Ngày nay cơ khí đóng vai trò rất lớn trong công nghiệp và sản xuất. Có nhiều phương pháp gia công chế tạo được liên kết chặt chẽ để cho ra một sản phẩm hoàn hảo. Gia công và xử lý kim loại là khâu quan trọng bật nhất trong cơ khí. Vậy bạn có biết gia công áp lực là gì? Những phương pháp gia công áp lực phổ biến nhất hiện nay hay chưa? Nếu vẫn chưa Đại Dương xin chia sẻ những thông tin dưới đây sẽ giúp ích cho bạn.
Gia công áp lực là gì?
Có thể nói đây là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất. Nó sử dụng tác động của ngoại lực vào phôi kim loại từ đó làm biến dạng dẻo rồi thay đổi hình dạng kim loại theo như mong muốn. Cách thiết bị cần có để thực hiện gia công áp lực kim loại bao gồm cán, kéo, ép, rèn, chân gấp và đột dập. Thực chất gia công áp lực có khá nhiều phương pháp để thực hiện mà mỗi phương pháp sẽ có những đặc điểm khác biệt. Cần phải lựa chọn các phương pháp phù hợp với từng kiểu vật liệu và từng hình dáng thành phẩm mong muốn.
Tính chất và đặc điểm của gia công áp lực
Về tính chất người ta gọi phương pháp này là gia công không phôi. Tác động áp lực lên kim loại ở trạng thái nguội hoặc nóng sẽ khiến cho hình dạng của chúng bị biến đổi. Nhưng đặc biệt phương pháp này sẽ không làm phá hủy độ bền và tính liên tục của kim loại nhờ đó vẫn duy trì được các tính chất cơ bản.
Đặc điểm: Đây là cách mà các thợ cơ khí dùng để chế tạo phôi hoặc chi tiết. Họ sẽ tác động ngoại lực lên trên kim loại để cho chúng biến thành dạng dẻo rồi tùy ý thay đổi hình dạng và kích thước theo yêu cầu. Gia công áp lực cho năng suất cao, tiết kiệm vật liệu, tạo ra được những chi tiết có bề mặt tốt và độ chính xác hoàn hảo nhất.
Các phương pháp gia công áp lực trên thị trường
Như đã trình bày ở trên gia công áp lực được thực hiện dưới nhiều phương pháp khác nhau bao gồm:
Phương pháp cán kim loại hiện đại
Người ta sẽ ép tấm phôi kim loại giữa hai trục của máy cán phôi nhằm làm biến dạng kim loại. Hai trục này quay ngược chiều nhau ngoài tác dụng cán phẳng thì phôi sẽ được cán theo nhiều dạng mặt cắt khác nhau. Đây là phương pháp khá phổ biến, xuất hiện gần như thường xuyên nhất trong quy trình gia công kim loại.
Bài viết liên quan: Phân Biệt Inox Cán Nóng và Inox Cán Nguội
Phương pháp kéo kim loại
Như tên gọi người ta sẽ dùng lỗ khuôn kéo để kéo dài thanh kim loại. Sau khi thực hiện phương pháp gia công áp lực này thì phôi sẽ giảm được kích thước tiết diện ngang và tăng và chiều dài. Về hình dạng của thành phẩm thì sẽ phụ thuộc rất nhiều vào khuôn kéo do đó việc thiết kế khuôn sao cho phù hợp là rất quan trọng. Phương pháp kéo kim loại này còn được chia làm hai dạng là kéo sợi và kéo ống.
Phương pháp ép kim loại
Người thợ sẽ cho kim loại vào khung kính qua lỗ khuôn ép. Sau đó sẽ trực tiếp nhận được thành phẩm với kích thước và hình dạng phù hợp cho chế tạo. Ưu điểm của phương pháp gia công áp lực này là sẽ cho sản phẩm có hình dạng chính xác. Hình dạng này sẽ theo mong muốn, hơn nữa năng suất cũng sẽ rất cao. Ép kim loại được chia làm hai dạng là ép đùn nóng (ép thuận) và ép buộc (ép nghịch).
Phương pháp rèn tự do
Đây là cách gia công đã có từ rất lâu đời thường bắt gặp trong những bộ phim cổ trang. Người ta nung nóng kim loại tới nhiệt độ lên khoảng trên 900 độ C. Lúc này phôi sẽ chuyển sang dạng dẻo thì tiếp tục dùng đe và búa để đập tạo dáng.
Vì chủ yếu là dùng tay và giúp người nên năng suất không được cao. Ngoài ra thì cũng cần người có tay nghề cao để có thể để tạo ra được phôi như yêu cầu. Nhằm giảm bớt các nhược điểm trên thì người ta cũng có thể sử dụng máy để rèn. Máy sẽ cho năng suất cao đồng thời có thể gia công được những vật liệu lớn.
Nên xem: Nhiệt luyện là gì? Tìm hiểu phương pháp, quy trình và vai trò của chúng
Phương pháp rèn trong khuôn
Trước tiên người ta sẽ tạo khuôn được ghép từ hai nửa. Khi cho vật liệu vào bên trong thì cho 2 khuôn khép chặt vào với nhau. Lúc này kim loại sẽ được tạo hình chuẩn theo hình dạng khuôn. Phương pháp rèn này cho độ chính xác cao có thể tạo ra được những chi tiết có độ phức tạp lớn. Chủ yếu sử dụng máy móc nên rất thuận lợi cho quá trình tự động hóa cơ khí hóa. Tuy nhiên nhược điểm chính là giá thành chế tạo khuôn rất cao. Và chỉ thích hợp với những nơi sản xuất chi tiết dạng hàng loạt không có nhiều sự thay đổi.
Phương pháp dập tấm
Dập tấm là kỹ thuật gia công áp lực tiên tiến có thể thực hiện ở trạng thái dập nguội. Phương pháp áp dụng hầu như trong mọi ngành công nghiệp. Thành phẩm sau khi thực hiện phương pháp này sẽ có độ chính xác và chất lượng tốt nên được đánh giá rất cao.
Ứng dụng gia công áp lực trong đời sống
Sở dĩ gia công áp lực là phương pháp quan trọng trong cơ khí chế tạo bởi nó có tính ứng dụng rất. Cụ thể phải kể đến như:
-
Sử dụng để để khắc phục các khuyết tật đúc của kim loại như ổ khí, rỗ… Từ đó làm nâng cao cơ tính của sản phẩm.
-
Với khả năng thay đổi thành tổ chức thớ từ các tổ chức hạt, cho những chi tiết sau khi hoàn thành có độ bền cao.
-
Tăng chất lượng bên ngoài sản phẩm bởi gia công áp lực kim loại sẽ cho độ bóng cao, chính xác trong từng chi tiết.
-
Sử dụng để chế tạo linh kiện, phụ tùng cho máy bay, tàu thủy, oto,…
Những thông tin ngắn gọn trên đã khép lại bài viết hôm nay của Đại Dương. Mong rằng qua đó các bạn đã hiểu hơn về phương pháp gia công áp lực. Tuy rằng có nhiều ưu điểm nhưng phương pháp này vẫn vướng phải hạn chế với một số vật liệu và yêu cầu gia công. Đó cũng chính là lý do vì sao người ta thường sẽ không cố định một phương pháp gia công.
Mời xem tiếp: Molybdenum là gì? Ứng dụng của Molybdenum trong cuộc sống
Ban biên tập: Đại Dương
