Issuu on Google+

GIA CÔNG KIM LOẠI VIỆT NAM

Hướng dẫn hữu dụng về công nghệ gia công kim loại mới nhất


WHERE QUALITY COMES TOGETHER

Hexagon Metrology offers a comprehensive range of products and services for all industrial metrology applications in sectors such as automotive, aerospace, energy and medical. We support our customers with actionable measurement information along the complete life cycle of a product – from development and design to production, assembly and final inspection.

Vietnam offices

Hexagon Metrology (Thailand) Ltd. Level 4-6, Regus Hanoi Press Club 59A Ly Thai To Street, Hoan Kiem District Hanoi Vietnam Tel: +84 4 3936 7935 Fax: +84 4 3936 8069

contact.vn@hexagonmetrology.com www.hexagonmetrology.asia

With more than 20 production facilities and 70 Precision Centers for service and demonstrations, and a network of over 100 distribution partners on five continents, we empower our customers to fully control their manufacturing processes, enhancing the quality of products and increasing efficiency in manufacturing plants around the world.

Hexagon Metrology (Thailand) Ltd. Level 1, PVFCco Building, No 43 Mac Dinh Chi Street Dakao Ward, District 1 Ho Chi Minh City Vietnam Tel: +84 8 5445 6666 Fax: +84 8 5445 6669


CHAPTER 1 - Machine Tools Câu Chuyện Chính: Đưa ‘Tiện/Phay’ Vào Sản Xuất Tích Hợp Cao

Asia Pacific Metalworking Equipment News

6

Cẩm nang gia công kim loại Việt Nam

CONTENTS

GIA CÔNG KIM LOẠI VIỆT NAM

Hướng dẫn hữu dụng về công nghệ gia công kim loại mới nhất

Cover credits: Ari Sanjaya

Cover VGB 2014 (NEW)3.indd 2

19/6/14 5:54 pm

10

Titan Kim Loại Trong Kỹ Thuật Y Khoa

12

Tương Lai Của Vật Liệu Composite

16

CHAPTER 2 - Cutting Tools So Sánh Giữa Niềm Tin Truyền Thống Và Ý Tưởng Hiện Đại Trong Ngành Công Nghiệp Khuôn – Mẫu

18

Năng Suất Khoan Trong Các Quy Trình Sản Xuất Của Bạn

22

Phía Sau Quá Trình Cắt Bỏ Ba Via Đơn Giản Bằng Tay

24

CHAPTER 3 - Metrology Chọn Cách Tiếp Cận Thận Trọng Bằng Cách Phụ Tùng Hóa

28

Chế Tạo Và Đo Đạc

32

Xử Lý Với Đo Đạc Bề Mặt Hình Dạng Tự Do, Phương Pháp Tiếp Xúc

34

Theo Kịp Các Tiến Bộ Công Nghệ

36

CHAPTER 4 - Sheet Metalworking Laser Bán Dẫn: Ý Tưởng Tuyệt Vời

40

Cắt Bằng Laser Sợi Đạt Đến Chiều Dày Tấm Trung Bình

42

Trường Hợp Nghiên Cứu: Áp Lực Thời Gian

44

Trở Lại Các Cơ Sở: Chúng Ta Đã Gắn Kết Chúng Với Nhau

46

CHAPTER 5 - CAD/CAM Tiếp Nhận Các Chiến Lược Gia Công Động

50

Thích Ứng Với Vật Liệu Composite

54

CHAPTER 6 - Industry Focus & Metalworking Fluids Bổ Sung Chiều Kích Khác Cho Sản Xuất

56

Lưu Chất Gia Công Kim Loại: Hiểu Rõ Hơn Để Sử Dụng Tốt Hơn

58

Công Nghiệp Y Khoa: Có Gì Mới?

60 62

PRODUCTS LISTING OF DISTRIBUTORS IN VIETNAM


cooperation s us tains inno v a t ion

DMC V range – 650 V | 850 V | 1150 V

High-performance vertical machining up to 1,500 kg and with a 700 mm Y axis from DMG MORI

Integral part // Aerospace

Forging die for connecting rod // Automotive

Vietnam: +65 66 60 66 66 Support around the clock

High-performance equipment as standard – basic spindle

Significantly higher precision thanks to cooled drives

rated at 14,000 rpm / 121 Nm, 36 m/min rapid traverse

and guides

Large working area for the high-performance machining of workpieces weighing up to 1,500 kg with the SK 50 spindle**, 303 Nm torque and a tool magazine with up to 120 slots**

** Optional

For technical information and brochures, visit: www.dmgmori.com or your nearest DMG MORI Vietnam branch


FORWARD

Nhiều Hơn Hiện Tại Và Cộng Thêm Một Chút Chào mừng đến với Sách Hướng Dẫn Việt Nam phiên bản 2014. Trong phiên bản này, chúng tôi không chỉ nêu rõ các lĩnh vực thông dụng, chẳng hạn CAD/CAM, máy dụng cụ, máy cắt và đo lường cùng với các chuyên ngành khác, chúng tôi còn bổ sung thêm một đề mục đặc biệt chuyên về sản xuất cộng thêm (in 3D). Tuy sản xuất cộng thêm, viết tắt là AM, vẫn chỉ là sự “quan tâm” theo ý nghĩa sản xuất, nhưng sẽ là thiếu khôn ngoan nếu hoàn toàn bỏ qua quy trình này, do AM chắc chắn sẽ đóng một vai trò nào đó trong sản xuất tương lai. Tuy AM có thể là một phần tách biệt trong cách nhìn của chúng ta về sản xuất hoặc gia công kim loại, nhưng sẽ vẫn tốt khi xem xét những điều hầu như không thay đổi. Giữa phiên bản này và phiên bản năm ngoái, chúng tôi vui mừng nhận thấy kinh tế Việt Nam mạnh hơn trước và chắc chắn đây là tin rất tốt cho cộng đồng gia công kim loại ở Việt Nam. Theo Tổng Cục Thống Kê Việt Nam, GDP trong quý I năm 2014 ước tính tăng trưởng 4.96% so với cùng kỳ năm 2013. Trong các lĩnh vực công nghiệp và xây dựng, sản xuất còn đạt được sự tăng trưởng cao hơn với 7.3%, và lĩnh vực xây dựng tiếp tục tăng với 3.4%. Tổng cục này còn báo cáo Chỉ số Sản xuất Công nghiệp (IPI) trong tháng Ba ước tính tăng 4.7% so với cùng thời kỳ năm ngoái. Nói chung, trong ba tháng đầu năm, IPI tăng 5.2%, cao hơn so với tốc độ tăng trưởng trong cùng thời kỳ năm 2013 là 5%. Với nền kinh tế tiếp tục vững mạnh, đây có thể là thời điểm để đầu tư các công nghệ mới. Đối với những người thiếu tiền vào thời điểm này, sự thay đổi về nhận thức cũng có thể đem lại hiệu suất hoạt động cao hơn. Ví dụ, trong một trong các bài báo của chúng tôi về lĩnh vực đo lường cơ khí, chúng tôi nói về cách thức các việc đơn giản chẳng hạn chỉ cần đặt hệ thống CMM của bạn tránh ánh nắng trực tiếp hoặc cách xa cửa ra/vào trong phòng đo lường cũng có thể đem lại các kết quả tin cậy hơn và điều tốt nhất là biện pháp này hoàn toàn miễn phí. Như thường lệ, hãy thoải mái gởi thư cho chúng tôi, nếu bạn có các câu hỏi hoặc đề nghị bất kỳ. Hãy đọc một cách vui vẻ!

4


TruLaser Series 1000 www.laser-processing-made-easy.com www.sg.trumpf.com/trulaser-series-1000 Vận hành máy đơn giản như đầu đĩa CD: ấn nút Chạy (Play), Tạm dừng (Pause), hay Dừng (Stop). Chỉ đơn giản là như vậy. Đáp ứng mọi yêu cầu về diện tích lắp đặt và chi phí đầu tư thấp. Hơn nữa, bạn có thể tùy chọn nguồn laser khí (CO 2) hay nguồn laser quang học (solid-state laser). Do vậy, đáp ứng tất

cả các yêu cầu của bạn – theo cách thức đơn giản nhất!


Read This Article In English

CHAPTER 1 MACHINE TOOLS

This article can also be found in the September 2013 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Câu Chuyện Chính:

Đưa ‘Tiện/Phay’ Vào Sản Xuất Tích Hợp Cao Đối mặt với tính phức tạp ngày càng tăng và sản phẩm ngày càng đa dạng, nhà chế tạo theo hợp đồng ở Singapore phải chuyển sang các máy móc có khả năng bổ sung thêm tính đa năng và tính linh hoạt vào năng lực sản xuất của họ. Tác giả Joson Ng

T Từ trái sang: Adrian Lim, FL Leong & Vincent Leo

6

rong lĩnh vực chế tạo, vài năm qua, mô hình thử và sai trong sản xuất liên tục hàng loạt lớn, tích hợp thấp, đã phải đối mặt với vài làn gió ngược. Với các sản phẩm đầu cuối, ngày càng đa dạng, các nhà chế tạo phải chấp nhận chiến lược mới trong sản xuất và chuyển sang mô hình sản xuất hàng loạt nhỏ, tích hợp cao. Tuy sự chuyển đổi này có thể không được một số người hoan nghênh, nhưng cần phải linh hoạt và nhạy bén để theo kịp các xu thế thị trường nhằm không bị lạc hậu. Thật không may, sự thực hiện mô hình sản xuất hàng


MACHINE TOOLS

Số Liệu Chính

Tên công ty: Disk Precision Năm thành lập: 1986 Các nhà máy: Singapore, Malaysia, Thailand Tổng số nhân viên: 600 Nhà máy Yishun: diện tích 40,000 ft vuông 70 nhân viên Ba ca, mỗi ca tám giờ

loạt nhỏ, tích hợp cao, không chỉ là vấn đề chấp nhận chủ thuyết mới. Ở đây, có nhiều thách thức (kể cả con người và kỹ thuật) cần vượt qua để thực thi sự chuyển đổi này. Các Thách Thức Chuyển tiếp từ mô hình sản xuất hàng loạt lớn, tích hợp thấp, sang mô hình hàng loạt nhỏ, tích hợp cao, trên giấy tờ có vẻ đơn giản, nhưng trong xưởng máy, quá trình chuyển tiếp này đòi hỏi trách nhiệm cao hơn về quản lý và các khoản đầu tư lớn hơn. Ở nhà máy Yishun, tọa lạc ở phía bắc Singapore, Disk Precision là nhà chế tạo theo hợp đồng, cung cấp sản phẩm cho các lĩnh vực công nghiệp khác nhau, chẳng hạn dầu khí, ô tô và hàng không – vũ trụ. Với lịch sử cung cấp trong chuyên ngành truyền động ổ đĩa cứng, công ty này hiểu rõ tầm quan trọng của việc sản xuất các sản phẩm chất lượng cao và trong nhiều năm, họ đã đầu tư các hệ thống và máy móc bảo đảm cho họ đi theo các xu hướng hiện hữu và luôn luôn sẵn sàng với các yêu cầu thị trường. Sự chuyển tiếp của họ khởi đầu từ khoảng bảy năm trước, khi họ bắt đầu chuyển hướng khỏi thị trường ổ đĩa cứng. F L Leong, giám đốc điều hành tập đoàn nói: “Do giá cả bắt đầu giảm, chúng tôi chuyển (sản xuất ổ đĩa cứng) sang nhà máy của chúng tôi ở Malaysia. Còn ở đây (Singapore), chúng tôi bắt đầu đầu tư máy móc công nghệ cao”. Sự thay đổi triết lý sản xuất được coi là “tình thế hoàn toàn mới”, Adrian Lim, Giám đốc quản lý của tập đoàn, minh họa các vấn đề thường kèm theo môi trường sản xuất tích hợp cao. Theo Ông, số lượng các xác lập tăng lên do bản chất tích hợp cao của quy trình sản xuất, và sẽ phát sinh nhu cầu sử dụng hệ thống quản lý khác để giám sát tình huống,

Tiến triển tự nhiên hướng đến môi trường hỗn hợp cao là đặt mua các máy móc có tính đa năng.

về bản chất sẽ phức tạp hơn so với quá khứ. Ông còn bổ sung: “Ban đầu, thách thức này đặt ra hệ thống quản lý mới. Do hệ thống quản lý sản xuất của chúng tôi trong quá khứ dựa trên sản xuất liên tục, tập trung chủ yếu vào hiệu suất và năng suất, nghĩa là: đạt chỉ tiêu cho từng ca sản xuất. Chuyển sang sản xuất hàng loạt nhỏ, tích hợp cao, kỹ năng kỹ thuật của đội ngũ công nhân của chúng tôi có tầm quan trọng lớn hơn. Chúng tôi phải đào tạo công nhân gia công cắt gọt đạt tới mức kỹ năng cao hơn. Các lĩnh vực chính chúng tôi tập trung chú ý là thời gian xác lập máy, thời gian ngừng máy và hiệu suất”. Vincent Leo, giám đốc điều hành, cũng chú ý đến vấn đề này. Ông nói: “Đối với các thách thức, bên cạnh sự tận dụng máy móc, chúng tôi còn phải đối mặt với các khó khăn về lập kế hoạch. Lập kế hoạch cho mô hình sản xuất này là hoàn toàn khác. Thay vì sử dụng bảng tính Excel bình thường, chúng tôi phải chuyển sang sử dụng Microsoft Project và hiện tại chúng tôi đang thực thi hệ thống ERP để hỗ trợ.” Khắc Phục Các Khó Khăn Bằng Tính Đa Năng Sự tiến triển tự nhiên hướng đến môi trường tích hợp cao là sự đặt mua các máy móc có tính đa năng cao. Ví dụ, DMG CTX Alpha 300, máy tiện vạn năng với các động cơ tích hợp trên trục chính để tăng tốc và giảm tốc nhanh, Mr Leo nói trước đây một số chi tiết được gia công theo quy trình phân đoạn, nghĩa là tiện sau đó chuyển sang phay. Quy trình này đòi hỏi một lần xác lập trên máy tiện và một hoặc hai lần xác lập trên máy phay. Năng suất chỉ khoảng 10 đến 20 chi tiết. “Tóm lại, chúng tôi mất sáu đến tám giờ để xác lập hai hoặc ba máy. Xác lập một máy cần đến bốn giờ”, ông

7


MACHINE TOOLS

Công ty này giảm được 30 phần trăm thời gian gia công sau khi họ chấp nhận một máy cho tất cả các quy trình.

Dr Christian Braun, giám đốc quản lý của DMG/Mori Seiki (SEA) liên kết các nhóm từ Disk Precision để nghiên cứu các chi tiết được gia công với máy DMU 65 đơn khối.

Chuyển Tiếp Từ Từ & Tiến Triển

Theo đuổi chất lượng đòi hỏi trả giá – đầu tư vào trang thiết bị công nghệ cao.

Từ vật liệu ban đầu đến các chi tiết hoàn tất (bên phải), được các nhà chế tạo theo hợp đồng thực hiện.

Chi tiết đang đề cập được chế tạo bằng hợp kim titan cho công nghiệp hàng không – vũ trụ. Sử dụng máy phay năm – trục (DMU 65 đơn khối), có thể gia công 20 chi tiết từ một khối trong khoảng 5.5 giờ.

nói. Đối với thời gian gia công, Asia Pacific Metalworking Equipment News (APMEN – tạp chí Tin tức trang thiết bị gia công kim loại Châu Á Thái Bình dương) hiểu rằng điều này thay đổi tùy theo độ phức tạp của chi tiết nhưng chủ yếu là công ty này đã giảm đến 30 phần trăm thời gian gia công sau khi họ sử dụng một máy cho tất cả các quy trình. Cùng với giảm thời gian, có thể đạt được chất lượng cao hơn và độ chính xác tốt hơn. Lấy chi tiết lắp vào bơm trong ngành dầu – khí làm ví dụ, Mr Leo nói: “Sử dụng máy đa nhiệm sẽ giúp điều khiển sự định vị các lỗ dễ dàng hơn.” Ông còn cho biết các máy đa nhiệm không chỉ cải thiện tính ổn định và giảm phế phẩm; mà còn thực thi nhiệm vụ dễ dàng hơn so với khi sử dụng các máy riêng rẽ. Khả năng chế tạo các chi tiết trong một xác lập còn giúp giảm chi phí đồ gá và định vị, do đó làm giảm tổng chi phí gia công chi tiết. Kết quả giảm chi phí đồ gá và các tiết giảm khác “cho phép giảm các chi phí khoảng 20 đến 30 phần trăm,” Mr Leo cho biết. Câu chuyện của Disk Precision đã trở nên phổ biến, nhiều nhà chế tạo theo hợp đồng ở đất nước này đã trải qua hoặc sẽ sớm tiến hành. Ở Singapore, những ngày sản xuất hàng loạt lớn các chi tiết giá trị thấp đang đến hồi kết thúc. Đây là thời kỳ cung cấp các chi tiết không chỉ có chất lượng cao mà còn có giá trị tốt. Để duy trì vị trí hàng đầu hoặc tồn tại, tính đa năng là điều cốt yếu và để thực hiện điều đó, các nhà chế tạo theo hợp đồng phải đầu tư vào người lao động cũng như máy móc của họ.

8

F L Leong, giám đốc điều hành của Disk Precision đã nói với Asia Pacific Metalworking Equipment News (APMEN – tạp chí Tin tức trang thiết bị gia công kim loại Châu Á Thái Bình Dương), năm 1986 họ đã thiết lập một nhà máy nhỏ ở Toa Payoh và hoạt động tích cực hỗ trợ chuyên ngành ổ đĩa cứng. “Chúng tôi bắt đầu với một máy Nhật đơn giản. năm 1992, chúng tôi chuyển tới Yishun và đó là thời gian chúng tôi bắt đầu tìm kiếm các máy móc tốt hơn với năng suất cao hơn,” Ông nói. Ông cho biết, đầu tư ban đầu của họ là 10 bộ máy tiện Mori Seiki. Với diện tích sàn ước tính 40,000 ft vuông, ngày nay nhà máy Yishun có đội ngũ khoảng 70 người. Về tổng thể, tập đoàn này sử dụng khoảng 600 công nhân ở ba quốc gia (Singapore, Malaysia và Thailand). Tuy nhiên, công ty này không dừng lại ở đây, như Adrian Lim, Giám đốc quản lý của tập đoàn, chia sẻ với APMEN, công ty đang tìm kiếm cơ hội ở Việt Nam. Sự phát triển kinh doanh luôn luôn kèm theo các khoản đầu tư vốn vào máy công cụ. Tuy công ty đang sử dụng các máy móc Mori Seiki, nhưng bốn năm trước họ cũng đã mua máy DMG đầu tiên. Sau một loạt các cắt gọt kiểm tra với chi tiết bằng nhôm cho công nghiệp ô tô và sau giai đoạn thử nghiệm ba – tháng, họ quyết định mua máy CTX 310 Ecoline. Họ chia sẻ, sự hấp dẫn chính cua máy này là khả năng giảm chi phí.


Best choice. Chuyên gia bảngia Đã có chuyên địa.việt nam. tại Cắt bằng bằng laser tia laser | Chấn | Cắtbằng bằngtia tianước nước Cắt | Chấn | Cắt bystronic.vn bystronic.com

MTA Vietnam 2014

Ho Chi Minh City (8 - 11 July 2014) Booth AD4-01


Read This Article In English

MACHINE TOOLS

This article can also be found in the Nov/Dec 2013 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Titan Kim Loại Trong Kỹ Thuật Y Khoa Chúng tôi tìm phân xưởng sử dụng các máy móc linh hoạt và các quy trình gia công đa năng để chế tạo các cấy ghép y khoa bằng Ti và các vật liệu khác. Tác giả Matt Bailey, phụ trách quan hệ truyền thông quốc tế của Haas.

M

ột trong các sản phẩm được nhà sáng lập Phillips Precision Medicraft (PPM) chế tạo cách ngày nay khoảng 40 năm đang ở trên Mặt Trăng, đúng tại nơi các phi hành gia Apollo để lại. Các sản phẩm khác do họ chế tạo gần đây tuy ngoài tầm với nhưng gần gũi hơn với con người. Sản phẩm này được đặt chính xác và lâu dài trong xương sống của người. Ngày nay, nhiều bệnh nhân chung sống với vật thể cấy ghép bên trong cơ thể của họ, và nhiều chi tiết được chế tạo từ các vật liệu chuyên biệt, chẳng hạn titan và thậm chí cả PEEK. Tình hình ngày nay khác xa thời kỳ khởi đầu vào năm 1967. Tọa lạc cách New York City không đến 20 dặm, PPM ngày nay chế tạo các cấy ghép chỉnh hình cao cấp, các công cụ, và các hệ thống phân phối được khử trùng. Họ chuyên về các cấy ghép khớp gối, háng, khuỷu, vai, và xương sống, cũng như các công cụ cần thiết để cấy ghép các bộ phận đó vào cơ thể. Các Chi Tiết Titan Phức Tạp Và Các Đơn Hàng Đột Xuất Công ty này không chế tạo các mặt hàng thương mại; các chi tiết được chế tạo trên các dây chuyền dài gồm các máy móc sắp xếp hợp lý với các tính năng chính xác và độ phức tạp cao. Ví dụ, các thanh hình côn của công ty là các chi tiết Ti phức tạp, sử dụng nhiều máy để thực thi các nguyên công bao gồm chẳng hạn ta rô ren góc chính xác, phay, khoan, tiện, và các dao chuốt lục giác. Tính linh hoạt của máy móc là yếu tố sống còn trong thành công hàng ngày của doanh nghiệp này, đặc biệt khi sản xuất các thanh hình côn. Theo John Phillips, chủ tịch các hoạt động của PPM, công ty này có thể cung ứng các thanh côn, chẳng hạn với 60 kích cỡ khác nhau bắt đầu ngaykhi chạm nút “khởi động”, thường theo từng đợt 1200 hoặc 1500 sản phẩm trong một tháng. Đồng thời, công ty còn sản xuất các loạt sản phẩm chuyên biệt gồm 5, 20, hoặc 100 sản phẩm. Tính linh hoạt này giúp cho công ty tránh được các bất ngờ do ít khi họ nhận được thông báo sớm về loại chi tiết được yêu cầu hoặc khi nào được yêu cầu.

