Tài liệu Cẩm nang gia công kim loại việt nam 2008

Cẩm nang gia công kim loại Việt Nam G I A CÔNG K I M LOẠ I V I ỆT N A M Hướng dẫn hữu dụng về công nghệ gia công kim loại mới nhất P M K N S H 3 3 P M K N S H 3 3 P M K N S H 3 P M K N S H 3 ISCAR VIETNAM REPRESENTATIVE OFFICE Room D2.8, Etown Building, 364 Cong Hoa Str. Tan Binh District, Ho Chi Minh City, Viet Nam Tel +84-8-8123 519/20 Fax +84-8-8123 521 www.iscar.com, [email protected] P M K N S H 3 3 3 3 www.kraas-lachmann.com Big in Turning www.walter-tools.com Dao tiện ren Loại phủ CVD dùng cho tiện thép Mũi khoan hợp kim liền khối Dụng cụ khoan gắn mũi hợp kim DỤNG CỤ GIÚP SẢN XUẤT NÂNG CAO HIỆU QUẢ Tuổi thọ cao, không sứt vỡ khi gia công va đập MMT series dùng để cắt ren chính xác, hiệu quả gia công thép không gỉ và những nguyên vật liệu khó gia công. Dụng cụ khoan gắn mũi hợp kim, gia công năng suất, chất lượng ổn định. Lưỡi cắt với hình dáng đặc biệt (rãnh xoắn) thích hợp gia công thép thông thường cho tới các loại thép khó gia công. http://www.mitsubishicarbide.com Dao phay gờ, đệm vít Dao phay mặt đầu loại đệm – vít Dao phay ngón MSTAR Dao phay 2 lưỡi CBN đầu cần nhỏ - ngõng dài Nhiều kích thước, kích cỡ lựa chọn cho thân dao và mảnh cắt Gia công vách với độ chính xác cao, mảnh cắt với 4 lưỡi cắt tiết kiệm chi phí 29 loại với 1793 kích cỡ khác nhau thích hợp cho nhiều loại gia công. Lưỡi cắt CBN thích hợp cho công đoạn gia công tinh khuôn mẫu DAO CHẤT LƯỢNG CAO – NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT Vietnam (Representative Office) 4th Floor, Siam Terminal Building, 2991 Lardproud Road, Klongjan, Bangkapi, Bangkok 10240. THAILAND Tel: (66-2) 370-3060 Fax: (66-2) 370-3068 141 Co Bac St., District 1, Ho Chi Minh City, Vietnam Hp no: 84-90-961-1395 Email: [email protected] METALWORKING GUIDEBOOK VIETNAM CONTENTS Forward Introduction • Tổng Hợp 6 8 Chapter 1 Cutting Tools • Xu hướng mềm 14 • Lưỡi cắt trong gia công tiện 20 • Bước tiến mới trên máy phay đĩa 24 • Bharat Forge Daun: Hiệu quả kết hợp tính năng 28 Chapter 2 Measurement • Đo lường và kiểm tra 32 • Những quy luật về tính di động 38 • Lựa chọn đầu dò CMM: Sự lựa chọn của nhà vô địch 46 Chapter 3 Machine Tools • Thử thách trong công nghệ dập khuôn 50 • Sử dụng ánh sáng 56 • Đa dạng hóa: Máy đa trục 62 • Siêu chính xác 70 Chapter 4 CAD/CAM Software • Công nghệ dập trong tương lai 78 Chapter 5 Lubricants • Thứ bị lãng quên 84 Product Showcase 92 Listing of Advertiser’ Distributors in Vietnam 94 DMG – innovative technologies HSC 55 linear HSC newly defined Linear drives in all axes, 28,000 rpm HSC-spindle with HSK-A63 Innovations HSC 55 linear DMG ERGOline® control with a 19" screen, Heidenhain iTNC 530 and DMG SMARTkey® for the administration of personalised operating modes and user rights New design: 40% more transparency and flush surfaces made from brushed chrome 28,000 rpm. HSC spindle with HSK A63 in the standard version, excellent rigidity during chip removal, longer tool service life, lower maintenance costs and better surfaces 18,000 rpm. or 42,000 rpm.* Thermo-symmetrical gantry design with linear drives in all axes 80 m/min rapid traverse and accelerations greater than 2 g 5-axis configuration with a rotary swivel table in the gantry design* *Optional Technical data and machine subject to modifications. Our standard terms and conditions apply. Workpiece shown: Insert for injection-mould tool / Automotive industry Find the latest information on the HSC 55 linear at: www.dmgasiapacific.com DMG Vietnam Representative Office Unit #302, Blue Star Building, 93 Linh Lang Str., Ba Dinh District · Hanoi · Vietnam Tel.: +84 4 766 59 24 / 766 59 25, Fax: +84 4 766 59 26 DMG Asia Pacific Pte Ltd.: 6 Kian Teck Way · Singapore 628754, Tel.: +65 66 60 66 88, Fax: +65 66 60 66 99, E-Mail: [email protected], Website: www.dmgasiapacific.com Cẩm nang gia công kim loại Việt Nam Việt Nam, được đánh giá là “con rồng kinh tế” mới nhất trong khu vực Đông Nam Á, Việt Nam, hấp dẫn giới kinh doanh quốc tế với doanh số đạt được trong năm 2007. Đất nước bước vào thời kỳ liên tục phát triển kinh tế với GDP tăng trưởng 8,6% trong năm 2007 và xuất khẩu tăng 21%. Nhiều lĩnh vực công nghiệp tăng sản lượng hàng chục phần trăm. Trong số đó: sản xuất xe hơi (tăng 52,2%), sản xuất xe gắn máy (19,2%), máy công cụ (69,8%), máy điều hòa nhiệt độ (51,9%), máy giặt (21,3%) và quạt điện (18,6%). Đầu tư nước ngoài trực tiếp vào Việt Nam lên đến 20,3 tỉ đôla Mỹ trong năm qua, gần gấp đôi con số đầu tư đầy ấn tượng đạt được trong năm 2006. Cuối tháng 8/2007, Việt Nam cung cấp tổng cộng 150 khu công nghiệp trên 49 tỉnh thành (80% tập trung trong 3 khu vực kinh tế then chốt). Đến năm 2015, Việt Nam sẽ có thêm 113 khu công nghiệp. Những con số này chỉ phản ánh một phần của thị trường Việt Nam đầy sôi động. Phân tích công nghiệp dự báo một năm thành công nữa. Trong quý đầu tiên của năm 2008, theo báo cáo của Văn Phòng Thống Kê, sản lượng công nghiệp quốc gia đã đạt đến 10,2 tỉ đôla Mỹ, tăng 16,3% so với cùng kỳ năm ngoái. Khu vực sản xuất tư nhân có tốc độ tăng trưởng cao nhất, tăng 22,4% giá trị sản lượng công nghiệp lên 3,57 tỉ đôla Mỹ. Khu vực vốn đầu tư nước ngoài nằm ở hạng kế tiếp, tăng 17,1% lên 4,3 tỉ đôla Mỹ, tiếp theo sau là khu vực quốc doanh, tăng 6,7% lên 2,3 tỉ đôla Mỹ. Bộ Công Nghiệp và Thương Mại dự đoán sản lượng công nghiệp năm nay sẽ đạt đến 42,12 tỉ đôla Mỹ. Sự vững mạnh của thị trường đưa Việt Nam trở thành một điểm đến ngày càng hấp dẫn cho công nghiệp gia công kim loại. Quỹ đạo này tiếp tục đưa Việt Nam hướng đến mục đích trở thành quốc gia công nghiệp hóa trước năm 2020. WORLD MANUFACTURING VARIAXIS 500-5X II MILLING MACHINE SUPER TURBO-X 48 CHAMPION 1.3KW LASER MACHINE QUICK TURN STAR 200 CNC LATHE These machines are exhibiting on the upcoming MTA Vietnam 2008, Hanoi IN T RODUC T ION Tổng Hợp Mazak Trong môi trường cạnh tranh hiện nay, một trong những xu hướng quan trọng hơn trong lúc này là tăng cường sử dụng máy móc đa chức năng. Trích từ MARCUS SYN. T rong môi trường cạnh tranh mà phần lớn các công ty sản xuất đang vận hành hiện nay, bất cứ kỹ thuật nào có xu hướng nghiên về nguyên lý sản xuất tiết kiệm (lean manufacturing) sẽ chắc chắn được quan tâm tột bực. Điều này đặc biệt đúng đối với các công ty ở nước phát triển hiện đang vật lộn để tồn tại trước sức cạnh tranh xuất hiện từ những nền kinh tế đang phát triển. Những nguyên lý sản xuất tiết kiệm nhấn mạnh việc tối ưu hóa tự động, quản lý chuỗi cung cấp hiệu 8 quả, tiến độ sản xuất/giao hàng đúng thời hạn và không ngừng cải tiến chất lượng, nằm trong danh sách ưu tiên hàng đầu của bất cứ công ty nào muốn duy trì hoạt động kinh doanh lâu dài. Một trong những xu hướng quan trọng hơn hiện này có lẽ là việc tăng cường sử dụng máy móc công cụ đa chức năng. Trong thị trường máy móc công cụ, nhu cầu máy móc đa chức năng đang ngày một tăng lên. Các loại máy móc này kết hợp phay, tiện, khoan và các quy trình khác vào 1 cơ cấu duy nhất, do đó giảm thiểu nhiều chi phí phát sinh từ việc cài đặt nhiều cơ cấu và giảm bớt sai sót có thể phát sinh từ các thao tác thủ công. Máy móc đa chức năng quen thuộc nhất là máy tiện NC với những dụng cụ đặt trong mâm tiện, phay tiện và đầu tiện Thụy Sĩ. Máy tiện NC có đầy đủ các chức năng phay hoặc khoan với một trục Y cho phép mâm tiện di chuyển từ cạnh này sang cạnh kia. Máy có thể phay, khoan và gia công ngoài đường tâm trục. Trục A, B xoay quanh trục Y để khoan góc hoặc phay viền. Máy móc đa năng đươc tự động hóa cao và có thể giảm bớt thời gian gia công, phế liệu cũng như khắc phục vấn đề nan giải thường xuyên do thiếu hụt thợ máy có tay nghề cao. Nhìn chung, phần lớn nhà sản xuất những loại máy móc này đều trông đợi lượng đặt hàng luôn mạnh và thậm chí lượng máy bán ra sẽ càng lúc càng tăng trong những năm tới. LỢI THẾ CỦA ĐA CHỨC NĂNG Có nhiều lý do hợp lý để giải thích việc máy móc đa chức năng ngày càng trở nên thông dụng, đặc biệt ở những nước có nền công nghiệp phát triển hơn. Một trong những động lực quan trọng là do giá nhân công cao. Trong gia công vật chưa thành phẩm, cài đặt và điều khiển nhiều chi tiết có tác động trực tiếp đến giá nhân công. Vì vậy, các phân xưởng đang ngày càng quan tâm theo đuổi kỹ thuật gia công nhiều chi tiết trên cùng một máy với cùng cơ cấu cài đặt cố định. Máy đa chức năng cũng tạo ra lợi thế cạnh tranh cho những phân xưởng vừa và nhỏ, cho phép các phân xưởng này gia công nhiều chi tiết phức tạp nhanh hơn và rẻ hơn. Những máy móc này tiết kiệm tiền bằng cách sản xuất vật liệu sơ chế từ một máy trên một cơ cấu duy nhất thay vì sản xuất trên hai hoặc nhiều cơ cấu máy khác nhau. Từ đó, người sử dụng những hệ thống này cần ít máy móc và người điều hành máy hơn. Máy đa chức năng cho phép các công ty loại bỏ nhiều trang thiết bị cũ kém linh hoạt, phần lớn là máy tiện và máy gia công. Một lượng nhân công đáng kể cũng được giải phóng cho các quy trình sản xuất quan trọng hơn. Nhân công có thể giảm đến 50% trong nhiều trường hợp. Thêm vào đó, giá điện sản xuất cũng được giảm thiểu. Diện tích đất xưởng cũng được bảo toàn. Máy móc đa năng cũng giúp công ty kiếm tiền nhờ trúng thầu những công việc mà thiết bị gia công loại thường không thể cạnh tranh lại. Ngoài ra, năng suất sản xuất của máy cũng giúp tăng sản lượng. Khi việc gia công các chi tiết được hoàn tất trên cùng một máy, sản phẩm sẽ được giao đến khách hàng với tiến độ thường xuyên hơn bất chấp số lượng hàng đặt. Mặc dù thời gian hoàn tất quy trình sản xuất trên máy đa năng có thể chậm hơn so với máy thông thường, sản Mazak INTRODUCTION Máy móc đa năng được tự động hóa cao và có thể tăng cường năng suất sản xuất, và khắc phục vấn đề nan giải thường xuyên do thiếu hụt thợ máy có tay nghề cao. lượng tăng đánh dấu một lợi thế quan trọng trong toàn bộ phương thức sản xuất của một phân xưởng máy. Với máy móc đa năng, phân xưởng gia công cũng có thể cải tiến mẫu mã và độ chính xác của các chi tiết. Sản phẩm có thể được thiết kế để gia công trên một máy duy nhất. Điều này cho phép kỹ sư tránh việc kích thước không đồng nhất và dung sai làm giảm chất lượng sản phẩm. Với khả năng gia công nhiều đặc điểm chi tiết trên cùng một mâm kẹp, nhu cầu lắp đặt các cơ cấu cố định phức tạp và đắt tiền được loại bỏ. Những công cụ cắt đa dụng sẵn có và thiết kế dụng cụ tháo lắp linh hoạt cũng giảm thiểu số lượng công cụ cần sử dụng. BIẾN MẤT Khi phân xưởng máy đang tính toán đến việc sản xuất tiết kiệm hơn, đề tài tự động hóa đương nhiên được nhắc đến. Máy móc đa quy trình thích hợp để đào thải bớt quy trình sản xuất, đặc biệt khi kết hợp với chế độ tải tự động hoặc hệ thống pa-lét. Do