Máy phay CNC 4 trục: Giải pháp gia công nhiều mặt chính xác cao

Máy phay CNC 4 trục đang ngày càng được nhiều doanh nghiệp lựa chọn nhờ khả năng gia công linh hoạt và hiệu quả vượt trội trong cơ khí chính xác.

Bên cạnh các dòng máy phay CNC 3 trục và 5 trục quen thuộc, máy phay CNC 4 trục nổi bật nhờ sự cân bằng giữa chi phí đầu tư và khả năng gia công đa mặt, đáp ứng tốt nhiều bài toán sản xuất thực tế.

Hãy cùng tìm hiểu lý do tại sao máy phay CNC 4 trục lại trở thành sự lựa chọn số 1 của đa số khách hàng hiện nay nhé!

1. Trục trên máy CNC có ý nghĩa gì?

Khái niệm trục của máy gia công cơ khí dễ gây hiểu nhầm đối với người chưa có chuyên môn về vấn đề này. Máy phay CNC hiện đại được tích hợp bộ điều khiển điện tử (máy tính) nâng cao hiệu quả làm việc, tăng độ chính xác lên mức tối đa.

Trục trên máy phay CNC là bộ phận quan trọng của máy, tác động trực tiếp đến quá trình tạo ra sản phẩm, quyết định đến năng suất, chất lượng sản phẩm đầu ra.

Trục trên máy CNC có thể hiểu theo góc độ từ hệ tọa độ O-X-Y-Z, điểm O có thể hiểu là vị trí của nguyên liệu đầu vào cần cắt gọt, các trục X, Y và Z là các hướng chuyển động theo chiều qua lại, lên xuống, bên này sang bên kia. Như vậy, càng nhiều hướng tác động thì khả năng vận hành và cắt gọt đến mức chi tiết, tỉ mỉ càng cao.

Tuy nhiên, do kết cấu và yêu cầu thực tế của quá trình vận hành của máy phay, không phải cứ quá nhiều trục thì lợi ích càng lớn. Số lượng trục thường dao động từ 3, 4 hoặc 5 trục và được tích hợp với các tính năng di chuyển và xoay vòng nhằm nâng cao hiệu quả tác động của lưỡi cắt. Với nhiều trục chuyển động thì mục tiêu cắt gọt được tối ưu hóa với các kiểu cắt gọt ở nhiều mức độ khác nhau, đồng thời cắt gọt được nhiều vật liệu khác nhau.

Từ 3 đến 5 trục thì khả năng cắt gọt và gia công càng tăng. Từ mức độ phay rãnh, khoan lỗ, biên dạng được nâng thêm khả năng khắc bề mặt cong, cắt liên tục hoặc không liên tục và cuối cùng là cắt các chi tiết phức tạp, tăng chất lượng bề mặt…

Với cách gá lắp phôi thủ công trên bàn cắt theo khoảng thời gian nhất định, công nhân vận hành máy có thể cắt gọt đến bất kỳ vị trí nào của phôi.

Chính vì vậy, để tiết kiệm chi phí và đạt hiệu quả cao nhất trong gia công cơ khí, nên lựa chọn máy cắt với số trục phù hợp.

2. Máy phay CNC 4 trục là gì?

Máy phay CNC 4 trục là dòng máy phay điều khiển số được trang bị thêm một trục xoay (thường là trục A) bên cạnh ba trục tuyến tính X, Y, Z cơ bản. Trục thứ 4 cho phép phôi hoặc bàn máy xoay quanh một trục cố định, giúp dao phay tiếp cận chi tiết ở nhiều góc độ khác nhau mà không cần tháo và gá lại phôi.

So với máy phay CNC 3 trục, máy phay CNC 4 trục có khả năng gia công nhiều mặt trong một lần gá, giảm sai số do gá đặt lại và nâng cao độ chính xác tổng thể của sản phẩm. Nhờ đó, máy đặc biệt phù hợp với các chi tiết dạng trụ, chi tiết cong, rãnh xoắn hoặc các sản phẩm yêu cầu gia công liên tục quanh chu vi.

