Lập trình CAD/CAM/CNC là thuật ngữ quen thuộc trong ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí. Tuy nhiên, đâu là bước quan trọng hơn? Nếu thiếu một trong hai, sản phẩm sẽ như thế nào?

Lập trình CAD/CAM/CNC không còn xa lạ với người làm việc trong ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí (gọi tắt: ngành Cơ khí). Mỗi bước sẽ có một đặc điểm, tầm quan trọng khác nhau, thường được dùng để mô tả phần mềm được sử dụng để thiết kế, gia công và điều khiển máy dụng cụ cắt thông qua máy tính. Tuy nhiên, thiếu một trong ba bước lập trình này, sản phẩm có thể “ra lò” không? Hãy cùng tìm hiểu nhé!

Lập trình CAD trong Công nghệ kỹ thuật Cơ khí

• Định nghĩa

Lập trình CAD (Computer-Aided Design) là quá trình sử dụng phần mềm máy tính để tạo và mô hình hóa các sản phẩm, chi tiết hoặc hình dạng threedimensional (3D). Trong lập trình CAD, kỹ sư và thiết kế viên sử dụng phần mềm để tạo ra các mô hình số hóa của các sản phẩm hoặc chi tiết mà họ định thiết kế.

• Lập trình CAD giúp ích gì?

1. Thiết kế: Lập trình CAD giúp người dùng tạo ra mô hình 2D hoặc 3D của sản phẩm, chi tiết hoặc hình dạng một cách chi tiết và chính xác, mô phỏng các tính năng và thử nghiệm các thiết kế trước khi thực hiện thực tế.

2. Tích hợp thông tin: Phần mềm này cho phép tích hợp thông tin về các vật liệu, kích thước, tính năng kỹ thuật và các chi tiết liên quan khác vào mô hình. Điều này giúp người thiết kế kiểm soát chính xác và dễ dàng khi cần thay đổi hoặc cập nhật thông tin.

3. Kiểm tra trước quá trình sản xuất: Lập trình CAD có thể kiểm tra trước khi sản xuất bằng cách mô phỏng và phân tích, giúp phát hiện và khắc phục lỗi hoặc vấn đề trước khi thực tế gia công.

4. Tạo bản vẽ kỹ thuật: Việc sử dụng công nghệ này có thể tạo ra các bản vẽ kỹ thuật chính xác và chi tiết, bao gồm các thông số kỹ thuật cần thiết cho quá trình sản xuất.

5. Làm việc nhóm: Mô hình CAD có thể chia sẻ và làm việc cùng lúc bởi nhiều người, giúp tăng cường hiệu suất làm việc nhóm trong quá trình thiết kế.

Lập trình CAM trong Công nghệ kỹ thuật Cơ khí

• Định nghĩa

Lập trình CAM (Computer-Aided Manufacturing) là quá trình sử dụng phần mềm máy tính để tạo lập trình cho máy CNC (Computer Numerical Control) hoặc các hệ thống sản xuất tự động khác để thực hiện các hoạt động gia công và sản xuất. Trong lập trình CAM, thông tin từ mô hình CAD (Computer-Aided Design) được chuyển đổi thành mã máy (thường là mã G-code) để điều khiển máy CNC thực hiện quá trình gia công.

• Tiện ích khi Lập trình CAM

Có lập trình CAM, một số công việc sau sẽ tiện ích hơn rất nhiều:

1. Tạo lập trình gia công: Lập trình CAM giúp xác định các hoạt động gia công như cắt, mài, khoan, gọt, hay tạo hình, cùng với các thông số cụ thể như tốc độ cắt, độ sâu cắt, đường cắt, vị trí bắt đầu, và nhiều thông số khác.
2. Tự động hóa quá trình sản xuất: Sử dụng công nghệ này sẽ giúp tự động hóa các quy trình sản xuất và gia công bằng cách tạo ra mã máy điều khiển máy CNC, từ đó giảm tối thiểu sự can thiệp của con người trong quá trình sản xuất và tăng cường hiệu suất.
3. Tối ưu hóa quá trình sản xuất: Lập trình CAM có thể tối ưu hóa quy trình sản xuất bằng cách chọn các chiến lược gia công hiệu quả, nhờ đó, thời gian sản xuất cũng sẽ mất ít thời gian hơn.
4. Giảm nguy cơ sai sót: Sử dụng lập trình CAM giúp giảm nguy cơ sai sót trong quá trình gia công do sự can thiệp của con người, đảm bảo tính chính xác và độ nhất quán trong sản xuất.
5. Phân tích và mô phỏng: Nhiều phần mềm CAM cung cấp tính năng phân tích và mô phỏng trước quá trình gia công, giúp người dùng kiểm tra trước quá trình sản xuất và phát hiện lỗi.