đó, quy trình sản xuất không cần người giám sát máy trở thành hiện thực. Với việc sử dụng máy móc đa chức năng, thời gian không có giá trị gia tăng có thể được giảm bớt đáng kể. Thời gian không có giá trị gia tăng ở đây có nghĩa là thời gian cần thiết để vận hành linh kiện, chờ đợi, tái cố định và thời gian máy bỏ không. Đây là những quy trình thao tác điển hình của trong việc vận hành gia công thông thường, và bằng cách gia công hoàn toàn trên một máy, những thời gian không có giá trị gia tăng trên hầu như được loại bỏ. Hơn nữa, do nhiều đặc điểm tiện và phay có thể được dò tự động mà không cần phải tháo gỡ 9 INTRODUCTION Mori Seiki Với máy móc đa năng, thời gian cần thiết để vận hành chi tiết được giảm thiểu đáng kể. khỏi máy, thời gian chuyển đổi chi tiết để kiểm tra và thiết lập CMM được loại trừ đáng kể. Với yêu cầu về thời gian từ khách hàng trở nên khắt khe hơn, phân xưởng gia công phải thường xuyên tìm cách để thu hẹp thời gian. Máy móc đa chức năng có thể giúp phân xưởng cải thiện hiệu quả toàn diện xét về mặt thời gian từ lúc nhận đơn đặt hàng đến lúc giao hàng. Điều này dựa trên giả thuyết rằng thời gian hoàn tất chu trình sản xuất không những chỉ có thời gian gia công mà còn bao gồm toàn bộ quá trình sản xuất, vận chuyển, giao hàng và chuyển khoản từ khách hàng. Từ tất cả những điều nêu ở trên, phân xưởng gia công có thể được lợi cuối cùng từ việc tăng lợi nhuận sản xuất. Điều này chủ yếu do máy móc đa quy trình cho phép nhà sản xuất đáp ứng nhanh đơn đặt hàng với bất cứ số lượng hàng hoặc tần suất đặt hàng. Do đó, sự linh hoạt giúp phân xưởng nhận những đơn hàng có giá trị cao trong thời gian gấp với số lượng ít. Đây là một lợi thế cạnh tranh quan trọng so với phân xưởng chỉ vận hành trên những máy móc công cụ sử dụng từng cơ cấu máy đơn. NHỮNG CÔNG CỤ THÍCH HỢP Tuy nhiên, để đạt trọn vẹn lợi nhuận về năng suất từ thiết bị mới đắt tiền, những công cụ cắt phải được tối ưu hóa. Lựa chọn công cụ phải là một phần của quyết định mua máy móc. Chọn lựa tốt nhất đòi hỏi sự góp mặt của nhà cung cấp máy móc công cụ thông thạo trong bước đầu của quá trình mua sắm. Công cụ thường chiếm khoảng 10% tổng giá trị của máy móc công cụ và chỉ từ 3 đến 4% tổng giá thành gia công thành phẩm. Hiệu suất của công cụ cắt, tuy nhiên, có thể đẩy sản lượng lên khoảng 25% và tác động khoảng 45% giá trị của sản phẩm. Công cụ thích hợp khai thác tất cả khả năng của máy móc đa năng nên được sử dụng để thúc đẩy khả năng cạnh tranh và thu hồi vốn đầu tư nhanh nhất cho công ty. Nói đến thiết kế công cụ cho máy móc đa năng, 10 chúng ta có thể đề cập đến vấn đề bằng nhiều cách. Một trong những cách là kết hợp chức năng phay và tiện vào một công cụ duy nhất. Công cụ này có thể được sử dụng cho phay cạnh, phay tiện hoặc phay tròn cũng như tiện bề mặt, chiều dài, mặt cắt và mặt trong. Để kết hợp chức năng tiện và phay trên một công cụ, thiết kế máy cần ngăn không cho đầu tiện tiếp xúc với sản phẩm gia công khi công cụ đang phay. Để tránh điều này xảy ra, đầu phay được đặt ngay trước đầu tiện theo đường trục và đường tâm để đầu tiện không cắt vật gia công khi công cụ đang thực hiện chức năng phay. Một phương pháp khác để thiết kế công cụ cho máy móc đa năng có thể là việc kết hợp hai đầu tiện đặt ở hai đầu đối diện nhau trên cùng thân máy. Công cụ có thể thực hiện quá trình tiện thô, sau đó xoay 180 độ trong trục tiện để hoàn tất quá trình tiện. Ngoài ra, người ta có thể sử dụng một môđun mâm tiện mini trong đó kết hợp bốn mô-đun cắt khác nhau cho phép bốn quy trình tiện trên cùng một công cụ. Ví du, phương pháp trên giúp một công cụ có thể tiện thô, tiện hoàn chỉnh, cắt rãnh và tiện ren. Việc kết hợp các mô-đun cắt được chọn lựa bằng người sử dụng và phụ thuộc vào loại chi tiết cũng như yêu cầu về thao tác gia công. Bảo trì độ chính xác của đường tâm trên công cụ đặc biệt quan trọng đối với máy móc đa năng để bảo đảm công cụ được đặt chính xác khi thực hiện quá trình tiện. Điều này cho thấy sự hữu ích khi có 1 mô-đun, trục/giao diện công cụ chung. Giao diên chung này hữu hiệu đối với máy móc đa năng, do những trục máy này có thể được điều khiển để thực hiện quá trình phay hoặc được khóa lại khi quá trình tiện đang diễn ra. MỘT MÔ HÌNH MỚI Trong khi đầu tư vào công nghệ sản xuất mới hơn, như là máy móc đa năng, là bước đầu hướng đến thành công trong tương lai, việc mua sắm trang thiết bị đơn thuần chỉ là một phần nhỏ để đảm bảo cho kinh doanh tiếp tục đứng vững, Công ty cần có một lối suy nghĩ hoàn toàn khác để gặt hái lợi nhuận nhiều nhất từ việc sử dụng máy móc đa năng trong môi trường sản xuất tiết kiệm. Ví dụ, khi định giá một đơn hàng, công ty phải lưu ý rằng chi phí khi sử dụng cơ cấu máy thông thường không cần thiết nữa. Trong bối cảnh phân đoạn sản xuất, chi phí phát sinh không chỉ do các quy trình cần thiết mà còn do lượng thời gian vật gia công được chuyển từ máy này sang máy kia. Thời gian và nhân công thêm để di chuyển vật và cài đặt nhiều chế độ cần được tính đến. Tuy nhiên, với máy móc đa năng, di chuyển vât gia công và cài đặt nhiều chế độ không còn cần thiết do máy hoàn tất quá trình gia công trên một cơ cấu máy duy nhất INTRODUCTION Mori Seiki Hiệu suất của công cụ cắt có thể đẩy mạnh sản lượng. Mori Seiki trong thời gian ngắn với một lượng nhân công tối thiểu. Vì vậy, đơn đặt hàng có thể được