Trước sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ số, xu hướng áp dụng tự động hóa trong sản xuất đang được các doanh nghiệp áp dụng và đẩy mạnh. Các thiết bị tự động hóa như robot, máy tự động, dây chuyền, v.v. dần được sử dụng để tối ưu hóa quy trình. Việc kết hợp robot với máy CNC cho thấy được vai trò tự động hóa máy móc (machine tending) trong sản xuất để tối ưu hóa quy trình sản xuất.
1. Xu hướng ứng dụng hệ thống robot tự động trong sản xuất
Trong ngành công nghiệp 4.0, ứng dụng kết hợp robot với máy CNC trong quy trình tự động hóa công nghiệp là chìa khóa then chốt cho sự thành công của doanh nghiệp. Đối với các ngành công nghệ – kỹ thuật, việc kết hợp robot với máy CNC có thể giúp tối ưu hóa các quy trình sản xuất, giảm sự tham gia của con người và chi phí phát sinh.
Vậy hệ tự động hóa kết hợp robot làm việc với máy diễn ra như thế nào?
Hiểu một cách đơn giản nhất, việc kết hợp robot làm việc với hệ thống các loại máy tự động và công nghệ hiện đại là quá trình chuyển đổi để phát triển và cải thiện quy trình sản xuất. Máy gia công CNC hay các loại máy phai, máy dập kim loại, máy ép nhựa,… được sử dụng phổ biến trong hệ thống tự động hóa. Quá trình vận hành không còn đòi hỏi quá nhiều về sự có mặt của con người, thường được các kỹ sư có kinh nghiệm lập trình và tích hợp với các loại máy tự động, tạo nên một quy trình hoạt động và phối hợp nhịp nhàng giữa các thiết bị.
Tuy nhiên nguồn nhân lực có chuyên môn cao về các công nghệ tự động hóa là một thách thức lớn đối với các doanh nghiệp trong thời điểm đang thiếu hụt như hiện tại. Do đó, việc kết hợp robot với máy CNC được các doanh nghiệp áp dụng phổ biến trong các ngành như đúc, ép khuôn, v.v giúp doanh nghiệp có thể linh động và tối ưu hơn trong hoạt động sản xuất.
Bằng cách đảm bảo hoạt động luôn liên tục, machine tending giúp cho quá trình sản xuất luôn diễn ra liên tục, giảm thiểu đáng kể thời gian chờ đợi, từ đó tăng sản lượng, cải thiện năng suất và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Đọc thêm: Giải pháp robot làm với việc với máy CNC tự động.
2. Robot trong ứng dụng làm việc với máy CNC
2.1. Lĩnh vực ứng dụng kết hợp robot với máy CNC
Gia công phay: Trong gia công phay, chi tiết phôi được giữ cố định trong khi dao cắt di chuyển để loại bỏ vật liệu. Robot có thể đặt chi tiết mới vào và lấy chi tiết đã gia công ra, giúp máy phay hoạt động liên tục mà không cần sự can thiệp thủ công của cong người.
Gia công tiện: Trong gia công tiện, máy gia công nhận và điều khiển linh hoạt phôi trên dụng cụ cắt để tạo thành các hình dạng mong muốn. Kết hợp robot với máy CNC trong giai đoạn này giúp tối ưu được quy trình, khi robot có thể vừa nạp phôi mới vào và vừa dở phôi cũ, đảm bảo dây chuyền luôn hoạt động tốt nhất và liên tục.
Gia công uốn, dập: Không chỉ kết hợp với máy CNC truyền thống mà hiện tại robot còn được ứng dụng với máy uốn hoặc máy dập. Trong quy trình tiện, robot thực hiện công việc đưa phôi vào và lấy phôi ra sau khi đã được máy gia công.
Gia công chèn: Trong quy trình đúc chèn, các robot này đặt vật liệu chèn vào khuôn trước khi ép nhựa, một nhiệm vụ đòi hỏi độ chính xác cao để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng. Việc sử dụng chúng trong ứng dụng này nhấn mạnh khả năng thực hiện các tác vụ phức tạp với độ chính xác cao.
Sản xuất đa ngành: Trong ngành ô tô, gia công chi tiết động cơ, trục, khung, linh kiện kim loại — khi robot và CNC hoạt động phối hợp, chu trình sản xuất được tự động hóa toàn phần. Trong ngành công nghiệp điện tử / thiết bị công nghệ cao: với các chi tiết nhỏ, độ chính xác cao, robot kết hợp máy CNC giúp tăng tính ổn định, loại bỏ sai sót và tăng tốc độ sản xuất.
2.2. Lợi ích khi kết hợp robot với máy CNC trong công nghiệp sản xuất
Trong xu hướng chuyển đổi số trong sản xuất, việc kết hợp robot với máy CNC đang trở thành giải pháp chiến lược giúp doanh nghiệp tăng năng suất, giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Gia công tự động hóa không có sự tham gia của con người: Khi kết hợp robot với máy CNC, các công đoạn nạp phôi, lấy sản phẩm ra hay thay dao được thực hiện tự động, giúp giảm đáng kể thời gian dừng máy.
Giảm chi phí nhân công và tối ưu hóa nguồn lực: Một trong những lợi ích dễ nhận thấy nhất khi kết hợp robot với máy CNC là tiết kiệm được các chi phí và tối ưu hóa nguồn lực cho doanh nghiệp. Thay vì phải bố trí nhiều công nhân thao tác tại từng máy, robot có thể đảm nhiệm đồng thời, robot hoạt động liên tục không ngừng nghỉ vì chúng không biết mệt. Do vậy kết hợp robot với máy CNC giúp doanh nghiệp tối ưu chi phí vận hành và vẫn duy trì năng suất ổn định.