10

Hướng Theo Y Khoa “Về cơ bản, chúng tôi nâng cấp để chế tạo các sản phẩm y khoa và không bao giờ quay trở lại”, Mr Phillips nói. “Trước đó, không có ai trong lĩnh vực chỉnh hình, do đó đây là cơ hội chính cho doanh nghiệp này. Rõ ràng là ngày nay đây là cuộc chơi hoàn toàn khác. Chúng tôi thực hiện một nỗ lực có tính toán, đầu tư vài triệu dollar để xây dựng hệ thống chất lượng, các quy trình, và các kế hoạch kiểm soát theo tiêu chuẩn ISO 13485.” Ngày nay, các áp lực PPM phải đối mặt hầu hết đều tập trung vào các khách hàng tìm kiếm những giải pháp ngoài biển khơi, thường là từ Trung Quốc, Malaysia, và các khu vực có chi phí thấp khác trên thế giới. Kết quả là công ty đã tạo được một chỗ đứng về gia công các sản phẩm y khoa kỹ thuật cao, “không ai muốn cắt, bởi vì không có lợi cho họ”. Các loại vật liệu chính được gia công trên các máy Haas của họ gồm thép không rỉ 17/4, các thép không rỉ 400 và 300, titan, Co – Cr, và PEEK (polyether ether cetone). “Ví dụ, hãy lấy dao chuốt khớp háng”, Mr Phillips nói, và cầm một con dao chuốt dài khoảng 10” với dạng hình học cắt răng côn ở một đầu, chuyển dần sang dạng lục giác ở đầu kia. “Dao này, thường phải được gia công trên máy mài CNC, nhưng chúng tôi sử dụng công nghệ đầu vuông góc và bốn – trục Haas để lắp dụng cụ cắt theo góc thích hợp và số vòng quay cao mà chúng tôi có khả năng mô phỏng ứng dụng năm – trục, gia công dao chuốt với dạng hình học dao không thể sao chép chính xác nếu sử dụng công nghệ mài. Dao chuốt thành phẩm có thiết kế răng – cắt rất tốt, các bác sĩ rất thích, do họ có thể đưa dao vào và ra một cách nhanh chóng, do đó cho phép giảm thời gian phẫu thuật.” Chế tạo các chi tiết y khoa có thể có hàng loạt các thách thức đặc thù, nhưng các phần thưởng đôi khi có thể vượt quá lĩnh vực lợi nhuận. Mr Phillips và gia đình ông hiểu trọn vẹn tầm quan trọng của các sản phẩm do họ chế tạo, sự khác biệt họ có thể làm cho cuộc sống của người tiếp nhận, và yêu cầu tập trung chú ý vào chất lượng và các đặc tính kỹ thuật. Điều này là do bố của Mr Phillips có các chi tiết PPM trong xương sống của mình và chúng làm việc khá tốt, cho phép ông có cuộc sống năng động.


Chúng Tôi Cung Cấp Giải Pháp Đo Lường Đa Cảm Ứng Video cung cấp phương pháp đo lường tốc độ cao, không tiếp xúc và các điểm tập trung

SmartScope ZIP 250 Hệ thống đo lường tự động đầy đủ tính năng với khả năng đo lường đa cảm ứng

Touch probes có thể đo những tính chất khó lên ảnh, hoặc các bề mặt không thể tiếp cận đến video hoặc laser, đầu dò quét PH10 và SP25 có sẵn trên các mô hình cho trước DRS ™ (ngoài trục) và TTL (trên trục) lasers Dành cho độ chính xác cao, các điểm tập trung không tiếp xúc và phương pháp đo bề mặt đường viền chính xác Micro-probesFeather Probe ™ tính toán những tính năng rất nhỏ trên các phần vi sản xuất Rainbow Probe ™ (quét cảm biến ánh sáng trắng) có độ phân giải cao và kích thước điểm ảnh nhỏ dành cho phương pháp đo các tiểu micron, không tiếp xúc

ViciVision MTL 1 • Được thiết kế đặc biệt với On-board StepMaster, đảm bảo ổn định hoạt động các chức năng của máy, vì thế cho phép MTL có thể sử dụng được trên sàn của xưởng sản xuất. • Tự Lập Trình với một thiết lập đơn, cho phép quét toàn bộ hình ảnh của các vật thể khi xoay. • Đo lương nhanh trong khoản 30 đến 60 giây, hạn chế lỗi do con người gây ra. • Khả năng đo lường các vật thể từ rất nhỏ đến lớn, sử dụng các vít định vị, cho hiệu quả cao và kết quả chính xác • Hình ảnh thực và tự động lưu trữ dữ liệu, cho phép người vận hành kiểm tra lại ngay trên hình ảnh đã lưu • Dễ sử dụng và than thiện với người dùng

SNAP Thực hiện phương pháp đo lường phức tạp dễ dàng và chính xác

QVI SprintMVP 200 Hệ thống QVI SprintMVP 200 là hệ thống hoàn toàn tự động được trang bị bệ XYZ cơ điện chính xác, zoom quang học điện và camera màu có độ phân giải cao. Phần mềm đo lường Measure-X® đều phù hợp với các phép đo bước đơn giản hoặc với routine tự động.

ShapeGrabber 3D laser scanner Ai810 Một máy quét laser 3D, được thiết kế cho các bộ phận có hình ảnh phức tạp,tại đó, tốc độ là quan trọng nhất, dễ sử dụng và những bộ phận ứng dụng kỹ thuật đảo ngược

Optical Gaging (S) Pte Ltd 21 Tannery Road, Singapore 347733 Tel: 65 6741 8880 • Fax: 65 6741 8998 E-mail: sales@smartscope.com.sg Web: www.smartscope.com.sg

Singapore • Malaysia • Indonesia • India • Hong Kong South China • Thailand • Philippines • Vietnam • Taiwan Australia • New Zealand • Middle East


Read This Article In English

MACHINE TOOLS

This article can also be found in the May/June 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Tương Lai Của Vật Liệu Composite

Brett Jordan, London, UK (Slight colour adjustment, converted colour space to CMYK)

Tuy đang thay thế kim loại trong ngày càng nhiều ứng dụng, nhưng gia công cắt gọt vật liệu composite vẫn là công việc rất khác biệt, đòi hỏi phương cách tiếp cận hoàn toàn mới. Tác giả Sherlyne Yong

M

ột đặc tính đặc thù của vật liệu composite là các tính chất của chúng có thể được xác định một cách đa dạng tùy theo các kỹ thuật xếp lớp sợi, loại nhựa, và quy trình xử lý. Tuy nhiên, điều này cũng dẫn đến tính không ổn định trong sản xuất và lắp ráp, có thể đưa đến các khuyết tật sản xuất chẳng hạn sợi không thẳng hàng, phân tách lớp, sợi bị đứt, vật liệu nền bị nứt, nút thắt và độ xốp quá cao. Sợi là cốt lõi của vật liệu composite và có tính quyết định đối với độ bền cùng với các tính chất đặc thù khác. Tuy nhiên, các khác biệt nhỏ của sợi từ dạng được cắt nhỏ, dạng dệt, cho đến các nhánh sợi carbon, polyaramid, silic carbon, polyethylene, hoặc bor đan bện liên tục cũng tạo ra các thử thách do tính không đồng nhất của chúng. Điều này còn dẫn đến tính mài mòn cao, và tăng theo độ bền của sợi. Do đó, gia công composite có thể dẫn đến sự mài mòn nhanh dụng cụ cắt. Chất lượng bề mặt cũng là lĩnh vực có

12

thể bị tác động từ quá trình phân tách lớp, khi các lớp khác nhau bị tách ra. Những khuyết tật này chủ yếu phụ thuộc vào các thuộc tính của sợi. Ví dụ, các mẩu sợi nhỏ có thể tách lớp dễ dàng hơn, còn các sợi đường kính lớn hơn lại có độ bền kéo thấp hơn. Sự sắp xếp sợi cũng tác động đến tính dị hướng, còn sự tách lớp trong các sắp xếp đơn hướng xảy ra dễ dàng hơn so với sợi đan hai chiều. Với các đặc tính này, người vận hành buộc phải có thiết kế dụng cụ cắt thích hợp khi gia công vật liệu composite. Thiết Kế Dụng Cụ Cắt Dấu mốc chất lượng trong gia công vật liệu composite chính là gia công lỗ. Chất lượng lỗ (gia công) cho biết thời điểm cần thay dao hoặc lưỡi cắt. Đây cũng là nơi thường xảy ra sự tách lớp và vỡ vụn, là lĩnh vực dạng hình học của dao có ảnh hưởng lớn. Ví dụ, trong quy trình phay, dao phay có xu hướng nâng chi tiết gia công lên do các lực cắt phát sinh theo một hướng, có thể dẫn đến hư hại bề mặt trên. Tính không đồng nhất của composite đòi hỏi các chiến lược gia công linh hoạt, có thể tối ưu hóa theo từng ứng dụng cụ thể. Điều này bắt đầu với việc sử dụng các dụng cụ cắt có dạng hình học thích hợp. Đối với nguyên công phay, các bộ hành trình kiểu nén sẽ thích hợp hơn do lực cắt tập trung cả ở mặt trên và mặt dưới của chi tiết gia công. Điều này sẽ cho phép ổn định quá trình cắt và giảm hoặc tránh hư hại các cạnh biên. Tuy nhiên, đối với khoan, kiểu hư hỏng có thể xảy ra gồm cả hiệu ứng bóc tách vỏ khi mũi khoan đi xuống. Trong trường hợp này, dạng hình học dương có thể giúp giảm thiểu các ứng suất, còn độ sắc của dụng cụ cắt là yếu tố cơ bản để tạo ra đường cắt sạch. Do các bề mặt trên và dưới thường hơi khác nhau, chất lượng lỗ có thể hơi khác giữa các vị trí mũi khoan đi vào và đi ra. Vật liệu dao cũng phải đủ bền để bảo đảm hỗ trợ các dạng hình học sắc, trong cả các nguyện công khoan và phay, vật liệu này phải đủ cứng để chịu được tính mài mòn cao vốn có của composite.


Sodick Vietnam Co.,Ltd. 153 Cong Hoa Street, Ward 12, Tan Binh District, HCMC, Vietnam Tel: (848) 3948-3782 Fax: (848) 3811-3328

Hanoi Representative Office No 25N7A, Trung Hoa New Urban Area, Nhan Chinh Ward, Thanh Xuan Dist, Hanoi, Vietnam Tel: (844) 3555-3619/20 Fax: (844) 3555-3621


MACHINE TOOLS

Ngoài ra, lớp tráng phủ bề mặt trên sợi carbon làm cho vật liệu CFRP trở nên dễ gia công hơn. Ví dụ, có thể đạt được các tốc độ ăn dao cao hơn với lưới Cu mịn hoặc thưa. Cùng với khả năng duy trì chất lượng và độ chính xác của chi tiết gia công, dạng hình học dụng cụ cắt còn giúp loại bỏ bụi và phoi – vấn đề phổ biến và là yếu tố sống còn trong quá trình gia công.

David MW, Brooklyn, US (Slight colour adjustment, converted colour space to CMYK)

Loại Bỏ Bụi Và Phoi Bẻ gãy phoi là thách thức có thể tạo ra hiệu ứng bất thường trên các vùng bề mặt hoàn tất, độ chính xác và thời gian ngừng máy. Các phoi dài có thể làm hư hại chi tiết gia công và tạo ra bề mặt không đều, đồng thời có thể bào mòn vật liệu và làm giảm độ chính xác trong quá trình gia công lỗ. Hơn nữa, các phoi có thể tích tụ trên cán dụng cụ và làm kẹt toàn bộ quá trình gia công, dẫn đến phải dừng máy và tăng chi phí gia công. Các phương pháp khác bao gồm sử dụng các phương pháp gia công chuyên biệt, chẳng hạn khoan lả miệng vi mô, trong đó các chuyển động trục tần số chu kỳ thấp đi kèm thiết bị khoan tự động hóa hoặc máy CNC trong quá trình khoan, để tạo ra các phoi nhỏ hơn và dễ quản lý hơn. Sử dụng các khoảng tạm dừng trong chương trình (khoan), hoặc bổ sung phần bẻ gãy phoi cho dụng cụ cắt cũng sẽ hỗ trợ đắc lực cho quá trình gia công. Mặt khác, sự tích tụ bụi có nguy cơ về an toàn do bụi này rất dễ cháy và có tính dẫn điện (khi hình thành từ sợi carbon). Bụi sợi carbon không chỉ có nguy cơ làm hư hỏng máy, mà còn khó làm sạch và có thể gây ra hiện tượng dị ứng da và sức khỏe của công nhân, nếu hít phải loại bụi này. Để tránh các hậu quả này, cần thường xuyên loại bỏ bụi và trong quá trình gia công, các công nhân phải mang các trang thiết bị bảo hộ thích hợp (găng tay, mặt nạ chống bụi…). Có bề mặt sạch bụi còn giúp đạt được sự dính kết tối đa khi ghép nối các chi tiết được chế tạo từ vật liệu composite. Tại những thời điểm khác, các chi tiết composite được gia công khô để tránh vật liệu bị phồng lên, hiện tượng này có thể xảy ra khi composite tiếp xúc và hấp thụ chất trơn

14

Trong quá trình khoan, sự loại bỏ phoi là rất quan trọng.

nguội được sử dụng trong quá trình cắt gọt. Gia công khô còm làm giảm bụi phát sinh và giúp cho quá trình loại bỏ phoi trở nên dễ dàng hơn.. Làm Việc Hiệu Quả Với Carbon Nói chung, có thể tận dụng tối đa các đặc tính của CFRP và các vật liệu composite khác nếu hiểu rõ các tính chất của chúng và biết các phương pháp làm việc với loại vật liệu này. Ví dụ, sợi carbon có tính dẫn nhiệt thấ, do đó phần lớn nhiệt sẽ tích rụ bên trong chi tiết. Nếu không được kiểm soát, nhiệt độ bề mặt quá cao có thể làm hư hại vật liệu, làm mềm và khử polymer hóa vật liệu nền. Các chất trơn nguội có thể không phải là tùy chọn tốt, do gia công khô là phương pháp nên dùng cho loại vật liệu này. Tuy nhiên, có thể kiểm soát nhiệt thông qua cấu hình dụng cụ cắt và các quỹ đạo chạy dao. Ví dụ, có thể điều chỉnh tốc độ ăn dao để giảm thiểu nhiệt phát sinh. Đặc biệt, sợi carbon yêu cầu tốc độ trục chính cao hơn nhưng tốc độ ăn dao thấp hơn khi so với kim loại. Dụng cụ cắt với tính đàn hồi chuyên biệt là cần thiết do các sợi khi bị gãy thường có mức độ bào mòn lớn trên dụng cụ cắt. Lực bào mòn này làm cho dao cưỡi lên các sợi và kéo chúng ra xa chi tiết, làm giảm rõ rệt chất lượng cắt gọt. Do đó điều quan trọng là bảo đảm dao luôn luôn sắc trong quá trình cắt gọt. Để đáp ứng yêu cầu này, hầu hết các dụng cụ cắt được dùng để gia công composite đề được chế tạo bằng carbide hoặc kim cương đa tinh thể (PCD). Cả hai loại vật liệu này đề có tính chống mài mòn tôt; carbide thích hợp hơn cho các chi tiết tương đối nhỏ, còn PCD có chi phí cao hơn. Lớp tráng phủ kim cương cũng làm tăng tưởi thọ dụng cụ cắt đến 10 lần so với mũi khoan carbide nguyên khối không tráng phủ. Hoặc, các mũi khoan với gân PCD – trong đó PCD được thiêu kết một cách trực tiếp trên mũi khoan carbide – cũng khả dụng với các dụng hình học phức tạp. Bằng cách dùng công nghệ tạo gân để định vị PCD một cách chính xác tại vị trí mong muốn, sẽ tạo ra tùy chọn linh hoạt hơn nhiều khi so với PCD hàn thau, và làm việc tốt nhất trong các quy trình lặp lại và xác định. Nói chung, công nghệ khác cũng được chú ý trong thế giới dụng cụ cắt bằng kim cương. Các lớp tráng phủ kim cương CVD được khen ngợi do có độ cứng cao hơn so với PCD. Loại này thích hợp với composite, và các vật liệu khó gia công nhưng không chứa sắt, do có bản chất chống mài mòn và tính dẫn nhiệt cao. Các tính chất này không chỉ giúp tỏa nhiệt từ lưỡi cắt, mà còn là giảm hư hại cho các vật liệu nhạy với nhiệt. Dù có chất lượng tương tự các chi tiết kim loại, đặc biệt là độ bền, nhưng vật liệu compsite rất khác khi gia công. Với các ứng dụng của loại vật liệu này ngày càng tăng, nhận thức ngành công nghiệp này đang được chuẩn bị cho tương lai, vật liệu composite sẽ đóng vai trò trung tâm.


Ingersoll Rand (Mã thị trường chứng khoán New York: IR) nâng cao chất lượng cuộc sống bằng cách tạo ra môi trường sống tiện nghi, bền vững và hiệu quả. Đồng hành cùng đối tác, từ kết quả của những công trình nghiên cứu tích cực, Ingersoll Rand sẽ mang đến cho khách hàng sự tự tin bằng các giải pháp lợi ích, do chúng tôi hiểu rõ về lĩnh vực hoạt động sản xuất của Quý khách cũng như thấu hiểu yêu cầu và nhu cầu cụ thể của Quý khách. Những giải pháp toàn diện của Ingersoll Rand cho lĩnh vực hoạt động sản xuất sẽ giúp khách hàng tăng năng suất, độ tin cậy và hiệu quả trong kinh doanh.

MÁY NÉN KHÍ VÀ GIẢI PHÁP KHÍ NÉN

DỊCH VỤ SAU BÁN HÀNG Phụ tùng và Phụ kiện Hệ thống xả

Có nhiều dòng máy nén khí Piston công suất nhỏ di động và cố định • Máy nén 01 cấp và 02 cấp • Máy nén cao áp • Máy nén Không dầu

Máy nén khí trục vít

• Máy nén khí có dầu và không dầu với đầu nén có chất lượng hàng đầu thế giới • Máy nén khí 02 cấp hiệu suất cao, tiết kiệm 15% năng lượng • Động cơ HPM (lai từ trường vĩnh cữu) điều chỉnh tốc độ, tối đa hóa hiệu suất.

Máy nén khí ly tâm

• Dẫn đầu trên thị trường máy nén khí ly tâm về thiết kế vững chắc, mạnh mẽ và độ tin cậy cao. • Đạt chứng chỉ Class 0 trong công nghệ máy ly tâm không dầu • Đáp ứng lưu lượng khí nén hiệu quả cho tất cả các ứng dụng ở nhiều lĩnh vực khác nhau

Giải pháp khí nén

• Có nhiều loại bộ lọc để loại bỏ bụi bẩn và dầu từ máy nén khí • Có nhiều loại máy sấy khí, từ loại làm khô khí dạng làm lạnh đến loại bằng hạt hút ẩm, làm khô khí bằng nhiệt.

