Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu 25 phương pháp gia công kim loại phổ biến được sử dụng rộng rãi trong ngành. Đây là những kỹ thuật cốt lõi mà bạn sẽ gặp trong quá trình gia công và chế tạo kim loại hàng ngày.
Gia công kim loại là gì
Gia công kim loại là quá trình sản xuất các chi tiết, linh kiện hoặc kết cấu lớn bằng cách áp dụng nhiều phương pháp khác nhau lên vật liệu kim loại. Lĩnh vực này bao trùm từ các giàn khoan dầu, tàu biển, cầu cống cho đến những chi tiết động cơ nhỏ và đồ trang sức. Để đạt được các thông số kỹ thuật yêu cầu, bạn cần nắm vững các kỹ thuật, quy trình và dụng cụ hiện có.
Các phương pháp là gì
Gia công kim loại thường được chia thành ba nhóm chính: tạo hình kim loại, cắt kim loại và liên kết kim loại. Mỗi nhóm bao gồm một tập hợp các kỹ thuật để định hình, loại bỏ hoặc liên kết vật liệu kim loại.
Các phương pháp tạo hình—như rèn, cán và đùn—thay đổi hình dạng và cấu trúc bên trong của kim loại. Các quá trình cắt gọt—gia công cơ khí, khoan, cưa—loại bỏ vật liệu để đạt được hình học cuối cùng. Các phương pháp nối—hàn, hàn thiếc, hàn đồng—kết hợp các chi tiết riêng biệt thành một cụm lắp ráp. Cả ba đều thiết yếu trong việc chế tạo các chi tiết và kết cấu kim loại.
1. Đúc khuôn
Đúc áp lực là một quy trình đúc kim loại trong đó kim loại nóng chảy được ép dưới áp suất cao vào lòng khuôn. Khuôn đúc thường được gia công từ các hợp kim có độ bền cao hơn, khiến quy trình này về nguyên lý tương tự như đúc phun nhưng dành cho kim loại.
2. Đúc cát
Đúc cát sử dụng cát để tạo khuôn. Quá trình bắt đầu bằng việc đặt chi tiết đã hoàn thiện hoặc mẫu gỗ vào cát, sau đó nén chặt cát xung quanh và để khuôn đông cứng. Khuôn thường được chế tạo thành hai hoặc nhiều phần để có thể tháo mẫu ra trước khi rót kim loại. Trong quá trình làm khuôn, người ta tạo rãnh dẫn kim loại (sprue) và lỗ thoát khí để kim loại chảy vào và khí thoát ra. Sau khi rót, khuôn được giữ nguyên cho đến khi kim loại đông đặc. Khi lấy chi tiết ra, khuôn cát bị phá vỡ — vì vậy mỗi lần đúc đều cần một khuôn mới.
3. Đúc đầu tư
Đúc mẫu chảy, còn được gọi là đúc sáp, bao gồm các công đoạn: ép sáp, sửa sáp, gắn cây sáp, nhúng, khử sáp, rót kim loại và xử lý sau đúc. Đầu tiên, bạn tạo mẫu sáp của chi tiết, sau đó phủ lên bề mặt một lớp huyền phù gốm để tạo thành vỏ khuôn. Sau khi vỏ khuôn khô, nó được nung để trở thành khuôn gốm—trong quá trình nung, toàn bộ sáp bị nóng chảy và thoát ra ngoài, chỉ còn lại khoang rỗng. Một cốc rót thường được gắn thêm vào vỏ khuôn, và kim loại nóng chảy được rót vào. Sau khi nguội và đông đặc, bạn có được chi tiết hoàn chỉnh.
4. Rèn khuôn
Dập rèn khuôn sử dụng bộ khuôn và thiết bị rèn chuyên dụng để tạo hình phôi thành chi tiết rèn. Tùy thuộc vào loại máy ép, có thể kể đến dập rèn khuôn búa, dập rèn khuôn máy ép trục khuỷu, dập rèn khuôn máy rèn phẳng, dập rèn khuôn máy ép ma sát và các phương pháp khác.