định giá thấp hơn. Với việc sử dụng máy móc đa năng, công ty nên suy nghĩ lại những loại việc nào nên nhận và đấu thầu những việc mà trước đây có thể công ty không có khả năng thực hiện. Ví dụ, công ty có thể xem xét nhận những công việc đòi hỏi nhiều công đoạn sản xuất tốn thời gian mà trước đây đã phải từ chối. Máy móc đa năng với khả năng giảm bớt một số công đoạn tốn thời gian giúp công ty có thể cung cấp tới khách hàng những bảng giá vừa có tính cạnh tranh, vừa đem lại lợi nhuận cho công ty. Với việc sử dụng máy đa năng, công ty cũng nên xem xét một cách thức đo lường năng suất sản xuất khác. Thay vì tính toán năng suất và chi phí dựa trên mỗi giờ lao động mà nhân công bỏ ra và sau đó ước lương kết quả dựa trên công việc hoàn thành, tăng trưởng năng suất nên được tính toán dựa trên thời gian hoàn tất quy trình sản xuất. Năng suất nên được đánh giá bằng lượng sản phẩm mỗi máy đa năng gia công trong một ngày cũng như so sánh thời gian thực hiện quy trình gia công trên máy móc đa năng với những máy móc đã được phân xưởng sử dụng trước đây. Với máy đa năng, công ty cũng không còn cần phải chạy một lượng lớn chi tiết để đạt mức năng suất. Trái với trường hợp phân đoạn sản xuất khi lượng sản phẩm lớn là cần thiết để bù cho thời gian cài đặt và vận hành lâu, máy móc đa năng thích hợp với lượng công việc nhỏ do trang thiết bị và nhân công ít hơn, và máy móc đa năng chạy sản phẩm nhanh hơn. Với máy móc đa năng, công ty cũng nên Với khả năng cắt giảm những công đoạn sản xuất tốn thời gian của kỹ thuật máy móc đa năng, bảng giá vừa có tính cạnh tranh, vừa đem lại lợi nhuận cho công ty được cung cấp tới khách hàng. xem xét đưa những công việc được khoán ra ngoài trước đây về lại công ty nếu thích hợp. Máy móc đa năng có khả năng giảm chi phí sản xuất đáng kể, từ đó, công ty có thể hy vọng tiết kiệm chí phí nhiều hơn bằng cách lấy lại một số công việc. Phân xưởng sử dụng máy móc đa năng cũng nên xem xét kỹ hơn loại nguyên vật liệu thô được dùng cho từng loại công việc. Phân xưởng không nên chỉ giới hạn sử dụng nguyên vật liệu dạng vuông hoặc chữ nhật vì lý do sản phẩm gồm nhiều chi tiết phay hoặc nguyên liệu dạng tròn do sản phẩm đòi hỏi nhiều chi tiết tiện. Với máy móc đa năng, nguyên vật liệu dạng chữ nhật và tròn có sẵn có thể thay thế cho nhau với hiệu quả như nhau. Với sự linh hoạt tạo ra từ máy đa năng trong môi trường sản xuất tiết kiệm, phân xưởng cũng nên có cái nhìn mới đối với khách hàng và những triển vọng tương lai. Với những khả năng mới để vận hành nhiều loại công việc, công ty không những nên mở rộng phạm vi công việc có thể đảm đương mà còn phải mở rộng lĩnh vực kinh doanh mà công ty có thể tìm kiếm khách hàng. Máy móc đa năng cũng cải thiện độ chính xác của chi tiết. Các chi tiết không cần được xử lý giữa những công đoạn sản xuất giúp loại trừ rủi ro phát sinh nhiều dung sai, giảm lượng nguyên liệu vụn và loại bỏ thao tác cố định sản phẩm trên máy. Máy móc đa năng cũng tạo điều kiện cho công ty đáp ứng nhu cầu khách hàng một cách hiệu quả trong cả thời điểm tốt và thời điểm xấu. Trong thời điểm tốt, khách hàng muốn sản phẩm được sản xuất nhanh, đồng nghĩa với việc phân xưởng cần rút ngắn thời gian thực hiện quy trình sản xuất. Điều này tất nhiên có thể đạt được với máy móc đa năng. Trong thời điểm sa sút, khách hàng thường đòi hỏi giá cả thấp hơn đối với cùng loại sản phẩm. Bằng cách sử dụng máy móc 11 INTRODUCTION SỬ DỤNG CAM Lập trình CAM cho máy móc đa năng, không chỉ là thiết lập các cấu hình khác nhau, với nhiều trục và mâm tiện mà còn thực hiện đồng thời nhiều công đoạn cắt, có thể là một công việc khá phức tạp. Điều này đặc biệt đúng khi những loại đường dẫn công cụ không được can thiệp tối thiểu hoặc không được can thiệp bằng tay, cần được đồng bộ hóa một khi chương trình được cài vào máy, để đạt được lợi ích toàn diện của những công đoạn sản xuất này. Tất cả những điều trên, cùng với chức năng chống va chạm được cộng thêm, chỉ được thực hiện khi lập trình CAM tốt. Kỹ thuật máy đa năng sẽ liên tục được biến đổi và cải tiến. Do đó, điều quan trọng tột bực là các phần mềm được sử dụng để chạy máy đang được cải tiến theo. Hiện đã và đang có vài phát triển trong kỹ thuật CAM cho máy móc đa năng. Một trong những phát triển này là phần mềm giúp tự động nhận biết đặc điểm (AFR) để thiết lập đường dẫn công cụ nhanh hơn và dễ dàng hơn. Tự động nhận biết đặc điểm là khả năng của phần mềm ứng dụng dung để tiết kiệm thời gian và hạn chế sai số bằng cách đọc mẫu CAD trực tiếp và nhận biết đặc điểm hai chiều như là lỗ khoan, lỗ hổng và tất cả những đặc điểm tiện. Loại phần mềm này có đặc trưng dựa vào những nguyên tắc, thong qua những quá trình tự động hóa, giúp tự phát thảo một chiến lược tối ưu hóa những công đoạn gia công. Một vài phần mềm AFR có thể nhận diện những đặc trưng và xử lý những cạnh khác nhau của sản phẩm trên một máy. Vì vậy, trong lúc máy móc đa năng ra đời với lợi thế giảm bớt số lượng cơ cấu máy cần thiết, việc sử dụng phần mềm AFR có thể tối ưu hóa việc thiết lập cơ cấu máy hơn nữa. Lập trình CAM luôn cải tiến theo thời gian. Chương trình được thiết lập cho 6 trục máy với nhiều mâm và cấu hình khác nhau, cung cấp đến 22 trục cho gia công. Một số chương trình CAM cũng đi kèm với những đặc tính cho phép người sử dụng phối hợp và đồng bộ hóa các thao tác