Trong thực tế sản xuất, máy phay CNC 4 trục được xem là giải pháp trung gian tối ưu giữa máy 3 trục và máy 5 trục. Dòng máy này vừa đáp ứng tốt các yêu cầu gia công phức tạp hơn 3 trục, vừa có chi phí đầu tư và vận hành hợp lý hơn so với máy 5 trục, nên được nhiều doanh nghiệp lựa chọn trong gia công cơ khí chính xác, khuôn mẫu và linh kiện công nghiệp.

Xem thêm: CNC là gì?

3. Cấu tạo của máy phay CNC 4 trục

Máy phay CNC 4 trục có cấu tạo tương tự máy phay CNC 3 trục, tuy nhiên được bổ sung thêm trục xoay thứ 4 nhằm mở rộng khả năng gia công. Các bộ phận chính của máy bao gồm:

• Hệ trục chuyển động X, Y, Z: Ba trục tuyến tính X, Y, Z đảm nhiệm chuyển động tịnh tiến của bàn máy và trục chính theo các phương ngang, dọc và đứng. Hệ trục này quyết định phạm vi hành trình gia công, độ chính xác và độ ổn định của máy trong quá trình vận hành.
• Trục xoay A (trục thứ 4): Trục A là điểm khác biệt quan trọng nhất của máy phay CNC 4 trục. Trục này cho phép phôi hoặc bàn máy xoay quanh trục X, giúp gia công các bề mặt xung quanh chi tiết trong một lần gá. Tùy cấu hình, trục A có thể hoạt động theo dạng xoay từng góc (index) hoặc xoay liên tục.
• Trục chính và hệ dao phay: Trục chính giữ và quay dao phay với tốc độ phù hợp từng vật liệu. Máy phay CNC 4 trục thường được trang bị trục chính có công suất đủ lớn để đáp ứng cả gia công thô và tinh, kết hợp với nhiều loại dao phay khác nhau để tạo hình chi tiết.
• Bàn máy và hệ gá phôi: Bàn máy có thể tích hợp bàn xoay 4 trục hoặc lắp bàn xoay rời, cho phép gá các chi tiết dạng trụ, chi tiết cong hoặc chi tiết cần gia công nhiều mặt. Hệ gá phôi chắc chắn giúp đảm bảo độ chính xác và an toàn khi gia công.
• Hệ điều khiển CNC: Hệ điều khiển CNC là trung tâm điều hành toàn bộ hoạt động của máy, tiếp nhận dữ liệu từ phần mềm CAD/CAM và điều khiển đồng bộ các trục X, Y, Z và trục A. Hệ điều khiển hiện đại giúp máy phay CNC 4 trục vận hành ổn định, chính xác và dễ lập trình.

Nhờ cấu tạo này, máy phay CNC 4 trục mang lại khả năng gia công linh hoạt hơn, nâng cao hiệu quả sản xuất và đáp ứng tốt các yêu cầu gia công cơ khí chính xác hiện nay.

Tham khảo: Tổng quan về máy tiện CNC

4. Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC 4 trục

Máy phay CNC 4 trục hoạt động dựa trên sự kết hợp đồng bộ giữa ba trục tuyến tính X, Y, Z và trục xoay A. Trong quá trình gia công, trục chính quay dao phay theo tốc độ đã lập trình, trong khi các trục X, Y, Z điều khiển chuyển động tịnh tiến để tạo hình chi tiết.

Điểm khác biệt của máy phay CNC 4 trục nằm ở trục A, cho phép phôi hoặc bàn máy xoay quanh một trục cố định. Nhờ chuyển động xoay này, máy có thể gia công nhiều mặt hoặc gia công liên tục quanh chu vi chi tiết trong một lần gá, giảm thiểu sai số do tháo lắp phôi nhiều lần.

Toàn bộ quá trình gia công được điều khiển tự động thông qua chương trình CNC được lập trình sẵn từ phần mềm CAD/CAM. Nhờ nguyên lý vận hành này, máy phay CNC 4 trục đảm bảo độ chính xác cao, ổn định và tối ưu thời gian gia công so với các dòng máy phay CNC 3 trục thông thường.

