Các phương pháp gia công kim loại tấm phổ biến.

Kim loại tấm là gì?

Kim loại tấm là một trong những hình thức cơ bản của kim loại thường được sử dụng trong gia công cơ khí. Chúng là các tấm kim loại phẳng, mỏng có hình dạng chữ nhật hoặc hình vuông. Được sử dụng để làm nguyên vật liệu chế tạo linh kiện, bộ phận của máy móc, thiết bị, dụng cụ gia dụng hoặc đồ trang trí…

Vì được hình thành từ kim loại thông qua quy trình sản xuất công nghiệp, nên kim loại tấm mang đầy đủ các tính chất giống như kim loại cấu thành nên nó về độ cứng, độ dẻo, tính chịu lực, chịu nhiệt… Độ dày của tấm có thể thay đổi đáng kể. Tấm cực mỏng (độ dày dưới 1mm) được gọi là thép lá, inox lá hoặc lá kim loại. Các tấm dày hơn được gọi là sắt tấm, thép tấm, tấm inox…

Gia công kim loại tấm là gì?

Gia công kim loại tấm là một thuật ngữ rộng. Đề cập đến các quá trình gia công khác nhau như: cắt laser, đột dập, chấn gấp… để biến đổi hình dáng ban đầu của tấm kim loại thành các sản phẩm hoặc chi tiết có cấu trúc theo mong muốn. Nó còn có một tên gọi khác là chế tạo kim loại tấm.

Ngày nay việc gia công, chế tạo kim loại tấm được thực hiện hầu hết bằng máy móc CNC hiện đại. Vì thế gia công kim loại tấm có thể định nghĩa là phương pháp sử dụng các máy móc gia công chuyên dụng để làm biến đổi hình dạng tấm kim loại theo hình dáng và kích thước mong muốn. Các máy móc chuyên dụng có thể đến như: máy chấn CNC, máy cắt laser CNC, máy đột, máy hàn laser… Việc sử dụng máy nào còn phụ thuộc vào các phương pháp gia công sản phẩm mong muốn. Vậy có bao nhiêu phương pháp gia công kim loại tấm vậy?

Các phương pháp gia công kim loại tấm

Có rất nhiều phương pháp và quy trình gia công, chế tạo kim loại tấm khác nhau. Nhưng thông dụng nhất là 5 nguyên công cơ bản bao gồm:

• Nguyên công cắt gọt.
• Nguyên công đột dập.
• Nguyên công chấn gấp.
• Nguyên công hàn hoàn thiện.
• Cuối cùng là nguyên công xử lý bề mặt.

Mỗi nguyên công sẽ thực hiện một vai trò, nhiệm vụ độc lập khác nhau. Nhưng thông thường sản phẩm kim loại tấm đòi hỏi phải kết hợp các nguyên công trên mới tạo ra được một sản phẩm hoàn chỉnh.

Nguyên công đầu tiên – nguyên công cắt kim loại

Gia công cắt kim loại tấm là quá trình loại bỏ đi vật liệu dư thừa trên bề mặt của tấm kim loại để tạo thành chi tiết có hình dạng, kích thước, độ hoàn thiện và dung sai theo ý mốn.

Có rất nhiều phương pháp cắt tấm kim loại. Nhưng có thể phân nhóm thành ba phương pháp chính:

• Phương pháp cắt kim loại truyền thống: là phương pháp sử dụng các lưỡi dao có độ cứng cao hơn vật liệu cần cắt để cắt vật liệu cần gia công. Đặc trưng của phương pháp này là: chỉ gia công được các kim loại mềm như đồng, nhôm, sắt… Và phương pháp gia công này khá đơn giản nhưng tốn thời gian. Thao tác thủ công phức tạp và độ chính xác chưa cao.
• Công nghệ cắt Plasma-Oxy/gas trên máy cắt Plasma: Đây là phương pháp thường được áp dụng với các tấm kim loại dày trên 50mm. Ưu điểm là chi phí rẻ, cắt được chi tiết dày. Tuy nhiên độ chính xác không cao.
• Cắt kim loại bằng máy laser CNC: Là phương pháp cắt kim loại tiên tiến nhất hiện nay. Sử dụng chùm tia laser để cắt kim loại. Tích hợp trình độ công nghệ thông minh, được lập trình để làm việc tự động hóa. Gia công cắt kim loại bằng máy laser có thể gia công cắt mọi vật liệu có độ cứng cao với dung sai nhỏ. Phương pháp này cho hiệu giả kinh tế cao, thời gian và nhân lực thực hiện gia công giảm. Điều này dẫn đến giá thành thành phẩm sau khi gia công cũng giảm đáng kể.

Nguyên công uốn, chấn kim loại (gia công định hình kim loại)

Có hai phương pháp định hình kim loại tấm phổ biến bao gồm chấn gấp và uốn gập kim loại. Trong nhóm phương pháp này, sự gắn kết của vật liệu được duy trì. Hình dạng của phôi được sửa đổi để tạo thành các sản phẩm có hình dáng mong muốn thông qua biến dạng. Hiện nay, nhằm đảm bảo được dung sai kích thước chính xác hơn, thì các nhà máy chuyên gia công sẽ sử dụng máy chấn CNC.

