Phương pháp đúc là một kỹ thuật để sản xuất một sản phẩm bằng cách giảm nhiệt một nguyên liệu hoặc hợp kim nặng để tạo ra một sản phẩm có dạng và kích thước cụ thể. Bản chất của phương pháp đúc là tạo ra một sản phẩm cụ thể bằng cách sử dụng nhiệt để giảm nhiệt và định hình của nguyên liệu. Phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như công nghiệp, cơ khí, hoạt động chế tạo vật liệu và nhiều lĩnh vực khác.
Công nghệ chế tạo phôi trong ngành chế tạo cơ khí hiện nay
Hiện nay công nghệ chế tạo phôi của ngành chế tạo cơ khí được chia thành 3 loại:
- Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
- công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn
- công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực
Bây giờ hãy cùng chúng tôi đi tìm hiểu kĩ hơn từng phương pháp chế tạo phôi nhé!
Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
1. Bản chất
- Là quá trình nung nấu kim loại ở thể rắng thành lỏng sau đó đièn đầy kim loại ở thể lỏng vào lòng khuôn đúc có hình dáng kích thước định sẵn.
- Khi nguội sản phẩm sẽ có hình dạng kích thước đúng như theo kích thước và hình dáng của lòng khuôn đúc.
2. Ưu nhược điểm của công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc
– Ưu điểm:
- Có thể đúc được tất cả các kim loại và hợp kim như: gang, thép, hợp kim màu, vật liệu. phi kim, khi nấu chảy đều đúc được và có các thành phần khác nhau.
- Tạo ra các vật có hình dạng, kết cấu phức tạp.
- Có thể đúc được các vật có khối lượng rất nhỏ và rất lớn.
- Có nhiều phương pháp đúc hện đại có độ chính xác và năng xuất rất cao.
– Nhược điểm
- Tạo ra các khuyết tật như rỗ khí, rỗ xỉ, không điền đầy lòng khuôn, vật đúc bị nứt…
- Chi phí kiểm tra các nguyên tố cao do phải dùng máy kiểm tra hiện đại.
- Tiêu hao một phần nhỏ kim loại do đậu rót, đậu ngót.
3. Phân loại các phương pháp đúc
Phương pháp sản xuất đúc được phân loại tùy thuộc vào loại khuôn mẫu, phương pháp làm khuôn…
Tuỳ thuộc vào loại khuôn đúc người ta phân ra làm hai loại:
- Đúc trong khuôn cát
- Đúc đặc biệt
4. Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát
Các bước đúc trong khuôn cát cần tuân thủ theo các bước sau:
- Bước 1: Chuẩn bị mẫu và vật liệu làm khuôn (mẫu: có thể làm bằng gỗ hoặc nhôm, vật liệu làm khuôn: cát(70-80%), chất kết dính (10-20%), nước)
- Bước 2: Làm khuôn phù hợp với sản phẩm hướng đến
- Bước 3: Chuẩn bị vật liệu nung nấu
- Bước 4: Sau khi nấu nóng chảy kim loại thì rót kim loại lỏng vào lòng khuôn.
Vật đúc phải qua quá trình gia công cắt gọt gọi là phôi đúc và vật đúc sử dụng ngay được gọi là chi tiết đúc.
5. Đúc đặc biệt
Ngoài khuôn cát, các dạng khuôn đúc (kim loại, vỏ mỏng…) được gọi chung là đúc đặt biệt.
– Ưu điểm:
- Phương pháp này dành riêng cho từng loại sản phẩn
- Có chất lượng, độ chính xác, độ bóng cao hơn đúc khuôn cát
– Nhược điểm:
- Chủ yếu chỉ đúc được vật nhỏ và trung bình
Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn
Tùy thuộc vào mục đích sản phẩm hướng đến mà người thợ cơ khí sẽ lựa chọn phương pháp phù hợp và tiết kiệm thời gian, chi phí nhất.
Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp hàn
1. Hàn hồ quang
- Bản chất: Dùng nhiệt của ngọn lửa hồ quang làm nóng chảy kim loại chỗ mối hàn và que hàn để tạo thành mối hàn
- Dụng cụ, vật liệu: vật hàn, que hàn, kim hàn…
- Ứng dụng: được ứng dụng nhiều trong các ngành cơ khí, chế tạo máy, chế tạo ô tô, xây dựng…
2. Hàn hơi
- Bản chất: Dùng nhiệt làm nóng chảy kim loại chỗ mối hàn và que hàn để tạo thành mối hàn.
- Dụng cụ, vật liệu: vật hàn, que hàn, mỏ hàn, ông dẫn khí Axetilen với Oxi
- Ứng dụng: hàn các chi tiết mỏng, nhỏ và được ứng dụng trong các ngành cơ khí, chế tạo ô tô, xây dựng
Công nghệ chế tạo phôi bằng phương pháp gia công áp lực
1. Bản chất
- Dùng ngoại lực thông qua các dụng cụ, thiét bị (búa tay, búa máy) làm cho kim loại biến dạng dẻo nhằm tạo ra vật thể có hình dạng, kích thước theo yêu cầu
2. Một số cách để rèn kim loại
- Rèn tự do: cách này áp dụng đối với các kim loại ở trạng thái nóng dẻo sau đó sử dụng búa tay, búa máy làm biến dạng kim loại theo yêu cầu cảu sản phẩm.
- Dập thể tích: Áp dụng đối với kim loại ở trạng thái dẻo, sử dụng khuôn dập thể tích bằng thép, lòng khuôn có hình dạng, kích thước giống chi tiết. Sau đó dùng lực máy búa, máy ép làm biến dạng kim loại theo hình dạng, kích thước theo yêu cầu sản phẩm.
Chế tạo phôi gia công áp lực – dập thể tích
Ngành chế tạo cơ khí ngày càng đòi hỏi cao về mẫu mã cùng với đó máy móc kĩ thuật cao được áp dụng nhiều trong sản xuất từ đó hóa chất bôi trơn, chất tách khuôn là hai chất được sử dụng nhiều trong quá trình sản xuất giúp giảm tiếng ồn do ma sát, giảm hiện tượng máy bị khô, chống dính khuôn giúp sản phẩm được lấy từ khuôn đúc một cách dễ dàng và đảm bảo tính thẩm mĩ cho sản phẩm.