5. Phân loại máy phay CNC 4 trục

Trong thực tế sản xuất, máy phay CNC 4 trục thường được phân loại dựa trên kết cấu và phương bố trí trục chính, giúp doanh nghiệp lựa chọn thiết bị phù hợp với dạng chi tiết và yêu cầu gia công cụ thể. Ba dòng máy phổ biến nhất hiện nay bao gồm:

5.1. Máy phay đứng CNC 4 trục

• Máy phay đứng CNC 4 trục có trục chính bố trí thẳng đứng, kết hợp với trục xoay A giúp gia công nhiều mặt trong một lần gá. Dòng máy này thường có hành trình trục Z từ khoảng 400–800 mm, phù hợp cho các chi tiết có chiều cao lớn.
• Nhờ tính linh hoạt và độ chính xác cao, máy phay đứng CNC 4 trục được sử dụng nhiều trong gia công khuôn mẫu, khuôn nhựa và các chi tiết như vỏ động cơ ô tô, nơi yêu cầu gia công nhiều bề mặt và góc nghiêng.

5.2. Máy phay giường CNC 4 trục

• Máy phay giường CNC 4 trục sở hữu kết cấu giường đúc nguyên khối, độ cứng vững cao và khả năng chịu tải lớn, thường từ 1–3 tấn. Trục xoay A được tích hợp giúp gia công hiệu quả các chi tiết lớn, nặng và phức tạp.
• Dòng máy này đặc biệt phù hợp cho gia công phôi nặng, linh kiện máy công trình, kết cấu cơ khí lớn và các chi tiết yêu cầu độ ổn định cao trong quá trình cắt nặng, gia công liên tục.

Xem thêm: Máy phay giường CNC

5.3. Máy phay ngang CNC 4 trục

• Máy phay ngang CNC 4 trục có trục chính bố trí nằm ngang, cho phép tiếp cận chi tiết theo phương ngang kết hợp với trục xoay A. Dòng máy này thường có hành trình trục X từ khoảng 800–2.000 mm, phù hợp với các chi tiết dài.
• Nhờ cấu trúc đặc thù, máy phay ngang CNC 4 trục được ứng dụng hiệu quả trong gia công trục khuỷu, thanh truyền, trục dài và các chi tiết dạng hộp, nơi yêu cầu gia công nhiều mặt và độ chính xác cao.

Việc lựa chọn đúng loại máy phay CNC 4 trục theo kết cấu sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu năng suất, đảm bảo chất lượng gia công và khai thác tối đa hiệu quả đầu tư thiết bị.

6. Ưu điểm của máy phay CNC 4 trục

So với máy phay CNC 3 trục, máy phay CNC 4 trục mang lại nhiều lợi thế vượt trội nhờ được bổ sung trục xoay A, cho phép phôi xoay linh hoạt trong quá trình gia công. Điều này giúp mở rộng đáng kể phạm vi ứng dụng và nâng cao hiệu quả sản xuất.

6.1. Gia công nhiều góc độ trong một lần gá

Nhờ trục A, máy phay CNC 4 trục cho phép xoay, lật phôi theo nhiều góc khác nhau, giúp dao cắt tiếp cận chi tiết từ nhiều hướng. Điều này đặc biệt hữu ích khi gia công các chi tiết có bề mặt cong, rãnh xoắn hoặc biên dạng phức tạp.

6.2. Giảm số lần gá đặt – tăng độ chính xác

Máy phay CNC 4 trục cho phép gia công nhiều mặt chi tiết trong một lần gá, từ đó:

• Giảm thời gian thiết lập
• Hạn chế sai số do gá đặt lại
• Đảm bảo độ chính xác hình học và độ đồng đều giữa các bề mặt

6.3. Gia công được chi tiết phức tạp hơn máy 3 trục

Ngoài các nguyên công cơ bản như khoan lỗ, phay rãnh, tạo biên dạng phẳng, máy phay CNC 4 trục còn:

• Gia công bề mặt cong
• Gia công chi tiết dạng trụ
• Khắc và cắt liên tục quanh chu vi chi tiết

→ Những ứng dụng mà máy 3 trục khó hoặc không thể thực hiện hiệu quả.