Cải thiện độ chính xác và đồng nhất sản phẩm: Robot hoạt động dựa trên lập trình tự động, đảm bảo mọi chuyển động và thao tác lặp lại đều chính xác tuyệt đối. Nhờ đó, sản phẩm gia công bằng hệ thống kết hợp robot với máy CNC luôn đạt độ đồng nhất cao, giảm thiểu lỗi kỹ thuật và nâng cao độ tin cậy của quy trình sản xuất.
Nâng cao an toàn lao động: Trước đây, nhân công thường phải tiếp xúc với phôi nặng, chi tiết nóng hoặc cạnh sắc. Những yếu tố này thường gây nguy hiểm cho người lao động đặc biệt là khi họ mệt mỏi khi phải làm công việc lặp đi lặp lại. Việc kết hợp robot với máy CNC giúp loại bỏ nguy cơ tai nạn trong khâu nạp – lấy sản phẩm, đảm bảo môi trường làm việc an toàn hơn.
3. Những điều cân nhắc trước khi thực hiện kết hợp robot với máy CNC
Như vậy để có thể kết hợp robot với máy CNC hiệu quả, doanh nghiệp cần phải phân tích và đánh giá tình trạng hiện tại của doanh nghiệp từ đó có thể ứng dụng hiệu quả việc kết hợp robot với máy CNC.
Đánh giá nhu cầu: Trước hết, để có thể kết hợp hiệu quả robot với máy CNC cần đánh giá các nhu cầu hiện tại của doanh nghiệp. Không phải doanh nghiệp nào cũng có thể ứng dụng robot kết hợp với máy ngay, phải xem tần suất sản xuất, số lượng chi tiết, độ phức tạp của thao tác và thời gian chu kỳ. Nếu khối lượng công việc lớn, mang tính lặp lại cao, robot sẽ phát huy tối đa hiệu quả. Ngược lại, với quy mô nhỏ hoặc thay đổi sản phẩm liên tục, đầu tư có thể chưa thật sự tối ưu.
Tính tương thích giữa các hệ thống khác nhau: một thách thức lớn nhất khi vận hành máy móc mới là độ tương thích giữa máy móc mới với các móc đã được sử dụng một khoảng thời gian trước đây. Trong một doanh nghiệp có thể có nhiều thiết bị đến từ nhiều nhà sản xuất khác nhau với cách sử dụng, tuổi đời khác nhau… khi kết hợp robot với máy CNC yếu tố kỹ thuật là điều quan trọng nhất. Do vậy việc tương thích giữa các thiết bị với nhau là điều mà doanh nghiệp phải cân nhắc trước khi kết hợp robot với máy CNC.
Đào tạo nguồn nhân lực có kinh nghiệm: Nguồn nhân lực có kinh nghiệm là yêu cầu cốt yếu để có thể ứng dụng và vận hành được các thiết bị một cách hiệu quả. Do vậy đào tạo nguồn nhân lực có tay nghề cao là yêu cầu đầu vào rất bức thiết khi doanh nghiệp muốn áp dụng các hệ thống kỹ thuật mới vào quy trình.
Chi phí đầu tư ban đầu lớn: Việc ứng dụng kết hợp robot với máy CNC đồng nghĩa với doanh nghiệp sẽ phải đầu tư vào hệ thống robot rất lớn nhu các chi phí mua robot, chi phí bảo dưỡng robot thường xuyên,…Doanh nghiệp cần có chiến lược tới ưu chi phí trong dài hạn để có thể tận dụng được các lợi thế chi phí robot mang lại cho doanh nghiệp.
Kết luận
Việc kết hợp robot với máy CNC không chỉ là bước tiến trong tự động hóa mà còn là chiến lược dài hạn giúp doanh nghiệp sản xuất nâng cao năng suất, độ chính xác và khả năng cạnh tranh. Tuy nhiên, để hệ thống vận hành hiệu quả, cần xem xét kỹ các yếu tố như nhu cầu sản xuất, khả năng tương thích thiết bị, layout, chi phí đầu tư và đào tạo nhân sự.
Trong bối cảnh chuyển đổi số trong sản xuất đang diễn ra mạnh mẽ, những doanh nghiệp sớm áp dụng mô hình tự động hóa hiện đại sẽ có lợi thế lớn trong việc tối ưu quy trình và hướng tới nhà máy thông minh
Robotnext tự hào là đối tác tin cậy trong các dự án tự động hóa máy CNC tại Việt Nam. Với các năng lực chuyên môn như:
- Khảo sát và tư vấn miễn phí để xác định máy nào có lợi nhất để tự động hóa.
- Thiết kế cell robot phù hợp (cấp phôi, lấy sản phẩm, làm sạch, kiểm tra).
- Tích hợp hệ thống điều khiển (PLC, giao thức I/O) để đồng bộ toàn bộ quy trình.
- Triển khai, lập trình, đào tạo vận hành và bảo trì.
- Hỗ trợ sau bán: nâng cấp, mở rộng cell robot khi nhà máy phát triển.
📞 Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp robot cấp phôi tự động cho máy CNC, liên hệ ngay Robotnext – Đơn vị chuyên thiết kế, thi công, tích hợp cánh tay robot công nghiệp ABB, FANUC, YASKAWA tại Việt Nam.
Hotline tư vấn kỹ thuật: 0909 914 837
Đọc thêm: Quy trình chăm sóc và bảo dưỡng máy CNC hiệu quả nhất.