Rèn cán là một quá trình tạo hình dẻo, trong đó một cặp khuôn quay ngược chiều nhau biến dạng vật liệu để tạo ra chi tiết rèn hoặc phôi sơ bộ. Đây là một dạng cụ thể của cán dọc và rất phổ biến trong các xưởng sản xuất.
5. Rèn dập
Rèn là quá trình tác dụng lực nén lên phôi kim loại bằng máy ép rèn hoặc búa rèn, gây biến dạng dẻo để đạt được các tính chất cơ học, hình dạng và kích thước yêu cầu. Cùng với dập, đây là một trong hai nhánh chính của quá trình rèn.
Rèn có những ưu điểm rõ rệt. Quá trình này loại bỏ các khuyết tật dạng đúc như độ xốp từ quá trình nấu chảy và tinh luyện cấu trúc hạt. Nhờ dòng chảy hạt kim loại được bảo toàn, các chi tiết rèn thường có cơ tính tốt hơn so với chi tiết đúc cùng hợp kim. Đối với các ứng dụng chịu tải trọng cao, điều kiện làm việc khắc nghiệt, chi tiết rèn thường được ưu tiên hơn so với thép tấm cán, thép thanh, hoặc kết cấu hàn có hình dạng hình học đơn giản hơn.
6. Cán
Cán, hay còn gọi là cán ép, là một quá trình tạo hình kim loại trong đó phôi thỏi được đưa qua một bộ trục cán để giảm độ dày và định hình vật liệu. Quá trình này được phân loại là cán nóng khi kim loại ở trên nhiệt độ kết tinh lại, và cán nguội khi ở dưới. Cán nóng thường được sử dụng cho các mức giảm lớn và tạo hình ban đầu, trong khi cán nguội mang lại dung sai chặt chẽ hơn và bề mặt hoàn thiện tốt hơn. Cán là phương pháp gia công kim loại phổ biến nhất, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp để sản xuất tấm, bản và dải kim loại.
Đúc áp lực là một quá trình áp suất cao, trong đó kim loại nóng chảy hoặc bán lỏng được phun nhanh vào khuôn thép. Kim loại lấp đầy lòng khuôn và đông đặc dưới áp suất, tạo ra chi tiết đúc có độ chính xác kích thước và chi tiết bề mặt vượt trội. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả cho sản xuất khối lượng lớn các chi tiết phức tạp, chính xác, là lựa chọn hàng đầu cho các OEM cần linh kiện đồng nhất, có thể lặp lại.
7. Đúc áp lực thấp
Đúc áp suất thấp sử dụng khí áp suất thấp để điền đầy khuôn bằng kim loại nóng chảy, sau đó kim loại đông đặc trong điều kiện được kiểm soát. Ban đầu được phát triển cho các chi tiết đúc hợp kim nhôm, ngày nay phương pháp này còn được sử dụng cho đồng, gang và thậm chí cả thép có điểm nóng chảy cao. Quá trình này tạo ra các chi tiết đúc có độ đặc chắc được cải thiện, giảm độ xốp và dung sai kích thước chặt chẽ hơn so với đúc trọng lực. Đây là lựa chọn vững chắc cho các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) yêu cầu các linh kiện kết cấu chất lượng cao với tính chất cơ học tốt.
8. Đúc ly tâm
Đúc ly tâm là quá trình rót kim loại nóng chảy vào khuôn đang quay, trong đó lực ly tâm phân bố kim loại và tạo hình chi tiết. Việc lựa chọn khuôn phụ thuộc vào hình dạng hình học, kích thước và sản lượng của chi tiết—các lựa chọn bao gồm khuôn cát, khuôn vỏ, khuôn mẫu chảy, cũng như khuôn kim loại có phủ lớp vật liệu chịu lửa hoặc cát nhựa. Kỹ thuật này tạo ra các sản phẩm đúc dày đặc, chất lượng cao với độ xốp tối thiểu, lý tưởng cho các chi tiết hình trụ như bạc lót, vòng và ống.