- Hệ thống tách dầu khỏi nước thải - Hệ thống xả nước điều khiển bằng khí nén không mất khí - Hệ thống xả nước điều khiển bằng điện không mất khí - Bộ tách nước

Tiết kiệm điện năng

- Điều khiển biến tần - Bộ ổn áp khử sóng hài

Hệ thống điều khiển

- Bộ điều khiển trung tâm tự động

Kiểm soát áp suất

- Bộ điều khiển dòng khí thông minh Intelliflow - Bộ điều khiển áp suất (PaCE)

Lắp đặt

- Hệ thống ống khí thông minh, dễ lắp đặt - Bình chứa khí

Phụ tùng tiêu hao

- Hệ thống lọc - Các loại dầu cho máy nén khí

Những dịch vụ khác

- Các dịch vụ về máy nén khí - Dịch vụ bảo trì máy nén khí - Dịch vụ kiểm tra & phân tích hệ thống khí nén - Dịch vụ đại tu máy nén khí - Lắp đặt hệ thống máy nén khí, đường ống khí nén - Cung cấp máy thổi áp thấp

Ingersoll Rand Vietnam

Email: irairvn@irco.com | Website: www.ingersollrandproducts.com #3 3/2 Street, district 10, Hochiminh city Tel: +84 8 383 44 119 Fax: +84 8 383 29 175

3B Dang Thai Than, Phan Chu Trinh Ward, Hoan Kiem Dist., Hanoi, Vietnam Tel: +84 4 39721 161 Fax: +84 4 39336 038


CHAPTER 2 CUTTING TOOLS

So Sánh Giữa

Read This Article In English This article can also be found in the April 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Niềm Tin Truyền Thống Và Ý Tưởng Hiện Đại Trong Ngành Công Nghiệp Khuôn – Mẫu Doron Cohen, quản lý ngành khuôn mẫu của công ty Iscar chia sẻ những điều mới trong thế gới truyền thống chế tạo khuôn mẫu. đều có xu hướng trung thành với các dụng cụ quen dùng của họ. Tuy có thể coi quan niệm của họ là bảo thủ, nhưng nhà chế tạo khuôn mẫu thường được đào tạo tốt và có tay nghề cao. Họ có khả năng sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau, gồm cả cắt gọt kim loại, luyện kim, polymer, chảy dẻo, EDM và công nghệ cắt dây.

T

rong nhiều trường hợp, những người chủ chốt trong một số doanh nghiệp coi chế tạo khuôn mẫu là quá trình không thuộc về sản xuất hàng loạt lớn. Kết quả là họ cảm thấy không có áp lực về cải tiến dụng cụ cắt hoặc thay đổi công nghệ, do các chi tiết khuôn mẫu thường rất khác nhau. Thực vậy, một trong các cách thức phân tích mức độ công nghệ của phân xưởng khuôn mẫu là xem xét các phương pháp gia công và dụng cụ cắt của họ do nhiều nhà chế tạo khuôn mẫu và các xưởng khuôn mẫu bình thường

16

Nguyên Nhân Để Phải Thay Đổi Gia công khuôn và mẫu có thể được thực hiện với một khoảng rộng các dụng cụ cắt. Chúng được chọn và được tối ưu hóa theo chuỗi thứ tự gia công, các đặc tính kỹ thuật trong từngật bước nguyên công, dạng hình học hoàn tất, tính toàn vẹn bề mặt, vật liệu chi tiết gia công và các tính chất vật liệu, đặc tính kỹ thuật của máy dụng cụ, cũng như các điều kiện môi trường. Dù thị trường ngày nay có rất nhiều loại dụng cụ cắt, xưởng gia công khuôn mẫu bình thường vẫn sử dụng dao phay tiêu chuẩn với các mảnh chắp tròn (carbide) cho các nguyên công phay thô, dao tiện carbide tiêu chuẩn ISO để tiện thô trên máy tiện, và mũi khoan hoặc mũi ta rô thép gió (HSS). Trong các xưởng này, điều được tin tưởng rộng rãi là chỉ có lỗ chuyên biệt để khoan và chỉ một hoặc hai ren để ta rô ren, làm cho việc đặt mua các dụng cụ cắt mới là quá trình làm tăng chi phí trong khi các tiết kiệm do giảm thời gian gia công được coi là nhỏ. Tuy nhiên, trong thực tế, có sự khác biệt lớn giữa các xưởng duy trì thói quen cũ và các xưởng ứng dụng công nghệ mới. Tương tự, sự tiếp thu dụng cụ cắt mới cùng với máy móc mới và các công nghệ chạy dao chắc chắn sẽ tạo ra sự khác biệt trong thời gian dài. Phay Thô Với Các Mảnh Chắp Tròn Đối với phay thô lòng khuôn hoặc lõi, tư tưởng hầu như không thay đổi là sử dụng dao với dạng hình học mảnh chắp (carbide) tròn tiêu chuẩn. Các phương pháp là sử dụng dao


CUTTING TOOLS

Hình 1

Hình 2

Hình 4 Hình 5

Hình 3: Mặt kẹp chặt hình dạng chuyên biệt ngăn chặn sự dịch chuyển ngay cả khi có các lực rất lớn

phay mặt đầu (có lắp cán) hoặc dao phay ngón (rãnh then) với các mảnh chắp (carbide) tròn vẫn được sử dụng rộng rãi. Có nhiều nguyên công phay có thể áp dụng kiểu dụng cụ cắt này, chẳng hạn phay mặt, phay bậc vai, và phay bậc tròn hoặc tuyến tính. Điều này, cùng với các mảnh chắp có giá tương đối thấp, là lý do chính để mảnh chắp tròn được sử dụng rộng rãi. Ngày nay, nhận xét này có thể không còn chính xác nữa. Bằng cách tối ưu hóa công nghệ phay thô thông dụng thông qua việc xem xét từng thông số hoặc ứng dụng cho toàn bộ quá trình phay, đã nhận thấy các công nghệ cắt gọt mới, các phương pháp và dụng cụ cắt mới có thể làm thay đổi nhận thức và thực hành thông dụng trong quá khứ. Khi tiếp cận kim loại được phay, mảnh chắp tròn tạo ra các góc tiếp xúc khác nhau ở từng chiều sâu cắt. Về cơ bản, cần có sự thay đổi các thông số cắt gọt cho phù hợp với từng chiều sâu cắt. Phương pháp phổ biến dược các xưởng khuôn mẫu chấp nhận là áp dụng một số thông số gia công xác định cho tất cả các chi tiết khuôn sử dụng cùng loại dụng cụ cắt – ghực tế là điều này có vẻ dễ dàng và an toàn cho các công nhân trong xưởng, nhưng sẽ giới hạn năng suất và hiệu quả gia công cắt gọt. Công ty Iscar đã phát triển dòng máy phay, Helido H600, cho phép các phân xưởng khuôn mẫu xác định thời gian trên máy cho từng chi tiết gia công. Góc tiến dao là hằng tuyến tính 170 hoặc 300 (các hình 1 và 2) cho chế độ ăn dao nhanh (FF) hoặc ăn dao trung bình (MF). Đối với từng chiều sâu cắt được áp dụng, có thể sử dụng cùng các thông số gia công. Ngoài ra, họ còn cung cấp tốc độ cắt gọt rất cao và hiệu suất gia công cao. Tiện Thô Với Dao Tiện Mảnh Chắp Tiêu Chuẩn ISO Ví dụ kề tiếp, công nghệ hiện đại có thể giúp cải tiến quy trình gia công cũ, là quá trình tiện thô sử dụng dao chắp

Hình 6

tiêu chuẩn ISO. Trong nhiều thập niên, sử dụng dao chắp tiêu chuẩn ISO để tiện là phương pháp tiện duy nhất trên thị trường các sản phẩm máy tiện. Thực vậy, dao với mảnh chắp hai phía được dùng để tiện trung bình đến tiện thô là rất phổ biến. Tiện thô thường được thực hiện với dao tiện có mảnh chắp carbide hình thoi (800), được kẹp với cơ cấu kẹp đòn bẩy. Trong điều kiện các lực lớn, phía sau mảnh chắp hơi nâng lên, tạo ra các phoi vi mô và dẫn đến khả năng gãy mảnh chắp. Để loại bỏ vấn đề này, đã sử dụng cơ cấu kẹp phía trên, nhưng chỉ cho các chiều sâu cắt tương đối nhỏ; do các phoi lớn chà xát lên thanh trên được dùng để kẹp mảnh chắp. Nhà chế tạo dụng cụ cắt đã thiết kế và phát triển dòng dao tiện hình tam giác và các mảnh chắp (carbide) được gọi là Dove IQ Turn (hình 3), ở mặt kẹp chặt là các lăng trụ đuôi én (các hình 4 & 5), ngăn cản mảnh chắp xê dịch ngay cả khi có lực rất lớn. Điều này cho phép kéo dài tưởi thọ dao cắt (hình 6). Công nghệ lắp ghép này thực sự đem lại ý tưởng mới cho các cán dao cắt và các mảnh chắp không theo tiêu chuẩn ISO, nhưng vẫn cần xem xét thêm nếu phân xưởng khuôn mẫu muốn sử dụng. Kết Luận Thế giới gia công kim loại liên tục phát triển với sự xuất hiện các máy móc mới, phần mềm quỹ đạo dao và dụng cụ cắt mới. Tiếp nhận các công nghệ mới và có tư tưởng cởi mở để kiểm tra sẽ đem lại các giải pháp đổi mới và các ý tưởng cải tiến cho xưởng khuôn mẫu còn theo phong cách tương đối cũ. Sẽ có lợi cho họ khi đi đến kết luận rằng sự phát triển các dụng cụ cắt mới kết hợp với các quá trình gia công khác nhau và chuỗi quy trình công nghệ hoàn chỉnh là điều cơ bản để nâng cao năng suất và cải thiện hiệu suất trong lĩnh vực chế tạo khuôn mẫu.

17


Read This Article In English

CUTTING TOOLS

This article can also be found in the May/June 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Năng Suất Khoan Trong Các Quy Trình Sản Xuất Của Bạn Dạng hình học, độ bóng bề mặt, và khả năng duy trì quá trình khoan đủ nguội, có thể tiến xa trong công nghệ vật liệu composite, nhôm, hoặc các vật liệu khó gia công khác. Tác giả Joson Ng

N

ăng suất là vua. Đây là độ đo trung bình về hiệu suất sản xuất và là động lực chính của phát triển. Trong thế giới gia công kim loại hiện tại, năng suất là vấn đề quan trọng, và đặc biệt nhất là, năng suất chưa đạt như kỳ vọng. Chú ý đến tình hình này, các nhà sản xuất dụng cụ cắt gọt thiết kế dụng cụ cắt chuyên biệt nhằm tăng năng suất. Dù là tiện, phay, hay khoan, các nhà sản xuất đều giương cao ngọn cờ năng suất. Trong nguyên công khoan, nói chung, có thể đạt được năng suất cao hơn bằng tốc độ cắt gọt cao hơn, tốc độ ăn dao lớn hơn, tuổi thọ mũi khoan lâu hơn, và thời gian chu kỳ ngắn hơn. Tuy các yếu tố này là chung và quan hệ chặt chẽ với nhau, nhưng hành trình của các nhà chế tạo mũi khoan có thể rất khác nhau.

tương tự PCD truyền thống. Ngoài ra, đỉnh dạng vòm còn cho phép mài sắc lại mũi khoan đến ba lần. Đối với phần đỉnh mũi khoan, loại CX2 có đỉnh mũi khoan dạng phẳng để gia công các vật liệu composite xếp lớp với các lớp nhôm hoặc titan. Với dạng hình học này, sẽ sử dụng đỉnh PCD do đỉnh mũi khoan là góc đỉnh 1800, cung cấp sự bẻ gãy phoi hiệu quả loại bỏ phoi khá tốt. Điều này làm giảm nguy cơ phoi khoan làm hư hại lỗ khi chuyển đổi giữa các lớp kim loại và composite. Kết quả là CX2 có thể duy trì độ bóng bề mặt của composite thuần. Các mũi khoan CX1 và CX2 cung cấp điều các công ty mong muốn, lưỡi cắt sắc nhất và mạnh nhất hiện nay. Hiệu suất hoạt động này là hoàn toàn có thể, do mũi khoan sử dụng các đầu PCD nguyên khối, có thể sắc hơn nhiều so với mũi khoan có lớp kim cương, các lớp tráng phủ này bao quanh lưỡi cắt của mũi khoan và bị cùn dần. Các lợi ích khác của mũi khoan đầu PCD bao gồm tốc độ cắt cao, ma sát thấp, truyền nhiệt tốt, có thể mài sắc nhiều lần, và độ tin cậy gia công cao.

Hình Dạng Biện pháp của công ty Seco nhằm cải thiện năng suất khoan vật liệu composite là giải quyết vấn đề hình dạng – đặc biệt là phần nắp và đỉnh. Theo nhà sản xuất này, loại mũi khoan đa tinh thể nguyên khối đỉnh kim cương CX1 và CX2 làm tăng tuổi thọ dụng cụ cắt, năng suất, và tăng chất lượng cho các nhà sản xuất khi gia công lỗ trong vật liệu composite. Để khoan một cách hiệu quả qua vật liệu composite “thuần”, rãnh thoát phoi thứ ba trên CX1 cung cấp các mức ổn định cao trong lỗ, giảm rung động, và cải thiện độ tròn cho lỗ khoan. Hơn nữa, đỉnh dạng vòm của mũi khoan còn tạo ra dạng hình học góc kép. Dạng hình học này làm giảm số sợi không bị cắt và sự tách lớp trong các ứng dụng vật liệu composite thuần. Mài các kiểu Hình dạng mũi khoan có thể dạng hình học có độ phức tạp cao này, trước quyết định hiệu suất hoạt động và năng suất khoan. đây không thể thực hiện bằng các kỹ thuật

18


HAIMER Power Mill: Maximum metal removal rate – a quantum leap into the next milling dimension.

Tooling Technology Shrinking Technology

Balancing Technology

Measuring Instruments

Haimer Asia Pacific Ltd. | Technical Center Indonesia | Alam Sutera Town Center, Block 10F, No. 28 | Serpong - Tangerang, 15326 Phone +6221-2900-8575 and +6221-8030-2528 | E-Mail: support@haimer-asia.com | www.haimer-asia.com


CUTTING TOOLS

Nhôm: Vận Hành Êm Dịu Vận hành theo cách thức êm dịu có thể phải trải qua con đường dài cải thiện năng suất. Lấy bề mặt bóng trên mũi khoan làm ví dụ, độ bóng này làm giảm ma sát trên các rãnh, các biên, và cả các lưỡi cắt. Điều này cho phép thoát phoi nhanh, tốc độ cắt gọt kim loại cao và năng suất tốt hơn. Mũi khoan carbide nguyên khối Beyond của công ty Kennametal được coi là đã tiếp nhận triết lý này để đạt được các kết quả tốt khi khoan vật liệu nhôm. Vào thời điểm, khi duy trì lịch trình sản xuất là vấn đề cốt yếu, trong khi kiểm soát chi phí là rất khó khăn khi gia công các lỗ chính xác cao trong vật liệu nhôm, mũi khoan carbide nguyên khối HPS xuất hiện với các tính năng thiết kế gồm cả đỉnh mũi khoan hiệu suất cao 1350 để có các khả năng định tâm chính xác và cải thiện tốc độ ăn dao. Ngoài ra, mũi khoan này còn có các lưỡi cắt sắc, làm giảm lực cắt và kéo dài tuổi thọ. Thiết kế rãnh xoắn (thoát phoi) lớn làm tăng thêm tốc độ thoát phoi và giảm lực cắt. So với loại mũi khoan PCD, được sử dụng rộng rãi đến 80% trong các ứng dụng công nghiệp vận tải, tính đến nay, để gia công block động cơ, đầu xi lanh, hộp số, các chi tiết trong hệ thống treo, và nhiều bộ phận quan trọng khác, mũi khoan carbide nguyên khối có giá thấp hơn nhiều. Vẫn Nguội Khi Khoan Sâu Cung cấp thêm dung dịch trơn nguội, giải nhiệt, và duy trì quá trình khoan nguội dường như dường như khá đơn giản,

Có thể loại bỏ phoi nhanh nhờ mũi khoan có độ bong bề mặt cao.

20

Giữ cho quá trình khoan nguội có thể giúp đạt được năng suất tốt hơn.

và tính đơn giản trong trường hợp này có thể còn đơn giản hơn. Mũi khoan DrillRush 12xD của công ty TaeguTec có khả năng phân phối dung dịch trơn nguội qua các rãnh xoắn kép trên thân mũi khoan. Điều này cho phép thiết kế rãnh rộng và giữ cho mũi khoan cùng với vật liệu khoan nguội trong toàn bộ thời gian khoan, trong khi có thể giảm thiểu thời gian chu kỳ khi khoan các đường kính 12 – 22.9 mm. Thời gian chu kỳ còn có thể được giảm thêm khi sử dụng các vành vạt góc. Các yếu tố quan trọng khác bao gồm tính lặp lại, độ bóng bề mặt cao, và năng suất cao. Tất cả các tính năng bổ sung này, theo nhà chế tạo, hiện nay đã đạt được mà không cần chu kỳ khoan mồi. Để hỗ trợ tính thuận tiện gia công cắt, thân 12xD mới có thể được nhấn mạnh thêm với các vành vạt góc của công ty. Kết hợp với nhau, chúng có thể khoan và vạt góc chỉ trong một nguyên công để giảm thời gian chu kỳ, lưu kho, và chi phí dụng cụ cắt nhằm cải thiện tính hiệu quả chi phí. Đưa ra trường hợp nghiên cứu, ông bắt đầu so sánh hiệu suất hoạt động giữa mũi khoan thép gió, HSS, và mũi khoan DrillRush. Ông nói trong kiểm tra khoan giữa hai loại mũi khoan này, thực hiện trên chi tiết là thép hợp kim (AISI 4140), kích cỡ lỗ D16 mm X L190 mm mũi khoan HSS (D16) cần chu kỳ 63 giây cho một lỗ và tuổi thọ là 120 lỗ. Chế độ khoan với tốc độ (Vc) 30 m/phút, ăn dao (f) 0.3 mm/ vòng và dịch chuyển bàn máy 180 mm/phút. Còn mũi khoan DrillRush (D16) cần 13.6 giây để hoàn tất lỗ khoan. Tuổi thọ dao tăng đến 250 lỗ. Ông còn cho biết, tốc độ (Vc), ăn dao (f) và dịch chuyển bàn máy tăng đến 120 m/phút, 0.35 mm/vòng và 835 mm/phút.


Your experienced partner in PVD technology Oerlikon Balzers is a global leader in surface technology. With our global network and more than 30 Coating Centres in Asia, we are, wherever you are! Let us improve your business with our coating and reconditioning services for your tools.

Contact us: Oerlikon Balzers Singapore Oerlikon Balzers Coating Singapore Pte. Ltd. 21 Kian Teck Drive Singapore 628838 Phone: +65 6268 6227 Fax: +65 6265 6992 E-mail: info.balzers.sg@oerlikon.com

For detailed information visit us at: www.oerlikon.com/balzers/sg


CUTTING TOOLS

Read This Article In English This article can also be found in the May/Jun 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Phía Sau Quá Trình Cắt Bỏ Ba Via Đơn Giản Bằng Tay

Damian Searles, Brisbane, Australia

Tuy nhiều người có thể cho rằng quá trình cắt bỏ ba via là tương đối đơn giản, nhưng trong vài năm gần đây, quá trình này đã trải qua các tiến bộ hiện đại, cho phép tiết kiệm thời gian và tiền bạc. Tác giả Shahnawaz Abdul Hamid

Q

uá trình cắt bỏ ba via ở cạnh biên của chi tiết gia công, thường được gọi là “khử ba via”, đã được áp dụng trong các xưởng gia công kim loại từ hàng thế kỷ nay. Khi miếng kim loại được gia công, chẳng hạn cắt gọt, khoan, khoét, tiện… đều để lại mặt hoặc cạnh biên nhấp nhô không đều, và hiện tượng này trong công nghiệp được gọi là ba via. Khử ba via không chỉ cải thiện tính thẩm mỹ của sản phẩm hoàn tất, mà còn ngăn chặn khả năng phát sinh các vấn đề an toàn. Ba via tiềm ẩn khả năng gây ra các tình huống phức tạp, tính nghiêm trọng của các tình huống này phụ thuộc vào môi trường của chính các chi tiết gia công. Ví dụ, ống kim loại có thể có các bộ làm kín kiểu keo dán và sẽ ảnh hưởng đến tính toàn vẹn chung của hệ thống HVAC (nhiệt, thông gió, và điều hòa không khí), nếu không được khử ba via một cách hoàn hảo. Điều nghiêm trọng hơn, chẳng hạn chi tiết kim loại ống được dùng trong buồng dược phẩm sạch, có thể vô tình đưa các hạt lạ vào quá trình sản xuất dược phẩm. Do đó, các công ty dược nổi tiếng là vận hành hệ thống kiểm soát chất

22

lượng nghiêm ngặt, làm tăng thách thức cho các nhà chế tạo sản phẩm kim loại, bề mặt các sản phẩm đó phải rất sạch và có độ bong cao. Gia Công Càng Tốt, Ba Via Càng Ít Tuy sự khử ba via có lẽ chỉ là quy trình đơn giản, mọi điều đều có thể xảy ra. Trong những năm gần đây, các dụng cụ khử ba via mới đã được đưa vào sử dụng nhằm làm cho quá trình khử ba via trở nên hiệu quả và kinh tế hơn. Về truyền thống, hầu hết các quá trình khử ba via đều được thực hiện thông qua việc sử dụng công cụ khử ba via cầm tay đơn giản, chẳng hạn loại có lưỡi cong, cho phép loại bỏ nhanh ba via có thể thấy được bằng mắt thường. Hoặc có thể sử dụng giấy nhám để chà lên bề mặt khử ba via. Tuy đây là phương pháp “thử và kiểm tra”, nhưng sẽ gặp khó khăn nếu chi tiết gia công có các bề mặt phức tạp hoặc khó tiếp cận. Ngoài ra, có thể không khả thi với các chi tiết lớn, hoặc chi tiết được chế tạo từ vật liệu khó gia công. Trong những trường hợp đó, có thể phải sử dụng trang thiết bị khử ba via hiện đại hơn. Nói chung, có thể là quá


CUTTING TOOLS

sớm khi nói về loại trang thiết bị đó mà không đặt câu hỏi liệu môi trường gia công ngày nay có nhận thức một cách đầy đủ yêu cầu giảm ba via hình thành trong quá trình gia công? Có thể xem xét khả năng các dụng cụ cắt khả dụng làm giảm sự hình thành ba via đến mức độ nào. Nói chung, mục tiêu chính của khử ba via là làm cho bề mặt kim loại sạch, không chứa các vết lồi lõm. Dưới góc độ này, có thể xem xét các quy trình cắt gọt kim loại phi truyền thống. Gia công bằng cách phun hạt mài mòn, gia công bằng hóa học, gia công với siêu âm, và cắt bằng tia nước là một số phương pháp cắt gọt kim loại phi truyền thống, xuất hiện từ thập niên 1960, cho phép tiết kiệm nhiều giờ khử ba via. Các quy trình phi truyền thống này nổi tiếng là tạo ra các cạnh biên gia công chất lượng cao không có ba via. Tuy nhiên, một số phương pháp, chẳng hạn gia công hóa học, có thể có ảnh hưởng xấu đến môi trường, do đó chưa được sử dụng rộng rãi. Trái lại, dụng cụ cắt chất lượng cao trong phạm vi gia công truyền thống, được sáng chế trong thập niên vừa qua, đã có tác dụng tốt, cho phép ngăn chặn sự hình thành ba via. Có lẽ chưa có cải tiến nào về cắt gọt có ý nghĩa hơn so với dụng cụ cắt với mảnh chắp carbide thay thế. Các mũi dao cắt này, có thể dễ dàng thay thế, bảo đảm cho lưỡi dao luôn luôn sắc, và giảm rõ rệt khả năng hình thành ba via. Khử Ba Via Thời Kỳ Mới Bất kể các tiến bộ trong quy trình gia công cắt gọt và các quy trình gia công khác, ba via vẫn tồn tại, làm cho quá trình khử ba via ngày nay cũng quan trọng như trong các thời kỳ trước. Theo sách trắng có tựa đề “Các nỗ lực công nghệ ba via của bạn làm thay đổi thế giới” của LaRoux K Gillespie, hiện có tổng cộng 117 quy trình khử ba via, trong giai đoạn 1917 đến 1973. Vào năm 2000. Hơn 1000 công ty chuyên chế tạo và cung cấp dịch vụ và sản phẩm khử ba via. Ba quy trình khử ba via chuyên biệt được coi là đóng góp chính cho thời kỳ mới, thời kỳ tăng cường hiệu suất khử ba via, bao gồm khử ba via bằng bàn chải máy, đánh bóng khối, và khử bavia với robot. Cả ba đều có các ưu thế riêng, làm cho chúng trở thành công đoạn hầu như không thể thiếu trong quy trình sản xuất ngày nay. Trên máy khử ba via bằng bàn chải, các bàn chải gắn trên trục quay để loại bỏ ba via và làm sạch bề mặt chi tiết Các chi tiết kim loại cần khử ba via triệt để để tránh các vấn đề có thể xảy ra.