6.4. Tối ưu thời gian và năng suất gia công

Việc hạn chế tháo lắp phôi và rút ngắn chu trình gia công giúp máy phay CNC 4 trục:

• Tăng năng suất tổng thể
• Phù hợp sản xuất loạt vừa và lớn
• Đáp ứng tốt yêu cầu tiến độ trong gia công cơ khí hiện đại

6.5. Linh hoạt trong tạo hình và ứng dụng thực tế

Máy phay CNC 4 trục có khả năng tạo ra các chi tiết có:

• Hình học phức tạp
• Đường cong, cung tròn, góc nghiêng
• Biên dạng “bất thường” theo yêu cầu thiết kế

Nhờ đó, máy được ứng dụng rộng rãi trong gia công cơ khí chính xác, khuôn mẫu, linh kiện ô tô – xe máy và nhiều ngành công nghiệp khác.

7. Ứng dụng của máy phay CNC 4 trục trong thực tế

Nhờ mức độ tự động hóa cao, độ chính xác ổn định và khả năng gia công linh hoạt, máy phay CNC 4 trục được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất, từ cơ khí chính xác đến các ngành công nghiệp phụ trợ.

• Gia công chi tiết cơ khí chính xác: Máy phay CNC 4 trục cho phép gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao và tính lặp lại ổn định. Quá trình gia công được lập trình sẵn, giảm sự phụ thuộc vào tay nghề người vận hành, đảm bảo các sản phẩm đầu ra có chất lượng đồng đều.
• Gia công khuôn mẫu và chi tiết phức tạp: Nhờ trục xoay A, máy có thể gia công bề mặt cong, rãnh sâu, chi tiết nghiêng và biên dạng 3D hiệu quả hơn so với máy 3 trục. Điều này giúp máy phay CNC 4 trục trở thành lựa chọn phổ biến trong gia công khuôn nhựa, khuôn đúc kim loại và các chi tiết yêu cầu kỹ thuật cao.
• Sản xuất linh kiện ô tô, xe máy và chi tiết máy: Máy phay CNC 4 trục được ứng dụng rộng rãi trong chế tạo phụ tùng ô tô, xe máy, đặc biệt là các linh kiện cần thay thế hoặc sản xuất theo yêu cầu riêng. Chỉ cần cung cấp đầy đủ thông số kỹ thuật và bản vẽ, máy có thể gia công chính xác các chi tiết phù hợp với từng dòng sản phẩm.
• Sản xuất hàng loạt và đồ gia dụng: Với khả năng vận hành ổn định và độ lặp lại cao, máy phay CNC 4 trục phù hợp cho sản xuất số lượng lớn các sản phẩm có hình dạng giống nhau, đáp ứng yêu cầu về kích thước và chất lượng bề mặt. Điều này giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất và kiểm soát chất lượng hiệu quả.
• Gia công gỗ và vật liệu phi kim: Ngoài gia công kim loại, máy phay CNC 4 trục còn được ứng dụng trong chế biến gỗ, tạo hình các chi tiết có họa tiết phức tạp, bề mặt cong và yêu cầu tính thẩm mỹ cao, phục vụ ngành nội thất và trang trí.
• Linh hoạt trong nâng cấp và thay đổi công nghệ: Một ưu điểm lớn của máy phay CNC 4 trục là khả năng thay đổi chương trình gia công mà không cần thay máy. Việc lập trình thông qua phần mềm CAD/CAM cho phép doanh nghiệp nhanh chóng thích ứng với yêu cầu sản phẩm mới hoặc nâng cấp công nghệ gia công.

Với khả năng gia công đa dạng, chính xác và linh hoạt, máy phay CNC 4 trục đang trở thành giải pháp tối ưu cho các doanh nghiệp muốn mở rộng năng lực sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm và chủ động trước những thay đổi của thị trường.

8. So sánh máy phay CNC 4 trục với máy phay CNC 3 trục và 5 trục

Để lựa chọn đúng giải pháp gia công, doanh nghiệp cần hiểu rõ sự khác biệt giữa máy phay CNC 3 trục, 4 trục và 5 trục. Mỗi dòng máy có phạm vi ứng dụng, chi phí đầu tư và mức độ công nghệ khác nhau.

