Đúc là quá trình điền đầy kim loại ở thể lỏng vào lòng khuôn đúc có hình dạng kích thước định sẵn. Sau khi kim loại đông đặc ta thu được sản phẩm tương ứng với lòng khuôn. Sản phẩm đó gọi là vật đúc.Rèn tự do là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực cổ điển nhất để tạo ra các dụng cụ đơn giản hình dạng khối Công nghệ dập tạo hình khối là một phần của loại hình công nghệ gia công kim loại bằng áp lực. Nhờ tính dẻo của kim loại làm biến dạng phôi hoặc điền đầy kim loại vào lòng khuôn hoặc làm kim loại chảy qua lỗ thoát của cối ( hoặc chày ) để tạo ra chi tiết có hình dạng và kích thước theo yêu cầu
CÁC QUÁ TRÌNH ĐÔNG ĐẶC
Quá trình đúc kim loại
1) Bản chất: Đúc là quá trình điền đầy kim loại ở thể lỏng vào lòng khuôn đúc có hình dạng kích thước định sẵn Sau khi kim loại đông đặc ta thu được sản phẩm tương ứng với lòng khuôn Sản phẩm đó gọi là vật đúc.
Nếu vật phẩm đúc đem dùng ngay gọi là chi tiết đúc Nếu đem vật đúc gia công khác như gia công cắt gọt gọi là phôi đúc
Đúc là một quy trình sản xuất linh hoạt, có thể áp dụng cho nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm gang, thép, kim loại màu và các hợp kim của chúng, với khối lượng sản phẩm dao động từ vài gam đến hàng trăm tấn.
Chế tạo các vật đúc có hình dạng và kết cấu phức tạp như thân máy công cụ và vỏ động cơ là một ưu điểm nổi bật, giúp vượt qua những khó khăn mà các phương pháp chế tạo khác không thể thực hiện được.
Với các phương pháp đúc đặc biệt thì độ chính xác có thể đạt khỏang 0,001mm.
Có thể đúc nhiều kim loại khác nhau trong một vật đúc.
Có khả năng cơ khí hóa và tự động hóa.
Giá thành chế tạo vật đúc rẻ, tính chất sản xuất linh họat, năng suất cao. b) Nhược điểm:
Tốn kim loại cho hệ thống rót.
Có nhiều khuyết tật (thiếu hụt, rỗ khí) làm tỷ lệ phế phẩm khá cao.
Kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc đòi hỏi thiết bị hiện đại.
3) Sơ đồ quá trình sản xuất đúc:
Quá trình sản xuất vật đúc có thể tóm tắt như sau:
Bộ phận kỹ thuật căn cứ theo bản vẽ chi tiết để lập ra bản vẽ vật đúc, mẫu, hộp lõi.
Dựa vào bản vẽ, quá trình chế tạo bộ mẫu bao gồm mẫu đúc để tạo lòng khuôn với hình dáng bên ngoài của vật đúc, hộp lõi để tạo hình dáng bên trong và mẫu hệ thống rót nhằm dẫn kim loại lỏng và thoát khí cho khuôn.
Bộ phận nấu chảy kim loại lỏng cần phối hợp nhịp nhàng với quá trình làm khuôn và lắp ráp khuôn để đảm bảo việc rót kim loại lỏng vào khuôn diễn ra đúng thời gian.
Sau khi kim loại đông đặc, vật đúc được hình thành trong khuôn Tiếp theo, tiến hành phá khuôn và lõi, sau đó làm sạch vật đúc Cuối cùng, kiểm tra chất lượng vật đúc bằng phương pháp thủ công hoặc bằng máy.
Kiểm tra vật đúc về hình dáng, kích thước, chất lượng bên trong.
4) Nguyên lý thiết kế vật đúc kim loại: a) Nguyên lý vật đúc đảm bảo yêu cầu kim loại cần đúc:
Kết cấu của vật đúc phải phù hợp với tính đúc của hợp kim
Đảm bảo quá trình điền đầy khuôn.
Quá trình kết tinh phải đảm bảo yêu cầu (đồng thời có hướng).
Tránh được các khuyết tật (lõm co, rỗ khí, ngậm xỉ …), tránh tạo ứng suất trong vật đúc:
Kết cấu vật đúc không thay đổi quá đột ngột để tránh kết tinh không phù hợp, nứt, ứng suất dư.
