kém hơn so với các kỹ thuật cắt vật liệu khác trước đó

Quá trình này liên quan đến việc sử dụng một công cụ được gọi là khuôn. Khuôn là một công cụ chuyên dụng có các cạnh sắc được định hình theo hình dạng hai chiều của chi tiết mong muốn khi hoàn thiện. Khuôn được sử dụng để xuyên qua vật liệu và đục lỗ một bộ phận có hình dạng đáp ứng các kích thước và dung sai cụ thể, trông giống như một máy cắt bánh quy công nghiệp.

Kiến thức cơ bản và khả năng của quy trình cắt khuôn

Cắt khuôn bắt nguồn từ giữa thế kỷ 19, quy trình này được phát triển như một cách hiện đại hóa ngành công nghiệp đóng giày. Trước khi phát minh ra khuôn cắt, lao động thủ công đã được sử dụng để phác thảo và cắt đế giày. Quá trình cắt thủ công tốn nhiều thời gian, dẫn đến năng suất thấp.

Việc phát minh ra khuôn cắt cho phép thợ đóng giày sao chép và tiêu chuẩn hóa kích thước của đế giày. Qua nhiều năm phát triển và đổi mới, việc áp dụng khuôn cắt đã mở rộng và cách mạng hóa các lĩnh vực khác, chẳng hạn như bao bì, hàng tiêu dùng và ô tô.

Do nhu cầu ngày càng tăng đối với các thiết kế sản phẩm phức tạp hơn, phương pháp cắt khuôn vẫn đang phát triển và cho phép các công ty nhỏ có thể đạt được số lượng sản xuất cao khi cần thiết, mà không phải ảnh hưởng chất lượng của từng mặt hàng riêng lẻ.

Hầu như không có giới hạn đối với các hình dạng cắt vì dụng cụ khuôn có thể được điều chỉnh cho từng công việc cụ thể. Khả năng cắt nhanh chóng nhiều loại hình dạng tùy chỉnh là một trong những lợi thế thiết yếu của quá trình cắt khuôn.

Sau khi khuôn được tạo ra, nó có thể được sử dụng để sản xuất một số lượng lớn các hình dạng giống hệt nhau. Tuy nhiên, chế tạo khuôn theo yêu cầu có thể tốn kém (đặc biệt là đối với các hình dạng phức tạp hơn), vì vậy số lượng cắt càng nhiều, chi phí càng được giảm xuống.

Máy cắt khuôn thống trị lĩnh vực cắt vật liệu sản xuất trong nhiều thập kỷ

Các loại quy trình sản xuất cắt khuôn

Máy cắt khuôn có rất nhiều hình dạng, nhưng có thể chia thành hai nhóm - khuôn phẳng và khuôn quay. Quy trình cắt khuôn quay sử dụng máy ép khuôn quay và khuôn hình trụ được chế tạo riêng. Quy trình sản xuất này cho phép cắt vật liệu nhanh chóng vì một tấm vật liệu tương đối mỏng (thường lên đến một milimet) có thể được đưa vào máy ép.

Máy cắt khuôn phẳng

Một số khuôn quay hoạt động theo chuỗi có thể cắt nhiều hình dạng và thiết kế khác nhau một cách tuần tự từ một tấm vật liệu, giảm lãng phí. Do đó, phương pháp cắt khuôn quay đặt biệt phù hợp với hoạt động sản xuất khối lượng lớn, lặp đi lặp lại vì thường chi phí mua khuôn cắt cho dòng máy này rất cao.

Quy trình cắt khuôn phẳng thường sử dụng máy ép thủy lực có khả năng tạo áp suất cao hơn và thích hợp để cắt các vật liệu dày hơn (dày trên 3mm), chẳng hạn như nhựa, vật liệu tổng hợp và tấm kim loại. Phương pháp này phù hợp hơn để chế tạo hàng loạt nhỏ hoặc hoàn thành quá trình sản xuất ngắn một cách hiệu quả, vì máy cắt khuôn phẳng có thể hoạt động sản xuất hàng loạt hoặc bán lô.

Máy cắt khuôn quay

Cắt kỹ thuật số là gì?

Thiết kế hiện đại của một máy cắt kỹ thuật số

Với sự ra đời của sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính, một loại kỹ thuật cắt kỹ thuật số mới đã được phát triển kết hợp hầu hết các ưu điểm của cắt bế với tính linh hoạt của các đường cắt chính xác được điều khiển bằng máy tính của các hình dạng có thể tùy chỉnh cao.

Không giống như cắt khuôn, sử dụng khuôn vật lý cụ thể cho hình dạng, cắt kỹ thuật số sử dụng một công cụ cắt (có thể là một lưỡi dao động hoặc tĩnh hoặc một công cụ phay) theo đường dẫn được lập trình máy tính để cắt ra hình dạng mong muốn.

Máy cắt kỹ thuật số bao gồm một khu vực bàn phẳng và một bộ dụng cụ cắt, phay và dụng cụ đánh dấu được gắn trên một tay định vị để di chuyển dụng cụ cắt theo hai chiều. Vật liệu được đặt trên mặt bàn và dao cắt di chuyển khắp tấm vật liệu theo đường được lập trình để cắt ra hình dạng được lập trình trước.

Cắt kỹ thuật số tăng cường khả năng tùy chỉnh hình dạng vật liệu lớn

Máy cắt kỹ thuật số cho khả năng tùy chỉnh cao

Ưu điểm lớn nhất của máy cắt kỹ thuật số là không có khuôn cắt theo hình dạng cụ thể, đảm bảo thời gian quay vòng ngắn hơn so với máy cắt khuôn thông thường, vì không cần chuyển đổi giữa các hình dạng khuôn, giúp giảm thời gian sản xuất tổng thể. Bên cạnh đó, không có chi phí liên quan đến việc sản xuất và sử dụng khuôn, do đó làm cho quá trình cắt tiết kiệm hơn về mặt chi phí. Cắt kỹ thuật số đặc biệt thích hợp cho các công việc cắt khổ lớn và các ứng dụng tạo mẫu nhanh.

Máy cắt băng tải hoặc mặt phẳng kỹ thuật số được điều khiển bằng máy tính có thể dễ dàng tích hợp để phát hiện dấu hiệu có trên vật liệu và kiểm soát hình dạng cắt ngay khi đang hoạt động. Do đó máy cắt kỹ thuật số rất phù hợp với các quy trình sản xuất tự động cần khả năng tùy chỉnh cao.

Sự phổ biến ngày càng tăng của các dòng máy cắt kỹ thuật số đã thúc đẩy các nhà sản xuất cung cấp nhiều giải pháp cắt kỹ thuật số hơn trên thị trường, từ máy công nghiệp quy mô lớn có thể xử lý vài mét vuông vật liệu tấm cho đến máy cắt nhỏ phù hợp sử dụng trong gia đình.

(Nguồn: azom.com)

 

Cảm ơn đã theo dõi hết bài viết!!!