Dụng cụ đánh bóng khuôn mẫu - Vật tư phụ trợ trong gia công khuôn mẫu
1. Khuôn mẫu là gì?
Khuôn mẫu là công cụ được chế tạo từ kim loại, được sử dụng để tạo hình sản phẩm theo phương pháp định hình. Mỗi khuôn mẫu được sử dụng để đúc hoặc ép một số lượng sản phẩm cụ thể, có thể là một lần duy nhất hoặc nhiều lần. Kết cấu và kích thước của khuôn mẫu phụ thuộc vào kích thước, hình dáng, chất lượng và số lượng sản phẩm cần được tạo ra.
Trong quá trình sản xuất khuôn mẫu, chúng ta có thể sử dụng các mẫu đã có sẵn hoặc tạo ra mẫu sản phẩm mới dựa trên kế hoạch và ý tưởng sáng tạo. Quá trình gia công khuôn mẫu giúp nhà sản xuất tạo ra các khuôn sản phẩm theo yêu cầu của khách hàng. Sử dụng các mẫu khuôn có sẵn nhằm hỗ trợ tạo ra các sản phẩm giống với sản phẩm mẫu ban đầu, đồng thời vẫn đảm bảo tính năng và công dụng của sản phẩm mà không làm giảm hiệu quả.
2. Khuôn mẫu ép nhựa
2.1 Quy trình gia công sản xuất khuôn mẫu
Quá trình sản xuất khuôn mẫu dựa trên 5 quy trình công nghệ chính là thiết kế mẫu, gia công CNC, nhiệt luyện, đo kiểm và lắp ráp. Các nhà sản xuất có thể đảm nhiệm một hoặc nhiều quy trình, và cả quá trình sản xuất để tạo ra sản phẩm cuối.
Trong cùng một quy trình khép kín, từ việc nhận đơn hàng, phân tích, gia công, giao hàng và dịch vụ sửa chữa, thay thế các linh kiện trong khuôn, các đơn vị gia công khuôn mẫu tham gia vào tất cả các khâu này. Một số doanh nghiệp sản xuất lớn có thể hoạt động theo quy trình tự thiết kế, đo kiểm và lắp ráp, và thậm chí tự sản xuất và kinh doanh các sản phẩm cuối.
Khuôn mẫu là loại sản phẩm được sản xuất đơn lẻ, điều này khiến cho sản phẩm khuôn mẫu không chịu ảnh hưởng quá nhiều từ lợi thế kinh tế quy mô. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho Việt Nam cạnh tranh với các nước khác, đặc biệt là Trung Quốc. Thị trường khuôn mẫu của Việt Nam và toàn cầu đang tăng trưởng nhanh chóng và có quy mô đáng kể. Trình độ công nghệ của Việt Nam trong lĩnh vực này không thấp và có khả năng phát triển để bắt kịp trình độ trung bình toàn cầu.
2.2 Các loại khuôn mẫu phổ biến
Khuôn ép đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp để sản xuất các chi tiết từ nhiều vật liệu khác nhau như nhựa, kim loại, cao su, kính và các chất vô cơ khác. Các sản phẩm được tạo ra từ khuôn ép bao gồm chi tiết kim loại và nhựa trong các lĩnh vực như ô tô, máy bay, đồ gia dụng, thiết bị điện, điện tử, đồ tiêu dùng, đồ gỗ, trang bị quân sự và sản phẩm y tế.
Trong quá trình sản xuất sản phẩm nhựa, có nhiều loại khuôn được sử dụng, bao gồm khuôn ép phun, khuôn nén, khuôn thổi, khuôn đột dập, khuôn đúc, khuôn đùn và nhiều hơn nữa. Trong số này, khuôn ép phun và khuôn đột dập là hai loại phổ biến nhất.