Các đoạn chuyển tiếp của thành vật đúc phải thay đổi từ từ để tránh tạo thành ứng suất trong vật đúc.
Các bề mặt trên của vật đúc tránh nằm ngang vì dễ gây ra ngậm xỉ.
Vị trí đặt đậu ngót phải là chỗ kết tinh cuối cùng, hướng từ xa đến gần đậu ngót để dồn xỉ về đậu ngót.
Với vật đúc có gân trợ lực thì chiều dày của gân mỏng hơn thành vật đúc.
Kết cấu vật đúc phải đảm bảo vật đúc có đủ cơ tính của hợp kim đúc
Giảm khó khăn cho quá trình đúc và các bước gia công tiếp theo. b) Nguyên lý thiết kế vật đúc thuận lợi cho quá trình làm khuôn:
Khi thiết kế vật đúc, cần chú ý đến công nghệ làm khuôn để đảm bảo quá trình này diễn ra đơn giản và hiệu quả Việc sử dụng máy móc và thiết bị làm khuôn là rất quan trọng nhằm nâng cao chất lượng của vật đúc.
Kết cấu vật đúc phải đơn giản để dễ gia công mẫu và lõi.
Kết cấu vật đúc phải đảm bảo quá trình rút mẫu khi làm khuôn
Khi cần có thể tách rời thành nhiều hòm khuôn.
Trên kết cấu vật đúc phải đảm bảo hỗn hợp làm khuôn có thể tái sử dụng.
Giảm tối đa số lượng lõi.
Kết cấu thuận lợi khi lắp ráp và vận chuyển khuôn, lõi.
Kết cấu hợp lý giúp dễ dàng tháo dỡ khuôn khỏi vật đúc, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình gia công cơ khí tiếp theo Nguyên lý thiết kế vật đúc cần được tối ưu hóa để hỗ trợ hiệu quả trong các bước gia công sau này.
Tránh tạo các yếu tố cản trở quá trình cắt gọt.
Tránh hiện tượng uốn dụng cụ khi gia công lỗ.
Thuận lợi cho gá lắp và các quá trình vận chuyển. d) Thiết kế vật đúc đảm bảo yêu cầu làm việc lâu dài của vật đúc:
Thiết kế vật đúc kim loại cần chú trọng đến việc tính toán để đảm bảo khuôn đúc có thể tái sử dụng, đồng thời phải đảm bảo độ bền cho khuôn nhằm sử dụng lâu dài và duy trì chất lượng vật đúc.
Sản xuất đúc đang phát triển mạnh mẽ và được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, với khối lượng vật đúc chiếm khoảng 40-80% tổng khối lượng của máy móc Trong ngành cơ khí, khối lượng vật đúc lên đến 90%, trong khi giá thành chỉ chiếm 20-25% Ngoài ra, đúc còn được sử dụng để chế tạo phôi cho sản xuất cơ khí và sản xuất một số chi tiết đúc đặc biệt.
Công nghệ đúc được chia thành hai loại chính: Đúc trong khuôn cát và đúc đặc biệt
II Đúc trong khuôn cát
1) Khái niệm: Đúc trong khuôn cát là dạng đúc phổ biến Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá khuôn) Vật đúc tạo hình trong khuôn cát có độ chính xác thấp, độ bóng bề mặt kém, lượng dư gia công lớn, nhưng khuôn cát có ưu điểm là tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp, khối lượng lớn và giá thành khuôn thấp.
2) Các bộ phận khuôn cát
Hệ thống rót là tập hợp các bộ phận dùng để rót kim loại lỏng vào lòng khuôn, bao gồm cốc rót, ống rót, rãnh dẫn kim loại lỏng và rãnh lọc xỉ Việc lựa chọn và bố trí hình dạng cũng như kích thước của các bộ phận này phải hợp lý khi làm khuôn để đảm bảo hiệu quả trong quá trình đúc.
Đậu hơi, hay còn gọi là đậu ngót (open riser), đóng vai trò quan trọng trong việc thoát khí từ lòng khuôn ra ngoài, giúp cải thiện chất lượng sản phẩm Ngoài ra, nó còn giúp bù đắp lượng kim loại bị thiếu do hiện tượng co ngót, đảm bảo sản phẩm cuối cùng đạt yêu cầu kỹ thuật.
Lỗ xiên hơi (vent) tạo điều kiện thoát khí dễ dàng, tránh hiện tượng rổ bề mặt sau khi đúc.