9. Đúc mẫu xốp mất
Đúc mẫu xốp (lost foam casting) bắt đầu bằng một mẫu xốp có hình dạng khớp với hình học của chi tiết cuối cùng. Mẫu được phủ lớp sơn chịu lửa, sấy khô và nhúng vào cát thạch anh khô. Kim loại nóng chảy được rót trong điều kiện chân không, làm bay hơi mẫu xốp và lấp đầy khoang khuôn. Kết quả là một chi tiết đúc không có đường phân khuôn, không có góc thoát khuôn và không có ba via—về cơ bản là hình dạng gần đúng với thành phẩm. Quy trình này loại bỏ hiện tượng dịch chuyển lõi và giảm sai số kích thước, khiến nó trở thành lựa chọn chính xác, tiết kiệm chi phí cho các hình học phức tạp.
Đúc khuôn xốp mất mẫu là một quy trình tạo hình gần đúng, chỉ cần lượng dư gia công tối thiểu. Quy trình này loại bỏ nhu cầu tháo lõi, bề mặt phân khuôn và lõi cát, tạo ra các chi tiết đúc không có ba via, gờ và độ dốc thoát khuôn. Điều này cũng tránh được các sai số về kích thước do lệch lõi gây ra. Đối với các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM), điều này đồng nghĩa với các chi tiết sạch hơn, ít công đoạn gia công thứ cấp hơn và độ đồng nhất cao hơn giữa các lô sản xuất.
10. Đúc ép
Đúc ép, còn được gọi là rèn khuôn lỏng, phun kim loại nóng chảy hoặc bán rắn vào khuôn hở, sau đó đóng khuôn lại để tạo hình chi tiết. Áp suất cao được áp dụng trong quá trình đông đặc, gây biến dạng dẻo lớp vỏ đã đông đặc và ép đẳng tĩnh phần kim loại lỏng còn lại. Kết quả là chi tiết có cơ tính vượt trội và độ chính xác kích thước cao, kết hợp hiệu quả ưu điểm của cả đúc và rèn.
Trong đúc ép trực tiếp, kim loại nóng chảy được rót trực tiếp vào lòng khuôn hở. Đúc ép gián tiếp phun hợp kim qua chày vào khuôn kín. Cả hai phương pháp đều tác động áp suất cao trong quá trình kết tinh, tạo ra sản phẩm đặc chắc, không có lỗ rỗng. Quy trình này mang lại các chi tiết đúc có cơ tính tiệm cận chi tiết rèn, là lựa chọn mạnh mẽ cho các ứng dụng chịu ứng suất cao, nơi độ toàn vẹn kết cấu là yếu tố then chốt.
11. Đúc liên tục
Đúc liên tục rót kim loại nóng chảy vào khuôn hở hai đầu được làm mát bằng nước. Khi kim loại đông đặc dọc theo chiều dài khuôn, phôi được rút liên tục từ phía dưới. Phương pháp này tạo ra các đoạn dài—phôi vuông, phôi tấm, thanh hoặc ống—mà không cần khuôn riêng lẻ. Quá trình này có hiệu suất cao, mang lại tỷ lệ thu hồi tốt hơn và chi phí trên mỗi tấn thấp hơn so với đúc theo lô.
Đúc liên tục mang lại những lợi thế đáng kể so với đúc thỏi truyền thống: năng suất cao hơn, cải thiện hiệu suất vật liệu và chi phí vận hành thấp hơn. Sản phẩm tạo thành có độ đặc nội tại tốt hơn, giảm độ xốp và bề mặt sạch hơn. Đây là phương pháp tiêu chuẩn để sản xuất nguyên liệu thép, nhôm và đồng, mang lại cho các quy trình hạ nguồn một nguyên liệu đầu vào đồng nhất, chất lượng cao.
12. Kéo sâu
Kéo nguội là quá trình tạo hình nguội, trong đó phôi kim loại được kéo qua khuôn có tiết diện nhỏ hơn, làm giảm đường kính và tăng chiều dài. Quá trình này thường được thực hiện ở nhiệt độ phòng, do đó có thuật ngữ kéo nguội hoặc gia công nguội. Quá trình này làm dài và mỏng vật liệu, tạo ra dây, ống, thanh và các dạng hình dài khác với dung sai chặt chẽ và tính chất cơ học được cải thiện.
