A – Z Về Cắt Kim Loại: Phương Pháp Và Hướng Dẫn Leave a comment
Cắt kim loại là một quy trình quan trọng và không thể thiếu trong việc chế tạo và sản xuất các sản phẩm kim loại. Từ việc tạo ra các chi tiết nhỏ cho đến việc cắt và gia công các tấm kim loại lớn, cắt kim loại là một công đoạn cốt lõi đảm bảo sự chính xác, độ tin cậy và hiệu quả trong ngành công nghiệp kim loại. Với sự phát triển của công nghệ và các thiết bị tiên tiến, các phương pháp cắt kim loại ngày càng trở nên đa dạng và linh hoạt, từ cắt bằng tay truyền thống cho đến việc sử dụng máy cắt kim loại hiện đại và các công nghệ tiên tiến khác.
Việc cắt kim loại là một quy trình kỹ thuật yêu cầu sự chính xác và kỹ năng. Các thợ cắt kim loại phải lành nghề và sử dụng các công cụ chính xác để tạo ra các cắt đúng kích thước và hình dạng mong muốn. Công nghệ cắt kim loại tiên tiến cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu suất và chất lượng cắt, đồng thời giảm thiểu lỗi và sự lãng phí.
Trong bối cảnh này, hiểu về các phương pháp cắt kim loại, công nghệ và thiết bị liên quan có vai trò quan trọng trong việc nắm bắt và áp dụng những tiến bộ này. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá sâu hơn về các phương pháp cắt kim loại tiên tiến và cách chúng đã tạo ra sự thay đổi đáng kể trong ngành công nghiệp kim loại. Cùng Vegatec đi tìm hiểu cụ thể qua bài viết dưới đây nhé.
Phương pháp cắt kim loại phổ biến nhất
1. Phương pháp cắt kim loại bằng nhiệt
Một quá trình nhiệt sử dụng nhiệt để cắt hoặc nóng chảy thông qua vật liệu được cắt. Các ví dụ bao gồm oxyfuel, plasma và cắt laser.
Đây là cách mỗi hoạt động:
|
 |
|
 |
|
 |
Một nghiên cứu của Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) đã điều tra hiệu quả của cắt laser trên thép không gỉ. Nghiên cứu cho thấy tốc độ cắt có thể đạt tới 2,2 m/phút (7,2 ft/phút) tùy thuộc vào độ dày của kim loại và công suất của laser.
2. Cắt kim loại bằng phương pháp ăn mòn
Một quá trình ăn mòn sử dụng không khí, nước hoặc các tác nhân tự nhiên khác để làm hao mòn vật liệu. Cắt tia nước rơi vào loại này.
|
 |
3. Cắt kim loại bằng cơ khí
|
Quá trình này liên quan đến việc sử dụng các lực vật lý để cắt một đối tượng. Ví dụ về loại cắt này bao gồm cưa, cắt và khoan.
|
 |
Các bước cắt kim loại bằng máy cắt CNC
- Bước 1: Tạo một mô hình ba chiều được vi tính hóa hoặc bản vẽ thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD) hai chiều của đối tượng
Các gói phần mềm CAD ba chiều thường được sử dụng để mô hình hóa các bộ phận; mô hình có thể là một mảnh duy nhất, hoặc toàn bộ lắp ráp. Bạn cũng có thể vẽ cùng một phần bằng phần mềm vẽ CAD hai chiều; một trong hai tùy chọn hoạt động cho dòng quy trình cắt tự động. Đầu ra của bước này là mô hình 3D được chia tỷ lệ theo chiều hoặc tệp phần 2D.
- Bước 2: Nhập mô hình 3D hoặc bản vẽ CAD 2D vào phần mềm Hỗ trợ sản xuất máy tính (CAM) của bạn
Công việc chính của phần mềm CAM là chuyển đổi mô hình 3D hoặc bản vẽ CAD được tạo ở Bước 1 thành các hướng dẫn cắt kim loại mà máy có thể đọc. Nó kiểm soát các công cụ máy móc được sử dụng trong quy trình sản xuất và thiết lập các yêu cầu chuyển động và các tham số cắt được đưa vào chương trình phần.