Bộ mẫu bao gồm nhiều thành phần quan trọng như tấm mẫu, mẫu vật đúc (mẫu chính), mẫu đậu hơi, mẫu đậu ngót và hệ thống rót (cốc rót, ống rót, rãnh lọc xỹ, rãnh dẫn) Mẫu vật đúc không chỉ tạo nên hình dạng bên ngoài của sản phẩm mà còn có thể được gia cố thêm bằng gối lõi, giúp giữ cho lõi đứng vững trong lòng khuôn hoặc làm chỗ tựa cho gối lõi.
Lõi (core) là bộ phận tạo nên lỗ rỗng bên trong vật đúc, hình dạng bên ngoài của lõi là hình dạng bên trong của vật đúc.
3) Thành phần của hỗn hợp làm khuôn a) Thành phần:
Hỗn hợp làm khuôn, thao (lõi) bao gồm: cát, đất sét, chất dính kết và chất phụ.
Cát là thành phần chính trong hỗn hợp làm khuôn và thao, với thành phần hóa học chủ yếu là SiO2 (thạch anh) Ngoài ra, cát còn chứa một lượng nhỏ đất sét và các tạp chất khác.
Quá trình tạo hình chất dẻo
Chất dẻo, hay nhựa, là hợp chất cao phân tử được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các vật dụng hàng ngày như áo mưa và ống dẫn điện, cũng như trong các sản phẩm công nghiệp hiện đại Chúng có khả năng biến dạng dưới tác động của nhiệt và áp suất, đồng thời giữ được hình dạng đó khi không còn tác động Ngoài ra, chất dẻo còn thay thế nhiều vật liệu truyền thống như vải, gỗ, da, kim loại và thủy tinh.
Các phương pháp tạo hình chất dẻo tương tự như tạo hình kim loại, bao gồm các kỹ thuật như đùn, phun, thổi và quay.
II Phương pháp đùn chất dẻo:
Nhựa nóng được đẩy qua khuôn để tạo hình cho sản phẩm cuối cùng Sau đó, nhựa thường được làm mát trong các buồng hoặc bể chứa nước, sau đó được cắt theo chiều dài xác định và đóng gói thành bó.
Phương pháp đùn là một trong những cách sản xuất hiệu quả nhất, mang lại lượng sản phẩm lớn nhất Trong quy trình này, nguyên liệu thô như hạt, bột, hoặc viên được đưa vào thùng trộn có trục vít, tạo áp lực để chuyển nguyên liệu tới khuôn.
Hệ thống ép đùn gồm :
Máy đùn là thiết bị quan trọng có nhiệm vụ tải và nạp vật liệu rắn, cung cấp năng lượng để làm chảy vật liệu, và tạo áp suất lớn để đẩy nguyên liệu ra khỏi đầu hình Do đó, máy đùn cần phải phù hợp với loại nguyên liệu sử dụng, đảm bảo làm chảy đồng đều khối vật liệu, trộn đều trước khi ra khỏi máy và duy trì áp suất ổn định.
Đầu tạo hình đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh dòng chảy để phù hợp với yêu cầu sản phẩm Để đạt được điều này, đầu tạo hình cần đảm bảo dòng chảy ổn định với lưu lượng và vận tốc đều trên toàn bộ tiết diện Ngoài ra, nhiệt độ cũng phải được phân phối đồng đều, hỗ trợ cho quá trình chảy, dễ dàng lắp ráp và định hình sản phẩm, cũng như thực hiện các bước làm nguội và hoàn tất sản phẩm một cách hiệu quả.
Hệ thống tiếp nhận và xử lý phôi đùn: Nhiệm vụ là kéo vật liệu sau khi ra khỏi đầu tạo hình
Quá trình ở xử lý phôi đùn có 3 giai đoạn:
1 Giai đoạn cung cấp nguyên liệu: đưa vật liệu từ phễu tới khu trung tâm của thùng.
2 Giai đoạn nóng chảy: khi nhiệt được tạo ra bởi máy nhiệt phía ngoài thùng và ma sát giữa các hạt, nguyên liệu sẽ bắt đầu nóng chảy.
3 Giai đoạn bơm: là giai đoạn lực cắt bổ sung và sự tan chảy diễn ra, tạo ra áp suất đưa nguyên liệu vào khuôn.
Kiểm soát tỷ lệ và sự đồng nhất trong quá trình làm nguội là yếu tố quan trọng trong phương pháp đùn, nhằm giảm thiểu tối đa biến dạng và co ngót.