9. Những lưu ý khi lựa chọn máy phay CNC 4 trục

Máy phay CNC 4 trục là giải pháp gia công có mức đầu tư trung – cao, vì vậy doanh nghiệp cần đánh giá kỹ nhu cầu thực tế trước khi quyết định. Dưới đây là những yếu tố quan trọng cần lưu ý khi lựa chọn máy phay CNC 4 trục để đảm bảo hiệu quả lâu dài.

• Xác định đúng nhu cầu gia công: Doanh nghiệp cần làm rõ loại chi tiết thường gia công, mức độ phức tạp, số lượng sản phẩm và vật liệu sử dụng. Nếu chủ yếu gia công chi tiết nhiều mặt, chi tiết trụ hoặc bề mặt cong, máy phay CNC 4 trục sẽ mang lại hiệu quả rõ rệt so với máy 3 trục.
• Lựa chọn loại trục A phù hợp: Máy phay CNC 4 trục có thể sử dụng trục A dạng xoay từng góc (index) hoặc xoay liên tục. Trục A dạng index phù hợp với gia công từng mặt, trong khi trục A liên tục phù hợp với gia công bề mặt cong và biên dạng phức tạp.
• Quan tâm đến công suất trục chính và độ cứng vững: Công suất trục chính cần phù hợp với vật liệu và chế độ cắt dự kiến. Bên cạnh đó, kết cấu thân máy, bàn máy và ray dẫn hướng phải đủ cứng vững để hạn chế rung động, đảm bảo độ chính xác khi gia công chi tiết phức tạp.
• Khả năng lập trình và tương thích phần mềm: Doanh nghiệp nên ưu tiên máy phay CNC 4 trục có hệ điều khiển phổ biến, dễ lập trình và tương thích tốt với các phần mềm CAD/CAM. Điều này giúp rút ngắn thời gian làm quen, dễ dàng thay đổi chương trình và nâng cấp công nghệ trong tương lai.
• Kích thước bàn máy và không gian lắp đặt: Cần xem xét kích thước bàn máy, hành trình trục và diện tích nhà xưởng để đảm bảo máy được lắp đặt, vận hành an toàn và thuận tiện. Đây là yếu tố thường bị bỏ qua nhưng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sử dụng.
• Dịch vụ kỹ thuật và hậu mãi: Bên cạnh cấu hình máy, doanh nghiệp nên lựa chọn nhà cung cấp có đội ngũ kỹ thuật chuyên sâu, hỗ trợ lắp đặt, đào tạo vận hành và bảo trì lâu dài. Dịch vụ hậu mãi tốt sẽ giúp máy vận hành ổn định và giảm thiểu rủi ro trong quá trình sử dụng.

Việc cân nhắc đầy đủ các lưu ý trên sẽ giúp doanh nghiệp lựa chọn máy phay CNC 4 trục phù hợp, tối ưu chi phí đầu tư và nâng cao hiệu quả gia công trong thực tế sản xuất.

10. Giá máy phay CNC 4 trục bao nhiêu?

Giá máy phay CNC 4 trục trên thị trường hiện nay có sự chênh lệch khá lớn, phụ thuộc vào cấu hình kỹ thuật, thương hiệu và yêu cầu gia công cụ thể của từng doanh nghiệp. Đây là phân khúc máy có mức đầu tư cao hơn máy 3 trục nhưng thấp hơn máy 5 trục, phù hợp với nhiều xưởng cơ khí đang mở rộng năng lực sản xuất.

10.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến giá máy phay CNC 4 trục

• Kết cấu và kích thước máy: Máy phay đứng, phay ngang hay phay giường 4 trục sẽ có mức giá khác nhau. Kích thước bàn máy và hành trình trục càng lớn thì giá càng cao.
• Loại trục A: Trục A dạng index (xoay từng góc) có chi phí thấp hơn so với trục A xoay liên tục, vốn đáp ứng gia công bề mặt cong và chi tiết phức tạp.
• Công suất trục chính và độ cứng vững: Trục chính công suất lớn, kết cấu thân máy chắc chắn giúp cắt nặng ổn định nhưng cũng làm tăng giá thành.
• Hệ điều khiển CNC: Các hệ điều khiển phổ biến, dễ lập trình và ổn định sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá máy.
• Thương hiệu và xuất xứ: Máy phay CNC 4 trục từ Hàn Quốc, Nhật Bản hoặc châu Âu thường có giá cao hơn nhưng bù lại là độ bền, độ chính xác và khả năng vận hành lâu dài.
• Trang bị tùy chọn: Ổ thay dao tự động (ATC), bàn xoay tích hợp, hệ thống đo dao, làm mát trục chính… đều làm thay đổi giá máy.