3. Khuôn dập
3.1 Thiết kế sản phẩm (CAD)
Phần mềm CAD là phần mềm thiết kế trên máy tính được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành nghề. Nó cho phép người thiết kế tạo ra mô hình sản phẩm dưới dạng bản vẽ 2D hoặc 3D.
Các khuôn mẫu nhựa hoặc khuôn đột dập có độ phức tạp cao sẽ được đơn giản hóa bởi phần mềm CAD. Điều này có lợi rất lớn cho việc hoàn thiện bản mẫu một cách nhanh chóng và chính xác.
Việc hoàn chỉnh bản mẫu một cách nhanh chóng và chính xác trong quá trình sản xuất khuôn mẫu có ý nghĩa quan trọng. Phần mềm CAD cho phép thiết kế mô hình sản phẩm một cách hiệu quả và đường chính xác. Điều này giúp tiết kiệm thời gian trong quá trình thiết kế và chỉnh sửa, đồng thời đảm bảo tính nhất quán và chất lượng của sản phẩm khuôn mẫu cuối cùng. Việc hoàn thành bản mẫu nhanh chóng và chính xác giúp tối ưu hoá quy trình sản xuất và giảm thiểu sai sót.
3.2 Lập trình gia công CNC (CAM)
CAM là một phần mềm gia công cơ khí được cài đặt trên máy tính, tương tự như CAD. CAM hoạt động như một hệ điều hành cho các thiết bị và máy móc qua vi tính.
Phần mềm CAM có khả năng nhận và phân tích dữ liệu từ bản CAD chi tiết, sau đó tính toán các thông số cần thiết và điều khiển hoạt động của các máy CNC trong quá trình lập trình gia công CNC.
Sử dụng phần mềm CAM giúp chế tạo các sản phẩm khuôn mẫu thành công và hạn chế độ dung sai của từng khuôn ở mức tối đa. Điều này đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của quá trình gia công và đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng của sản phẩm khuôn mẫu.
3.3 Gia công trên máy CNC
CNC (Controlled-Numeral Computer) là những máy móc công nghệ hiện đại, có độ chính xác cao. Các máy CNC bao gồm máy cắt, máy tiện, máy phay, máy đột laser và nhiều máy công nghiệp khác trong thế hệ mới.
Hệ thống máy móc CNC hoạt động tự động thông qua lập trình trên phần mềm CAM. Sản phẩm được chế tạo bằng CNC đáng tin cậy và đạt độ chính xác theo tiêu chuẩn cao của thế giới, không có gì để tranh cãi về chất lượng và độ chính xác.
Các máy CNC được thiết kế và chế tạo với mục tiêu đạt độ chính xác cao trong quá trình gia công. Nhờ vào công nghệ hiện đại, máy CNC có khả năng hoạt động với độ chính xác rất cao, thường đạt được tiêu chuẩn chất lượng và độ chính xác khắt khe. Điều này giúp đảm bảo rằng các sản phẩm được gia công bằng máy CNC có độ chính xác cao, từ đó mang lại hiệu suất và chất lượng tốt cho quá trình sản xuất. Tuy nhiên, để tận dụng tối đa độ chính xác của máy CNC, cần chú ý đến các yếu tố khác như thiết kế mô hình, lập trình và cài đặt máy hiệu quả.
4. Tại sao cần đánh bóng khuôn mẫu?
Một bộ khuôn mẫu có bề mặt hoàn thiện tốt sẽ giúp việc lấy sản phẩm ra khỏi khuôn dễ dàng hơn. Quá trình đánh bóng khuôn thường gồm nhiều giai đoạn khác nhau, mỗi giai đoạn sẽ sử dụng các loại dụng cụ đánh bóng khuôn chuyên dụng riêng. Hãy tìm hiểu về từng giai đoạn trong quá trình đánh bóng và lựa chọn các loại dụng cụ phù hợp với nhu cầu của bạn.