gia công đồng loạt. Phần mềm tái tạo mô hình máy móc đa quy trình trong sản xuất cũng có mặt trên thị trường. Sử dụng những mẫu vật rắn của máy, vật phẩm sơ chế và công cụ cắt, phần mềm này cho phép chạy chương trình ảo để phát hiện những khả năng va chạm hoặc khoảng hở có thể phát sinh. Khả năng thiết lập những chương trình hiệu quả và sử dụng chúng một cách tự tin đang thậm chí trở nên quan trọng hơn 12 Delcam đa năng để sắp xếp quá trình sản xuất một cách hợp lý và cắt giảm chi phí, công ty có nhiều cơ hội đáp ứng nhu cầu khách hàng trong thời khắc ảm đạm. Lập trình CAM cho máy móc đa năng có thể là một công việc khá phức tạp. khi phần lớn máy móc đa năng đang được áp dụng vào những công đoạn sản xuất ngắn hơn hiện nay. Một xu hướng đang lên hiện nay là thiết lập liên minh giữa nhà chế tạo máy móc công cụ và nhà phát triển phần mềm CAM. Điều này thúc đẩy sự phát triển của ngành. Với hiểu biết chung và việc chia sẻ kỹ thuật và ý tưởng, lập trình máy đa năng sẽ trở nên ít nan giải hơn. Với những biến đổi kỹ thuật nhanh chóng về phần mềm, cho phép nhiều cải tiến trong lập trình, công ty có thể tối ưu hóa lợi ích toàn diện của đa năng, mở rộng khả năng và tận dụng kỹ thuật hiệu quả hơn. NHỮNG XU HƯỚNG ĐANG TIẾP DIỄN Khái niệm hoàn tất mọi công việc trên một cơ cấu duy nhất là mục tiêu phấn đấu của mỗi công ty để đạt lợi nhuận cao nhất hiện nay. Đặc biệt, khi các sản phẩm phức tạp có thể được gia công từ những thanh nguyên vật liệu hoặc từ vật liệu rắn, thời gian và phí tổn liên quan đến thiết kế và sản xuất khuôn và rèn thường được loại bỏ. Nhà sản xuất đã sớm nhận ra và nghiên cứu tiềm năng của máy móc đa năng trong việc duy trì hạn dung sai giữa những đặc điểm chi tiết bằng cách loại bỏ việc lắp đặt nhiều cơ cấu máy và thời gian cũng như độ chính xác bị mất đi khi chuyển từ công đoạn này sang công đoạn kia. Sự thông dụng của máy móc đa năng sẽ tiếp tục lớn mạnh trong thời gian tới. Để đáp ứng nhu cầu khách hàng, nhà sản xuất máy cũng đang phấn đấu cải tiến sản phẩm. Xu hướng trong thiết kế máy móc đa năng bao gồm việc dồn nhiều máy vào không gian giới hạn và hẹp với nhiều khe trượt, tăng mã lực, cả mã lực của trục phụ tương xứng, thêm vào nhiều công cụ cắt cùng lúc và phát triển phần mềm tinh vi và bộ phận điều khiển chống va chạm, phân tích lịch trình và sản xuất. MÁY ĐỘT CNC ĐA NĂNG MANG HIỆU QUẢ ĐẾN CHO BẠN TRUMPF PTE LTD, 25 International Business Park, #02-28/29 German Centre, 609916 Singapore Phone: +65 6571 8000, Fax: +65 6571 8001, E-Mail: [email protected], Website: http://www.sg.trumpf.com CUTTING TOOLS CHAP TER 1 Xu hướng mềm Bystronic Các kim loại mềm có khả năng biến dạng dẻo tương đối lớn và độ cứng tương đối thấp. Các kim loại như đồng, nhôm và một số hợp kim khác như đồng thau có thể xem là mềm hơn so với các kim loại khác như sắt và thép. Một vài cân nhắc cần được lưu ý đến khi gia công những kim loại mềm này. AUGUSTINE QUEK trình bày. B ởi vì những kim loại này không cứng và rắn, các dao cắt cơ khí dễ dàng cắt. Tuy nhiên, phế phẩm cắt (mạt giũ) có thể dính vào tấm kim loại hoặc lưỡi cắt, làm cho chi tiết khó được gia công, tăng độ mài mòn và giảm tuổi thọ của dao. Độ phản xạ tốt của các kim loại mềm cũng làm cho một số phương pháp gia công không tiếp xúc, như là laser, không hiệu quả. Công suất cần thiết rất cao 14 thường làm nóng chảy xung quanh lưỡi và làm chất lượng bề mặt rất thô. Vì vậy, quá trình gia công cần dùng các dụng cụ, máy móc và công nghệ đặc biệt. Để giảm sự tích lũy mạt giũ, người ta dùng các chất bôi trơn đặc biệt. Một trong những chất bôi trơn là Alumtap. Alumtap là một hỗn hợp không độc hại được đặc chế cho phù hợp với các tính chất gia công của nhôm và những kim loại mềm khác. Khi được CUTTING TOOLS sử dụng trực tiếp, Alumtap sẽ hạn chế hàn điểm và giảm xu hướng kim loại mềm dính vào lưỡi của dụng cụ cắt. Điều này cải thiện năng suất, kéo dài tuổi thọ của dụng cụ, và giúp bề mặt cực mịn vừa sạch vừa sáng. Nó cực kì hữu ích đối với gia công chính xác vật liệu nhôm vốn đòi hỏi dung sai rất khắt khe. OXIT ZIRICONI NITƠ Một ví dụ khác là lớp phủ oxit ziriconi nitơ (ZOX), không có titan và được tìm thấy trong một số dụng cụ nhất định. Nó được đưa vào sử dụng ở dao phay trong loạt hàng GARANT HPC mới được đánh giá cao của tập đoàn Hoffmann. Lớp phủ ZOX giảm thiểu hệ số ma sát ở mặt cắt và đảm bảo sự phân tán hiệu quả của các phoi gia công. Các dao kết hợp lớp phủ của GARANT còn có những rãnh lớn được đánh bóng và các hốc rỗng được thiết kế đặc biệt để tối ưu hóa quá trình quét bỏ mạt giũ. Các dao cắt được phủ ZOX, cụ thể, phù hợp với các phôi gia công nhôm vốn đòi hỏi chất lượng bề mặt cao. Do lớp phủ không có titan, dao cũng thỏa mãn được các yêu cầu của ngành công nghiệp hàng không là gia công hợp kim nhôm không nhiễm tạp chất. Có 7 loại dao phay đầu HPC từ carbide nguyên khối với lớp phủ ZOX, bao gồm các mũi khoan rãnh siêu nhỏ từ carbide nguyên khối 2 răng, dao cắt hình xuyến siêu nhỏ 2 răng, mũi khoan rãnh hình cầu bán kính đầy siêu nhỏ 2 răng, các dao phay ngón thô 3 và 4 răng không có hình khuỷu, dao phay ngón 6 và 8 răng và một loạt các loại mũi khoan rãnh cầu siêu nhỏ 2 răng. Các thử nghiệm đã được tiến hành bằng cách gia công hợp kim nhôm AlCuMg2 với tốc độ cắt là 1130 mét/phút, với lượng chạy dao là 0.224mm và độ sâu của vết cắt là 