Chấn gấp (hay uốn bằng máy chấn CNC) là quá trình làm biến dạng các cạnh góc hoặc uốn mép các tấm kinh loại theo ý muốn. Máy chấn tác động mạnh đến phôi theo bản vẽ lập trình trên máy tính giúp định hình các phôi kim loại. Từ đó, các phôi kim loại tấm được định hình đúng kích thước, góc bẻ cong phù hợp với yêu cầu. Với dung sai lên đến +-0.5mm. Điều mà không có công cụ truyền thống hoặc thông thường nào có thể thực hiện được.

Tham khảo về dịch vụ này của chúng tôi:

Nguyên công đột dập kim loại

Gia công đột dập kim loại là một quá trình biến tấm kim loại phẳng thành hình dạng hoa văn cụ thể dựa vào chày và khuôn dập. Chúng chủ yếu được dùng để tạo ra các lỗ tròn, chi tiết trên bề mặt vật liệu. Hoặc dùng để loại bỏ đi các phần dư thừa của vật liệu. Các kỹ thuật đột, dập được sử dụng để định hình kim loại có thể kể đến: đục, uốn, đúc, dập nổi, mặt bích…

Chất lượng của sản phẩm đột dập được quyết định bởi khuôn đột dập. Với mỗi sản phẩm khác nhau sẽ cần phải chế tạo các loại khuôn khác nhau.

• Khuôn dập đơn giản: Là khuôn thực hiện một thao tác duy nhất cho một lần dập. Chỉ sử dụng cho các sản phẩm có thao tác đơn lẻ.
• Khuôn phối hợp: Khuôn phối hợp là loại khuôn mà chi tiết được hoàn chỉnh sau một lần dập của máy. Có nghĩa là tất cả các nguyên công tạo thành sản phẩm được thực hiện đồng thời cùng một lúc. Sau khi ra khỏi khuôn thì quá trình dập hoàn tất và cho ra một sản phẩm hoàn chỉnh.
• Khuôn đột dập liên tục: Khuôn đột dập liên tục là khuôn mà một lần dập thực hiện được hai hay nhiều nguyên công tạo hình kim loại. Trong đó, tấm kim loại được thực hiện sau bao nhiêu hành trình dập của máy thì chúng di chuyển bấy nhiêu vị trí. Ở mỗi vị trí chi tiết được hình thành một phần. Đến vị trí cuối cùng chi tiết được tạo thành hoàn chỉnh. Khuôn dập liên hoàn có thể coi như một chu trình sản xuất hoàn thiện.

Nguyên công hàn kim loại (phương pháp nối ghép kim loại tấm)

Hàn là phương pháp gia công kim loại tấm chính trong công nghệ sản xuất gia công kim loại. Đây là quá trình nối các chi tiết vĩnh viễn lại với nhau sau khi trải qua các bước gia công gồm cắt, chấn gấp hay đột dập để tạo thành một sản phẩm hoàn chỉnh. Bằng cách áp dụng nhiệt độ cao và áp suất cho các mối nối giữa các vật liệu kim loại.

Hiện nay, có ba phương pháp hàn chính: hàn đối đầu (hàn giáp mối), hàn điểm và hàn đường.

• Hàn điểm: thường được sử dụng cho các tấm kim loại mỏng. Hàn điểm là một dạng hàn phổ biến nhất của hàn điện tiếp xúc, trong đó các chi tiết hàn được ép chồng lên nhau và được hàn không phải trên toàn bề mặt tiếp xúc mà trên từng điểm riêng biệt.
• Hàn đường: dùng để hàn các mảnh kim loại có chiều dày tổng cộng dưới 4mm. Phương pháp hàn này khác với hàn điểm ở chỗ người ta thay các điện cực thanh bằng các điện cực con lăn. Khi con lăn quay, vật hàn nằm giữa hai con lăn. Nhờ thế mối hàn là một đường rất kín không cho các chất lỏng và chất khí lọt qua được.
• Hàn đối đầu hay còn gọi là hàn tiếp xúc giáp mối: đây là dạng hàn trong đó các chi tiết hàn được hàn lại với nhau trên toàn bộ bề mặt tiếp xúc của chúng. Phương pháp hàn giáp mối được chia thành hai phương pháp hàn điện trở (không chảy) và phương pháp hàn chảy.

Xử lý bề mặt và hoàn thiện sản phẩm – phương pháp chế tạo kim loại tấm

Đây là bước cuối của một quá trình gia công kim loại tấm đầy đủ.

