So sánh 4 loại máy đo CMM: Cầu, Cổng, Cánh tay đơn, Cánh tay khớp chọn loại nào?

Trong công việc tư vấn khách hàng, tôi thường gặp rất nhiều người mới tiếp xúc CMM nghĩ rằng máy đo 3D chỉ có một kiểu. Thực tế không hề vậy, theo cấu trúc cơ khí người ta chia thành 4 loại phổ biến: kiểu cầu, kiểu cổng, cánh tay đơn và cánh tay khớp nối. Mỗi loại có cấu tạo hoàn toàn khác, ưu nhược điểm khác nhau, phù hợp với từng đối tượng sử dụng riêng.

Rất nhiều khách hàng mua nhầm loại máy: chi tiết nhỏ mà mua máy cổng to đùng lãng phí tiền, hoặc chi tiết lớn nặng tấn mà mua máy cầu không chứa được. Bài viết hôm nay tôi sẽ giải thích từng loại một cách dễ hiểu, không dùng thuật ngữ rườm rà, và so sánh chi tiết để bạn tự biết mình nên chọn loại nào.

1. Từng loại một: Cấu tạo, ưu nhược điểm và ai nên dùng

1.1 Máy đo CMM kiểu cầu – loại phổ biến nhất, chính xác nhất

Nói một cách dễ hiểu, cấu trúc này giống cây cầu di chuyển trên hai ray song song, đầu đo treo xuống từ cây cầu. Đây là loại phổ biến nhất trên thị trường, chiếm hơn 70% tổng số máy đang được sử dụng.

Ưu điểm:

• Độ chính xác cao nhất trong 4 loại, ổn định theo thời gian
• Cấu trúc cứng cáp, ít biến dạng, lặp lại tốt
• Đa dạng về kích thước hành trình, từ nhỏ đến trung bình đều có
• Công nghệ trưởng thành, phụ tùng thay thế dễ tìm

Nhược điểm:

• Hành trình có giới hạn, không phù hợp các chi tiết quá lớn
• Chi tiết nặng, cồng kềnh lên xuống bàn làm việc hơi bất tiện
• Yêu cầu môi trường phòng đo lường tương đối khắt khe

Phù hợp với ai: Các nhà máy sản xuất linh kiện chính xác, khuôn mẫu nhỏ và trung bình, linh kiện điện tử, ô tô bộ phận nhỏ, các phòng đo lường trung tâm kiểm tra chất lượng.

1.2 Máy đo CMM kiểu cổng – chuyên dụng cho chi tiết siêu lớn

Cấu trúc giống cái cổng lớn di chuyển trên hai ray đặt hai bên, không có cột giữa cản trở. Hành trình rất lớn, thường từ 2 mét trở lên, nhiều loại hàng chục mét.

Ưu điểm:

• Hành trình cực lớn, đo được các chi tiết khổng lồ
• Không gian mở, xe nâng có thể chạy vào đặt chi tiết trực tiếp
• Chịu tải nặng, đo được các chi tiết hàng tấn

Nhược điểm:

• Độ chính xác thấp hơn máy kiểu cầu cùng tầm giá
• Giá thành rất đắt, chỉ phù hợp các doanh nghiệp lớn
• Chi phí lắp đặt và bảo trì cao

Phù hợp với ai: Các nhà máy sản xuất khuôn mẫu lớn, vỏ máy, bộ phận thân xe ô tô, cánh tuabin gió, các chi tiết cơ khí nặng lớn.

1.3 Máy đo CMM cánh tay đơn – mở thoải mái, tiện lên xuống hàng

Cấu trúc chỉ có một cột cố định hoặc di chuyển, cánh tay đo vươn ra ngoài. Ba mặt còn lại hoàn toàn mở, đưa chi tiết vào rất tiện, không bị cản trở như máy kiểu cầu.

Ưu điểm:

• Không gian mở ba phía, lên xuống chi tiết cực kỳ tiện
• Phù hợp các chi tiết dài, bản lớn như tấm kim loại, thân xe
• Tốc độ đo nhanh, phù hợp kiểm tra trên dây chuyền

Nhược điểm:

• Độ chính xác trung bình, thấp hơn máy kiểu cầu
• Cánh tay càng dài độ chính xác càng giảm do biến dạng
• Ứng dụng hẹp, ít phổ biến

Phù hợp với ai: Các nhà máy sản xuất thân xe, tấm dập lớn, các xưởng cơ khí chuyên các chi tiết bản lớn không yêu cầu độ chính xác quá cao.

1.4 Máy đo cánh tay 3D khớp nối – di động linh hoạt, đi đâu đo được đó

Khác với 3 loại trên là máy cố định, loại này giống cánh tay người với nhiều khớp xoay, có thể di chuyển đến chỗ chi tiết mà không cần đưa chi tiết lên máy. Thường dùng để đo tại xưởng, tại dây chuyền sản xuất.