Kéo nguội cải thiện độ hoàn thiện bề mặt, tăng độ bền kéo và nâng cao độ chính xác kích thước so với thép cán nóng. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong sản xuất, xây dựng, ô tô và hàng không vũ trụ cho các chi tiết yêu cầu mặt cắt chính xác và tính chất cơ học ổn định. Đối với các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM), sản phẩm kéo nguội mang lại hiệu suất đáng tin cậy và đặc tính gia công có thể dự đoán được.
13. Dập nguội
Dập nguội là quá trình tạo hình nguội, trong đó kim loại tấm, băng hoặc cuộn được đưa vào máy ép và tạo hình bằng khuôn. Chày ép lực tác động lên vật liệu vào lòng khuôn, gây biến dạng dẻo hoặc cắt để tạo ra hình dạng mong muốn. Phương pháp này có hiệu suất cao cho sản xuất khối lượng lớn, mang lại các chi tiết với dung sai chặt chẽ và chất lượng ổn định có thể lặp lại.
Dập bao gồm nhiều nguyên công đa dạng—cắt phôi, đột lỗ, uốn, dập sâu và dập nổi—cho phép tạo ra các hình học phức tạp chỉ trong một khuôn đơn hoặc khuôn liên hoàn. Đây là giải pháp tiết kiệm chi phí cho các chi tiết trong ngành ô tô, hàng không vũ trụ, điện tử và thiết bị gia dụng. Với máy ép cấp phôi dạng cuộn và khuôn liên hoàn, chúng tôi có thể đạt dung sai chặt chẽ và duy trì chất lượng ổn định qua hàng triệu chi tiết.
14. Đúc kim loại bằng phương pháp ép phun (MIM)
Đúc kim loại bằng phương pháp phun (MIM) là một quy trình tạo hình gần đúng (near-net-shape), kết hợp luyện kim bột với đúc phun nhựa. Bột kim loại mịn được trộn với chất kết dính nhiệt dẻo để tạo thành nguyên liệu nạp (feedstock), sau đó được phun vào lòng khuôn dưới áp suất cao. Sau khi làm nguội, chi tiết được đẩy ra dưới dạng phôi 'xanh' (green), sẵn sàng cho công đoạn khử chất kết dính và thiêu kết.
Chi tiết xanh trải qua quá trình khử chất kết dính để loại bỏ chất kết dính—bằng nhiệt hoặc dung môi—sau đó là thiêu kết ở nhiệt độ cao để nung kết các hạt kim loại thành một khối rắn đặc. MIM tạo ra các chi tiết phức tạp, có độ chi tiết cao với độ chính xác kích thước tuyệt vời, thường loại bỏ nhu cầu gia công thứ cấp. Đây là giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí so với gia công CNC cho các linh kiện có kích thước nhỏ đến trung bình trong ngành ô tô, y tế và điện tử.
15. Tiện
Tiện là một quá trình gia công cơ bản được thực hiện trên máy tiện, trong đó phôi quay trong khi dụng cụ cắt loại bỏ vật liệu. Đây là phương pháp phổ biến nhất để sản xuất các chi tiết dạng trụ, dạng đĩa hoặc dạng ống có tính đối xứng trục. Tác động cắt xuất phát từ chuyển động quay của phôi, cho phép loại bỏ vật liệu hiệu quả và đạt độ hoàn thiện bề mặt tốt.
Tiện là phương pháp lý tưởng để gia công các bề mặt trụ trong và ngoài, mặt côn, mặt đầu, rãnh, ren và các biên dạng đường viền. Hầu hết các chi tiết tròn xoay đều có thể được chế tạo hiệu quả bằng phương pháp này, và với máy tiện CNC, chúng tôi có thể đạt được dung sai chặt chẽ và tạo ra các hình học phức tạp chỉ trong một lần gá đặt. Đây là một quy trình linh hoạt, đáng tin cậy cho nhiều loại chi tiết OEM khác nhau.