Các phiên bản ban đầu của phần mềm CAM chỉ đơn giản là các bộ xử lý đã tạo ra các lệnh bắt đầu, dừng và chuyển động để cắt bỏ phần dựa trên bản vẽ CAD 2D. Phần mềm CAM ngày nay tự động hóa các tác vụ thủ công trong môi trường làm việc, tăng tốc độ và hiệu quả chung của phần mềm và sử dụng các biện pháp kiểm soát chất lượng tích hợp,
Chuyên môn về quy trình được nhúng trực tiếp vào chương trình phần, tạo ra kết quả chất lượng cao nhất quán với sự can thiệp tối thiểu của nhà điều hành. Điều này bao gồm bố trí các bộ phận trên phôi, được gọi là tổ yến, lồng để đường chuyển động và kỹ thuật cắt được tối ưu hóa.
- Bước 3: Tạo chương trình cắt kim loại từ mô hình hoặc bản vẽ bạn vừa nhập
Khi (các) hình dạng mong muốn đã được lồng và chuyển đổi thành các hướng dẫn cắt (tức là mã số để hướng dẫn máy), một chương trình bộ phận có thể được xuất ra và lưu lại để cắt.
Các chương trình cơ bản cho máy biết khi nào cần di chuyển, nơi cần di chuyển và tốc độ di chuyển. Các chương trình nâng cao hơn chứa thông tin nhúng giúp tối ưu hóa từng công việc, giống như cách mà một nhà điều hành có kinh nghiệm sẽ làm.
Kiến thức nhúng giúp CNC tự động kiểm soát tốc độ dòng chảy, cài đặt áp suất, độ dài và thời gian của đầu vào và đầu ra, hướng cắt, thứ tự các bộ phận được cắt, lệnh điều khiển độ cao, tốc độ cắt và quá trình khác thông số.
- Bước 4: Tải chương trình lên CNC của bạn và bắt đầu cắt
Điều khiển số máy tính (CNC) được kết nối với máy cắt kim loại và thường bao gồm Giao diện người máy (HMI) và khả năng xử lý nội bộ. Mặc dù các CNC khác nhau về kích thước và độ phức tạp, thiết bị thường cung cấp chuyển động và các hướng dẫn liên quan khác cho động cơ / bộ khuếch đại ổ đĩa, công cụ cắt và thiết bị đi kèm.
Phần mềm CNC lấy đầu vào từ bảng điều khiển vận hành, đọc hướng dẫn từ chương trình bộ phận và thực hiện tất cả bằng cách gửi tín hiệu để điều khiển toàn bộ hoạt động cắt. Trong khi phần mềm CAM lập trình mọi thứ có thể được lên kế hoạch trước, phần mềm CNC thực hiện chương trình phần thực tế, điều phối hệ thống chuyển động và cắt với thời gian chính xác và phản ứng với phản hồi từ môi trường cắt.
Các đầu vào quan trọng cho CNC là chương trình bộ phận, tín hiệu phản hồi từ hệ thống cắt, bảng và bộ nâng, và các công tắc điều khiển.
Tìm hiểu bàn cắt kim loại CNC
Mặc dù các phương pháp cắt robot đang ngày càng trở nên phổ biến, phương pháp cắt tự động được sử dụng phổ biến nhất vẫn là bàn cắt XY. Cùng với Điều khiển số máy tính (CNC), các bảng này thường được sử dụng trong các thiết lập công nghiệp để cắt vật liệu như thép tấm, bọt hoặc đá phẳng.
Một hệ thống cắt tự động bao gồm một số thành phần. Dưới đây là các thành phần chính của hệ thống cắt cơ bản:
1. Vật tư tiêu hao
Như tên của nó, nguồn cung cấp năng lượng cho dù là plasma, laser hoặc tia nước – là những gì thực sự cung cấp năng lượng cho hệ thống cắt của bạn. Nó cung cấp năng lượng và công suất cần thiết để di chuyển dụng cụ cắt của bạn, cho dù công cụ đó là đèn pin hay đầu cắt.
Đèn pin hoặc đầu cắt của bạn là cánh tay và bàn tay của hệ thống. Đó là những gì thực sự làm việc cắt. Cuối cùng, vật tư tiêu hao của bạn là những vật dụng bên trong dụng cụ cắt của bạn bị hao mòn khi sử dụng như vòi đồng trong đèn khò hoặc lỗ kim cương trong đầu cắt tia nước.
CNC – CNC là giao diện giao tiếp chính giữa người vận hành và máy cắt kim loại. Nó nói với các thành phần khác, và thậm chí có thể là người vận hành, nên làm gì.