5. Dụng cụ đánh bóng khuôn
Tùy vào yêu cầu của khuôn mẫu, quy trình sản xuất, tay nghề của công nhân và kinh nghiệm thực tế, mỗi nhà sản xuất khuôn mẫu sẽ sử dụng các quy trình và vật liệu đánh bóng khác nhau. Tuy nhiên, có một số vật liệu, dụng cụ và máy móc phổ biến được sử dụng trong lĩnh vực đánh bóng khuôn mẫu.
5.1 Dũa kim cương
Các loại công cụ cơ bản được sử dụng để nhám hoặc đánh bóng gồ ghề. Các loại dũa kim loại hoặc dũa kim cương cần có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau để có thể tiếp cận các chi tiết siêu nhỏ, khó tiếp cận nhất.
Đặc điểm: Có thể điều chỉnh độ cứng và độ nhẵn để tránh gây hỏng khuôn.
5.2 Đá mài thanh, đá mài dầu
Ví dụ, các vật liệu như Xebec, Giesswein được sử dụng để đánh bóng khuôn ở các vị trí khó tiếp xúc nhờ tính cứng và độ bền của chúng.
Đá mài dầu được sản xuất với nhiều kích thước và độ nhám khác nhau.
5.3 Đầu mài đánh bóng bằng nỉ và gỗ
Thanh gỗ được chia thành hai loại: thanh gỗ mềm dùng để đánh bóng tinh và thanh gỗ cứng dùng để mài hoặc đánh bóng thô. Các thanh gỗ này có hình dạng khác nhau như hình khối chữ nhật, bản mỏng và có thiết kế góc nghiêng khác nhau, phục vụ cho nhiều loại khuôn mẫu khác nhau.
5.4 Chổi đánh bóng khuôn – gỗ đánh bóng khuôn
Ngoài ra, còn có các loại vật liệu khác như giấy mềm, đá mài, bông, bông vải và lơ đánh bóng được sử dụng trong quá trình đánh bóng khuôn mẫu.
- Giấy mềm thường được sử dụng để nhám bề mặt, làm mờ hoặc loại bỏ những vết trầy xước nhỏ trên khuôn mẫu.
- Đá mài được sử dụng để loại bỏ các cạnh sắc trên bề mặt khuôn, tạo ra độ nhẵn và đánh bóng một cách tinh vi.
- Bông và bông vải thường được sử dụng để áp dụng chất làm bóng và đánh bóng bề mặt của khuôn mẫu, tạo ra sự bóng bẩy và mịn màng.
- Lơ đánh bóng được sử dụng để mài và đánh bóng thô, và có thể điều chỉnh độ cứng để phù hợp với yêu cầu cụ thể của quá trình đánh bóng.
6. Các loại vật tư đánh bóng
6.1 Bột kim cương đánh bóng
Bột kim cương là loại bột đánh bóng khuôn có chất lượng cao nhất hiện nay. Với độ cứng và khả năng cắt lớn nhất, bột kim cương có thể đánh bóng mọi vật liệu khác, vượt trội hơn cả khả năng đánh bóng của nhiều loại sản phẩm đánh bóng khác.
Bột kim cương được thiết kế dưới dạng ống xylanh, giúp cho việc sử dụng và bảo quản trở nên dễ dàng hơn.
6.2 Kem đánh bóng khuôn
Bột kim cương dùng để đánh bóng khuôn được sản xuất theo yêu cầu nghiêm ngặt về độ ổn định và kích thước chuẩn.
Trong lĩnh vực đánh bóng khuôn, bột kim cương thường được sử dụng với các kích thước hạt từ 1 micron đến 160 micron. Ở kích thước hạt 1-3 micron, các vật liệu khác đều có thể đạt độ bóng như gương hoặc thậm chí có thể vượt trội hơn.