16. Phay
Phay sử dụng dao cắt quay để loại bỏ vật liệu khỏi phôi cố định, tạo ra các bề mặt phẳng, rãnh, đường viền và hình dạng 3D phức tạp. Phay thông thường xử lý các đặc điểm đơn giản hơn, trong khi máy phay CNC cung cấp khả năng đa trục cho các hình học phức tạp như khuôn mẫu, khuôn dập và linh kiện hàng không vũ trụ. Tính linh hoạt này khiến phay trở thành quy trình cốt lõi cho công việc nguyên mẫu và sản xuất.
Phay CNC mang lại khả năng điều khiển chính xác và tự động hóa, cho phép sản xuất hiệu quả các chi tiết phức tạp với dung sai chặt chẽ. Máy nhiều trục có thể gia công các rãnh cắt ngầm, các đặc điểm góc cạnh và bề mặt tự do chỉ trong một lần gá đặt, giảm thao tác xử lý và nâng cao độ chính xác. Đối với các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM), phay CNC là lựa chọn đáng tin cậy cho cả nguyên mẫu số lượng nhỏ và các đợt sản xuất số lượng lớn.
17. Bào (Planing)
Bào là một quá trình gia công trong đó dụng cụ cắt đơn điểm chuyển động tịnh tiến qua lại theo đường thẳng trên phôi để loại bỏ vật liệu. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng để tạo ra các bề mặt phẳng, rãnh và các đặc điểm tuyến tính khác, đặc biệt là trên các chi tiết lớn. Bào thường đạt được độ chính xác từ IT9 đến IT7, với độ nhám bề mặt (Ra) trong khoảng từ 6,3 đến 1,6 micromet.
Bào (planing) rất phù hợp để gia công các chi tiết lớn hoặc tạo bề mặt chuẩn phẳng với yêu cầu cụ thể về kích thước và độ hoàn thiện bề mặt. Mặc dù ít phổ biến hơn so với phay đối với các chi tiết nhỏ, phương pháp này vẫn là lựa chọn thiết thực cho các linh kiện thiết bị hạng nặng và dụng cụ gia công. Quá trình này mang lại độ chính xác tốt và độ hoàn thiện bề mặt có thể dự đoán được, khiến nó trở thành lựa chọn đáng tin cậy cho một số ứng dụng nhất định.
18. Mài
Khi lựa chọn phay CNC làm phương pháp gia công, điều quan trọng là phải tận dụng các ưu điểm và chức năng chính của máy phay CNC. Những máy này mang lại tính linh hoạt, độ chính xác và khả năng xử lý các hình học phức tạp. Bằng cách khai thác các khả năng của máy phay CNC, các nhà sản xuất có thể đạt được kết quả vượt trội và tối ưu hóa quy trình sản xuất của mình.
17. Bào (Planing)
Bào là phương pháp cắt gọt thường được sử dụng để tạo hình chi tiết. Phương pháp này sử dụng máy bào, di chuyển theo chuyển động tịnh tiến qua lại theo phương ngang trên phôi. Bào chủ yếu được dùng để đạt được các hình dạng và kích thước cụ thể trong quá trình gia công.
Gia công bào thường đạt được cấp chính xác từ IT9 đến IT7, thể hiện mức độ chính xác về kích thước đạt được. Độ nhám bề mặt, được đo bằng thông số Ra, nằm trong khoảng từ 6,3 đến 1,6 micromet (um). Giá trị Ra mô tả độ nhám trung bình của bề mặt đã gia công, với giá trị càng thấp thì bề mặt càng nhẵn.
Bào (planing) được sử dụng phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là để gia công các chi tiết lớn hoặc tạo bề mặt phẳng với kích thước và độ hoàn thiện bề mặt cụ thể. Khi lựa chọn phương pháp bào để gia công, cần cân nhắc yêu cầu về độ chính xác và độ nhám bề mặt mong muốn.