Ưu điểm:

• Di động cực kỳ linh hoạt, mang đi đâu cũng được
• Không cần phòng đo lường đặc biệt, dùng được ngay tại xưởng
• Đo được các chi tiết lớn nặng không thể di chuyển
• Giá rẻ hơn nhiều so với máy cố định cùng tầm đo

Nhược điểm:

• Độ chính xác thấp nhất trong 4 loại
• Phụ thuộc nhiều vào kỹ năng người vận hành
• Không phù hợp đo lô lớn hàng loạt, tốc độ chậm
• Độ ổn định kém, cần hiệu chuẩn thường xuyên hơn

Phù hợp với ai: Các xưởng sửa chữa, lắp ráp, kiểm tra nhanh tại chỗ, đo ngược thiết kế, các doanh nghiệp không có phòng đo lường chuyên dụng, cần linh hoạt cao.

2. Bảng so sánh tổng quan 4 loại máy đo CMM

3. Đừng lung tung: Chọn máy theo đúng nhu cầu của bạn

Không có loại máy nào là tốt nhất, chỉ có loại phù hợp nhất. Bạn hãy đối chiếu tình hình thực tế của mình theo các trường hợp dưới đây:

Trường hợp 1: Bạn chủ yếu đo chi tiết nhỏ và trung bình, yêu cầu độ chính xác cao

→ Chọn máy kiểu cầu. Đây là lựa chọn an toàn nhất, đa năng nhất. 90% các nhà máy sản xuất linh kiện, khuôn mẫu vừa và nhỏ đều dùng loại này. Độ chính xác đảm bảo, giá cả hợp lý, dễ tìm người vận hành và dễ bảo trì.

Trường hợp 2: Bạn đo các chi tiết rất lớn, nặng hàng trăm kg đến hàng tấn

→ Chọn máy kiểu cổng. Nếu chi tiết của bạn lớn hơn 1.5m, nặng vài tấn thì máy cầu không chứa được. Máy cổng không gian mở rộng, xe nâng có thể chạy vào đặt hàng trực tiếp, rất tiện lợi.

Trường hợp 3: Bạn đo các tấm bản lớn, thân xe, cần lên xuống hàng thường xuyên

→ Chọn máy cánh tay đơn. Loại này rất phù hợp các xưởng dập tấm lớn, kiểm tra thân xe. Ba mặt mở thoải mái, đưa hàng vào nhanh, không phải xoay chuyển chi tiết phức tạp.

Trường hợp 4: Bạn cần đo tại chỗ, chi tiết lớn không thể di chuyển, hoặc chỉ kiểm tra nhanh

→ Chọn máy cánh tay khớp nối. Nếu công việc bạn chủ yếu là kiểm tra nhanh tại xưởng, đo ngược sản phẩm mẫu, hoặc các chi tiết lớn cố định không thể di chuyển thì cánh tay đo là lựa chọn hoàn hảo. Nhưng đừng mong nó chính xác bằng máy cố định.

4. Những sai lầm thường gặp khi chọn loại máy

1. Ham to mua lớn hơn nhiều nhu cầu thực tế. Nhiều người nghĩ mua to một chút dành dự phòng. Nhưng hành trình càng lớn giá càng tăng gấp nhiều lần, độ chính xác lại càng giảm. Mua to quá vừa lãng phí tiền lại đo không chuẩn bằng máy nhỏ hơn.
2. Nghĩ cánh tay đo có thể thay thế máy CMM cố định. Rất nhiều khách hàng hỏi tôi cánh tay đo có bằng được máy CMM không. Câu trả lời là hoàn toàn không bằng. Độ chính xác cách biệt rất xa, chỉ phù hợp kiểm tra thô và tại chỗ thôi.
3. Chỉ nhìn độ chính xác trên giấy mà không xem cấu trúc. Cùng ghi 0.005mm nhưng máy kiểu cầu và máy cánh tay đơn độ ổn định thực tế hoàn toàn khác nhau. Con số trên giấy chỉ là lý thuyết trong điều kiện lý tưởng.
4. Bỏ qua yếu tố lên xuống hàng. Nhiều người mua máy chỉ xem hành trình và độ chính xác, quên mất rằng chi tiết nặng vài trăm kg đưa vào máy như thế nào. Máy kiểu cầu hai bên có cột, xe nâng không vào được sẽ rất vất vả.

5. Lời kết

Chọn đúng cấu trúc máy là bước quyết định 80% sự phù hợp. Nếu bạn vẫn chưa chắc chắn mình nên chọn loại nào, cách đơn giản nhất là liệt kê các sản phẩm thường đo nhất, ghi kích thước lớn nhất và dung sai chặt nhất, gửi cho nhà cung cấp tư vấn.

Một nhà cung cấp uy tín sẽ không cố gắng bán cho bạn loại đắt nhất, mà sẽ đề xuất loại phù hợp nhất với nhu cầu thực tế của bạn.

Hy vọng bài viết này giúp bạn hiểu rõ hơn về các loại máy đo CMM và chọn được loại phù hợp nhất. Nếu còn thắc mắc gì, hãy để lại bình luận hoặc liên hệ chúng tôi bất cứ lúc nào.