Michael & Christa Richert, Berlin, Germany

Robot tương lai sẽ làm cho những công nhân này trở nên lạc hậu?

sulaco229, Slovenia

gia công. Điều này thường cho phép giảm thời gian khử ba via khi so với phương pháp khử ba via thủ công, nhưng yêu cầu người vận hành dịch chuyển chi tiết tới – lui dọc theo bàn chải quay. Trong những năm gần đây, sử dụng bàn chải đĩa lông cứng thay cho bàn chải dây (thép) cho phép giảm áp suất cần thiết từ phía người vận hành, làm giảm rung động truyền qua tay người vận hành. Khác v���i bàn chải máy khử ba via, đánh bong khối không yêu cầu người vận hành nắm giữ chi tiết gia công trong khi khử ba via. Quy trình này có tính tự động hóa cao hơn, các chi tiết gia công được đưa vào thông qua quá trình cơ học cho phép đạt được độ bong bề mặt cao. Tuy chi phí các máy khử ba via này hơi cao, nhưng tiết kiệm về thời gian sẽ giúp thu hồi vốn nhanh. Hiện nay loại máy móc này rất phổ biến trong các nhà máy chế tạo chi tiết kim loại dùng cho các ứng dụng trong lĩnh vực y khoa, quốc phòng, và quang học. Tương tự các quy trình gia công kim loại khác, đang hướng sang robot để từng bước giải quyết vấn đề thiếu hụt nguồn lao động, sử dụng robot trong khử ba via cũng không khác. Tuy nhiên, các robot khử ba via còn hữu dụng theo ý nghĩa chúng có khả năng vận chuyển và khử ba via cho các chi tiết tương đối khó đối với công nhân vận hành; chẳng hạn nóng, nặng, có các cạnh sắc…Ngoài ra, robot còn có ưu thế về tính ổn định và độ chính xác cao. Kế Tiếp Sẽ Là Gì? Tuy công nghệ khử ba via đã phát triển mạnh trong các thập niên gần đây, nhưng vẫn còn nhiều cơ hội và lĩnh vực để tiếp tục cải tiến. Sử dụng phần mềm để xác định các vị trí hình thành ba via, mã hóa các tiêu chuẩn cạnh biên, cũng như nhu cầu giảm thiểu ba via, là một số lĩnh vực các nhà khoa học sẽ tiếp tục nghiên cứu. Ngày nay công nghệ bắt đầu nghĩ đến độ mấp mô và biến dạng vi mô ở cạnh biên, được gọi là ba via vi mô, đòi hỏi quá trình phát hiện và loại bỏ có mức độ tinh vi cao hơn. Chỉ thời gian mới có thể trả lời về tác động của loại ba via này đối với các nghiên cứu tính toàn vẹn và độ bong bề mặt, cũng như nghệ thuật khử ba via trong quá khứ.

23


Read This Article In English

CHAPTER 3 METROLOGY

This article can also be found in the May/Jun 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Chọn Cách Tiếp Cận Thận Trọng

Bằng Cách Phụ Tùng Hóa

Các phụ tùng CMM là rất quan trọng. Quá trình cặp đôi các phụ tùng thông thường với CMM tốt có thể được ví như quá trình nạp nhiên liệu rẻ tiền vào chiếc xe Ferrari. Tác giả Joson Ng

Đ

ối với nhiều công ty, CMM hàng đầu là sự đầu tư lớn. Lợi ích của họ thường được thiết lập tài liệu đầy đủ và được hiểu một cách rõ ràng. Đối với phòng QC (kiểm soát chất lượng), các kết quả rõ rệt này thậm chí còn được coi là đem lại danh tiếng cho họ. Tuy CMM chắc chắn sẽ cải thiện chất lượng

24

các sản phẩm của công ty, nhưng các phụ tùng, chẳng hạn các thanh mở rộng, đầu bút ghi, cũng đóng vai trò quan trọng. Do đó, điều quan trọng là hướng đến biện pháp này để bảo đảm CMM thực thi tiềm năng thực sự của chính CMM. “Phụ tùng của chúng tôi làm tăng năng suất cho


METROLOGY

Thanh mở rộng ổn định nhiệt có thể góp phần tăng độ tin cậy cho kết quả đo

CMM của bạn,” Andreas Holowitz giám đốc phát triển kinh doanh toàn cầu của Zeiss, cho biết khi phát biểu tại cuộc gặp gỡ khách hàng của công ty ở Singapore. Tập trung vào thanh mở rộng đầu bút ghi, ông nói, cần khảo sát kỹ vật liệu dùng để chế tạo các thanh này. Ông còn bổ sung, trên thị trường hiện có các thanh mở rộng khác nhau. Chúng được chế tạo bằng thép, nhôm, titan, và sợi carbon. Điều đầu tiên cần ghi nhận, theo ông, là các thanh mở rộng phải nhẹ, chịu được uốn, và bền nhiệt. Vấn Đề Vật Liệu “Thép tuy bền và ổn định, nhưng rất nặng. Nếu bạn có sự mở rộng tương đối dài, thép không phải là lựa chọn lý tưởng. (Bạn) cần tính đến trọng lượng, cũng không phải là lý tưởng đối với sự cân bằng toàn bộ trong hệ thống,” ông cho biết. Các thanh mở rộng bằng nhôm, tuy được coi là “rất thông dụng”, nhưng có thể chứng minh là khó quản lý do chúng phản ứng với nhiệt. Nói chung, nhôm được coi là ổn định và có độ tin cậy cao, do đó hầu hết các kỹ sư QC

(kiểm soát chất lượng) đều muốn sử dụng. “Bạn không muốn vật liệu (trong hệ thống đo) có các khác biệt bất kỳ so với một giờ trước đó. Bạn muốn một quá trình ổn định,” ông nói. Sử dụng nhôm để minh họa, ông bổ sung: “nhôm có hệ số giãn nở nhiệt cao đến 23.8. Điều đó có nghĩa là 1 m nhôm giãn nở 23.8 µm khi nhiệt độ tăng 1 0C. Nếu bạn có khoảng mở rộng 100 mm, khi nhiệt độ thay đổi 1 0C, chiều dài thanh sẽ thay đổi khoảng 2.5 µm. Hầu hết các phòng đo lường mà tôi thấy đều có sự thay đổi nhiệt độ ít nhất là một độ, và trong cả ngày có thể thay đổi đến 2, 3, hoặc 4 0C.” Theo ông, với một thanh mở rộng, độ chính xác có thể bị mất đến 4 µm. Sự tổn thất này có thể được nhân lên trong các hệ thống tinh vi do sử dụng nhiều thanh mở rộng. Tuy nhiên, ông thừa nhận rằng, nếu thời gian chu kỳ đo là ngắn, các thanh mở rộng bằng nhôm là đáng tin cậy, do nhiệt không đủ thời gian để tác động đến những thanh này. Cuối cùng, titan tuy có ít vấn đề hơn với nhiệt độ, nhưng vách phần mở rộng được coi là “mỏng như tờ giấy”, do đó sẽ giảm tính ổn định khi chịu lực uốn lớn.

25


METROLOGY

Tốc Độ Cao Hơn Tiết Kiệm Nhiều Hơn Vấn đề vật liệu liên quan đến tốc độ quét và năng suất của toàn bộ quá trình đo đạc. Tại tốc độ quét rất thấp, 2 mm/s, hầu như không cần lựa chọn giữa những thanh mở rộng được chế tạo từ các vật liệu nhau nhau. Tuy nhiên, tại các tốc độ quét cao, thanh mở rộng bằng sợi carbon có độ sai lệch hình dạng thấp nhất. Nói cách khác, nếu người vận hành sử dụng vật liệu khác, người đó sẽ phải đo ở tốc độ thấp hơn để đạt được cùng mức độ chính xác và tính lặp lại. Về quan hệ giữa tốc độ quét và chi phí vận hành, Mr Holowitz nói: “Nếu chu kỳ và thời gian đo một chi tiết là 20 phút và có thể giảm khoảng 10% bằng cách sử dụng đúng vật liệu (thanh mở rộng), nghĩa là có thể tiết kiệm hai phút cho một chi tiết và sáu phút trong một giờ. Sau ba giờ, bạn có thể đo thêm một chi tiết, và sau 10 giờ bạn được lợi thêm một giờ năng suất.” Điều này đặc biệt thích đáng nếu giả thiết chi phí vận hành CMM trong một giờ khoảng US$100 đến US$200. Một giờ tiết kiệm có thể quy ra lợi ích về năng suất khoảng US$150 (trung bình). Sử dụng chiếc xe đạp làm ví dụ để tóm tắt vấn đề vật liệu, ông nói, khung xe đạp bằng thép tương đối rẻ, nhưng khung nhôm là sự nâng cấp, do nhẹ hơn. Tuy nhiên, nếu cần xe đạp đua, phải sử dụng khung sườn xe bằng sợi carbon. Giao Diện — Khi Ít Hơn Lại Tốt Hơn Hệ thống bút ghi gồm các phụ tùng và bộ phận khác nhau, chẳng hạn các tấm nối, thanh mở rộng và các khớp nối. Tuy phương pháp hoặc hệ thống theo kiểu module này là rất linh hoạt, nhưng giao diện nơi hai bộ phận tiếp xúc với nhau là vùng tương đối yếu. “Giao diện có thể bị lỏng dần theo thời gian, trở thành điểm yếu tiềm ẩn trong (hệ thống) bút ghi của bạn,” Mr Holowitz nói. Dựa trên lập luận này của ông, giảm số giao diện, về lý thuyết, sẽ làm cho hệ thống có độ tin cậy cao hơn và chính xác hơn. Điều này tạo thành cơ sở cho công nghệ ThermoFit (lắp khớp bằng nhiệt), theo tác giả nghiên cứu, sẽ giúp cho người vận hành tránh được các vấn đề liên quan với giao diện nối kết. Ngoài ra, hệ thống dựa trên công nghệ này sẽ nhẹ hơn khoảng 25% và hệ thống bút ghi có độ cứng vững tăng lên gần gấp đôi. Vào cuối ngày, phương pháp đo hiện đại, toàn bộ chỉ là sao cho nhận được độ sai lệch nhỏ nhất. CMM công nghệ cao hứa hẹn độ chính xác gần như không có đối thủ, nhưng cần có quan niệm đúng và chú ý đến các chi tiết, chẳng hạn sử dụng các phụ tùng đúng để bảo đảm kết quả tin cậy và năng suất cao hơn.

26

Các Thủ Thuật Khác Cho Phép Đo Đạc Tin Cậy Hơn

Andreas Holowitz chia sẻ ý kiến chuyên môn tại cuộc gặp gỡ khách hàng của công ty ở Singapore.

Kim Cương — Người Bạn Tốt Nhất Của Đo Lường? Phần quan trọng kế tiếp của hệ thống bút ghi là điểm tiếp xúc với chi tiết đo. Khi quét các chi tiết mềm được chế tạo bằng hợp kim nhôm, có thể có khả năng vật liệu tích tụ ở đầu ruby. Theo Mr Holowitz, đây là vấn đề do người vận hành phải tốn thời gian làm sạch đầu ruby và chuẩn hóa lại hệ thống. Ông nói, sử dụng đầu kim cương có thể giải quyết vấn đề này do kim cương hầu như không lấy vật liệu từ các chi tiết mềm, do đó là vật liệu rất cứng. Allaying e ngại rằng, kim cương, do rất cứng, có thể là trầy xước bề mặt chi tiết, ông nói, các nhà nghiên cứu đã thực hiện nhiều kiểm tra trên đồng và hợp kim đồng, nhưng đầu kim cương không làm biến dạng chi tiết đồng. Cần Lưu Tâm Đến Các Nguồn Nhiệt Xung Quanh CMM “Bạn đã mua cái máy tuyệt vời và có vài việc bạn cần làm để giữ cho máy luôn luôn tuyệt vời,” Mr Holowitz nói. Theo ông, một số phòng đo lường không nhạy với các điều kiện CMM yêu cầu để thực thi những điều CMM được thiết kế để thực hiện một cách hoàn hảo. Ví dụ, ông nói, các bức vách mỏng và cửa sổ có thể là nguồn nhiệt tiềm năng và có thể tác động đến hiệu suất hoạt động của CMM. Ông còn cảnh báo, trong phòng đo lường có thể có người không phận sự, bố trí CMM quá gần cửa ra vào. Dường như, chỉ cần một phút cũng có thể xảy ra vấn đề. Các hoạt động có thể ảnh hưởng đến luồng không khí, làm dao động nhiệt độ. Ông khuyến nghị, nên thường xuyên theo dõi nhiệt độ trên cơ sở từng giờ hoặc đầu tư hệ thống theo dõi nhiệt độ có thể cung cấp sự giám sát nhiệt độ theo thời gian thực.


METROLOGY

Read This Article In English This article can also be found in the Jan/Feb 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News.

U.S. Navy photo by Greg Vojtko: http://www.flickr.com/photos/usnavy/5751710509/

To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Chế Tạo Và Đo Đạc

Khi quy trình chế tạo chiếm vị trí trung tâm, chú ý được tập trung vào các giải pháp đo đạc, sao cho chính xác, nhanh chóng, và tin cậy, đồng thời bao quát cả dạng hình học và vật liệu. Tác giả Sherlyne Yong

T

rong khi hầu hết các chú ý trong sản xuất đều tập trung vào sự phá hủy vật liệu, công nghệ gia công cắt gọt và dụng cụ cắt, đo đạc công nghiệp có vẻ thầm lặng hơn nhưng lại có vai trò không kém phần quan trọng, góp phần quyết định các xu hướng phát triển. Nếu không có đo lường, nhà chế tạo bị buộc phải sản xuất các chi tiết lắp khớp một cách hoàn hảo trong các quy trình lắp ráp phức tạp hiện đại. Nói một cách đơn giản, đây

28

chính là điều cơ bản để bảo đảm chất lượng. Đối với người mới bắt đầu, các lĩnh vực, chẳng hạn hàng không – vũ trụ, dầu – khí, xe hơi, công nghệ y khoa,… tất cả đều yêu cầu tuân thủ triệt để các dung sai, dù chỉ vì lý do an toàn. Sự tập trung này càng được tăng cường khi các chi tiết và các quy trình ngày càng tăng tính phức tạp và tinh vi, do yêu cầu ngày càng cao về độ chính xác. Các yếu tố bên ngoài, chẳng hạn thị trường lao động tay nghề cao, cũng đòi


METROLOGY

hỏi các dụng cụ phải có tính năng dễ sử dụng. Cùng với các nhu cầu hiện hữu, phát triển công nghệ trong từng chuyên ngành cũng dẫn đến các thách thức mới. Một số thách thức chính bao gồm cả sự đáp ứng yêu cầu đo đạc các chi tiết lớn trong công nghiệp hàng không – vũ trụ và các tiêu chuẩn ngày càng cao trong lĩnh vực công nghệ y khoa. Được Kích Thích Từ Chế Độ Sản Xuất Cộng Thêm Trong những năm gần đây đã có sự bùng nổ về chế độ sản xuất cộng thêm, đặc biệt là trong những lĩnh vực tạo mẫu nhanh và công nghệ sao chép ngược. Công ty Boeing đang sử dụng công nghệ in 3D để sản xuất hơn 20.000 chi tiết chuyên dùng cho máy bay quân sự, còn công ty GE Aviation đã công bố các kế hoạch đến năm 2020 sẽ sản xuất hơn 100.000 bộ phận cho các động cơ phản lực LEAP và GE9X bằng cách sử dụng chế độ sản xuất cộng thêm. Theo dự báo của Garner, thị trường máy in 3D (viết tắt là 3DP) dùng cho cá nhân và doanh nghiệp, vận chuyển toàn cầu các máy in 3DP có giá dưới 100 000 USD, sẽ tăng 49 phần trăm trong năm 2013 và đạt đến tổng cộng 56507 máy. Số này được kỳ vọng sẽ tiếp tục tăng trong năm 2014, khoảng 75 phần trăm và đạt đến 98065 máy, và sẽ tăng gần như gấp đôi vào năm 2015. “Các công ty thực hiện tạo mẫu nhanh đánh giá công nghệ in 3D rất cao, do công nghệ này tác động tích cực đến quá trình thiết kế của họ nhờ hai yếu tố rất quan trọng – thời gian và tính bảo mật. Với in 3D, nhà thiết kế có khả năng tạo mô hình mẫu như thật một cách nhanh chóng để phân tích và đánh giá, đồng thời còn cho phép loại bỏ yêu cầu chế tạo mô hình để tạo thuận lợi cho người bán hàng; cả hai điều này đều là các đặc tính rất hấp dẫn”, giải thích của Quah Beng Chieh, lãnh đạo tiếp thị của công ty Faro Asia Pacific. Công nghệ này, là kết quả từ nhu cầu về năng lực quét laser 3D, được dùng để số hóa các chi tiết cho sản xuất cộng thêm và cho phép thực hiện các kiểm tra trên nguyên mẫu, do đó khép kín vòng quy trình 3D. Công nghệ này còn là yếu tố cơ bản, giúp các nhà cung cấp cạnh tranh về tốc độ và rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường. Vì lý do đó, GE đã ký thỏa thuận với phòng thí nghiệm Sigma Labs để phát triển các công nghệ kiểm tra ngay trong quy trình cho những sản phẩm của họ được chế tạo bằng chế độ sản xuất cộng thêm. Trọng tâm là kiểm tra chất lượng và dạng hình học của các chi tiết trong quy trình sản xuất cộng thêm, điều này có thể làm tăng thêm tốc độ sản xuất đến 25 phần trăm. Khi chế độ sản xuất cộng thêm tiếp tục bùng nổ, Mr Quah rất lạc quan về vai trò của đo lường trong lĩnh vực này. Ông cho biết: “Vào năm 2014, chúng tôi tin rằng công nghệ đo không tiếp xúc sử dụng quang học sẽ tiếp tục phát triển”. Công nghệ này bao gồm máy quét laser, máy quét ánh sáng trắng, và các hệ thống video.