Ngoài đùn 1 trục vít, còn có kiểu đùn 2, nhiều trục vít.
Thích hợp cho các sản phẩm rỗng dài như ống, ống, ống hút, dây cáp,…
III Phương pháp ép phun:
1) Nguyên lý: Ép phun là phương pháp đúc tạo hình sản phẩm kết hợp công đoạn phun (nhựa nóng chảy) và ép khuôn để tạo hình dáng cho sản phẩm
Quy trình ép phun trải qua 4 bước chính:
1 Nguyên liệu được gia nhiệt nóng chảy với một nhiệt độ thích hợp bằng máy ép nhựa:
Nguyên liệu thô dạng cứng thường là hạt nhựa nguyên sinh hoặc nhựa tái chế, được cấp vào phểu nguyên liệu của máy ép nhựa Tại cổng ra của phểu, hệ thống trục vít xoắn nằm dọc theo xilanh có nhiệm vụ trộn đều nguyên liệu và đẩy chúng về phía trước Quá trình này giúp nung nóng chảy nguyên liệu nhờ vào hệ thống gia nhiệt xung quanh xilanh.
2 Nhựa nóng chảy được bơm vào khuôn đang ở trạng thái đóng với một áp lực lớn thông qua hệ thống trục vít của máy ép nhựa:
Trục vít hoạt động như một pit tông, đẩy nhựa nóng chảy với áp lực lớn Nhựa lỏng được phun vào lòng khuôn qua hệ thống kênh dẫn, trong khi khuôn được đóng lại để định hình sản phẩm.
3 Làm mát khuôn để phần nhựa nóng chảy trong khuôn chuyển sang trạng thái rắn:
Sau khi nhựa lỏng được đổ đầy vào lòng khuôn, quá trình đông cứng sẽ diễn ra để có thể lấy sản phẩm ra ngoài Hệ thống làm mát sẽ hoạt động để làm nguội khuôn đồng thời giúp nhựa nóng chảy chuyển sang trạng thái rắn.
4 Mở khuôn lấy sản phẩm ra bên ngoài:
Hệ thống kìm khuôn của máy ép từ từ tách nửa khuôn di động ra một khoảng đủ để lấy sản phẩm, sau đó đóng khuôn lại để bắt đầu chu kỳ mới.
Công nghệ ép phun là một phương pháp phổ biến trong ngành công nghiệp, đặc biệt trong sản xuất nhựa, giúp tạo ra các sản phẩm lớn với khối lượng đồng nhất.
Công nghệ ép phun được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm sản xuất bao bì, nắp chai, phụ tùng ô tô, linh kiện, dây cuộn, nhạc cụ, bàn ghế và các chi tiết máy khác.
IV Phương pháp thổi khuôn:
Để tạo ra phôi, nhựa được làm tan chảy và hình thành thành phần gọi là parison, một mảnh nhựa giống như ống có lỗ ở một đầu cho khí nén đi qua Parison được kẹp vào khuôn, và không khí được thổi vào bên trong, tạo áp lực để đẩy nhựa ra phù hợp với hình dạng khuôn Khi nhựa nguội và cứng lại, khuôn sẽ mở ra và sản phẩm hoàn thiện sẽ được đẩy ra ngoài.
Thích hợp để sản xuất các sản phẩm với các mặt bên trong rỗng như chai, lọ,
Quá trình tạo hình thủy tinh
Thủy tinh, hay còn gọi là kính trong dân gian, là một chất rắn vô định hình đồng nhất, chủ yếu có nguồn gốc silicát Để đạt được các tính chất mong muốn, thủy tinh thường được pha trộn với các tạp chất khác.
Thủy tinh sở hữu nhiều đặc tính quan trọng như nhiệt độ nóng chảy cao, độ cứng vượt trội, khả năng cách điện tốt, dẫn điện hiệu quả, tính chất trơ hóa học và khả năng chống mài mòn.
Thủy tinh được tạo ra thông qua quá trình nung chảy và định hình, có thể bằng khuôn hoặc thổi, với nhiều hình dạng đa dạng như dĩa, tấm, que, sợi và các sản phẩm cụ thể như chai lọ, bóng đèn, dụng cụ nấu nướng Sản phẩm thủy tinh có thể có độ dày khác nhau, từ rất mỏng đến rất dày, và các cơ tính của chúng cũng sẽ thay đổi tùy thuộc vào độ dày này.