Lập trình CNC trong Công nghệ kỹ thuật Cơ khí

• Định nghĩa

Lập trình CNC (Computer Numerical Control) là quá trình tạo ra các chương trình lệnh số hóa để điều khiển máy công cụ CNC thực hiện các hoạt động gia công chính xác trên vật liệu như cắt, mài, khoan, gọt và nhiều công việc khác. Các chương trình lập trình CNC chứa các lệnh và chỉ thị cụ thể để máy CNC thực hiện các động tác sản xuất theo thiết kế được tạo ra từ phần mềm CAD/CAM.

• Lập trình CNC mang lại tiện ích gì?

Trong ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí, Lập trình CNC được áp dụng để mang đến những tiện ích sau:

1. Chương trình gia công chính xác: Lập trình CNC cho phép tạo ra chương trình lệnh số hóa (thường là mã G-code) để điều khiển máy công cụ thực hiện các hoạt động gia công chính xác trên vật liệu. Điều này giúp đảm bảo rằng sản phẩm hoặc chi tiết được gia công theo các thông số chính xác từ thiết kế.
2. Tự động hoá, tối ưu hóa quy trình sản xuất: Cũng như Lập trình CAM, Lập trình CNC sẽ giúp con người có chiến lược gia công hiệu quả, cho phép điều khiển đồng thời nhiều trục của máy công cụ, thực hiện các hoạt động gia công phức tạp và đa chiều để tiết kiệm thời gian và công sức trong sản xuất
3. Sử dụng dao cụ khác nhau: Với Lập trình CNC, quá trình sản xuất có thể được dùng nhiều loại dao cụ khác nhau để thực hiện các hoạt động gia công khác nhau trên cùng một máy công cụ.
4. Phân tích và mô phỏng: Nhiều phần mềm lập trình CNC cung cấp tính năng phân tích và mô phỏng trước quá trình gia công, giúp kiểm tra trước quá trình sản xuất và phát hiện lỗi.
5. Khả năng thay đổi linh hoạt: Chương trình lập trình CNC có thể dễ dàng chỉnh sửa để thay đổi thiết kế hoặc quy trình sản xuất một cách nhanh chóng.
6. Tích hợp với quy trình sản xuất tự động: Lập trình CNC có thể tích hợp với các hệ thống sản xuất tự động, như robot hoặc hệ thống vận chuyển tự động.

Lập trình CAD/CAM/CNC: Bước nào trước trong Công nghệ kỹ thuật Cơ khí?

Trong sản xuất và gia công, quy trình lập trình CAD/CAM/CNC bắt đầu từ việc tạo mô hình và thiết kế sản phẩm (CAD), sau đó xác định thông số gia công (CAM), và cuối cùng là tạo chương trình lập trình CNC để điều khiển máy công cụ thực hiện các hoạt động gia công chính xác. Cụ thể như sau:

Bước 1: Lập trình CAD: Bước đầu tiên là tạo mô hình và thiết kế sản phẩm hoặc chi tiết sử dụng phần mềm CAD. Trong bước này, kỹ sư hoặc thiết kế viên tạo ra mô hình 2D hoặc 3D của sản phẩm và xác định các thông số kích thước, hình dạng và tính năng.

Bước 2: Lập trình CAM: Sau khi có mô hình thiết kế từ bước CAD, bước tiếp theo là tạo lập trình gia công sử dụng phần mềm CAM. Trong bước này, các thông số gia công như tốc độ cắt, độ sâu cắt, chiều di chuyển của dao cụ, và các thông số khác được xác định để máy CNC thực hiện quá trình gia công dựa trên thiết kế từ bước CAD.

Bước 3: Lập trình CNC: Sau khi đã có chương trình gia công từ bước CAM, bước cuối cùng là tạo chương trình lập trình CNC. Trong bước này, mã G-code (hoặc ngôn ngữ lệnh tương tự) được tạo ra dựa trên thông số gia công từ bước CAM. Mã G-code chứa các lệnh và chỉ thị cụ thể để điều khiển máy CNC thực hiện các hoạt động gia công.

Bước nào quan trọng nhất? Bỏ được bước nào?

Mỗi bước trong quy trình lập trình CAD/CAM/CNC có vai trò quan trọng riêng trong quá trình sản xuất và gia công. Không thể xác định một bước cụ thể là quan trọng nhất, vì tất cả các bước đều đóng góp vào việc tạo ra sản phẩm chất lượng và hiệu suất sản xuất tốt. Tuy nhiên, sự ưu tiên và quan trọng của từng bước có thể thay đổi tùy theo tình huống cụ thể và loại sản phẩm.

Dưới đây là một số tình huống có thể bỏ được các bước lập trình này, tuy nhiên, những tình huống này cần được xem xét kĩ lưỡng, phải được đảm bảo rằng chất lượng, tính chính xác và hiệu suất sản xuất, khả năng tùy chỉnh của quy trình gia công sẽ không bị ảnh hưởng.

• Nếu bỏ Lập trình CAD?