2. Máy cắt kim loại CNC
- Chuyển đổi chương trình bộ phận thành tín hiệu lệnh để điều khiển chính xác hướng, tốc độ và quá trình cắt của máy.
- Gửi và nhận tín hiệu để điều khiển quá trình cắt, các chức năng của máy cắt kim loại CNC như chuyển động, chuyển động điều khiển chiều cao và các bộ phận an toàn.
- Có thể được sử dụng để lập trình phần trực tuyến hoặc có thể sử dụng chương trình một phần từ phần mềm CAD/CAM ngoại tuyến.
Cáp và hệ thống dây điện – Tất cả các bàn cắt đều có dây và cáp kết nối CNC với nguồn điện và các thành phần hệ thống khác.
Động cơ truyền động và giá đỡ bánh răng – Di chuyển dụng cụ cắt lên, xuống và xung quanh bàn đòi hỏi phải sử dụng bộ khuếch đại ổ đĩa, động cơ và giá đỡ bánh răng để chuyển các lệnh từ CNC thành chuyển động vật lý.
Theo một báo cáo của Hiệp hội các Nhà sản xuất Máy công cụ Hoa Kỳ (AMT), máy cắt CNC có thể giảm thời gian gia công tới 70% so với các phương pháp thủ công. Báo cáo cũng cho biết máy CNC có thể gia công các chi tiết phức tạp với độ chính xác cao và tính lặp lại tốt, giúp giảm tỷ lệ phế liệu.
3. THC
Kiểm soát chiều cao (THC) – Điều khiển chiều cao (hay thông thường hơn là Kiểm soát chiều cao ngọn đuốc) đảm bảo rằng công cụ cắt không quá gần hoặc quá xa so với chi tiết gia công.
- Thực hiện cảm biến chiều cao ban đầu (IHS) bằng cách bắt đầu ở độ cao rút lại cuối cùng, hạ thấp xuống tấm để thiết lập vị trí tấm và rút về độ cao xuyên.
- Điều chỉnh chiều cao của dụng cụ cắt trong suốt quá trình cắt để đạt được chất lượng cắt cần thiết.
- Kéo dài tuổi thọ tiêu thụ bằng cách đặt ngọn đuốc ra khỏi kim loại nóng chảy trong quá trình phát hiện va chạm để ngăn chặn quá trình cắt.
Cách xác định nhu cầu cắt kim loại
Bước đầu tiên trong việc đánh giá nhu cầu cắt sản phẩm của bạn là hiểu rõ về các mục tiêu kinh doanh ngắn hạn và dài hạn của bạn. Không ai muốn phạm sai lầm khi chi hàng chục ngàn đô la cho một thiết bị quan trọng không phù hợp với công việc, hoặc trở nên lỗi thời ngay sau khi mua.
Lý tưởng nhất là hệ thống cắt của bạn sẽ có thể theo kịp một doanh nghiệp đang phát triển và thay đổi – một khoản đầu tư đáp ứng nhu cầu hiện tại của bạn và cũng cho phép bạn tự tin chuẩn bị cho tương lai.
Cập nhật hoặc cải thiện hoạt động cắt của bạn có thể giúp tăng lợi nhuận bằng cách giảm chi phí, tăng sản lượng hoặc cả hai. Tùy thuộc vào mục tiêu của bạn, bạn có thể cải thiện hoạt động của mình thông qua các bước đơn giản như đào tạo thêm người vận hành hoặc nâng cấp phần mềm và phần cứng. Những cải tiến khác có thể đòi hỏi một khoản đầu tư đáng kể hơn vào công nghệ cắt hoặc máy cắt mới.
Những câu hỏi xoay quanh chủ đề cắt kim loại
1. Các yếu tố nào ảnh hưởng đến tốc độ cắt kim loại?
Tốc độ cắt kim loại được chi phối bởi các yếu tố như loại máy cắt, độ dày vật liệu, chất liệu kim loại, công suất nguồn:
- Loại máy cắt: Máy cắt plasma thường có tốc độ cắt nhanh hơn máy cắt oxy-fuel. Máy cắt laser CNC có tốc độ cắt nhanh nhất.
- Độ dày vật liệu: Kim loại càng dày thì tốc độ cắt càng chậm.
- Chất liệu kim loại: Kim loại dẫn điện tốt hơn sẽ dễ cắt plasma hơn.