Các dụng cụ đo kiểu cần di động có tính linh hoạt cao

Máy Quét Laser Công dụng chính của máy quét 3D là nắm bắt dạng hình học của vật thể vật lý bằng cách thu thập một số lượng lớn dữ liệu bề mặt trong đám mây điểm, từ đó xây dựng mô hình 3D (kỹ thuật) số. Đặc biệt hữu dụng trong môi trường ô nhiễm nặng, đo đạc không tiếp xúc có xu hướng vượt xa các phương pháp truyền thống cả về tốc độ và độ chính xác. Tất cả các dụng cụ đo không tiếp xúc đều có những ưu điểm chung, nhưng vẫn có các khác biệt. Chỉ riêng máy quét laser cũng đã có quá nhiều lựa chọn, các lựa chọn này tăng lên theo hàm mũ khi xét thêm các kiểu hệ thống khác. Nhưng trong thực tế, máy quét laser hầu như luôn luôn được chọn để thực hiện quét 3D. Máy quét laser thu thập dữ liệu bằng cách quét từng điểm chiếu sáng (theo đường hoặc điểm) trên chi tiết gia công theo các chiều X, Y, và Z, sau đó, tín hiệu được đưa trở lại bộ dò. Tùy theo khoảng tiêu cự được yêu cầu, máy quét 3D có thể dựa trên nguyên lý dịch chuyển pha, ánh sáng cấu trúc, xung thời gian, hoặc nguyên lý tam giác. Đối với các khoảng ngắn với tiêu cự dưới một mét, thích hợp nhất có lẽ là máy quét tam giác và máy quét ánh sáng cấu trúc. Máy quét dựa trên nguyên lý tam giác vận hành bằng cách dùng bộ cảm biến (chẳng hạn camera) để định vị đường hoặc điểm chiếu lên vật thể. Còn máy quét ánh sáng cấu trúc cũng vận hành theo nguyên lý tương tự, nhưng thay vì một điểm, vân ánh sáng được chiếu lên vật thể và đo sự biến dạng của vân ánh sáng cấu trúc đó. Trong hai loại này, máy quét tam giác linh hoạt hơn và có

29


METROLOGY

U.S. Army RDECOM, Maryland, US: http://www.flickr.com/photos/rdecom/7944784012

Kỹ thuật đảo ngược và tạo mẫu nhanh có tính quyết định đối với nhu cầu về máy quét laser 3D

tính cơ động cao hơn – khả dụng dưới dạng máy quét diện tích, máy quét cầm tay và thanh hoặc cần di động. loại máy này ít nhạy với ánh sáng môi trường, đồng thời không yêu cầu chuẩn bị chi tiết kiểm tra. Khi đi kèm với các cảm biến ánh sáng thấy được kiểu thụ động, có thể nắm bắt các vân bề mặt và màu sắc để tạo ra mô hình 3D hoàn chỉnh. Nhưng loại máy quét này có độ phân giải thấp và nhiễu cao, do đó độ chính xác không cao. Do khả năng quét đa điểm hoặc toàn bộ trường nhìn cùng một lúc, máy quét ánh sáng cấu trúc tạo ra các biên dạng chính xác hơn nhiều so với máy quét laser tam giác, đồng thời có độ phân giải cao hơn và mức độ nhiễu thấp hơn. Loại máy quét này còn cho phép giảm vấn đề méo dạng do chuyển động, có độ nhạy cao hơn đối với độ bóng bề mặt, và hiện nay chỉ giới hạn một kiểu là máy quét diện tích. Trong khi đó, máy quét xung (theo thời gian) là lựa chọn tốt cho các ứng dụng tầm xa và tầm trung. Loại máy quét này thực hiện các đo đạc bằng cách tính toán thời gian cần thiết tia laser đi tới vật thể và phản xạ trở lại. Loại thiết bị tương tự là hệ thống dịch chuyển pha, vận hành với cùng nguyên lý, nhưng có thêm chế độ điều biến công suất của chum tia. Máy quét này so sánh pha của chùm laser phát ra và trở về. Tùy chọn này nhanh hơn và chính xác hơn, nhưng chỉ thích hợp cho các ứng dụng tầm trung, khác với các hệ thống xung có khoảng vận hành từ 2 m đến 1000 m.

30

Các Dụng Cụ Đo Bề Mặt Cùng với máy quét 3D, còn có các kiểu đo không tiếp xúc khác được dùng để đo bề mặt, bao gồm đo giao thoa, hệ thống video, và ống tự chuẩn trực. Giao thoa kế sử dụng hiệu ứng giao thoa để tính toán; thường bắt đầu với chùm tia vào, chia thành hai bằng cách sử dụng bộ tách chùm tia, sau đó kết hợp các chùm này lại trong bộ tách chùm thứ hai và đo công suất của chùm cuối cùng. Tùy theo kiểu giao thoa kế, sử dụng các nguồn sáng và bộ tách chùm khác nhau, công nghệ này có thể phân giải các khác biệt rất nhỏ trên bề mặt ở mức nanomét (nm). Điều này đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng, trong đó độ bóng bề mặt có tầm quan trọng cao nhất. Trong khi đó, đo đạc video nhận được các kích thước chính xác bằng cách so sánh và đảo ngược quan hệ giữa các cạnh biên và các đặc tính bề mặt sau khi phóng đại hình ảnh. Một trong các tùy chọn tốt nhất cho các điều chỉnh góc chính xác trên các chi tiết là ống tự chuẩn trực. Thiết bị này kết hợp ống chuẩn trực và ống đo xa bằng cách dùng một vật kính, và ngăn cách hai quỹ đạo chùm sáng bằng cách dùng bộ tách chùm tia. Nhờ có chùm chuẩn trực, kết quả đo đạc sẽ độc lập với khoảng cách đến vật thể. Điều này có thể được tự động hóa bằng cách thay thị kính bằng camera kỹ thuật số với các ảnh điểm (pixel) cảm biến rời rạc, do đó cho phép sử dụng máy tính PC để hỗ trợ đo đạc và giảm bớt yêu cầu về kỹ năng của người vận hành. Phiên bản tự động hóa thường có độ chính xác và tính lặp lại cao hơn do không phụ thuộc vào trình độ chuyên môn của người vận hành. Bằng cách loại bỏ sai số của người vận hành, tốc độ xử lý mẫu tăng rõ rệt. Ngoài ra, hệ thống này còn cung cấp tính linh hoạt và sự thuận tiện để đo các chi tiết lớn, trong quá khứ, đây là quá trình rất cồng kềnh. Mr Quah nói: “Đối với các chi tiết lớn cách tốt nhất là đo bằng hệ thống laser, do hệ thống này có độ chính xác cao, dễ di chuyển, và có thể đo với khối lượng lớn”. Khi các chi tiết lớn có xu thế ngày càng nặng và cồng kềnh, tính dễ di chuyển là rất có ích do có thể loại bỏ yêu cầu đưa các chi tiết vào phòng đo đạc. Ông bổ sung: “Với khoảng đo lớn, người dùng không cần phải lắp đặt chi tiết lên bàn đo.” Ảnh Hưởng Đến Các Tính Chất Của Vật Liệu Theo Dr Xu Jian, kỹ sư nghiên cứu chính bậc II ở Viện Công nghệ Chế tạo Singapore (SIMTech), hai yêu cầu cao nhất trong quy trình sản xuất cộng thêm là lập mô hình nhanh các vật thể rắn cho kỹ thuật đảo ngược, và đo 3D các kích thước trong và ngoài để bảo đảm chất lượng. Tuy nhấn mạnh về tính lặp lại kích thước và dạng hình học, nhưng tính lặp lại về các tính chất vật liệu giữa các chi tiết cũng quan trọng không kém và là một phần tích hợp trong trong các quy trình kiểm tra. Một phương pháp thực


METROLOGY

Các Đo Đạc Dưới Bề Mặt Đặc biệt dành cho các chi tiết được chế tạo theo chế độ cộng thêm chuyên dùng cho các ứng dụng nhạy cảm, chẳng hạn công nghệ y khoa hoặc hàng không – vũ trụ, đo đạc dưới bề mặt được tích hợp để bảo đảm chi tiết có các giá trị nội ứng suất hợp lý. Một số nhà chế tạo đã tránh vấn đề này bằng cách sản xuất chi tiết có thêm một lớp bao bên ngoài. Số khác sử dụng các phương pháp không hủy thể, chẳng hạn hệ thống tạo hình ảnh bằng chùm neutron, hình ảnh nhiệt, và hệ thống CT tia X để kiểm tra và bảo đảm các đo đạc bên trong được thực hiện từ đầu. Các hệ thống tạo hình ảnh bằng tia X và chùm neutron đều là kỹ thuật không hủy thể dựa trên sự đo đạc mức độ suy giảm các tia này do các tính chất của vật thể được tạo hình ảnh. Chùm tia X bị suy giảm dựa trên mật độ của vật liệu, còn chùm neutron bị suy giảm tùy theo loại vật liệu, hấp thụ hoặc tán xạ các hạt neutron. Do hầu như không phụ thuộc vào mật độ, hình ảnh neutron có xu hướng bao quát hơn. Tùy theo vật liệu, chùm neutron có thể xuyên sâu đến vài cm để đo không hủy thể các ứng suất và biến dạng dư. Thuận lợi kế tiếp của hình ảnh neutron là các hạt neutron có thể đi qua nhiều vật liệu kim loại thông dụng, cho phép kiểm tra các chi tiết kim loại tốt hơn. Tạo hình ảnh bằng chùm tia X cũng có các ưu điểm riêng. Theo Dr Xu, “kiểm tra cấu trúc 3D dưới bề mặt/bên trong sử dụng ống phóng CT tia X” là một trong các phát triển hiện tại trong kiểm tra 3D. Ông và đội ngũ của mình ở

Đo đạc không tiếp xúc có độ chính xác và tốc độ cao hơn so với các phương pháp truyền thống

U.S. Navy photo by Greg Vojtko: http://www.flickr.com/photos/usnavy/6211711684

hiện điều đó chính là nhận các đo đạc kích thước bên trong để phát hiện ứng suất dư, có thể phát sinh do các thay đổi cấu trúc vi mô, các chuyển biến pha, và các vấn đề nhiệt. Ví dụ, sự cong oằn xảy ra do các chênh lệch nhiệt độ giữa điểm lắng đọng vật liệu và vùng xung quanh. Đây là vấn đề thường gặp trong các hệ thống chế tạo chi tiết bằng cách lắng đọng vật liệu theo từng lớp. Trong hệ thống chùm laser, vấn đề này càng rõ rệt do vật liệu xung quanh không được cấp nhiệt. Tuy nhiên, chênh lệch nhiệt độ không chỉ gây ra biến dạng cong oằn, mà còn tác động đến ứng suất dư và độ rỗ xốp. Điều này dẫn đến nhu cầu đo đạc ngay trong quy trình, đo các nhiệt độ qua bề mặt in trong khi đang chế tạo chi tiết. Đo đạc này không chỉ tạo khả năng lập quy hoạch các quỹ đạo thông minh để giảm chênh lệch nhiệt độ, mà còn cho phép kiểm soát tốt hơn sự tiếp cận giữa các lớp trên toàn bộ chi tiết gia công. Sử dụng các cảm biến thời gian thực và điều khiển vòng kín, có thể áp dụng phương pháp này để giảm sự biến thiên kích thước các giọt nhỏ và các sai sót xảy ra trong các lớp trước đó. Một số khả năng bao gồm sử dụng camera hồng ngoại và đo kích cỡ giọt nhỏ với tốc độ cao.

SIMTech đang sử dụng hệ thống CT tia X năng lượng cao để tái thiết lập cấu trúc 3D bên trong các vật thể, với chiều sâu xuyên thấu tối đa tương đương 70 mm với thép và 250 mm với nhôm. Điều này tập trung vào các phương pháp không hủy thể (ND), cho thấy nhu cầu kiểm tra tự động hóa ngày càng tăng, đặc biệt là các đo đạc kích thước chi tiết/bề mặt, các khuyết tật bên trong vật liệu composite, cũng như tính toàn vẹn của các chi tiết được tái sản xuất. Tuy nhiên, hiện nay không có quy trình hoặc thiết bị kiểm tra nào được coi là tốt nhất. Lựa chọn phương pháp tiếp cận và thiết bị đúng phụ thuộc vào bối cảnh của từng trường hợp cụ thể. Mr Quah cho biết; “ Để lựa chọn hệ thống đo thích hợp nhất, người dùng cần xem xét nhu cầu của họ về khối lượng/khoảng đo, độ chính xác (khoảng dung sai), tính di động, và tổng chi phí (chẳng hạn chi phí thiết bị, phòng đo lường, kích thước thiết bị, chi phí bảo trì…).” Cũng như mọi thứ khác trong cuộc sống, điều cốt lõi là đạt được sự cân bằng hợp lý cho từng nhóm nhu cầu cụ thể. Đối với kiểm tra trong sản xuất cộng thêm, điều này có thể có nghĩa là tập trung vào các đo đạc bề mặt để kiểm tra dạng hình học, thực hiện các đo đạc trong quy trình sản xuất, sử dụng hệ thống hình ảnh bức xạ không hủy thể để đo các kích thước bên trong, hoặc áp dụng tất cả các kỹ thuật nêu trên. Cấu hình chính xác không quá quan trọng, mục đích chính cần đạt được là bảo bảm chất lượng.

31


Read This Article In English

METROLOGY

This article can also be found in the March 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Xử Lý Với Đo Đạc Bề Mặt Hình Dạng Tự Do,

Phương Pháp Tiếp Xúc

Điều gì sẽ xảy ra khi bạn được giới thiệu về triển vọng đo đạc các bề mặt tự do mà không có các tùy chọn đo quang học? Đóng góp của CP Chuah, GM, phụ trách thương mại của Công ty Asia Pacific, Wenzel Asia.

T

rong thời gian dài đo tiếp xúc CMM là lựa chọn đầu tiên để đo đạc kích thước hình học và dung sai (viết tắt là GD & T) do tính đa năng và độ chính xác cao. Cho đến nay, vẫn chưa có thiết bị đo nào có ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực đo đạc hình học như CMM này. Dù đa năng như CMM, nhưng chi tiết gia công với bề mặt tự do, chẳng hạn cánh turbine, vẫn đặt ra các thách thức không nhỏ. Tuy phương pháp đo tiếp xúc CMM được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực chế tạo cánh turbine trong nhiều chục năm, chủ yếu là để kiểm tra chất lượng cánh turbine hàng không, nhưng vẫn còn những nhược điểm cần xem xét. Có thể sử dụng các phương pháp đo không tiếp xúc để giải quyết một số thách thức đó. Tuy nhiên, một số nhược điểm, chẳng hạn sai số cosine, có thể được tính bù nếu người vận hành có thể nhận biết các sai số vốn có trong các đo đạc tiếp xúc và quản lý chúng để đạt được các kết quả chính xác. Đưa sai số vào tính toán Đo đạc cánh turbine máy bay thường được thực hiện bằng cách đánh giá các biên dạng tiết diện chuyên biệt theo các độ sai lệch biên dạng/vị trí của chúng. Các biên dạng tiết diện này có các chiều cao chuyên biệt theo mốc chuẩn xác định, và được tạo ra bằng cách giao cắt cánh turbine với các mặt phẳng. Kết quả sẽ dẫn đến các đường cong phẳng 3D khép kín là các biên dạng tiết diện cần kiểm tra. Tuy các đường cong này là phẳng, nhưng không thể xử lý như đường cong 2D, do chiều pháp tuyến của từng điểm luôn luôn thay đổi trong 3D. Do đặc tính đó, phương pháp tiếp xúc có nhược điểm được gọi là sai số cosine (sai số bù bán kính). Có hai cách tiếp cận để đo biên dạng tiết diện. Cách thứ nhất là quét biên dạng này như một đường cong chưa được biết, còn cách thứ hai là đo biên dạng như đường cong biên dạng đã biết.

Đo đường cong phẳng 3D sử dụng phương pháp tiếp xúc

Điểm tiếp xúc thực Điểm tiếp xúc được kỳ vọng

Tuy nhiên, cả hai phương pháp này đều có những vấn đề riêng. Đối với phương pháp quét đường cong chưa biết, phần mềm có thể xác định hoặc chọn mốc chiều cao đo và xác lập thành phần này là k = 0 theo vector đo i, j, k. Kết quả là mọi điểm phân phối đều cùng tọa độ z. Khi bút được dùng để quét biên dạng tiết diện, điểm chạm thực tế với cánh turbine không phải là điểm được kỳ vọng (Hình 1). Phần mềm đo ghi lại các tọa độ tâm điểm của đầu bút, và thực hiện bù bán kính sau khi nhận được các tọa độ điểm thực. Trong trường hợp này, đầu dò được kích hoạt trước khi đầu bút chạm vào điểm mong muốn. Do đó, các tọa độ bù sẽ có sai số cosine. Để tính sai số cosine, chúng tôi sử dụng các bút φ1 và φ2 trong điều kiện góc nghiêng 150 và 300 để tính giá trị sai số. Góc nghiêng cánh 15˚ 30˚

Đường kính đầu bút

Sai số một phía (mm)

Sai số hai phía (mm)

Ø1 Stylus

0.0176

0.0353

Ø2 Stylus

0.0353

0.0706

7.06%

Ø1 Stylus

0.0774

0.1547

15.47%

Chúng tôi có thể kết luận, với cùng bút ghi, góc nghiêng càng lớn, sai số cosine càng cao. Với cùng góc nghiêng, đường kính đầu bút càng lớn, sai số cosine càng cao. Các đầu bút Ø1 và Ø2 là cấu hình thông dụng nhất để đo cánh turbine. Khi góc nghiêng của cánh đạt đến 300, sai số cosine lên đến 0.3 mm, vượt quá khoảng dung sai biên dạng, và vượt ra ngoài độ chính xác của chính phương pháp đo CMM. Vấn đề nêu trên là trong điều kiện quét biên dạng tiết diện được giả thiết là đường cong chưa biết. Để khắc phục điều này, đôi khi có thể sử dụng phương pháp thứ hai, từng điểm đo được Bù các sai số cosine bằng các đường kính đầu bút khác nhau

1mm

Ø1 Stylus

Ø2 Stylus

Sai số bù bán kính

32

3.53%

Ø2 Stylus 0.1547 0.3094 30.94% So sánh sai số cosine theo các đầu bút ghi khác nhau dưới các góc nghiêng khác nhau.

Điểm tiếp xúc bù bán kính

Hình 1: Nguyên nhân của sai số cosine

Tỷ lệ giữa sai số hai phía và chiều dày cánh (1 mm)

1mm

Tính toán sai số cosine


METROLOGY

Hình 2: Sai lệch chiều cao của các điểm thực được dò bằng cách sử dụng vector pháp tuyến

Hình 3: Dò và bù bán kính

Hình 3a: Bù bán kính do độ lệch biên dạng lớn Biên dạng danh định

Biên dạng thực (độ lệch dương) Biên dạng danh định Biên dạng thực (độ lệch âm)

Biên dạng tiết diện thực sau khi bù bán kính

dò theo vector pháp tuyến i, j, k dưới dạng đường cong đã biết. Ý nghĩa tổng quát là không có chi tiết nào tương hợp 100% với kích thước danh định, nghĩa là luôn luôn có độ lệch nào đó. Khi thành phần k của vector đo không phải là 0, và cánh có sai lệch, các chiều cao điểm thực cũng sẽ có sai lệch (Hình 2). Chúng tôi cũng lấy góc nghiêng 150 và 300 để mô phỏng tình huống này. Khi điểm được dò nằm dọc theo vector pháp tuyến của điểm đó, bán kính đầu bút ghi không ảnh hưởng đến kết quả, và ở đây không xét các giá trị bán kính đầu bút khác. Giá trị lệch như sau: Góc nghiêng cánh 15˚ 30˚

Độ lệch biên dạng (mm) 0.05

Hình 4: Bù chiều dày vật liệu Biên dạng với bù chiều dày vật liệu

Biên dạng thực với bù bán kính sai

Đường nối kết các tâm điểm đầu bút

Mốc chuẩn Z=0

Hình 3b: Số điểm rời rạc do thiếu một số điểm

Đo sai lệch chiều cao điểm (mm) 0.0125

0.1

0.025

0.05

0.0217

0.1

0.0433

So sánh sai lệch chiều cao với các góc nghiêng khác nhau và độ lệch biên dạng.

Chúng tôi có thể rút ra kết luận: đường cong kết quả là đường cong không gian 3D thay vì đường cong phẳng 3D. Không thể sử dụng đường cong này để đánh giá các thông số cánh, trừ khi được xử lý hậu kỳ bằng phần mềm để chuyển sang đường cong phẳng, nhưng sự chuyển đổi này sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác và kết quả. Đầu búa và nút thắt Đôi khi, trong một số điều kiện, cũng có thể xảy ra độ méo biên dạng. Như đã đề cập ở phần trước, trong khi đo, CMM ghi các tọa độ tâm điểm của đầu bút. Bù bán kính sẽ được thực hiện sau khi đạt được các tọa độ điểm thực để xây dựng phần tử hình học (các Hình 3, 3a, 3b). Một tình huống là chiều bù bán kính của một số điểm đo được xác định sai khi biên dạng thực có độ lệch tương đối cao hơn khi so với giá trị danh định. Nguyên nhân là bán kính đầu bút được bù theo điểm danh định gần nhất và sử dụng sai vector. Biên dạng kết quả sẽ có dạng “đầu búa” ở cạnh biên. Tình huống thứ hai là số điểm đo rời rạc, nhảy đột ngột sang vị trí khác. Điều này đường cong theo kiểu tới và lui, tạo thành dạng “nút thắt”. Điều này cũng thường xảy ra trong điều kiện độ lệch biên dạng tương đối lớn, và khi bỏ sót vài điểm ở cạnh trước và cạnh sau.