18. Mài
Mài là một nguyên công gia công phổ biến nhằm loại bỏ lượng dư vật liệu khỏi phôi bằng hạt mài hoặc đá mài. Chúng tôi chủ yếu sử dụng phương pháp này để đảm bảo dung sai kích thước chặt chẽ, cải thiện độ nhẵn bề mặt và đưa chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật phục vụ lắp ráp cuối cùng.
Trong mài, các hạt mài—thường được liên kết thành đá mài hoặc sử dụng dưới dạng hạt tự do—được đưa tiếp xúc với chi tiết gia công dưới áp lực được kiểm soát và chuyển động tương đối. Các hạt mài loại bỏ phoi mịn thông qua cắt, cày xước và chà xát, từ đó định hình chi tiết và thiết lập kết cấu bề mặt cuối cùng cũng như độ chính xác kích thước.
Mài hoạt động trên nhiều loại vật liệu, bao gồm thép, nhôm, gốm, vật liệu composite và một số vật liệu phi kim loại nhất định. Đây là tiêu chuẩn trong ngành ô tô, hàng không vũ trụ, chế tạo dụng cụ và sản xuất chính xác, nơi độ toàn vẹn bề mặt và dung sai đóng vai trò quan trọng.
Ưu điểm chính của mài là khả năng duy trì độ chính xác cao, dung sai chặt chẽ và độ hoàn thiện bề mặt vượt trội. Đây là phương pháp được lựa chọn hàng đầu cho các loại vòng bi, bánh răng, dụng cụ chính xác và các chi tiết có biên dạng phức tạp hoặc kích thước quan trọng mà chỉ gia công cắt gọt thông thường không thể đáp ứng được.
19. Nấu chảy kim loại chọn lọc bằng laser (SLM)
Selective Laser Melting (SLM) là một quy trình gia công kim loại bằng phương pháp bồi đắp, sử dụng laser công suất cao—thường là laser sợi quang hoặc CO2—kết hợp với bột kim loại để tạo ra các chi tiết đặc hoàn toàn. Buồng chế tạo chứa một lớp bột mịn, đồng nhất được nung chảy có chọn lọc theo từng lớp.
Trong SLM, một tia laser được điều khiển bằng máy tính sẽ quét qua lớp bột theo mô hình CAD, chỉ làm nóng chảy và kết dính các hạt tại vị trí chùm tia chiếu tới. Mỗi lớp được đông đặc, sau đó một lớp bột mới được trải đều, và quá trình này lặp lại cho đến khi chi tiết hoàn thiện. Kết quả thu được là một chi tiết kim loại có hình dạng gần đúng với thiết kế cuối cùng, với các tính chất cơ học tương đương vật liệu kim loại cán.
SLM là một hình thức in 3D kim loại cho phép chúng tôi tạo ra các hình học phức tạp và các đặc điểm bên trong mà bạn không thể đạt được bằng gia công cơ khí hoặc dập thông thường. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ, y tế và ô tô để sản xuất các chi tiết kim loại tùy chỉnh, có độ bền cao với dung sai chặt chẽ và tuổi thọ mỏi tốt.
20. Bề mặt
Tia laser làm nóng chảy và liên kết hoàn toàn bột kim loại tại các vùng được quét, trong khi bột không được chiếu xạ vẫn ở dạng rời. Toàn bộ quá trình diễn ra bên trong buồng kín được sục khí trơ để ngăn ngừa oxy hóa.
21. Thiêu kết laser chọn lọc
Thiêu kết laser chọn lọc (SLS) sử dụng tia laser hồng ngoại làm nguồn nhiệt và chủ yếu làm việc với vật liệu dạng bột. Bột được nung nóng sơ bộ đến ngay dưới điểm nóng chảy, sau đó được san phẳng bằng con lăn hoặc lưỡi gạt trước mỗi lượt quét.
Laser tiến hành thiêu kết chọn lọc bột kim loại dựa trên dữ liệu lát cắt từ tệp CAD, nung chảy các hạt bột thành một lớp đặc. Sau mỗi lớp, bàn nền hạ xuống, một lớp bột mới được trải đều và quy trình được lặp lại. Khi hoàn tất, bột dư được loại bỏ để lộ ra chi tiết hoàn chỉnh.