Sản phầm thủy tinh được chia là 4 loại chính:
1 Dạng đĩa, tấm: có độ dày từ 0.8 tới 10 mm, ví dụ như cửa kính.
2 Dạng thanh, ống: dùng để chế tạo đèn neon, vật trang trí, trong công nghiệp hóa học.
3 Sản phẩm đặc thù (discrete products): như chai lọ, kính cận
4 Dạng sợi: dùng trong sợi quang học, gia cố cho vật liệu kết hợp (composite)Tất cả các dạng trên đều bắt đầu với thủy tinh nóng chảy, ở nhiệt độ cao (1000-1200˚C).
II Thủy tinh dạng tấm:
Có 3 phương pháp chế tạo thủy tinh dạng tấm:
1) Phương pháp ngập (float method)
Trong phương pháp này, thủy tinh nóng chảy được đưa vào một bồn dài và được duy trì dưới áp suất và nhiệt độ 1150˚C Sau đó, thủy tinh được chuyển vào buồng khác với nhiệt độ khoảng 650˚C để thực hiện quá trình làm đông lại.
Sản phẩm được sản xuất bằng phương pháp này sở hữu bề mặt nhẵn, do đó không cần thiết phải sử dụng các phương pháp cải thiện bề mặt như mài hoặc đánh bóng Đặc biệt, bề rộng sản phẩm có thể đạt tới 4m.
2) Phương pháp kéo (drawing process): Ở phương pháp này, thủy tinh đang đông lại được ép qua 2 trục cán, tạo hình thủy tinh thành dạng tấm, sau đó đưa nó tới bộ cuộn nhỏ hơn
3) Phương pháp lăn (rolling process):
Thủy tinh nóng chảy được ép qua trục cán để tạo thành tấm với bề mặt thô Sản phẩm có thể được dập nổi theo khuôn, nhờ vào kết cấu ép bề mặt, tạo ra bề mặt thủy tinh tương tự như bề mặt của cán lăn.
III Thủy tinh dạng ống: Ở phương pháp này, thủy tinh nóng chảy được bao bọc quanh một trục rỗng quay tròn, và được kéo ra bởi hệ thống lăn Không khí được thổi vào trục rỗng để tránh cho ống bị tách ra Phương pháp này cũng được dùng cho sản xuất đèn huỳnh quang.
IV Sản phẩm đặc thù:
Các dụng cụ rỗng và có bề dày, như chai, lọ được làm bằng phương pháp thổi.
Các bước tiến hành thôi thủy tinh được thực hiện theo hình sau.
Bề mặt thành phẩm đạt yêu cầu khi đưa vào sử dụng, tuy nhiên việc kiểm soát độ dày của sản phẩm gặp khó khăn do phương pháp này không sử dụng khuôn bên trong Dù vậy, phương pháp này vẫn mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với các phương pháp khác.
2) Ép áp lực: Ở phương pháp này, một lượng thủy tinh nóng chảy được đặt vào khuôn, và được pittong đóng xuống, tạo ra hình dạng mong muốn Khuôn có thể là 1 mẩu hoặc mẩu tách Sản phẩm thu được từ quá trình này có độ chính xác cao hơn so với phương pháp thổi.
Lực ly tâm trong quá trình sản xuất thủy tinh nóng chảy giúp nó đông đặc lại xung quanh khuôn Phương pháp này thường được sử dụng để tạo ra các sản phẩm kính lớn, phục vụ cho ngành thiên văn học và kiến trúc xây dựng.
V Phương pháp kéo sợi thủy tinh:
Sợi thủy tinh được kéo liên tục qua một hệ thống lỗ từ 200-400 lỗ trong tấm nhiệt, với tốc độ lên đến 500m/s, tạo ra sợi nhỏ có đường kính 2 micromet Để bảo vệ bề mặt sản phẩm, sợi thủy tinh được bao phủ bởi một lớp hóa chất gọi là sizing, chủ yếu là các hợp chất silic tan trong nước.
Bông thủy tinh là vật liệu cách nhiệt và cách âm, được sản xuất bằng phương pháp phun li tâm, trong đó thủy tinh nóng chảy được ép ra từ đầu xoay Đường kính của sợi bông thủy tinh dao động từ 20 đến 40 micromet.