Có thể kết luận, tuy phương pháp đo CMM có khả năng tạo ra độ chính xác cao, nhưng cũng có thể phát sinh sai số khá lớn trong khi đo các cánh turbine, đặc biệt là các cánh có độ xoắn và độ nghiêng lớn. Sai số này không liên quan đến độ chính xác của phương pháp đo CMM, chúng xuất phát từ nguyên lý đo tiếp xúc. Vậy, có giải pháp nào để giảm hoặc khắc phục các vấn đề này? Bù sai số Tuy có nhiều cách để giải quyết vấn đề này, nhưng chúng tôi sẽ tập trung vào phương pháp tiếp xúc dựa trên CMM và hướng đến khả năng tìm phương pháp có thể loại trừ ảnh hưởng của sai số cosine. Trước hết, chúng tôi cần cộng chiều dày của bán kính đầu bút vào bề mặt và nhận được cánh turbine bù chiều dày. Để có tính minh họa cao hơn, có thể giả định sử dụng quả cầu, có đường kính là bán kính đầu bút, để lăn trên cánh turbine. Bề mặt bao bên ngoài là cánh mới (Hình 4). Để thực hiện đo đạc biên dạng tiết diện, cần tắt chức năng bù bán kính trong phần mềm đo. Điều này có cùng tác dụng như việc sử dụng bút đầu nhọn để thực hiện đo đạc. Vector đo phải được xác lập theo chiều ngang (nghĩa là k = 0). Theo cách này, ảnh hưởng của sai số cosine được tính thông qua chế độ bù chiều dày cánh turbine. Tuy phương pháp này có thể tránh sự tổn thất độ chính xác do sai số cosine, nhưng vẫn chưa phải là giải pháp lý tưởng. Biên dạng tiết diện này được chỉnh sửa với chế độ bù chiều dày không còn là giá trị danh định ban đầu. Mọi đo đạc và đánh giá cũng được thực hiện theo các biên dạng đã chỉnh sửa. Do các biên dạng mới có sự tương ứng một – một với các biên dạng gốc, sẽ logic khi sử dụng đường cong chỉnh sửa để phản ánh thiết kế gốc có tính đến dung sai kích thước và biên dạng, nhưng sự đánh giá tất cả các thông số biên dạng tiết diện sẽ trở nên vô nghĩa. Tóm lại, phương pháp CMM tiếp xúc cho đến nay vẫn là lựa chọn thứ nhất để đo các dạng hình học. Dù đã được kiểm tra và được công nhận, nhưng sẽ vẫn có ý nghĩa khi tìm hiểu các khả năng sử dụng CMM trong các ứng dụng chuyên biệt, chẳng hạn đo cánh turbine, và xem xét các vấn đề tiềm ẩn.

33


METROLOGY

Read This Article In English This article can also be found in the March 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Theo Kịp Các Tiến Bộ Công Nghệ Kiểm tra bằng dòng điện Eddy (dòng điện bề mặt, dòng điện xoáy)là một trong các kỹ thuật kiểm tra không hủy thể (NDT) được dùng phổ biến để kiểm tra các vật liệu dẫn điện, chẳng hạn đồng và thép. Bài báo trình bày các cơ sở của công nghệ này, gồm cả các cảm biến và đầu dò mới nhất. Tác giả Shahnawaz Abdul Hamid

C

ó thể thực hiện các kiểm tra vật liệu kim loại để xác định độ bền kéo, giới hạn chảy, tính dẫn điện, và sự hiện diện của các khuyết tật theo hai nhóm phương pháp. Nhóm thứ nhất là kiểm tra vật liệu kim loại cho đến khi mẫu bị gãy hoặc bị phá hủy, chẳng hạn kiểm tra kéo đúng tâm. Mẫu được kẹp chặt ở hai đầu, sau đó tác dụng lực kéo cho đến khi mẫu bị gãy hoặc xảy ra biến dạng dẻo. Nhóm phương pháp này được gọi là kiểm tra phá hủy (DT), và được ứng dụng nhiều, nhưng vẫn có các giới hạn xác định. Để khắc phục các giới hạn đó, giải pháp là nhóm phương pháp kiểm tra không hủy thể (NDT). Dựa trên các nguyên lý khoa học, có thể rút ra các kết quả chính xác, hầu như không thể đảo ngược, và với chi phí thấp một cách hợp lý.

34

Kiểm Tra Bằng Dòng Điện Eddy (ECT) — Nguyên Lý & Ưu Điểm Kiểm tra bằng dòng điện Eddy, viết tắt là ECT, hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Dòng điện xoay chiều đi qua cuộn dây, tạo ra từ trường. Khi cuộn dây được đặt gần vật liệu dẫn điện, chẳng hạn thép, đồng, sự thay đổi từ trường do chuyển động của cuộn dây sẽ cảm ứng dòng điện xoay chiều chạy trong vật liệu đó. Dòng điện cảm ứng này, được gọi là dòng điện Eddy, chuyển động theo các vòng khép kín sẽ tạo ra từ trường riêng của mình, có thể đo được một cách dễ dàng và được dùng để tìm các khuyết tật, đồng thời đặc trưng cho tính dẫn điện, tính thẩm điện, và các đặc tính kích thước. ói chung, các thay đổi dòng điện Eddy thường là do sự hiện diện của các vết nứt bên trong vật liệu được kiểm tra. Một ưu thế lớn của ECT so với các kỹ thuật khác là khả năng kiểm tra các vật liệu chuyển động nhanh. Điều này là đặc biệt hữu ích khi được dùng để kiểm tra chất lượng các chi tiết kim loại, chẳng hạn dây, thanh, ống, và các biên dạng chuyển động trên hệ thống chuyển tải, chẳng hạn trên dây chuyền sản xuất. Các kỹ thuật khác, chẳng hạn kiểm tra bằng chất lỏng thẩm thấu đề tốn thời gian, hầu như không thể kiểm tra tất cả các chi tiết đang trong dây chuyền chế tạo. Ưu điểm thứ hai của ECT là khả năng kiểm tra cả vật liệu từ tính và không từ tính, thay vì chỉ có thể kiểm tra các vật liệu từ tính theo phương pháp sử dụng các hạt từ tính. Phương pháp này thiết lập từ trường trong vật liệu được kiểm tra, từ trường này đi ra và trở lại ở các cực từ của vật liệu đó. Các khuyết tật sẽ gây ra sự tổn thất từ thông, và tổn thất này được phát hiện, cho phép xác định vị trí của các khuyết tật đó. Ưu điểm thứ ba của ECT là hệ thống này là kiểm tra không tiếp xúc. Đầu dò ECT hoàn toàn không tiếp xúc với vật liệu được kiểm tra, do đó hầu như không ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt kim loại. Khi bị cạo xước, các vết lõm vi mô trên bề mặt kim loại là nơi tích tụ bụi, tạp chất, và vi khuẩn, hầu như không thể thấy được bằng mắt thường. Phương pháp kiểm tra ECT là rất hữu ích cho các ngành công nghiệp yêu cầu vật liệu kim


NDT (kiểm tra không hủy thể) được dùng rộng rãi để kiểm tra các khuyết tật

Keith Syvinski, Franklin, United States

METROLOGY

loại, sử dụng trong các phòng sạch, phải có hàm lượng bụi và tạp chất hầu như không đáng kể. Đầu Dò Và Cảm Biến Tuy các nguyên lý kiểm tra ECT trong nhiều năm qua hầu như không thay đổi, nhưng các công nghệ về đầu dò và cảm biến được dùng trong kiểm tra này đã có nhiều tiến bộ. Một số các thay đổi này được thực hiện để cải thiện tính tin cậy của kiểm tra ECT. Ví dụ, trong chuyên ngành công nghiệp này, hầu như mọi người đều biết, một trong các nhược điểm của đầu dò cuộn dây cảm ứng ETC đương thời là không có khả năng phát hiện các khuyết tật nằm song song với chiều quấn dây của cuộn dây trong đầu dò. Điều này thường có nghĩa là các vết nứt nhỏ, bắt nguồn tại các cạnh của mẫu kiểm tra, thường rất khó phát hiện. Ví dụ, các vết nứt xuất hiện xung quanh các lỗ mối ghép hoặc tán rivê trong kết cấu nhiều lớp trên máy bay. Nói chung, tín hiệu do lỗ hoặc mối ghép tạo ra thường lấn át tín hiệu, có cường độ nhỏ hơn, xuất hiện từ vết nứt. Do đó, thay vì sử dụng các đầu dò với kiểu cuộn cảm ứng này, hiện nay đang chuyển dần sang các cảm biến từ tính bán dẫn dựa trên nguyên lý từ trở khổng lồ (GMR) và nguyên lý đường hầm phụ thuộc vào spin (SDT). Các cảm biến từ tính bán dẫn này, khác với đầu dò với cuộn cảm ứng, được định hướng sao cho có thể cắt qua tín hiệu bất kỳ đến từ cạnh biên, cho phép phát hiện các khuyết tật một cách hợp lý. Tuy nhiên, các đầu dò với cuộn cảm ứng vẫn còn được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực này, do có giá thành chế tạo thấp và tương đối dễ sử dụng. Hiện tại một số kiểu đầu dò với cuộn cảm ứng vẫn còn thông dụng, bao gồm đầu dò với cuộn dây bao tròn, cuộn dây xếp lớp, cuộn dây xoắn, cuộn dây hình móng ngựa, … tùy theo các ứng dụng cụ thể. Chế Độ Tuyệt Đối Và Chế Độ Vi Sai Các đầu dò trong kiểm tra ECT còn được phân chia thành hai nhóm tùy theo cách thức sử dụng, thừ nhất là đo tín hiệu điện áp tuyệt đối và thứ hai là so sánh hai phần khác nhau trong vật liệu được kiểm tra. Đầu dò, được dùng để đo điện áp tuyệt đối, được gọi là đầu dò chế độ tuyệt đối. Loại này có một cuộn dây tạo ra dòng điện Eddy và cảm biến các thay đổi trong trường dòng điện Eddy. Loại đầu dò tuyệt đối có thể phát hiện các vết nứt hoặc

Các phát triển gần đây trong công nghệ cảm biến và đầu dò làm cho phương pháp kiểm tra này trở nên dễ dàng hơn khi phát hiện các khuyết tật và vết nứt trong thân máy bay

khuyết tật dài hoặc các biến thiên kích thước nhỏ của thanh hoặc ống. Bên cạnh khả năng phát hiện vết nứt, thay đổi tuyệt đối về tổng trở của đầu dò cuộn dây có thể cung cấp nhiều thông tin về kích thước hạt tinh thể, đo đạc độ cứng và ứng suất. Tuy nhiên, các đầu dò này thường bị tác động do các biến thiên nhiệt độ, và chúng có thể bị giảm độ nhạy. Các đầu dò so sánh hai phần khác nhau của cùng một vật liệu được gọi là đầu dò chế độ vi sai, có các cuộn dây dò tìm được quấn theo hai chiều ngược nhau để tao ra sự cân bằng giữa hai điện áp cảm ứng phát sinh từ một từ trường sơ cấp. Ưu điểm chính của đầu dò chế độ vi sai là khả năng phát hiện các khuyết tật rất nhỏ. Tuy nhiên, các cuộn vi sai không phát hiện được các biến thiên thành phần hoặc biến thiên kích thước chủ yếu do các cuộn dây quá gần nhau. Điều này chỉ có thể được thực hiện với đầu dò chế độ tuyệt đối. SQUID – Linh Kiện Giao Thoa Lượng Tử Siêu Dẫn Loại cảm biến thứ hai được sử dụng trong ECT từ thập niên 1980 là linh kiện giao thoa lượng tử siêu dẫn, viết tắt là SQUID, về bản chất đây là từ kế rất nhạy được thiết kế để đo các từ trường rất yếu. Tuy loại cảm biến này thường được coi là đắt tiền, chưa nói đến loại này rất cồng kềnh do phải làm lạnh sâu để giảm các mức nhiễu, nhưng sử dụng SQUID rất hiệu quả do có độ nhạy cao, kể cả trong môi trường không được bảo vệ. SQUID được dùng để kiểm tra ứng suất cơ học, vết nứt và ăn mòn trên thân máy bay. Như đã đề cập ở phần trên, loại khuyết tật này thường được phát hiện trong các lớp ẩn gần các đinh tán rivê. Với SQUID, tín hiệu từ vết nứt có tính đặc thù và tách biệt với các tín hiệu bên dưới phát sinh do các lỗ đinh tán rivê hoặc mối ghép trong thân máy bay. Các cảm biến có độ nhạy thấp hơn không thể phát hiện được loại khuyết tật này. Công nghệ về cảm biến và đầu dò trong ECT liên tục phát triển, do nhu cầu đo đạc và phát hiện các khuyết tật trong khoảng thời gian tương đối ngắn, bảo đảm độ tin cậy và độ chính xác khi đo ở các cạnh biên, hoặc gần các lỗ đinh tán rivê và mối ghép. Tuy công nghệ ECT đang thay đổi, nhưng tính hữu dụng của phương pháp này, có thể nói là không thay đổi, và những người lựa chọn sử dụng công nghệ này, trong tương lai sẽ tiết tục được hưởng lợi từ kỹ thuật kiểm tra không hủy thể (NDT) này.

35


CHAPTER 4 SHEET METALWORKING

Read This Article In English This article can also be found in the April 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Laser Bán Dẫn:

Ý Tưởng Tuyệt Vời

Bổ sung tính đa năng và năng lực gia công các chi tiết tốt hơn cho máy cắt laser sợi đã làm cho loại máy này có khả năng cắt kim loại cả dày và mỏng trong khi vẫn đạt được mức chất lượng khó đạt được trong quá khứ. Tác giả Joson Ng

Đ

iều làm cho laser bán dẫn đa năng hơn so với trước đây chính là sợi BrightLine. Công ty Trumpf tuyên bố công nghệ này cho phép thay đổi gia công từ tấm mỏng sang tấm dày ngay trên một máy, tùy theo yêu cầu công việc. Với tính đa năng mới, công nghệ này cho phép sợi TruLaser 5030 cắt thép không rỉ dày đến 25 mm với laser 5 kW, chất lượng cao đến mức rất khó đạt được khi so sánh với các công nghệ cũ.

36

Tuy cũng máy này với laser bán dẫn trước đây có khả năng cắt thép không rỉ dày đến 20 mm và thép carbon đến 25 mm, nhưng các mặt cắt không đều và có nhiều ba via khi cắt các vật liệu có độ bền cao hơn. Các khiếm khuyết này có thể do chất lượng vật liệu không đều (khi cắt thép carbon dày) và có thể dẫn đến các đường cắt được thực hiện không tốt. Công nghệ này được cho là có khả năng giảm ba via và độ nhám ở đường cắt và tăng độ tin cậy khi cắt thép carbon.


SHEET METALWORKING

Mr Krämer sử dụng công nghệ này để đạt được tính linh hoạt không hạn chế do thị trường yêu cầu.

Hiện tại, công nghệ này chưa khả dụng ở Đông Nam Á nhưng đang thu hút sự chú ý nhất định. Francesco De Bonis, giám đốc bán hàng khu vực (Asia Pacific Machine Tool Division – Bộ phận Máy Công cụ châu Á Thái Bình Dương) của Trumpf cho APMEN biết, công nghệ này sẽ được chuyển đến khu vực Đông Nam Á trước cuối năm 2014. Đánh giá từ các đáp ứng trong quá trình giới thiệu ở châu Âu, Đông Nam Á sẽ có mức quan tâm đáng kể đối với công nghệ này. Ông nói: “Chúng tôi trình diễn công nghệ này lần đầu tiên vào tháng mười (2013) ở Đức tại một cuộc triển lãm. Vào thời gian đó, chúng tôi có hai đoàn đến từ Đông Nam Á. Sự phản hồi là rất tích cực”. Mở Ra Các Cơ Hội Mới Các công nghệ luôn luôn phát triển theo thời gian và chắc chắn cuối cùng sẽ đạt đến giới hạn của chúng, về năng suất hoặc các các lĩnh vực khác. Đối với xưởng máy gặp vấn đề này, chẳng hạn xử lý thép không rỉ, đây chính là thời điểm cần thay đổi để vươn tới mức chất lượng cao hơn. Điều này có thể mở ra các cơ hội mới. Martin, chủ nhân của Krämer Brennteile, người sử dụng công nghệ này, cho biết: “Ngay cả khi làm việc

với các vật liệu dày hơn, sợi BrightLine cũng làm giảm sự hình thành các ba via và làm cho đường cắt sạch hơn. Đồng thời, tính ổn định quy trình tăng lên khi cắt thép carbon”. Sử dụng máy cắt 5 kW TruDisk Laser của mình, ông có khả năng cắt thép không rỉ dày đến 25 mm trong khi vẫn duy trì chất lượng cao. Cũng có thể cắt nhôm với chiều dày đó. Đối với ông, bản chất đa năng của máy mở ra các cơ hội kinh doanh tiềm năng mới. Quả vậy, ông đã hoàn tất thành công những đơn hàng đầu tiên về các chi tiết đồng thau bằng cách áp dụng tùy chọn sử dụng nitrogene để cắt hợp kim đồng mà không hình thành lớp oxy hóa. Ngoài ra, công nghệ này còn cho phép cắt các lỗ và đường viền nhỏ trong tấm thép không rỉ dày, cũng như tăng chất lượng và năng suất khi gia công thép carbon dày 15 – 25 mm. Tóm lại, máy laser bán dẫn đa năng của ông có thể gia công mọi kiểu vật liệu và chiều dày thông dụng với chất lượng tốt. Được dùng chung với công nghệ này, quy trình mới cắt xuyên thấu nhiều giai đoạn cung cấp thêm các ưu thế khi cắt thép không rỉ. Điều này cho phép tránh hình thành xỉ khi chùm laser xuyên qua tấm thép, nghĩa là

37


SHEET METALWORKING

Mr De Bonis tin rằng tính linh hoạt là rất quan trọng đối với các nhà sản xuất theo hợp đồng trong khu vực này.

máy không cần định vị rộng cho vị trí xuyên thấu và có thể cắt các biên dạng còn nhỏ hơn trước đây. Ví dụ, điều này tạo điều kiện cho sợi TruLaser 5030 đạt được các đường kính lỗ nhỏ nhất đến 1 mm khi cắt thép không rỉ dày 12 mm. Công nghệ này còn tạo khả năng cắt rời các chi tiết, dễ dàng cắt các bộ phận ra khỏi dàn khung sườn lớn. Công nghệ cắt mới cho phép tiết kiệm thời gian khi tháo dỡ thủ công và tăng độ tin cậy cho quy trình khi tháo dỡ tự động. Quy trình xuyên thấu nhiều giai đoạn trở thành nền tảng cho dịch vụ mới được Mr Krämer giới thiệu. Do máy laser này có khả năng cắt các lỗ lắp nhỏ cần thiết tại điểm mong muốn một cách chính xác, khách hàng thường đề nghị ông cung cấp các chi tiết với các ren. Nói chung, ông cho biết năng suất của ông tăng gấp bốn đến năm lần khi so sánh với TruLaser 1030. Mức tăng này còn rõ rệt hơn khi làm việc với vật liệu kim loại tấm mỏng. “Sợi BrightLine đã đẩy lùi các giới hạn cũ. Điều đó làm cho máy sợi TruLaser 5030 thực sự trở thành máy cắt đa năng. Điều này giúp chúng ta – phân xưởng sản xuất – đạt đến tính linh hoạt vô hạn mà thị trường yêu cầu,” ông nói. Tính linh hoạt này cũng sẽ là sự khác biệt lớn trên thị trường Đông Nam Á. Mr De Bonis nói: “Đa số các khách hàng của chúng tôi (ở Đông Nam Á) đều vận hành xưởng gia công. Họ không sản xuất các sản phẩm riêng của mình.” Ông nhấn mạnh, các khách hàng thuộc nhóm này đều nỗ lực để có tính linh hoạt cao do các yêu cầu thường thay đổi rõ rệt trong các khoảng thời gian tương đối ngắn. “Bạn không bao giờ biết loại đơn hàng nào bạn sẽ có vào ngày mai. Hôm nay bạn cắt thép carbon mỏng, ngày mai bạn nhận các đơn hàng cắt thép không rỉ mỏng, nhôm, và hợp kim đồng. Bạn cần có loại máy

38

Với công nghệ mới, máy hiện nay có thể cắt thép không rỉ dày đến 25 mm.

linh hoạt,” ông nói. Cùng với tính linh hoạt, công nghệ này còn có tính ổn định quy trình ở mức cao. Trước đây, các lỗ nhỏ chỉ có thể gia công bằng cách khoan, hiện nay có thể cắt bằng laser. Có thể sử dụng tùy chọn này để giảm thời gian cắt các chi tiết phức tạp. Đối với nguyên công cắt xuyên thấu, công nghệ này không gây ra sự văng tóe các tia lửa kể cả khi cắt xuyên thấu các lỗ nhỏ nhất. Vài Dấu Mốc Trong Lịch Sử Laser bán dẫn, hoặc laser trạng thái rắn, viết tắt là SSL, đã trải qua một chặng đường dài. Vào năm 1993, con đường trước khi phát triển công nghệ laser sợi hiện hành, hợp chất laser mới đầu tiên là Yb:YAG, xuất hiện dưới dạng đĩa rất mỏng, Francis Lee, GM (tổng giám đốc) của Trumpf Malaysia, cho biết. Điều này báo hiệu thời kỳ của kiểu laser bán dẫn mới, ngày nay có thể dễ dàng nâng mức công suất bằng cách tăng đường kính nguồn bơm (diode). Trở lại triển lãm EuroBlech 2010, thiết bị TruLaser 5030 sợi được cấp nguồn bằng đĩa SSL lần đầu tiên được đưa ra thị trường. Kết hợp sự công nhận và thành công của hệ thống cắt laser CO2 bảo đảm cho công nghệ cắt laser SSL được thị trường nhanh chóng chấp nhận. Cho tới hiện nay, công nghệ sợi BrightLine có thể chứng tỏ là một dấu mốc mới trong tiến trình phát triển công nghệ cắt laser. Khu vực Đông Nam Á cũng sẽ hưởng lợi từ công nghệ này, dù vào thời điểm hơi muộn hơn các vùng khác. “Thị trường này (Đông Nam Á) đang tăng trưởng, các khách hàng đang phát triển cả sản xuất và kinh doanh. Sự dung thứ đang giảm và các yêu cầu đang tăng lên. Do đó, công nghệ này có tiềm năng trong tương lai”, Mr De Bonis kết luận.