Hiện tại, SLS đã trưởng thành đối với bột sáp và bột nhựa. Bột kim loại và bột gốm vẫn đang trong quá trình phát triển cho phương pháp này—chúng có thể gia công được, nhưng cửa sổ thiêu kết và mật độ chi tiết cần được kiểm soát cẩn thận.
22. Lắng đọng kim loại Phần nào
Lắng đọng kim loại—còn được gọi là lắng đọng kim loại trực tiếp hoặc phủ laser—tương tự như FDM nhưng sử dụng bột kim loại thay vì sợi nhựa. Bột được cấp qua vòi phun cùng với laser công suất cao và khí bảo vệ trơ.
Khác với các hệ thống dạng bột bị giới hạn bởi kích thước buồng in, công nghệ bồi đắp kim loại có thể chế tạo trực tiếp các chi tiết lớn và đặc biệt hữu ích trong việc phục hồi các linh kiện chính xác bị hư hỏng. Bạn có thể bổ sung vật liệu chính xác tại vị trí cần thiết, giúp giảm thiểu phế phẩm và công đoạn làm lại.
Trong thực tế, bột kim loại được phun lên bề mặt mục tiêu, và tia laser làm nóng chảy nó để liên kết kim loại với lớp nền. Khí trơ giữ cho bể nóng chảy sạch và ngăn ngừa oxy hóa, đây là yếu tố then chốt đối với chất lượng liên kết và các tính chất cơ học.
Lắng đọng kim loại được ứng dụng trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô và chế tạo khuôn mẫu để chế tạo theo yêu cầu và phục hồi các chi tiết kim loại phức tạp. Công nghệ này mang lại sự linh hoạt để khôi phục các bề mặt bị mài mòn hoặc đắp thêm các đặc điểm mà không cần bắt đầu từ một khối đặc.
23. Tạo hình bằng cán (Roll Forming)
Quá trình cán định hình (roll forming) đưa một dải thép không gỉ liên tục qua một chuỗi các giá cán, mỗi giá cán sẽ dần dần uốn vật liệu cho đến khi đạt được biên dạng cuối cùng. Trình tự cán được thiết kế sao cho mỗi lượt cán biến dạng kim loại một cách tăng dần—có thể lên đến 36 giá cán đối với các hình dạng phức tạp, mặc dù các biên dạng đơn giản có thể chỉ cần ba hoặc bốn giá cán.
24. Rèn khuôn dập
Rèn khuôn sử dụng khuôn định hình trên thiết bị rèn chuyên dụng để ép phôi thành chi tiết hoàn chỉnh. Kết quả là chi tiết rèn có độ chính xác kích thước cao, lượng dư gia công tối thiểu và kết cấu bền vững—cùng với tốc độ sản xuất cao sau khi khuôn được kiểm chứng.
25. Cắt khuôn
Dập cắt là nguyên công đột lỗ, trong đó màng hoặc mạch đã tạo hình được đặt lên chày đực, và khuôn đóng lại để cắt bỏ vật liệu thừa trong khi vẫn giữ nguyên hình dạng 3D khớp với lòng khuôn. Đây là phương pháp hoàn thiện chi tiết đã tạo hình sạch sẽ và hiệu quả.
Trong quá trình cắt khuôn, tấm phim hoặc mạch điện được đặt trên tấm đế trong khi khuôn được gắn vào đầu trượt trên. Máy ép tác dụng lực hướng xuống để điều khiển lưỡi cắt và cắt xuyên qua vật liệu. Khác với khuôn đột, cắt khuôn để lại cạnh mịn hơn. Bạn cũng có thể điều chỉnh áp lực và độ sâu cắt để tạo ra các hiệu ứng như tạo rãnh hoặc đường cắt bán phần. Dụng cụ rất tiết kiệm chi phí, và quy trình này an toàn, nhanh chóng và dễ vận hành.