Lập trình CAD là bước đầu tiên và cơ sở trong quy trình sản xuất và gia công, giúp tạo ra mô hình và thiết kế chính xác của sản phẩm hoặc chi tiết. Tuy nhiên, trong một số tình huống cụ thể, bạn có thể xem xét việc bỏ qua hoặc tối giản hóa bước này:

1. Sản phẩm đơn giản và quen thuộc: Trong trường hợp sản phẩm đơn giản và quen thuộc mà bạn đã làm nhiều lần trước đây, bạn có thể sử dụng mô hình và thiết kế có sẵn hoặc các khuôn mẫu để tiết kiệm thời gian. Tuy nhiên, việc này chỉ áp dụng cho các sản phẩm đơn giản và không đòi hỏi sự tinh vi trong thiết kế.
2. Sản phẩm tùy chỉnh thấp: Khi sản phẩm tùy chỉnh có yêu cầu kỹ thuật thấp và độ phức tạp thấp, việc sử dụng các phần mềm thiết kế đơn giản hoặc mẫu có thể thay thế việc sử dụng phần mềm CAD phức tạp.
3. Gia công đơn giản: Nếu quá trình gia công chỉ đơn giản và không đòi hỏi tính chính xác cao, bạn có thể sử dụng các phương pháp thủ công hoặc tiêu chuẩn hơn thay vì tạo mô hình chi tiết trong phần mềm CAD.

• Nếu bỏ Lập trình CAM?

Cũng giống như Lập trình CAD, Lập trình CAM có thể được bỏ qua hoặc tối giản hóa bước này trong một số tình huống như:

1. Công việc gia công đơn giản: Đối với các công việc gia công đơn giản như khoan lỗ, tiện tròn đơn giản, bạn có thể sử dụng các thiết lập và thông số tiêu chuẩn mà không cần lập trình CAM phức tạp.
2. Sản phẩm có sẵn sẵn trong thư viện CAM: Nếu bạn đã có sẵn các mẫu chương trình CAM hoặc thư viện chứa các thiết lập gia công cho các sản phẩm thường xuyên, bạn có thể sử dụng lại chúng để tiết kiệm thời gian.
3. Quy trình sản xuất tối giản: Trong trường hợp quy trình sản xuất đơn giản và không đòi hỏi tính tùy chỉnh cao, bạn có thể sử dụng các thiết lập và công cụ gia công thông thường mà không cần lập trình CAM chi tiết.

• Nếu bỏ Lập trình CNC?

Lập trình CNC là bước cuối cùng trước khi cho “ra lò” một sản phẩm. Trong mọi tình huống, dù là bất đắc dĩ hay sản phẩm có đơn giản tới đâu, lập trình CNC là KHÔNG ĐƯỢC bỏ qua. Đây là bước cần thiết để đảm bảo rằng máy công cụ thực hiện các hoạt động gia công theo thông số và thiết kế đã được xác định trước từ bước lập trình CAM.

Học Công nghệ kỹ thuật Cơ khí tại FPT Mạng cá cược bóng đá – Hiểu ngành, thạo nghề ngay từ khi đi học

Hiện nay, tại trường Cao đẳng FPT Mạng cá cược bóng đá , ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí đang là một trong những ngành HOT, ghi nhận số lượng tuyển sinh đầu vào đông đảo.

Với thời gian học chỉ trong 2 năm (6 học kỳ liên tiếp), sinh viên ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí sẽ được học đầy đủ về cả lý thuyết, từ các bước lập trình cho đến khi gia công một sản phẩm thực sự. Sau mỗi giờ học trên lớp, sinh viên sẽ được tiếp xúc với máy móc và được tham gia thực hiện bản vẽ, thi công tại Xưởng thực hành. Cho đến hiện tại, Xưởng thực hành ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí tại trường đã ghi nhận rất nhiều sản phẩm gia công của sinh viên, thậm chí đã được bán ra ngoài thị trường cho các xưởng, cửa hàng cơ khí, doanh nghiệp.

Liên kết với hơn 500 doanh nghiệp trên toàn quốc, FPT Mạng cá cược bóng đá bảo đảm chất lượng đào tạo sinh viên không chỉ trong trường mà còn là tại các xưởng gia công, tập đoàn hoạt động trong lĩnh vực Công nghệ kỹ thuật Cơ khí. Sinh viên sẽ được cọ xát thực tế về ngành học thông qua tour tham quan các xưởng, công ty, đi thực tập hay làm sản phẩm tốt nghiệp với sự hướng dẫn, định hướng, nhận xét của đại diện đến từ doanh nghiệp.

Các bạn đã hiểu được rõ hơn về Lập trình CAD/CAM/CNC trong ngành Công nghệ kỹ thuật Cơ khí rồi chứ? Mong rằng, những kiến thức trên sẽ giúp ích cho các bạn trong quá trình học tập, làm việc liên quan tới ngành nghề này!