SHEET METALWORKING

Read This Article In English This article can also be found in the April 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Cắt Bằng Laser Sợi Chúng ta sẽ xem xét cách thức công nghệ cắt laser sợi trở thành sự mở rộng rõ rệt cho hệ thống cắt laser CO2 hiện hữu. Tác giả Oliver Hergt, biên tập truyền thông, Bystronic Group

P

hạm vi ứng dụng của laser sợi đang được mở rộng một cách nhanh chóng. Chỉ mới gần đây, các hệ thống cắt với sợi laser chủ yếu được sử dụng trong khoảng vật liệu kim loại tấm mỏng, do các chiều dày tấm trên 8 mm, các ưu điểm của hệ thống laser CO2 chiếm ưu thế. Hiện nay, điều này đã thay đổi. Các giải pháp mới được đánh giá là cải thiện rõ rệt các đặc tính cắt và hiệu suất chung của laser sợi, cho phép cắt đến chiều dày tấm trung bình. Nhà chế tạo máy công cụ gia công kim loại tấm Bystronic cho biết máy cắt laser sợi BySprint Fiber (phiên bản 4 kW) của họ hiện nay kinh tế hơn so với hệ thống laser CO2 trong các khoảng chiều dày tấm mỏng đến trung bình. Tuyên bố này dựa trên các yếu tố hệ thống laser sợi có hiệu suất năng lượng tốt hơn và chi phí bảo trì thấp hơn. Với hiệu suất năng lượng tăng thêm khoảng 30%, laser sợi hiệu quả hơn so với laser CO2. Nói chung, điều này có nghĩa là tiêu thụ năng lượng ít hơn. Do đó đây là ưu thế chính của laser sợi đối với người sử dụng. Ngoài ra, bộ nguồn phát của hệ thống cắt laser sợi hầu như không cần bảo trì và hoàn toàn không cần khí laser. Loại máy này không cần dùng các hệ thống gương phản chiếu tinh vi để hướng các tia theo cùng một phương đến đầu cắt, do chùm laser được dẫn hướng đến đầu cắt thông qua hệ thống sợi quang. Kết quả là người dùng được hưởng lợi từ thời gian vận hành lâu và các khoảng chu kỳ bảo trì tương đối dài. Ngoài ra, máy này còn được coi là đạt được các tốc độ cắt hầu như tương đương với laser CO2, ngay cả với các chiều dày tấm trung bình. Giám Sát Quá Trình Cắt Tuy máy cắt laser sợi có nhiều ưu điểm so với laser CO2, nhưng vẫn có các công nghệ được rút ra từ hệ thống laser

40

Bystronic

Đạt Đến Chiều Dày Tấm Trung Bình

CO2 ứng dụng vào laser sợi. Ví dụ, các máy cắt BySprint Fiber 3 kW và 4 kW nêu trên có chức năng cắt có kiểm soát đã được thiết lập trong hệ thống cắt laser CO2 của Bystronic. Chức năng này được cho là có thể cải thiện chế độ giám sát quá trình cắt và cho phép quá trình dò cạnh biên chính xác hơn. Khả năng dò cạnh biên giúp xác định vị trí tấm kim loại một cách chính xác. Điều này cho phép tăng mức độ tối ưu khi sử dụng, đặc biệt là với các đường cắt dài và thẳng chạy dọc theo các cạnh biên của tấm kim loại. Các Thay Đổi Nhanh Và Diện Tích Làm Việc Lớn Bộ thay đổi đầu phun tự động là tuỳ chọn cho máy cắt laser sợi và đã được chứng minh tính hữu dụng trên hệ thống cắt laser CO2. Với bộ thay đổi đầu phun, người vận hành không cần lo lắng về đầu phun cắt có chính xác hay không, do máy cắt tự động chọn đầu phun từ một trong tổng số 40 vị trí khả dụng mà người vận hành thiết lập sẵn. Sự thay đổi đầu phun chỉ khoảng 15 giây, nhanh hơn nhiều so với thay đầu phun bằng tay đồng thời còn tăng độ tin cậy của quá trình cắt. Cùng với loại bàn cắt 3015 tiêu chuẩn, nmáy cắt laser sợi còn có loại bàn cắt lớn 4020 với diện tích làm việc 4 x 2 m. các loại lớn rất hữu dụng cho các tấm kim loại lớn, có thể đặt nhiều chi tiết cắt và sắp xếp chúng hiệu quả hơn. Ngoài ra, với số lượng chi tiết cắt trên một tấm kim loại tăng, thời gian máy có cắt liên tục cũng tăng lên. Do đó, thời gian phi sản xuất giảm và năng suất cắt tăng rõ rệt. Nói chung, laser sợi là sự mở rộng rõ rệt so với hệ thống cắt laser CO2 hiện hữu. Các đặc tính của loại máy cắt này được xác định trước cho một số lĩnh vực ứng dụng xác định trong khoảng chiều dày tấm vật liệu kim loại từ mỏng đến trung bình.


4,500 Sq.m. 200 Exhibitors, 20 countries 11,000 Buyers Business Matchmaking Technology Presentations

2729

August 2014

International Center for Exhibition (I.C.E) Culture Palace - 91 Tran Hung Dao

Hanoi, Vietnam

Upgrade Production Technology. Upscale Business Opportunities. As more investment projects are pouring into Vietnam, business opportunities continue flowing towards manufacturers in the supporting sectors. Their needs for better technology and know-how will increase, and technology providers like you will be able to answer their needs with the right technology just in time at Vietnam Manufacturing Expo 2014.

The Most Comprehensive Machinery & Technology Event for the Manufacturing and Supporting Industries - 6th Edition Co-located with:

Space is open for reservation. Contact Us:

In Vietnam: Tel. +84 8 3520 7756/57/58 Fax: +84 8 3520 7604 The rest of the world: Tel. +66 2686 7299 Fax: +66 2686 7288

www.vietnammanufacturingexpo.com

Organized by:

Local partner:


SHEET METALWORKING

Read This Article In English This article can also be found in the October 2013 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Trường Hợp Nghiên Cứu:

Áp Lực Thời Gian Các yêu cầu pháp quy tăng cường hiện nay làm phát sinh nhu cầu thực thi dây chuyền máy ép thủy lực, gia công các chi tiết cho các model xe tải ở công ty Renault Truck. Tác giả Simon Scherrenbacher, giám đốc Phối Hợp Truyền Thông, Schuler

V

ới sự ban hành tiêu chuẩn khí xả Euro 6 cho xe tải vào ngày 1 – tháng Giêng – năm 2014, mức khí xả oxide nitrogene cho xe tải đến 3.5 tấn sẽ bị cắt giảm khoảng 80%. Tiêu chuẩn này có tác động sâu rộng đến các nhà chế tạo xe tải. Một trong số họ, Renault Trucks, đang sử dụng phần tiêu chuẩn sửa đổi sắp tới này để chỉnh sửa toàn diện khoảng ứng dụng của họ. Dự án chỉnh sửa này khởi đầu ở Pháp vào tháng 6 – 2013 và trong vài tháng tới sẽ lần lượt được áp

42

dụng ở các nước nơi công ty này có đại diện. Một số bộ phận được dùng trong kết cấu xe tải của công ty được chế tạo trên dây chuyền máy ép thủy lực ở những nơi có yêu cầu cao về năng suất và tính linh hoạt. Thay Đổi Nhanh Chóng & Dễ Dàng Tính linh hoạt của dây chuyền máy ép này là đặc biệt quan trọng khi sử dụng các bộ khuôn khác nhau. Dr Martin Habert, MD (giám đốc) của Schuler SMG, công ty cung cấp


SHEET METALWORKING

Cả những khuôn hiện có và các khuôn mới phát triển đều được dùng để sản xuất các cabin xe tải mới.

Schuler

dây chuyền máy ép thủy lực cho nhà chế tạo xe tải này, nói: “Renault Trucks có thể sử dụng cả các khuôn hiện có trên dây chuyền máy ép cũ và các khuôn được phát triển đặc biệt để sản xuất các cabin xe tải mới.” Dr Habert, còn là lãnh đạo Lĩnh Vực Công Nghệ (máy ép thủy lực) của công ty chế tạo máy ép thủy lực, bổ sung thêm, dòng máy này tạo điều kiện cho khách hàng thay các bộ khuôn một cách nhanh chóng. Với sự hỗ trợ của hệ thống thay khuôn tự động, người vận hành máy có thể thay cả bộ khuôn hoàn chỉnh và công cụ robot với thời gian dưới năm phút. Nói chung, hơn 80 bộ khuôn khác nhau được sử dụng trên dây chuyền máy này, cho phép sản xuất các đợt hàng với số lượng nhỏ một cách kinh tế và đơn giản. Công ty này không chỉ cung cấp máy ép thủy lực dẫn hướng với lực ép 2000 tấn và bộ ba máy ép thủy lực liên tiếp với lực ép 1000 tấn mỗi máy, mà còn cung cấp cả bộ cấp phôi và các trang thiết bị tự động hóa khác. Toàn bộ dây chuyền có thể đạt đến 11 thì ép trong một phút với bề mặt nền máy 4.1 x 2.5 m. Với 2 chi tiết trong một thì ép, dàn máy này có thể tạo ra đến 22 chi tiết trong một phút. Quy Trình Được Bôi Trơn Tốt “Đối với độ chính xác và tính tin cậy, quy trình này tương tự đồng hồ Thụy Sĩ,” Dr Habert nói. “Mọi thứ đều chạy chuẩn xác như đồng hồ”. Trước hết, bộ cấp phôi tách riêng từng

Trang thiết bị tự động hóa có trong dây chuyền ép thủy lực.

Schuler

phôi bằng cách dùng nam châm hình quạt, do đó robot chỉ lấy một phôi từ khối phôi và đặt lên băng tải. Trong trạm kế tiếp, định tâm bằng quang học, các phôi riêng rẽ được chụp ảnh với camera và tọa độ của chúng được gởi đến robot cấp phôi. Robot này đặt phôi một cách đúng tâm vào vị trí chính xác trong khuôn của máy ép dẫn hướng, sẵn sàng để dập sâu. Các chi tiết lần lượt đi qua ba máy ép liên tiếp và đạt được hình dạng hoàn tất. Các robot chuyển các chi tiết từ trạm này đến trạm khác trước khi chúng được đặt lên một trong các băng tải để dẫn ra ngoài. Dây chuyền hoàn chỉnh được thiết kế phù hợp với các kích thước sàn xưởng sản xuất của Renault Trucks. Sử dụng robot còn có nghĩa là những khoảng cách nhỏ gữa các máy ép khi các chi tiết dịch chuyển là theo hướng tuyến tính và được chuyển từ trạm này đến trạm khác mà không cần phải quay ngược lại (1800). Điều này làm giảm rõ rệt diện tích do dàn máy chiếm chỗ. Kết Luận Bảo trì sản xuất tổng thể, viết tắt là TPM, là thuật ngữ chuyên biệt được dùng để mô tả ảnh hưởng mạnh mẽ của chế độ bảo trì đối với năng suất chung của dây chuyền. “Renault Trucks có dây chuyền máy ép, đáp ứng đầy đủ mọi nguyên tắc của TPM,” Dr Habert kết luận. “Tính dễ tiếp cận của dây chuyền bảo đảm cho sự bảo trì trở nên dễ dàng, và giảm thiểu thời gian dừng máy.”

43


SHEET METALWORKING

Trở Lại Các Cơ Sở:

Read This Article In English This article can also be found in the May/June 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Chúng Ta Đã Gắn Kết Chúng Với Nhau Drew Coffman, Largo, USA (https://www.flickr.com/photos/drewcoffman/5551916972) Slight colour adjustment, converted colour space to CMYK

Hàn có lẽ là quy trình nối ghép thông dụng nhất trong gia công kim loại. Độ bền của mối hàn thường phụ thuộc vào phương pháp hàn được sử dụng, nhưng các phương pháp hàn nào là thích hợp cho những người gia công kim loại ở Đông Nam Á? Tác giả Shahnawaz Abdul Hamid

T

uy có thể dễ dàng mô tả quá trình nối ghép các chi tiết với nhau, và dường như việc chấp nhận lý thuyết là tương đối đơn giản, nhưng ứng dụng thực tế có thể khá phức tạp. Độ nhám bề mặt, tạp chất, sai lệch lắp ghép, và các tính chất khác nhau của những vật liệu nối ghép làm cho quá trình này trở nên phức tạp hơn. Thật may mắn, sự phát triển các quy trình và kỹ thuật hàn đã được quản lý để vượt qua một số trong các khó khăn đó. Trừ vài ngoại lệ, hầu hết các quy trình hàn đều yêu cầu ứng dụng các mức nhiệt cao. Nhiệt đưa các nguyên tử đến cạnh biên của một chi tiết, đủ gần để cho phép các tương tác liên nguyên tử xảy ra với các nguyên tử từ chi tiết thứ hai.

44

Tuy nhiên, nhiệt cao này làm cho kim loại bị oxy hóa, và sự oxy hóa đó làm yếu cấu trúc vi mô ở mặt ngoài của chi tiết. Nói chung, có thể tránh vấn đề này bằng cách trong quá trình hàn, cần bảo vệ đủ để không xảy ra oxy hóa. Khi kiểm tra từng quy trình hàn, điều quan trọng là xét xem lượng nhiệt tỏa ra là bao nhiêu, và cách thức phát sinh lượng nhiệt đó. Ngoài việc cung cấp nhiệt, một số phương pháp hàn còn yêu cầu tác dụng áp suất, thậm chí một số quy trình hàn có thể đạt được chỉ thông qua áp suất mà không cần cấp nhiệt từ bên ngoài. Như đã đề cập ở phần trên, trong một số quy trình hàn, cần có vật liệu hàn (que hàn) để hỗ trợ sự nối ghép hai chi tiết (hàn) với nhau.


SHEET METALWORKING

hàn, dù trong một số trường hợp điều này là tùy chọn. Hàn GTAW, TIG, nổi tiếng là có tính đa năng cao; có thể dùng để hàn hầu hết các kim loại, đặc biệt thích hợp cho hàn kim loại tấm và hàn ống. Có thể thực hiện mối hàn trên các vật liệu rất mỏng, dưới một mm, và có thể hàn ở mọi vị trí. Cũng có thể sử dụng hàn GTAW, TIG, trong các ứng dụng robot hàn hoặc tự động hóa. Khác với hàn GMAW hoặc MIG, sự điều khiển mối hàn trong quy trình này là rất tốt, bao gồm thiết lập vũng chảy trong khi hàn và bổ sung kim loại đầy khi cần thiết. Sự điều khiển này cho phép tạo ra vũng chảy tốt và thấm ướt ở đầu mối hàn, do đó cần tránh sự nóng chảy không hoàn toàn, đặc biệt là khi hàn với que hàn.

Đối với các phương pháp hàn với áp suất, mối ghép hàn được thực hiện bằng cách tác dụng áp suất tại diện tích tiếp xúc của hai chi tiết, có thể hoặc không cần cấp nhiệt cho đến trạng thái nóng chảy. Đối với các phương pháp hàn có nóng chảy, không cần tác dụng áp suất, chỉ sử dụng nhiệt để làm nóng chảy vùng tiếp xúc. GMAW & GTAW Trong hàn hồ quang kim loại khí bảo vệ (GMAW hoặc MIG), hồ quang phát sinh giữa điện cực nguyên hoặc có chất trợ dung trong lõi và kim loại nền. Hồ quang này được bảo vệ bằng lớp khí hoặc hỗn hợp khí, có thể là CO2 hoặc hỗn hợp CO2 với khí trơ, thường là Argon. Khí bảo vệ này được thổi qua đầu phun nằm song song với hồ quang và bao phủ hồ quang từ mọi phía. Hàn GMAW (còn gọi là hàn MIG) có nhiều ưu điểm. Phương pháp hàn này sử dụng mật độ dòng điện cao, cho phép tỷ suất lắng đọng kim loại hàn cao và hàn nhanh. Tốc độ hàn cao và tỷ suất lắng đọng kim loại nhanh làm giảm chi phí hàn. Hàn GMAW thích hợp cho nhiều kiểu mối ghép hàn với các định hướng khác nhau: thẳng, cong, dài, hoặc ngắn. Phương pháp này còn thích hợp cho cả các tấm mỏng và dày. Điều này làm cho phương pháp hàn GMAW trở nên rất đa năng, cho phép áp dụng trong nhiều tình huống, thậm chí đôi khi không cần lập kế hoạch trước. Tuy nhiên, một nhược điểm của hàn GMAW là độ xốp mối hàn, hình thành khi gió xung quanh làm gián đoạn hoặc cản trở lớp khí bảo vệ hồ quang. Hàn hồ quang điện cực wolfram có khí bảo vệ (GTAW) còn được gọi là hàn wolfram khí trơ (TIG). Ở đây, hồ quang được tạo ra giữa điện cực wolfram và kim loại nền. Khí bảo vệ là Argon tinh khiết và thanh hoặc que hàn được đưa vào hồ quang để nóng chảy và cấp thêm kim loại lỏng cho mối

Các Phát Triển Tương Lai Trong Hàn Hồ Quang Tuy có thể coi hàn là công nghệ đã được thiết lập gần như hoàn hảo, nhưng công nghệ này vẫn dưới ánh sáng mặt trời. Tuy nhiều người dự báo sử dụng công nghệ hàn sẽ tiếp tục phát triển trong các nền kinh tế mới nổi trên thế giới, nhưng ở các nước phát triển, sự tăng trưởng công nghệ hàn cũng sẽ vẫn tiếp tục, đặc biệt là trong các lĩnh vực kỹ thuật chuyên biệt. Các lĩnh vực sẽ tiếp tục bùng nổ bao gồm cả sự tự động hóa quy trình hàn. Do thiếu công nhân hàn lành nghề, sẽ không ngạc nhiên khi công nghệ hàn hồ quang hầu như phải dựa nhiều vào robot. Hiện tại, máy móc tự động hóa được dùng trong hàn điểm và hàn đính, và dường như đơn giản chỉ là vấn đề thời gian để công nghệ này xâm nhập vào lĩnh vực hàn hồ quang. Bất kể hướng phát triển của ngành công nghiệp này, có thể chắc chắn rằng các phát triển này trong hàn hồ quang sẽ dự báo trước cho những người nắm bắt các ưu thế của công nghệ hàn hồ quang cải tiến.

3M: Bảo Vệ Hàn Ở Cao Độ - Lớn Công ty 3M đã phát triển bộ nâng c ấp hệ thống Adflo Powered-Air Purifying Respirator (PAPR – thiết bị thở tinh lọc không khí) của họ. Bộ Adflo Turbo Assembly với sự nâng cấp Cao độ - Lớn liên tục cung cấp không khí lọc cho thợ hàn làm việc ở các cao độ đến 10,000 feet (hơn 3000 m). Bộ nâng cấp cao độ - lớn này được thiết kế một cách chuyên biệt để bù cho các thay đổi trọng luobng75 riêng của không khí xảy ra khi lên cao. Thiết bị có bộ pin Li – ion, cho phepo1 giảm trọng lượng pin khoảng 50% so với các model cũ và giảm trọng lượng toàn bộ hệ thống thở khoảng 20%.