- Công suất nguồn: Máy cắt có công suất cao hơn sẽ cho phép cắt nhanh hơn.
Nghiên cứu của Đại học Bách khoa Warsaw (PW): Nghiên cứu này cho thấy tốc độ cắt giảm khi độ dày vật liệu tăng. Ví dụ, đối với máy cắt plasma cắt thép, tốc độ cắt có thể giảm 50% khi độ dày vật liệu tăng gấp đôi.
2. Máy cắt kim loại CNC có thể cắt được những hình dạng nào?
Máy cắt CNC có thể cắt được hầu hết các hình dạng 2D phức tạp theo bản vẽ kỹ thuật được lập trình sẵn trên máy tính. Ví dụ: các chi tiết máy móc, biển hiệu quảng cáo, khung thép,…
3. Máy cắt kim loại CNC có những ưu điểm gì so với phương pháp cắt thủ công?
Một số ưu điểm của máy cắt kim loại CNC so với các phương pháp cắt thủ công bao gồm:
- Độ chính xác cao và tính lặp lại tốt: Đảm bảo các chi tiết được cắt ra có kích thước và hình dạng giống hệt nhau.
- Tốc độ cắt nhanh: Nâng cao năng suất gia công.
- Ít phụ thuộc vào tay nghề công nhân: Giảm thiểu sai sót do yếu tố con người.
- Có thể cắt các hình dạng phức tạp.
- Ít phế liệu hơn so với phương pháp cắt thủ công.
4. Những lưu ý khi mua máy cắt kim loại?
Mua máy cắt kim loại cần lưu ý các yếu tố như loại vật liệu cần cắt, kích thước bàn máy, công suất nguồn, tính năng của máy, thương hiệu và nhà cung cấp uy tín:
- Loại vật liệu cần cắt: Chọn máy cắt phù hợp với vật liệu bạn cần gia công (kim loại, độ dày).
- Kích thước bàn máy: Chọn bàn máy đủ rộng để đáp ứng kích thước chi tiết cần cắt.
- Công suất nguồn: Chọn máy có công suất nguồn phù hợp với nhu cầu cắt của bạn.
- Tính năng của máy: Chọn máy có các tính năng cần thiết như khả năng cắt vát, bắt lỗ tự động,…
- Thương hiệu và nhà cung cấp uy tín: Đảm bảo chất lượng máy móc, dịch vụ bảo hành và hậu mãi.
Để biết thêm chi tiết, đọc ngay bài viết chia sẻ những điều cần lưu ý khi mua máy cắt Plasma CNC giúp bạn chọn được sản phẩm tốt, chính hãng, đồ bền cao và giá thành rẻ.
5. Địa chỉ bán máy cắt kim loại chính hãng, giá rẻ tại TpHCM
Vegatec tự hào là nhà cung cấp hàng đầu các giải pháp cắt kim loại uy tín tại Việt Nam. Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực, chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm và dịch vụ chất lượng cao nhất.
Sản phẩm đa dạng: Vegatec cung cấp đầy đủ các loại máy cắt kim loại trên thị trường hiện nay, bao gồm:
- Máy cắt plasma: Phù hợp cho nhiều loại kim loại, độ dày khác nhau, tốc độ cắt nhanh, tiết kiệm chi phí.
- Máy cắt laser: Cắt kim loại với độ chính xác cao, tốc độ nhanh, ít hao phí, cắt được các chi tiết phức tạp.
- Máy cắt oxy-fuel: Giá thành rẻ, dễ sử dụng, phù hợp cho cắt thép dày.
Dịch vụ chuyên nghiệp:
- Tư vấn chuyên sâu: Đội ngũ kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm sẽ tư vấn cho quý khách lựa chọn máy cắt phù hợp với nhu cầu sử dụng.
- Hỗ trợ kỹ thuật: Cung cấp dịch vụ lắp đặt, vận hành, bảo trì máy móc tận nơi.
- Cung cấp phụ kiện chính hãng: Đảm bảo chất lượng và hiệu quả hoạt động của máy.
Vegatec luôn nỗ lực không ngừng để mang đến cho khách hàng những trải nghiệm tốt nhất. Chúng tôi cam kết:
- Giá cả cạnh tranh nhất thị trường.
- Sản phẩm chính hãng, chất lượng cao.
- Dịch vụ chuyên nghiệp, tận tâm.
Hãy liên hệ ngay với Vegatec để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất.