20mm, bằng dao phay ngón thô từ carbide nguyên khối. Kết quả chứng minh rằng dao phủ ZOX giảm thời gian gia công và chi phí sản xuất song song với cải thiện chất lượng mặt cắt. GIA CÔNG CƠ KHÍ Nhiều loại thiết bị khác nhau được sử dụng trong gia công mà ở đó, các loại dao cắt, dao phay và các trung tâm gia công là trụ cột. Một ví dụ của dao cắt dành cho các kim loại mềm là dao phay ngón loạt hàng 4081 từ nhà sản xuất dao cắt chuyên nghiệp ITC. Loạt hàng 4081 là dao phay ngón carbide nguyên khối 4 rãnh được phủ AlTin với cấu trúc hình học rãnh hài hòa giúp quét bỏ mạt giũ cực tốt. Loạt hàng 4081 chuôi đơn, thẳng, đầu vuông với đường xoắn ốc phải có khoảng cách rãnh hướng tâm không bằng nhau tạo độ vững chắc và lượng quét bỏ kim loại cao khác thường, trong khi khoảng cách rãnh của loạt hàng 4081 giảm rõ nét Với tiến bộ kỹ thuật, những insert hiện nay có thể tiết kiệm chi phí nhiều. tiếng ồn gia công bằng cách giảm hiệu quả hòa âm. Các dao cắt dùng cho kim loại mềm không được sơn phủ cũng có thể ở dạng dao cắt carbide nguyên khối. Ví dụ, loạt hàng dao phay carbide nguyên khối 93033 từ WNT với đường kính từ 3 mm đến 20 mm và có dạng hình mài đơn không có góc sau. Hình dáng này làm cho lưỡi cắt rất bền và sắt, tạo tốc độ cắt và lượng chạy dao trong quá trình gia công nhôm cao hơn rất nhiều so với các dao cắt thông thường. Thực ra, WNT (Anh) đang báo cáo sự gia tăng tốc độ cắt tới 25% và lượng ăn dao tăng vọt lên 250% trong những lần cắt thực nghiệm. Cấu trúc hình học và góc xoắn được thiết kế đặc biệt tăng độ phân tán mạt giũ và góp phần vào hiệu suất dụng cụ. Những dao cắt này lý tưởng cho gia công những rãnh đầy, do lõi của nó cực kì chắc chắn, với khả năng phay rãnh toàn phần tới gấp 1.5 lần so với bán kính gia công bởi quá trình trực tiếp. WNT cũng có nhiều loại insert dành cho gia công nhôm, titan và các hợp kim nhẹ khác, để cung cấp cho người sử dụng lợi ích giá/cạnh rõ rệt. Trước đó, những insert cần có lưỡi cắt sắc phải được mài để đạt được độ chính xác; phải thoả mãn những yêu cầu về khả năng lặp lại cũng như chất lượng bề mặt trên phần được gia công. TIẾT KIỆM CHI PHÍ Hiện nay, với sự tiến bộ của công nghệ nén, các insert có thể đạt được khoảng 90% hiệu suất và năng suất của insert tán sẵn với chi phí tiết kiệm có thể tăng lên 15 CUTTING TOOLS Bystronic tới 40%. Ví dụ, insert điển hình DCXT 11T304 từ loại hàng mới này có giá 2.84 bảng Anh (1.42 bảng/lưỡi) trong khi insert tán sẵn tương đương, DCGT 11T304, có giá 4.11 bảng (2.05 bảng/lưỡi). Trong khi các insert dùng cho gia công nhôm và các hợp kim nhẹ đã xuất hiện, Một ví dụ của máy cắt nước. Máy cắt nước là insert này mang lại nhiều lợi nhuận những dao cắt sử dụng hơn cho những nhà thầu con trong áp lực nước để tác gia công những mẻ sản phẩm nhỏ. dụng lực lên vật liệu. Hệ thống dao tháo lắp hiệu suất cao sử dụng các insert là OvalFlex, được thiết kế bởi Ceratizit, dùng cho gia công các bánh hợp kim nhôm. Hình oval đã đăng ký bằng sáng chế của hệ thống làm cho chiều cao lắp ráp của dao cao hơn các dao tròn bình thường, cải thiện độ bền và hiệu suất cho toàn bộ hệ thống dao. Giao diện hình oval liên kết chuôi dao với đầu dao. Bốn bề mặt dạng côn xung quanh giao diện tạo kết nối chính xác với mặt định vị theo cả phương hướng tâm và trục. Hệ thống OvalFlex cũng gia tăng khả năng linh hoạt để ráp nhiều loại đầu dao vào chuôi. Trong hầu hết các trường hợp, dao chuyên dụng không còn cần thiết nữa. Các insert với nhiều bán kính khác nhau có thể được sử dụng trong cùng một dao. Ví dụ, X32, một insert đặc biệt của Ceratizit, lớn hơn các insert khác và cực kì bền vững. Nhờ vào các mặt chóp có góc 30 độ, vị trí chính xác không còn là vấn đề. Bên cạnh đó, insert cân bằng lực cắt ngang tốt hơn. X32 được bảo vệ chống lại cắt kéo nhờ vào các mặt chóp dạng hình côn. Insert có bán kính 4mm, 3mm hoặc 2mm, dạng carbide hoặc PCD (kim cương đa tinh thể), trong đó các insert PCD có rãnh phoi laser để tối ưu hóa việc kiểm soát mạt giũ. Một giải pháp đột phá khác trong kiểm soát mạt giũ có thể thấy ở Airknives, một sản phẩm của công ty Air Control Industries (ACI). Đây là 1 hệ thống chạy khí động duy nhất để quét bỏ mạt giũ tự động bằng cách thổi mạt giũ tới các lưỡi của buồng máy rồi rơi vào các rãnh thu. Một hệ thống trong ngành công nghiệp hàng không, ví dụ, có 30 Airknives có chiều dài từ 150 tới 1520 mm, đươc ráp vào trong rãnh thắt của 1 giá di động có 3 đầu gia công cơ khí. Một máy quạt gió xuyên tâm 110kW được điều khiển bởi máy đổi điện đơn cung cấp không khí cho những thiết bị Airknives được đặt trong một buồng âm. Máy quạt gió được điều khiển bởi máy đổi điện đơn này được sử dụng vì không khí cung cấp có thể được giảm đến mức tối thiểu mà không cần phải tắt máy hoàn toàn. Điều này cung cấp trạng thái ổn định thích hợp cho đo lường 16 chính xác các chi tiết gia công kim loại mềm bằng laser và để tránh tắt/mở máy quạt gió và hệ thống điện. MÁY CẮT NƯỚC Một dạng khác của hoạt động cơ khí là áp lực thuỷ động, được sử dụng trong công nghiệp thông qua thiết bị được gọi là máy cắt nước. Máy cắt nước là những dao cắt sử dụng áp lực nước để tác dụng lực lên vật liệu.Trong hệ thống cắt bằng tia nước, áp lực nước được đạt tới 55000 PSI và được gia tốc gần 3000 bộ vuông mỗi giây, tạo đặc tính xói mòn ngay tức thời và cực kì mạnh mẽ. Đối với các