CHƯƠNG 3: TẠO HÌNH KIM LOẠI KHỐI VÀ TẤM
A Quá trình biến dạng khối trong gia công kim loại
I Công nghệ dập tạo hình dạng khối:
Rèn tự do là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực cổ điển nhất để tạo ra các dụng cụ đơn giản hình dạng khối
Công nghệ dập tạo hình khối là một phương pháp gia công kim loại bằng áp lực, sử dụng tính dẻo của kim loại để biến dạng phôi hoặc lấp đầy kim loại vào lòng khuôn Quá trình này cũng bao gồm việc làm kim loại chảy qua lỗ thoát của cối hoặc chày, nhằm tạo ra các chi tiết với hình dạng và kích thước theo yêu cầu.
Về sau do nhu cầu phát triển thì công nghệ dập tạo hình khối mới được chú ý và phát triển
TẠO HÌNH KIM LOẠI TẤM VÀ KHỐI
Biến dạng tấm trong gia công kim loại
Công nghệ tạo hình kim loại tấm là một phương pháp gia công kim loại bằng áp lực, giúp biến dạng kim loại tấm để đạt được hình dạng và kích thước mong muốn Hiện nay, công nghệ này đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
I Khái niệm về dập tấm :
Dập tấm là quy trình công nghệ biến dạng kim loại tấm, giúp tạo ra các chi tiết cần thiết mà không làm thay đổi đáng kể chiều dày của vật liệu và không sinh ra phế liệu ở dạng phôi.
Dập tấm thường được thực hiện với phôi nguội khi chiều dày của phôi nhỏ hơn 4mm, trong khi phôi dày hơn cần được dập ở trạng thái nóng.
- Thực hiện những công việc phức tạp bằng những động tác đơn giản của thiết bị và khuôn
- Có thể chế tạo các chi tiết phức tạp mà các phương pháp gia công khác không thể hoặc khó hơn
- Độ chính xác tương đối cao
- Kết cấu cứng vững, bền nhẹ, mức độ hao phí kim loại không lớn
- Tiết kiệm được nguyên liệu, thuận lợi để tự động hóa, do đó năng suất lao động cao, giá thành hạ
- Quy trình thao tác đơn giản, không cần thợ bậc cao, giảm tiền thuê nhân công
- Dạng sản xuất thường là hàng loạt lớn và hàng khối, nên giá thành hạ
- Tận dựng được phế liệu, hệ số sử dụng được vật liệu cao
- Dập tầm không chỉ gia công được kim loại mà còn cả các phi kim loại
- Cần công suất lớn hơn yêu cầu
- Có thể tồn tại ứng suất dư
- Kim loại bị hóa cứng, ít dẻo
- Cần sử lý khuôn dập chịu ứng suất lớn
- Do làm việc với nhiều máy móc lớn, cũng như vật liệu được làm nóng nên ảnh hưởng đến công nhân trong nhà máy
II Các nguyên công của dập tấm :
Cắt có thể thực hiện bằng máy cắt với lưỡi dao song song, nghiêng hoặc lưỡi dao hình đĩa Để tạo ra những đường khép kín, ta sử dụng phương pháp dập cắt và đột lỗ, mặc dù hai quá trình này có bản chất giống nhau nhưng khác nhau về công dụng Ví dụ, khi dập cắt phôi có đường kính D, sản phẩm thu được là 5, trong khi phần còn lại 6 trở thành phế liệu Ngược lại, khi thực hiện đột lỗ, 6 là sản phẩm còn 5 sẽ trở thành phế liệu.
Khi cắt phôi cần bố trí hợp lý để hệ số sử dụng vật liệu cao nhất Công thức đánh giá hệ số sử dụng nguyên vật liệu
2) Các nguyên công tạo hình :
Dựa trên các phôi được tạo ra từ các nguyên công trước, chúng ta tiến hành chế tạo các chi tiết dạng cốc, ca, và các sản phẩm khác Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể, có nhiều phương pháp tạo hình khác nhau được áp dụng Hình 10.15 trình bày một số phương pháp tạo hình trong quá trình dập tấm.