6.3 Dung dịch hỗ trợ trong quá trình đánh bóng
Về nguyên tắc, nếu chỉ sử dụng bột kim cương để đánh bóng khuôn, thì điều đó sẽ đủ. Tuy nhiên, việc sử dụng duy nhất bột kim cương sẽ tăng chi phí đáng kể. Đó là lý do trong quá trình đánh bóng khuôn bằng bột kim cương thường đi kèm với việc sử dụng dung dịch hỗ trợ. Điều này giúp tiết kiệm bột kim cương, nâng cao khả năng cắt và đảm bảo vệ sinh cho khuôn mẫu. Thực tế, việc đánh bóng khuôn bằng bột kim cương hiện nay đôi khi còn tiết kiệm chi phí hơn việc sử dụng các loại bột khác.
7. Các loại máy móc hỗ trợ đánh bóng khuôn
Máy đánh bóng khuôn thường được thiết kế dạng rung, có khả năng kết nối với các loại dụng cụ đánh bóng khuôn khác nhau như gỗ, vải, dũa... Điều này giúp việc đánh bóng trở nên nhanh hơn và tiết kiệm chi phí nhân công.
Máy đánh bóng rung khuôn có tốc độ có thể điều chỉnh và có nhiều thiết kế khác nhau để phục vụ cho các loại khuôn khác nhau. Xin hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn thêm.
Máy hàn khuôn: Khi một khuôn được sử dụng trong một khoảng thời gian dài, không tránh khỏi trường hợp bị nứt, xước... Đối với những tình huống như vậy, máy hàn khuôn là một thiết bị hữu hiệu hơn việc phải làm lại một khuôn mới.
8. Những lưu ý khi đánh bóng khuôn
- Việc đánh bóng khuôn cần được thực hiện ở nơi ít bụi bặm và biệt lập: các hạt bụi và cát trên bề mặt khuôn có thể gây ra những vết xước không mong muốn.
- Các loại dụng cụ đánh bóng chuyên dụng cần được sử dụng riêng cho từng kích thước hạt kim cương. Ví dụ, đầu nỉ đánh bóng dùng với hạt kim cương kích thước 3 micron không nên sử dụng để đánh bóng với bột có kích thước khác, vì các hạt khác kích thước sẽ gây ảnh hưởng đến bề mặt khuôn và làm lãng phí thời gian đánh bóng.
- Dụng cụ đánh bóng khuôn cần được bảo quản ở nơi kín đáo.
- Khi mài bằng tay, hãy đặt thuật toán mài trên dụng cụ. Khi đánh bóng bằng máy, hãy đặt hạt mài lên chi tiết.
- Lực đánh cần được điều chỉnh phù hợp với độ cứng của dụng cụ.
- Đối với những vết xước lớn, nên chọn bột kim cương có kích thước lớn.
- Nên bắt đầu đánh bóng khuôn từ những khu vực có hình dạng góc cạnh.
9. Kết luận
Quy trình đánh bóng trong ngành sản xuất đi kèm với rất nhiều thách thức và vấn đề. Để tìm hiểu thêm về các vấn đề thường liên quan đến việc đánh bóng, bạn có thể tham khảo bài viết trước của chúng tôi 5 Lỗi thường gặp với Hợp chất kim cương và Cách khắc phục
Tại AMS, chúng tôi thấu hiểu những thách thức này và mong muốn tận tâm cung cấp các sản phẩm đánh bóng chất lượng cao cho ngành sản xuất chính xác. Nếu bạn cảm thấy chưa chắc chắn về việc nên sử dụng sản phẩm và công cụ nào để đạt được kết quả tốt nhất và giảm thiểu chi phí, hãy liên hệ với chúng tôi. Với 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực đánh bóng, đội ngũ của AMS sẵn sàng tư vấn và hướng dẫn chuyên môn một cách chi tiết. Đừng ngần ngại liên hệ với AMS ngay hôm nay.
Công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Kỹ thuật A.M.S243/9/10D Tô Hiến Thành, phường 13, quận 10
Hot line: 028.3868 3738/3903 - Fax: 028.3868 3797