Công nghệ cắt gọt kim loại là gì?
Công nghệ cắt gọt kim loại là quá trình gia công kim loại bằng những phương pháp cắt gọt khác nhau nhằm tạo ra những sản phẩm có hình dáng, kích thước phù hợp với nhu cầu của người dùng.
Phương pháp cắt kim loại rất phổ biến trong ngành chế tạo cơ khí, giúp tạo ra các chi tiết có độ chính xác và độ bóng bề mặt cao.
Nguyên lý cắt của gia công cắt gọt kim loại
Gia công kim loại bằng cắt gọt sẽ lấy đi một phần kim loại của phôi dưới dạng phoi nhờ các dụng cụ cắt (máy cắt, dao cắt…) để tạo ra các chi tiết theo yêu cầu.
Trong đó:
➤ Phôi: Là vật liệu ban đầu dùng trong gia công.
➤ Phoi: Là vật liệu dư thừa trong quá trình gia công.
Những phương pháp cắt gọt kim loại phổ biến hiện nay
Công nghệ cắt gọt kim loại phổ biến hiện nay có thể kể đến là: tiện, chuốt, phay, mài (mài nghiền, mài khôn, mài siêu tinh), bào – xọc, khoan – khoét – doa, gia công bề mặt định hình, gia công bề mặt then – then hoa, gia công bề mặt ren, gia công bề mặt răng,… và đặc biệt là gia công bằng máy điều khiển theo chương trình số.
Bên cạnh đó, còn có:
➤ Phương pháp gia công tinh bằng biến dạng dẻo: sử dụng công nghệ lăn ép, công nghệ ép rung, công nghệ lăn nong ép,…
➤ Phương pháp gia công không truyền thống: gia công cơ, gia công điện, gia công hóa,…
Đặc biệt, với sự phát triển của công nghệ, các phương pháp cắt gọt kim loại hiện đại bằng máy điều khiển đã dần được cải tiến và ứng dụng phổ biến trong ngành cơ khí. Nổi bật nhất là 3 công nghệ cắt: Oxy Gas, Plasma Và Laser. Những công nghệ cắt gọt kim loại hiện đại này có thể mang đến những sản phẩm cắt đẹp mắt – độ tỉ mỉ cao, tăng năng suất – chất lượng và có thể gia công số lượng lớn trong thời gian ngắn.
So Sánh 3 Công Nghệ Cắt: Oxy Gas, Plasma Và Laser
Oxy Gas, Plasma Và Laser là ba công nghệ cắt gọt kim loại được đánh giá cao nhất hiện nay. Vậy, công nghệ nào tốt nhất? Trên thực tế, mỗi công nghệ sẽ có những ưu nhược điểm khác nhau. Nên để biết được công nghệ nào tốt nhất thì cần tùy thuộc vào từng nhu cầu sử dụng của từng doanh nghiệp.
Cắt Oxy Gas | Cắt Plasma | Cắt Laser | |
Tổng quan | Là quá trình mà kim loại được cắt đứt bằng các phản ứng hóa học của oxy với oxit sắt ở nhiệt độ cao. Nguồn nhiệt độ này được duy trì bằng quá trình đốt cháy của gas và oxy. | Plasma là vật chất thứ 4 (ngoài rắn, lỏng và khí), có khả năng tạo ra nhiệt lượng vô cùng lớn (10.000 – 15.000°C) đủ để biến kim loại thành dạng lỏng trong chớp mắt và dùng chất khí áp lực mạnh để cắt kim loại. | Là dùng máy chiếu laser có năng lượng và độ sáng cao vào kim loại hoặc phi kim loại. Các vật liệu này sẽ bị cháy và để lại cạnh cắt với đường cắt đẹp và độ chính xác cực cao. |
Vật liệu cắt | Chỉ cắt được sắt cacbon và hợp kim sắt thấp. | ➤ Cắt được tất cả các kim loại.➤ Cắt được các loại hợp kim có độ nóng chảy khác nhau. | ➤ Cắt được hầu hết các kim loại (trừ kim loại có độ phản quang cao).➤ Cắt được phi kim như nhựa, kính, gỗ.➤ Không cắt được hợp kim có độ nóng chảy khác nhau. |
Độ dày vật liệu cắt | Cắt được sắt có độ dày từ 8 – 500mm. | Cắt được kim loại có độ dày khoảng 50mm. | Cắt được kim loại có độ dày nhỏ hơn 12mm. |
Tốc độ cắt | Tốc độ chậm nhất. | Tốc độ cắt nhanh nhất. | Tốc độ cắt trung bình. |
Chất lượng đường cắt | ➤ Đẹp và phẳng hơn cắt Plasma thường.➤ Không bằng cắt Plasma độ phân giải cao (HD Plasma).➤ Bề rộng đường cắt ≥ 2.2mm. | ➤ Cắt Plasma thường: đường cắt hơi bị nghiêng từ 3-10°. Bề rộng đường cắt khoảng 2.2mm.➤ Cắt HD Plasma: đường cắt hơi bị nghiêng từ 0-3°. Bề rộng đường cắt từ 0.4-2mm tùy theo độ dày vật liệu. | ➤Chất lượng đường cắt đẹp nhất.➤ Độ rộng đường cắt khoảng 0.2mm. |
Chi phí đầu tư ban đầu và chi phí sản xuất | ➤ Chi phí đầu tư máy cắt Gas CNC 1.5×3.0m khoảng 15.000$.➤ Chi phí cắt khoảng 0.41$/foot.➤ Định kỳ thay thế béc cắt. | ➤ Chi phí đầu tư máy cắt Plasma CNC 1.5×3.0m khoảng 20.000$ với nguồn cắt Plasma thường, khoảng 35.000$ với nguồn HD Plasma.➤ Chi phí cắt khoảng 0.15$/foot.➤ Định kỳ thay thế béc cắt và điện cực. | ➤ Chi phí đầu tư một cắt Laser CNC 1.5x30m khoảng trên 100.000$.➤ Chi phí cắt và chi phí bảo dưỡng cao nhất so với các dòng máy Gas hay Plasma.➤ Định kỳ thay thế các thấu kính và béc cắt. |