vật liệu cứng hơn như các kim loại mềm, người ta sử dụng các tia mài mòn. Máy cắt tia mài mòn hoặc máy cắt nước mài mòn bổ sung cát khoáng, như garnet, vào dòng nước để tăng tốc quá trình xói mòn. Tính thông dụng của máy cắt nước lớn dần là do nhu cầu đang tăng lên trong xử lý những chi tiết dày hơn, làm từ nhôm, đồng, đồng thau; và những vật liệu mỏng hơn mà không làm nóng hoặc chảy bề mặt và không thay đổi cấu trúc vi mô của mặt cắt. Khả năng cắt lạnh của máy cắt nước cũng loại trừ những lo lắng về khí thải độc từ một số kim loại và bớt lưu ý đến khoảng cách chi tiết và tận dụng vật liệu một cách tối ưu. Gia công những vật liệu mỏng sử dụng máy cắt nước có thể đạt được hiệu quả gần giống như laser bằng cách thêm vào đầu cắt và kỹ thuật xếp chồng. Một sự đột phá đến từ các hệ thống cắt lạnh mài mòn trong loạt thiết bị Byjet của Bystronic. Mỗi hệ thống có thể gắn với một trục quay và bàn con thoi, và có sẵn một đầu cắt HPT (dao chính xác cao), được tối ưu hóa luồng chất mài mòn, và Bypump APC, một máy Một sự đột phá đến từ các hệ thống cắt lạnh mài mòn trong loạt thiết bị Byjet của Bystronic. Mỗi hệ thống có thể gắn với một trục quay và bàn con thoi, và có sẵn một đầu cắt HPT và Bypump APC. CUTTING TOOLS bơm áp suất cực mạnh chủ động điều chỉnh áp suất. Một trong những ngoại lệ như vậy là trung tâm Trục quay cung cấp nhiều vùng cắt cho các hình cắt laser bằng phẳng L4050 6kW của Trumpf. Nó có dạng và đường biên phức tạp trong khi bàn con thoi cho thể cắt những bộ phận dài tới 8 m và có các phanh nén phép cắt những vật liệu khuôn dạng lớn với diện tích CNC với khả năng chịu lực lên tới 6400kN (640 tấn) lên tới 16 x 4 m. Độ chính xác cao của đầu cắt mới là do có thể tạo thành các bộ phận dài tới 7.2 m. Nó bao gồm dòng chất mài mòn tối ưu, thời gian khoá van của dao định luật truyền động có động lực cao, ích lợi đáng kể cắt ngắn và bảo dưỡng khoảng cách lý tưởng bằng CNC. do tiết kiệm tải trọng, lại có độ bền vững khác thường. Cuối cùng, máy bơm áp suất cực lớn có 2 bộ khuếch Máy L4050 có bộ truyền động trực tiếp tuyến tính trên đại áp suất độc lập nhau để duy trì điều khiển áp suất cố trục Y và Z và một giàn truyền động trên trục X. định, tuyến tính và biến thiên vô tận. Nó có thể cắt nhôm Nó cũng có thể chịu được kích thước của phôi với bề dày 50mm và 10mm đối với nhôm tăng cường. lên tới 4000 mm x 2000 mm với khối lượng tới 1800 Thiết bị Fabricator JetMachining ở Omax đại diện kg. Nó có thể cắt những vật liệu dày hơn, ví dụ như cho sản phẩm gia công bằng máy cắt nước mài mòn cao nhôm dày tới 15mm, hoặc gia công các vật liệu mỏng cấp. Thiết bị Fabricator, như hơn với tốc độ lên tới 40m/phút. tất cả các máy Omax , sử dụng Công suất laser trong suốt quá công nghệ bơm truyền động trực trình gia công được điều chỉnh tiếp, giúp các chi tiết cắt nhanh sao cho các góc và các đường hơn và chính xác hơn các máy viền nhỏ cũng có thể gia công cắt nước thông thường sử dụng được với chất lượng cắt tối ưu. công nghệ bơm Intesifier. Phù Một phương pháp gia công hợp để làm việc với phôi lớn thông dụng khác cho kim loại một cách hoàn hảo, Fabricator là gia công bằng phóng điện ở sở hữu đường cắt rộng 4000 điện cực (EDM). Thường thì mm x 2000 mm, với mức tăng thông qua các trung tâm gia chiều dài giãn nở không giới công đứng, các lỗ khoan và các hạn 2000 mm. Thiết bị cũng khoang được hình thành từ sự sử dụng tia nước đơn hoặc kép phóng điện giữa phôi và điện Maxjet 5 và máy bơm truyền cực của máy. Giải pháp 600 động trực tiếp áp suất cực mạnh Centre dựa vào trung tâm gia để cung cấp vận tốc cực đại công thẳng đứng Fanuc T2liC và độ chính xác thông qua quá Robodrill Alpha và hợp nhất trình cắt tia nước áp suất cao. thao tác ở tốc độ cao với phần 1 phểu hứng chất mài mềm xử lý đường biên và điều Tuy laser không phải là dụng cụ tối ưu cho các nhà sản xuất gia mòn nặng 272 kg (600 pound) khiển trợ động đặc biệt, hệ thống công kim loại mềm ở nhiều trường giúp đảm bảo tận dụng máy dung dịch trơn nguội và lọc. hợp, ngoại lệ cũng có thể xảy ra. tối đa. Máy còn đạt được chất Năng suất cao của T2liC lượng bề mặt cao để giảm hoặc Robodrill cung cấp nền tảng loại trừ nhu cầu thực hiện thao tác cấp hai. Hiệu quả lý tưởng để rút ngắn chu kỳ với vận tốc nhanh 54m/ được tăng cường hơn từ việc sử dụng hệ thống kiểm phút và tăng tốc vượt hơn 1.2G. Nó hợp nhất thiết bị soát chuyển động bằng trực giác được cấp bằng sang Fanuc 16iMB CNC mới nhất, với phần mềm giám chế của Omax, kết hợp với phần mềm Windows XP. sát dụng cụ A1 và quản lý tuổi thọ, phần mềm điều khiển Alpha L Servo và xử lý đường biên siêu nhỏ CÁC KỸ THUẬT GIA CÔNG KHÁC A1, lý tưởng cho gia công chất dẻo, đồng không chứa Laser nhìn chung có nhiều hạn chế hơn trong gia công sắt, đồng thau và nhôm, và có thể tái lập trình để kim loại mềm bởi tính chất phản xạ và dẫn nhiệt. Laser hoạt động không cần người quản lý vào ban đêm. cũng ảnh hưởng đến cấu trúc vi mô của kim loại, dẫn Nhiều công nghệ tồn tại ngày nay cho phép các nhà đến rạn nứt và cứng, được là vùng bị ảnh hưởng bởi sản xuất gia công các sản phẩm từ kim loại mềm một nhiệt (HAZ). Các phần cấu trúc chịu tác dụng của lực cách nhanh chóng, hiệu quả và tiết kiệm chi phí để đáp lớn, như là phần cánh, bị cấm xử lý bằng laser bởi vì cấu ứng được nhu cầu của người tiêu dùng. Sử dụng công trúc vi mô thay đổi