- Theo đặc điểm công nghệ: Khuôn cắt hình, khuôn đột lỗ, khuôn uốn,
- Theo đặc điểm kết cấu:
- Khuôn có dẫn hướng dạng tấm
- Khuôn có dẫn hướng dạng trụ, bạc
- Khuôn có dẫn hướng dạng piston
- Theo đặc điểm sử dụng
- Theo số lượng nguyên công được thực hiện đồng thời sau một hành trình của máy
- Phân tích và chọn kết cấu khuôn tùy thuộc vào kế hoạch sản phẩm, độ chính xác chi tiết, và những đặc điểm của thiết bị
- Lựa chọn các chi tiết và bộ phận lắp ráp của khuôn, hình dạng và kích thước của các chi tiết này được quy định theo quy chuẩn
- Tính toán kiểm nghiệm về độ bền, độ cứng, độ ổn định
- Xác định trung tâm áp lực của khuôn ( trùng với trục cuốn khuôn)
- Lựa chọn phương pháp cấp phôi vào khuôn, lựa chọn bước cấp phôi
- Lựa chọn phương pháp tháo gỡ chi tiết và phế liệu
- Lựa chọn các phương pháp kẹp chặt khuôn vào đế khuôn
- Lựa chọn giới hạn của vùng nguy hiểm, sử dụng thiết bị có bảo vệ hai tay
- Phối hợp các kích thước của khuôn và máy ép
- Bố trí và phối hợp bản vẽ lắp của khuôn ở vị trí kết thúc quá trình làm việc
- Chi tiết hóa các chi tiết khuôn
3) Dập liên hợp : Để tiết kiệm chi phí và nâng cao sản xuất đòi hỏi sản phẩm làm ra phải nhanh chóng đáp ứng tiêu chuẩn về chất lượng chính vì vậy hoạt động sản xuất bằng máy móc công nghiệp ngày càng phát triển Khuôn dập liên hoàn ra đời giúp cho quá trình hoạt động sản xuất của máy nhanh chóng và hiệu quả hơn tăng sản lượng sản xuất, giảm thời gian, chi phí nhân công. a Công nghệ dập liên hoàn
Công nghệ dập là quy trình sản xuất sử dụng khuôn và thiết bị hỗ trợ để tạo ra các sản phẩm từ thép tấn, phục vụ cho nhiều ứng dụng khác nhau Khuôn dập liên hoàn có cấu tạo phức tạp với nhiều chi tiết được thiết kế và gắn kết chặt chẽ, giúp quá trình dập sản phẩm diễn ra thuận lợi Độ chính xác cao trong cấu tạo của khuôn đảm bảo rằng các sản phẩm dập đáp ứng đúng yêu cầu của nhà sản xuất.
Khuôn dập liên hoàn cho phép tạo ra một chi tiết hoàn chỉnh chỉ trong một lần dập, nhờ vào cấu tạo đặc biệt giúp thực hiện nhiều thao tác như cắt và uốn trên một tấm nguyên liệu Điều này không chỉ tối ưu hóa quy trình sản xuất mà còn tạo ra các sản phẩm tự động và vận hành liên tục, đáp ứng nhu cầu sản xuất hiện đại.
Khuôn dập liên hoàn là công nghệ tiên tiến, cho phép thực hiện nhiều nguyên công dập tấm kim loại trong một hành trình máy dập Công nghệ này bao gồm nhiều cặp chày cối trên cùng một đế khuôn, thực hiện các công đoạn như dập vuốt, uốn, dập nối và dập cắt Mỗi vị trí làm việc thực hiện các bước công nghệ riêng biệt, nhờ vào cơ cấp phôi tự động chuyển dịch liên tục qua các vị trí, giúp hoàn thành chi tiết cần chế tạo Việc sử dụng khuôn dập liên hoàn mang lại hiệu quả cao trong sản xuất, tiết kiệm thời gian và chi phí.
Sử dụng khuôn dập liên hoàn giúp nâng cao năng suất dập, đảm bảo sản phẩm có cơ tính và chất lượng bề mặt tốt, cùng với độ chính xác tối ưu và giảm diện tích sản xuất Để đảm bảo chất lượng khuôn, cần tối ưu bố trí các bước dập và chế tạo khuôn với độ chính xác cao Khuôn dập liên hoàn cần trang bị thiết bị tháo phôi cuộn, bộ nắn phôi, bộ cấp phôi tự động với độ chính xác cao trong các bước dịch chuyển phôi Vật liệu làm phôi nên là thép hợp kim chất lượng cao, do việc sửa chữa và tháo lắp khuôn gặp khó khăn Cuối cùng, lực dập và kích thước khuôn phải được thiết kế sao cho máy ép đủ lớn để thực hiện hiệu quả.