10.2. Giá máy phay CNC 4 trục tham khảo

Tại thị trường Việt Nam, giá máy phay CNC 4 trục thường dao động:

• Từ vài trăm triệu đến trên 1 tỷ đồng đối với các dòng máy cấu hình cơ bản
• Từ vài tỷ đồng trở lên với các dòng máy công suất lớn, trục A liên tục, cấu hình cao phục vụ gia công khuôn mẫu và cơ khí chính xác

Do mỗi doanh nghiệp có nhu cầu gia công và ngân sách khác nhau, mức giá cụ thể cần được xác định dựa trên cấu hình phù hợp nhất với bài toán sản xuất thực tế. Để có báo giá chính xác và giải pháp tối ưu, doanh nghiệp nên trao đổi trực tiếp với đơn vị cung cấp để được tư vấn chi tiết.

11. Địa chỉ cung cấp máy phay CNC 4 trục uy tín

Trong bối cảnh nhu cầu gia công cơ khí chính xác ngày càng cao, việc lựa chọn đơn vị cung cấp máy phay CNC 4 trục uy tín đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả đầu tư và khả năng vận hành lâu dài của doanh nghiệp.

Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực cơ khí và tự động hóa công nghiệp, Weldcom được đánh giá là một trong những đơn vị hàng đầu tại Việt Nam trong việc cung cấp giải pháp máy phay CNC 4 trục cho doanh nghiệp sản xuất.

Vì sao nên lựa chọn Weldcom khi đầu tư máy phay CNC 4 trục?

• Tư vấn giải pháp theo nhu cầu thực tế: Weldcom không chỉ bán máy mà tập trung phân tích bài toán gia công, từ loại chi tiết, vật liệu đến sản lượng, giúp doanh nghiệp lựa chọn cấu hình máy phay CNC 4 trục phù hợp và tối ưu chi phí.
• Danh mục thiết bị chất lượng cao: Cung cấp các dòng máy phay CNC 4 trục hiện đại, kết cấu cứng vững, độ chính xác cao, đáp ứng tốt các yêu cầu gia công từ khuôn mẫu đến cơ khí chính xác.
• Đội ngũ kỹ thuật chuyên sâu: Kỹ sư giàu kinh nghiệm hỗ trợ khảo sát nhà xưởng, lắp đặt, đào tạo vận hành và chuyển giao công nghệ, giúp doanh nghiệp nhanh chóng đưa máy vào sản xuất ổn định.
• Chính sách hậu mãi rõ ràng: Dịch vụ bảo hành, bảo trì và hỗ trợ kỹ thuật kịp thời giúp doanh nghiệp yên tâm trong suốt quá trình sử dụng máy.

Với định hướng đồng hành lâu dài cùng khách hàng, Weldcom đã và đang trở thành đối tác tin cậy của nhiều doanh nghiệp cơ khí trên toàn quốc. Nếu doanh nghiệp đang tìm kiếm máy phay CNC 4 trục chất lượng, cấu hình phù hợp và dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp, Weldcom là lựa chọn đáng tin cậy để cân nhắc.

Nếu doanh nghiệp đang cần tư vấn giải pháp, lựa chọn cấu hình hoặc báo giá máy phay CNC 4 trục, vui lòng liên hệ Weldcom để được đội ngũ chuyên gia kỹ thuật hỗ trợ chi tiết và nhanh chóng. Weldcom sẵn sàng đồng hành cùng doanh nghiệp trong suốt quá trình đầu tư và vận hành hiệu quả máy phay CNC 4 trục.

Công ty Cổ phần Công Nghiệp Weldcom

• Địa chỉ: 285 Ngô Gia Tự, Phường Việt Hưng, Hà Nội
• Hotline: 1900 9410
• Website: www.weldcom.vn
• Email: sales@weldcom.vn