trên mặt cắt. Tuy laser không phải là nghệ sơn phủ, máy cắt nước, laser và các thiết bị mới dụng cụ tối ưu cho các nhà sản xuất gia công kim loại khác có thể giúp nhà sản xuất đạt được độ chính xác mềm ở nhiều trường hợp, ngoại lệ cũng có thể xảy ra. và đa dạng hoá vật liệu và phạm vi ứng dụng vô hạn. 17 CUTTING TOOLS QUAN ĐIỂM CÔNG NGHIỆP Tiến sĩ Moshe Goldberg đưa ra xu hướng và sự phát triển của các công cụ gia công vật liệu mềm. 18 Gia công các vật liệu mềm luôn luôn đặt ra hàng loạt khó khăn. Các vật liệu mềm như nhôm, đồng hoặc thép mềm (ngoại trừ đồng thau), có xu hướng liên kết về mặt hoá học và cơ học với dao cắt trong quá trình gia công. Điều kiện này có thể hình thành hiện tượng lẹo dao, kéo theo áp suất trên dao tăng, dẫn đến chất lượng bề mặt kém, lệch kích thước chi tiết, hoặc làm hỏng dao. Trong hầu hết các trường hợp, đặc và tốc độ tiếp liệu lớn hơn, dẫn đến gia tăng chủ yếu trong năng suất và kéo dài tuổi thọ của dụng cụ cắt. Các chiến lược gia công cũng phải được bổ sung với hệ thống dung dịch trơn nguội áp suất cao để kiểm soát sự phân tán phoi. trưng lẹo dao là một đặc trưng không ổn định, do xu hướng hình thành và loại bỏ trong suốt hoạt động cắt. Sau quá trình phát triển và nghiên cứu sâu rộng, các nhà thiết kế dao cắt ở ISCAR đã xác định những thông số then chốt ảnh hưởng đến gia công nhôm và các vật liệu mềm khác. Những thông số được xác định bao gồm tốc độ cắt, vật liệu và dạng hình học của dao cắt, và công nghệ phân tán phoi. Ghi nhớ những yếu tố này, ISCAR đã thiết kế những dao cắt cải tiến cho vật liệu mềm với các góc trước lớn nhằm mục đích cải thiện cơ chế trượt của vật liệu “dính”. Ngoài ra, với mục đích giảm tích luỹ phoi, các lưỡi dao phải được đánh bóng và độ nghiên trục (góc cắt) ở lưỡi tăng đáng kể để hỗ trợ cho hoạt động hút phoi ra từ lỗ, để chống nghẽn. Lúc trước, gia công nhôm được thực hiện bằng cách sử dụng HSS và các dao carbide với tốc độ cắt tương đối thấp. Hiện nay, tuy nhiên, gia công nhôm được thực hiện bằng cách sử dụng các vật liệu dao cắt hiện đại, như là phân loại carbide mới hoặc kim cương đa tinh thể (PCD). Các lưỡi dao từ PCD được chứng minh là sự lựa chọn tốt nhất cho hợp kim cắt có chứa các hạt silicon lớn hoặc cứng. Các vật liệu dùng làm dụng cụ này, kết hợp với các công nghệ gia công hiện đại như cho trục chính chạy nhanh hơn CUT-GRIP của ISCAR được biết đến bởi hiệu suất tiện bánh nhôm hoàn hảo. Họ sản phẩm CUT-GRIP tận dụng các insert chữ V có góc 35 độ, đặt trên hệ thống kẹp chặt hình lăng trụ kép và mặt trước được đánh bóng để cắt phoi ngắn cho hợp kim nhôm. Một loại insert nữa là, ISCAR CUTGRIP với lưỡi dao tròn 240 độ hiệu quả, có mặt trước được đánh bóng với một cơ cấu tạo phoi đặc biệt để hoàn chỉnh gia công ở lượng chạy dao thấp và chiều sâu cắt cạn. Bên cạnh đó, ISOTURN và các dao tiện được chế tạo đặc biệt cũng có mặt trên thị trường, kết hợp hàng loạt các dao và insert được thiết kế đặc biệt cho gia công những hình dạng phức tạp nhất trong công nghiệp khuôn và khuôn đúc, hàng không và tự động. Ứng dụng tiện Đối với các ứng dụng tiện, ISCAR đưa ra nhiều chủng loại dao tiện rãnh với thiết bị tạo phoi tiên tiến cho gia công nhôm. Họ sản phẩm Ứng dụng phay Các ứng dụng phay của nhôm đòi hỏi việc sử dụng các insert PCD hoặc carbide, được lắp ráp cố định trong lỗ, để vận hành ở tốc độ cao một cách chắc chắn và tiết kiệm với hiệu suất cao. Đối với các dao phay ngón, cũng như mũi khoan làm từ carbide nguyên khối, lượng quét bỏ phoi được xác định từ thể tích rãnh và độ xoắn ốc. Góc xoắn ốc của dao phay ngón, được thiết kế đặc biệt cho việc gia công nhôm, thường được tăng 3% để thoả mãn khả năng chịu được lượng quét bỏ phoi cao. Thêm vào đó, các rãnh rộng hình parabol kết hợp với bán kính cắt lớn tạo điều kiện gia công lý tưởng cho kim loại mềm. Ba rãnh của dao phay ngón, vì thế, cung cấp thể tích rãnh lớn hơn so với dao phay ngón có 2 rãnh, do lượng quét bỏ phoi cao hơn trong mỗi vòng quay. Tuy nhiên, điều quan trọng cần chú ý là càng nhiều rãnh ở dao phay ngón hoặc mũi khoan, không gian dành cho phoi càng bị thu hẹp. Hơn nữa, độ dày của phoi là một yếu tố quan trọng khác trong việc phay nhôm, cụ thể là khi tăng tốc độ cắt. Lượng chạy dao chậm sẽ dẫn tới việc cọ xát quá mức thay vì thực hiện chế độ cắt, còn sự phát sinh phoi dày sẽ dẫn tới hiện tượng nung nóng, đổi màu và giảm tuổi thọ dụng cụ không cần thiết. Ghi nhớ những sự điều này trong đầu, các dao chuyên dụng đã được chế tạo bởi ISCAR cho ứng dụng phay trên vật liệu mềm, cụ thể là nhôm. Các quy trình phay có thể dễ dàng thực hiện bằng cách sử dụng một trong những mũi dao phay ngón hình cầu của ISCAR: DROPMILL và BALLPLUS hoặc một trong những dao phay ngón SOLIDMILL thô hơn, như là SOLIDSHRED cho lượng quét bỏ kim loại lớn. Họ sản phẩm SOLIDMILL có thể được sử dụng cho các ứng dụng biên, rãnh và khoan. Họ sản phẩm này, được sử dụng cho các cánh động cơ phản lực và các chi tiết cấu trúc, bao gồm các dao phay ngón từ carbide nguyên khối với đặc điểm có 2 và 3 rãnh với góc xoắn ốc 45 độ và chiều dài trung bình. Các dao phay ngón SOLIDMILL được thiết kế với lưỡi dao cắt sắc để tạo chất lượng bề mặt nổi bật và được đánh bóng để ngăn chặn hiện tượng lẹo dao trong phay nhôm. Lợi ích cho việc sử dụng dao phay 3 rãnh mới này là khả năng tăng lượng chạy dao bàn tới 50%.