Xử lý bề mặt và hoàn thiện sản phẩm bao gồm tất cả các phương pháp cho phép thay đổi tính chất bề mặt của phôi kim loại. Mỗi một quy trình công nghệ bề mặt sẽ giúp cho sản phẩm sau khi hoàn thiện được tối ưu hóa. Đáp ứng những yêu cầu về:

• Khả năng cách nhiệt (khuếch tán, thẩm thấu, chống ăn mòn)
• Bảo vệ cơ học bề mặt. Chống ma sát, mài mòn.
• Gia tăng chức năng quang học (hấp thụ, phản xạ, trang trí)
• Thêm được chức năng cách điện hoặc dẫn điện.

Thông qua các phương pháp gia công bao gồm:

• Loại bỏ bề mặt (phương pháp đánh bóng)
• Gia công lớp phủ bề mặt. Như: Sơn, sơn tĩnh điện, phủ niken, phủ crom, mạ kẽm, Anode nhôm, nhuộm đen…
• Xử lý bề mặt cơ học (như bắn peening, mài phẳng, vát C)
• Xử lý bề mặt hóa học gồm tẩy rửa và làm sạch.

Các phương pháp chế tạo kim loại tấm này sẽ góp phần làm nên sự đa dạng, tính thẩm mỹ cao cho sản phẩm. Làm cho các sản phẩm gia công kim loại đạt chất lượng và giá trị sử dụng cao hơn.

Vật liệu sử dụng trong gia công chế tạo kim loại tấm

Vật liệu được sử dụng trong chế tạo kim loại tấm đa dạng và có sự khác biệt nhau về tính chất. Giống như hầu hết các lĩnh vực gia công kim loại, vật liệu trong gia công cần đạt độ bền, độ dẫn điện, dẫn nhiệt, độ cứng, tính linh hoạt và khả năng chống ăn mòn tốt.

Tuy nhiên trong kim loại tấm, quá trình gia công thường dựa trên độ biến dạng dẻo của vật liệu. Vậy nên, các vật liệu có tính chất dẻo và độ dày thấp thường được ưu tiên sử dụng. Những vật liệu phổ biến mà ta có thể kể đến như là: sắt, thép, thép không gỉ… Còn với những ngành công nghiệp đặc thù như hàng không cần thêm yếu tố trọng lượng nhẹ thì nhôm sẽ được sử dụng nhiều hơn. Ngành điện gia dụng cần tính năng dẫn điện tốt thì ta có thể sử dụng đồng…

Theo thời gian, các ngành công nghiệp ngày càng đòi hỏi cao về chất lượng về vật liệu và sản phẩm sau gia công. Điều đó sẽ thúc đẩy sự phát triển của ngành kim loại tấm tiến đến độ chính xác cao. Có sự đa dạng về các chất liệu sử dụng. Tạo ra những sản phẩm có dung sai nghiêm ngặt và tính thẩm mỹ cao ở thời điểm hiện tại.

Gia công kim loại tấm ở đâu chất lượng?

Gia công kim loại tấm là một nhánh quan trọng trong lĩnh vực gia công cơ khí. Những sản phẩm của gia công kim loại tấm được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống. Từ những thứ đơn giản như kẹp giấy cho đến những sản phẩm phức tạp hơn như ô tô, máy bay… Điều này nói lên vai trò quan trọng của chế tạo kim loại tấm trong sản xuất. Nhưng để có những sản phẩm như vậy đòi hỏi trình độ kỹ thuật rất cao cũng như cơ sở hạ tầng và máy móc hiện đại từ đơn vị gia công.

Cơ khí Trường An (TAG) là đơn vị có khả năng thực hiện đầy đủ các công đoạn gia công. Từ cắt gọt, uốn, chấn gấp, hàn, mạ… Với độ chính xác và tính thẩm mỹ cao, trên mọi tấm kim loại bằng các công nghệ tân tiến nhất. Nắm giữ lợi thế về trình độ, công nghệ, con người. Trường An (TAG) là địa chỉ tin cậy gia công kim loại tấm tại TpHCM được nhiều đối tác tập đoàn lớn tới những đơn vị vừa và nhỏ tin tưởng hợp tác.

Không những thế, Trường An (TAG) nhận sản xuất gia công kim loại tấm có giá thành tốt nhất thị trường. Tối ưu hóa chi phí và tiết kiệm được thời gian cho khách hàng. Trong khi đó, chất lượng sản phẩm luôn vượt trội hơn hẳn. Đáp ứng tối đa nhu cầu cũng như thị hiếu của người tiêu dùng.

Vì thế nếu bạn có nhu cầu gia công kim loại tấm, hãy liên hệ trực tiếp với chúng tôi để được tư vấn và bao giá chi tiết nhé.

Lời kết

Các sản phẩm kim loại tấm có mặt ở khắp mọi nơi trong cuộc sống. Hy vọng rằng những chia sẻ trong bài viết này sẽ giúp bạn hiểu được kim loại tấm là gì? Có các phương pháp gia công kim loại tấm phổ biến nào? Từ đó lựa chọn được phương pháp phù hợp với yêu cầu sản phẩm của mình.