45


CHAPTER 5 CAD/CAM SOFTWARE

Read This Article In English This article can also be found in the April 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Tiếp Nhận Các Chiến Lược Gia Công Động Chúng ta sẽ xem xét các dụng cụ cắt carbide tiên tiến với cơ chế làm mỏng phoi cắt hướng kính và các chiến lược phay động cải thiện năng suất cắt gọt đến mức độ nào., Tác giả David Conigliaro, Giám đốc sản phẩm phay MasterCAM, CNC Software Họ có thể cạnh tranh một cách hiệu quả và có lợi với những ý kiến mà các xưởng khác thường cho rằng có tính tự hủy diệt, do khối lượng sản xuất cao hơn, mòn dao chậm hơn, và không cần bổ sung thêm trang thiết bị hoặc nhân lực. Làm Mỏng Phoi Hướng Kính Là Gì? Làm mỏng phoi hướng kính, RCT, là hiện tượng đã được hiểu rõ trong vài chục năm qua. Quan sát đơn giản cho thấy: • Khi bậc dao bằng hoặc lớn hơn 50% chiều rộng dao, chiều rộng phoi đang được cắt gọt ở tốc độ bất kỳ đều hầu như không thay đổi. • Tuy nhiên,khi bậc dao dưới 50%, chiều rộng phoi sẽ nhỏ dần khi giảm bậc dao.

Làm mỏng phoi hướng kính: khi các góc dao trở nên nhỏ hơn 50% chiều rộng dụng cụ cắt, cần tăng dần tốc độ ăn dao để duy trì chiều dày phoi mong muốn và giải nhiệt.

N

hững người chuyên gia công cơ khí và các chủ nhân hoặc điều hành xưởng cơ khí, một cách dễ hiểu, thường rất miễn cưỡng thay đổi các chiến lược gia công của họ, khi máy móc cũ đã chứng minh tính tin cậy trong các khoảng thời gian dài. Điều này đặc biệt đúng khi chiến lược mới đang được đề nghị xem xét dường như trái ngược với thói quen gia công thường ngày và có lẽ sẽ có nhiều rủi ro. Tuy nhiên, một số xưởng máy đã tiến hành thay đổi bằng cách tiếp nhận các chiến lược gia công động mới, thúc đẩy đổi mới dụng cụ cắt carbide kết hợp với phần mềm CAM để tận dụng tối đa ưu điểm của hiện tượng làm mỏng phoi hướng kính (viết tắt là RCT).

46

Tại sao điều này lại quan trọng? Bởi vì hầu hết lượng nhiệt phát sinh trong dao cắt và chi tiết thép được tỏa ra, không phải bằng chất làm nguội, mà là qua các phoi cắt. Nếu bạn quyết định (với các lý do chính đáng) sử dụng các bậc dao nhỏ hơn 50%, bạn cần gia công với tốc độ ăn dao nhanh hơn để có chiều dày phoi đạt yêu cầu giải nhiệt. Nếu bạn cắt gọt với chiều dày phoi không đạt, sự quản lý nhiệt của bạn trở nên bất cập do các phoi không đủ khối lượng cần thiết để duy trì nhiệt, lấy nhiệt ra khỏi dụng cụ cắt và chi tiết gia công, và dẫn nhiệt vào khối phoi cắt. Kiến thức này có một ứng dụng thực tế: giả sử bạn lập trình gia công chi tiết với tốc độ 35 in/min và bậc dao 50%, nhưng dao cắt có thể quá dài hoặc vật liệu quá dai, bạn quyết định giảm nhẹ cho dao bằng cách giảm bậc dao đến 30 hoặc 40%. Để bù cho hiệu ứng làm mỏng này, bạn cần tìm và xác lập tốc độ ăn dao cao hơn, sử dụng các bảng trong sổ tay (*) hoặc trên Internet. Điều này sẽ có hai lợi ích – bạn sẽ cắt gọt chi tiết hơi nhanh hơn và các xác lập đó sẽ quản lý nhiệt, phát sinh trong quá trình cắt, tốt hơn. Điều quan trọng hơn và thay đổi ứng dụng từ kiến thức này là sử dụng các chiến lược gia công cắt gọt động để cải thiện năng suất, giảm mòn dao và chi phí.


CAD/CAM SOFTWARE

Hội Tụ Các Công Nghệ Các cải tiến đối với dụng cụ cắt và phần mềm CAM hiện nay giúp cho hiện tượng RCT trở nên hữu ích hơn cho những người muốn cắt gọt thép với tốc độ cao hơn.

Cắt gọt truyền thống: Các phoi là phương tiện chính để giải nhiệt. Cắt gọt truyền thống tạo ra các phoi cắt lớn với khả năng giải nhiệt tốt khi góc dao bằng hoặc lớn hơn 50% chiều rộng dao.

1. Dụng Cụ Cắt Carbide Mới Trong khoảng năm năm qua, thế hệ dụng cụ cắt carbide mới nhất để cắt gọt thép đã có các bước tiến mạnh mẽ về hiệu suất cắt gọt, độ cứng vững, và giảm rung động: • Các vật liệu carbide mới kết hợp các loại carbide chất lượng cao, với các hạt nhỏ phân bố đều trong cấu trúc nền, trở nên dai hơn và cắt gọt tốt hơn. • Các lớp tráng phủ tiên tiến cho phép dụng cụ có khả năng cắt gọt hiệu quả hơn đồng thời chống lại sự suy giảm do nhiệt tốt hơn. • Các dạng hình học dao cắt có bước biến thiên loại bỏ sự hình thành âm thanh gây ra rung động và và tiếng va đập trên các vật liệu cứng khi tăng tốc độ. Hiện tại, khi tốc độ gia công tăng, các dụng cụ cắt này chỉ tạo ra âm thanh êm dịu thay vì các tiếng động chói tai. Trong thực tế, các dụng cụ cắt này yêu cầu vận hành ở khoảng nhiệt độ tương đối cao (700 đến 900 0F, tương đương 371 đến 482 0C) để các lớp tráng phủ bảo vệ lưỡi cắt một cách hiệu quả và để cải thiện năng suất cắt gọt. Nhiệt không còn là kẻ thù nữa. Tại các nhiệt độ cao, thép bị biến mềm, dao cắt vận hành với tốc độ cao hơn và góc dao nhỏ hơn, cắt gọt vật liệu tựa như cắt vào bơ. 2. Các Chiến Lược Gia Công Động Vào thời gian này, những người bán dụng cụ cắt cũng có các bước nhảy ngoạn mục hướng đến hiệu suất và tính bền của dụng cụ cắt, các nhà phát triển phần mềm cũng tạo ra các chiến lược gia công rất ấn tượng, tạo khả năng cho các xưởng vận hành với các chu kỳ máy rút ngắn rõ rệt, giảm độ mòn trên lưỡi cắt và cả trên các trang thiết bị trong một khoảng rộng các ứng dụng. Công nghệ gia công CAM động dựa trên tập hợp mở rộng các thuật toán quỹ đạo chạy dao hướng theo vật liệu có khả năng bù cho điều kiện thực tế của vật liệu ở từng giai đoạn của quá trình gia công cắt gọt. Sự giới thiệu các thuật toán này đánh dấu mở đầu kiểu gia công CNC hoàn toàn mới, trong đó quỹ đạo chạy dao được kỳ vọng là sẽ vận hành một cách thông minh bằng cách tuân theo tập hợp các nguyên tắc, bao gồm: • Góc dao tối thiểu để tránh các lực ngang quá cao và cho phép giải nhiệt hiệu quả hơn.

• Các chuyển động êm dịu hơn, cho phép giảm nhẹ ứng suất tác động lên máy và dụng cụ cắt. • Tốc độ trục chính cao hơn, nếu khả dụng. • Chiều dài ăn dao cực đại cho các đường cắt sâu nhất và hiệu quả nhất. • Ăn vào vật liệu liên tục (phay thuận) để giảm thiểu thời gian dao chạy không. • Điều chỉnh động tốc độ ăn dao, tốc độ chạy dao, và góc dao để duy trì tải tác dụng không đổi. • Các chiến lược ăn dao thông minh, dao tiến vào vật liệu với góc hiệu quả nhất. • Chú ý đến vật liệu sao cho dụng cụ cắt không bị kẹt và không hành trình đến vị trí mới khi phoi xung quanh dao hiện hành chưa được loại bỏ hoàn toàn. • Dao hơi cách xa các vách và nền chi tiết gia công để tránh tích tụ nhiệt khi điều chỉnh tốc độ cắt trong quá trình tạm dừng cắt gọt. Với toàn bộ tính thông minh nêu trên được lồng trong quá trình gia công cắt gọt động, thường xảy ra khả năng một quỹ đạo chạy dao có thể thực thi toàn bộ công việc gồm cả ba nguyên công – gia công thô, làm sạch, và gia công tinh. Tăng Hiệu Suất Cắt Gọt Dưới đây sẽ là phần được những người mong muốn nâng cao năng suất gia công CNC quan tâm: • Nếu bạn dùng dụng cụ cắt mới (thường có giá rẻ hơn nếu tính theo từng dao), bạn có thể đạt được các cải thiện về năng suất cắt gọt - đủ để thu hồi vốn nhanh cho các dao carbide.

47


CAD/CAM SOFTWARE

Công nghệ chuyển động động điều chỉnh góc tiến, tốc độ ăn dao, và tốc độ cắt dựa trên các điều kiện vật liệu phía trước dụng cụ cắt để duy trì tải phoi không đổi. Điều này cho phép tận dụng ưu thế của hiện tượng RCT tại các góc dao nhỏ hơn 50% chiều rộng dao để tăng cả hiệu suất và tuổi bền dụng cụ cắt.

• Nếu bạn sử dụng các chiến lược gia công cắt gọt động mà không dùng các dao carbide tiên tiến, bạn cũng sẽ đạt được các cải thiện nhỏ về năng suất cắt gọt. • Sử dụng cả hai, thường có thể đạt được một hoặc thậm chí nhiều bước tăng năng suất gia công. Sự khác biệt là công nghệ phay động cho phép dụng cụ cắt tiên tiến cắt gọt một cách an toàn với các tốc độ cắt cao. Có các kiến thức khoa học và kinh nghiệm về ứng dụng hiệu quả các tốc độ trong gia công CNC. Tuy nhiên, để minh họa sự khác biệt về tốc độ một cách đơn giản, có thể đưa ra một ví dụ thú vị: Hai kiếm sĩ Samurai tại cuộc du ngoạn ngoài trời được đề nghị cắt trái dưa hấu. Một người để trái dưa lên nền đất, đặt lưỡi kiếm ở giữa trái dưa, ngả người xuống với toàn bộ sức nặng của cơ thể và trái dưa bị cắt đôi chỉ trong vài giây. Vào cùng thời điểm khởi đầu, người thứ hai ném trái dưa lên cao, vung kiếm quét một đường sấm sét và trong chớp mắt, hai nửa trái dưa rơi xuống đất. Trước khi võ sĩ Samurai thứ nhất hoàn thành công việc của mình, người thứ hai đã lau kiếm và tra kiếm vào vỏ. Đây chính là sự khác biệt về tốc độ. Khi bạn kết hợp các dụng cụ cắt carbide và chiến lược gia công động, có thể thúc đẩy hiện tượng tốc độ để đạt được năng suất cắt gọt tăng thêm –khoảng 30 đến 200%, và đôi khi còn cao hơn. Lưỡi Cắt… Thực & Hư Có vài nhà sản xuất không đạt được sự cải thiện năng suất một cách ấn tượng khi sử dụng dao cắt tiên tiến với các chiến lược gia công động. Chi phí cho các cải thiện năng suất nói chung không đáng kể, thực chất chỉ là sự thực thi do chi phí dao cắt cho một chi tiết gia công thường khá thấp và công nghệ gia công động có thể là tùy chọn đã có sẵn trong phần mềm CAM mà

48

họ đang sở hữu. Thực tế là dao cắt tiên tiến và chiến lược gia công động không thể áp dụng cho mọi ứng dụng gia công cắt gọt. Ví dụ, không nên dùng dao carbide tiên tiến để cắt gọt các hợp kim, ít nhất là hiện tại. Chúng cũng chỉ có ít giá trị khi cắt gọt các vật liệu mềm, chẳng hạn nhôm hoặc chất dẻo. Tuy nhiên, các lợi ích tiềm ẩn của công nghệ này có thể trở nên hữu ích cho các xưởng có khả năng đạt lợi nhuận với công việc họ đang có và cạnh tranh hiệu quả hơn đối với công việc chất hượng cao mà các xưởng khác dường như đấu thầu thấp hơn. Thực tế là quá trình tìm hiểu tiềm năng của các công nghệ này không tốn quá nhiều thời gian. Hãy tham vấn với người bán dụng cụ cắt ủy thác và người bán phần mềm CAM, hỏi họ về các khuyến nghị cùng với sự hỗ trợ cho các ứng dụng tiềm năng của bạn. Tin tốt lành là dụng cụ cắt mới và chiến lược gia công động cả hai đều là các công nghệ “lưỡi cắt” có tính thực tế và ẩn dụ. Chỉ một số nhỏ các xưởng đã thực thi chúng kịp thời, dù chúng chắc chắn sẽ là làn sóng trong tương lai gần. Là người tiếp nhận sớm điều mà những người khác sẽ phải áp dụng, sẽ có các ưu thế cạnh tranh rất lớn. Chú ý: * Hệ số để nhận được ưu thế tốt nhất với tốc độ ăn dao thông dụng và góc dao cho trước hiện có trên Internet. Nhân hệ số này với tốc độ ăn dao thông dụng để nhận được tốc độ ăn dao tối ưu hóa khi góc dao lớn hơn 50%. (Tốc độ ăn dao thông dụng) x (hệ số RCT) = (tốc độ ăn dao RCT tối ưu hóa). Người bán dụng cụ cắt cũng bắt đầu làm việc với nhà cung cấp CAM để tích hợp các hệ số này vào thư viện dao trong phần mềm.

Nghiên cứu tình huống Một người bán dụng cụ cắt và người viết phần mềm CAM đến thăm khu vực gia công tấm khuôn trong xưởng khuôn mẫu. Họ cần đến 70 phút để gia công các hốc đơn trên các tấm khuôn A và B sử dụng dao với mảnh chắp (carbide) thông dụng kiểu cũ, các đường cắt tuy mạnh mẽ nhưng nông với dao chắp thông dụng. Có sáu tấm/công việc và các tấm này được xếp xung quanh máy chờ đến lượt được cắt gọt. Trong một ca sản xuất, họ có thể hoàn tất một công việc. Kế tiếp, các vị khách sử dụng cùng các thông số cắt gọt nhưng sử dụng dao carbide chất lượng tốt thay cho dao chắp carbide thông dụng. DSau đó, họ đã cắt một tấm chỉ trong 45 phút – cải thiện chu kỳ máy đến 36%. Sauk hi các vị khách thay loại dao mới – lần này sử dụng dao cắt carbide bước biến thiên cùng với các quỹ đạo chạy dao động và tốc độ ăn dao được tính toán để tận dụng ưu thế của chế độ làm mỏng phoi hướng kính (RCT). Lần này họ cắt mỗi tấm chỉ tốn 12 phút. Sản xuất trong khu vực này từ 0.86 tấm trong một giờ tăng đến 5 tấm/ giờ - cải thiện đến 580%. Nhược điểm duy nhất nhiều xưởng nhận thấy với các năng suất cao này là các băng tải không thể chuyển tải phoi cắt đủ nhanh để đồng bộ với tốc độ cắt gọt.


9-11

October 2014 014 4 SECC (TT Trien lam Saigo Saigon) on)) Ho Chi Minh City, Vietnam ietna am

P WER OF METALWORKING

Here is the source of power for Vietnam’s supporting industries. The power of 500 technologies from 25 countries to raise the parts makers’ productivity. The power of new knowledge to advance their skills and ideas. The power of an ASEAN network to attract more business opportunities. Here is the place to meet over 10,000 of your buyers… “METALEX Vietnam 2014,” where the power of metalworking will be yours.

Vietnam’s International Exhibition on Machine Tools & Metalworking Solutions for Production Upgrade – 8th Edition Co-located with:

Like METALEX Vietnam Facebook Page at www.facebook.com/metalexvietnampage.

Space is open for reservation. Contact Us:

In Vietnam: Tel. +84 8 3520 7756 / 57 / 58 Fax: +84 8 3520 7604 The rest of the world: Tel. +66 2686 7299 Fax: +66 2686 7288 E-mail: metalexvietnam@reedtradex.co.th. For info, visit www.metalexvietnam.com.

Organized by :

Local Partner:


CAD/CAM SOFTWARE

Read This Article In English This article can also be found in the October 2013 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Thích Ứng Với Vật Liệu Composite

Gia công thích ứng, với khả năng sử dụng đo đạc ngay trong quy trình chế tạo, đã nổi lên như một công nghệ thích hợp để gia công vật liệu composite. Tác giả Peter Dickin, giám đốc tiếp thị, Delcam

H

ầu hết các chi tiết bằng vật liệu composite đều yêu cầu thêm một dạng gia công nào đó sau khi được tạo hình, được gọi là gia công hậu kỳ, gia công hoàn tất, hoặc gia công lần cuối. Dạng gia công này có thể bao gồm xén phần vật liệu dư (ba via) xung quanh chi tiết, gia công các hốc bên trong hình dạng đã có, hoặc khoan các lỗ để lắp ráp. Tương tự hầu hết các lĩnh vực khác của quy trình gia công chế tạo, chuyên ngành composite có truyền thống dựa vào các phương pháp thủ công để thực thi các tác vụ gia công lần cuối. Nói chung, cách tiếp cận này được cho là chậm hơn và ít chính xác hơn so với các kỹ thuật tự động hóa hiện nay đang được dùng trong hầu hết các nguyên công

50

hoàn tất cho các chi tiết được chế tạo bằng vật liệu kim loại, chuyên ngành composite vẫn có khả năng tiếp tục với các phương pháp thủ công truyền thống chủ yếu vì hai lý do. Thứ nhất, số lượng các chi tiết cùng loại thường thấp hơn so với các chi tiết thông dụng trong lĩnh vực gia công vật liệu kim loại. Điều này dẫn đến khó đánh giá chi phí khi sử dụng các phương pháp có tính tự động hóa cao hơn. Thứ hai, mong đợi hoặc kỳ vọng của nhiều khách hàng vẫn còn tương đối thấp, đánh giá cuối cùng đối với từng chi tiết riêng rẽ vẫn được chấp nhận như một phần trong quy trình lắp ráp. Làn Gió Đổi Mới Hiện nay, cả hai yếu tố này đều suy giảm dần do số lượng


CAD/CAM SOFTWARE

Bạn có biết? Hàng không dân dụng đã tăng mạnh hàm lượng composite trong máy bay kể từ năm 2005.

chi tiết tăng lên và yêu cầu về chất lượng cao trở nên mạnh mẽ hơn. Sử dụng composite trong công nghiệp hàng không – vũ trụ ngày càng rộng rãi, và xu hướng chủ đạo trong công nghiệp xe hơi là số lượng chi tiết ngày càng tăng. Kết quả là chi phí về tự động hóa được dàn trải cho số lượng chi tiết ngày càng lớn. Đồng thời, những công ty nhận các chi tiết chất lượng cao từ các nhà cung cấp kỹ thuật cao của họ bắt đầu hỏi tại sao tất cả các chi tiết của họ không thể được cung cấp với cùng tiêu chuẩn. Xu hướng này đang được tăng cường do yêu cầu kiểm soát chất lượng ngày càng cao. Theo thời gian, điều này càng trở nên rõ ràng hơn và các công ty trở nên ý thức hơn về chi phí, và mọi biện pháp bất kỳ có thể giảm lãng phí đều được hoan nghênh. Rất khó đạt được sự sử dụng tự động hóa cao trong chuyên ngành composite vì ba lý do. Thứ nhất, các chi tiết bằng composite có xu hướng trở nên mềm dẻo hơn so với những chi tiết kim loại tương ứng và do đó định vị vào vị trí cố định trở nên khó khăn hơn. Điều này lại càng đúng đối với các chi tiết lớn thường gặp trong các ngành công nghiệp hàng không – vũ trụ, hàng hải, và đường sắt. Thứ hai, các chi tiết composite có xu hướng trở nên ít ổn định hơn trong quá trình sản xuất, dù được thực hiện trong nồi hấp áp suất hay trong khuôn kín. Những biến thiên này làm cho các nguyên công hoàn tất với độ chính xác cao trở nên khó khăn hơn. Thứ ba, dưới tác động của quá trình cắt, chi tiết có thể thay đổi hình dạng do sự hồi phục ứng suất bên trong chi tiết đó. Cần phải xét các thay đổi này trong các bước gia công kế tiếp để đạt được mức chính xác theo yêu cầu. Gia Công Thích Ứng Quan hệ truyền thống giữa sản xuất và kiểm tra là quá trình gia công trên máy công cụ của công ty sẽ được hoàn tất trước, sau đó các chi tiết được chuyển sang thiết bị kiểm tra chất lượng để chấp thuận hoặc loại bỏ. Tuy nhiên, khi các kỹ thuật gia công trở nên tinh vi hơn, và khi các chi tiết trở nên lớn hơn và phức tạp hơn, cần có sự tích hợp chặt chẽ hơn để tăng năng suất đồng thời giảm phế liệu đến mức thấp nhất Thay vì chuyển tiếp tuyến tính đơn giản từ CAD sang CAM để gia công và kiểm tra, cần có nhiều bước tinh vi hơn, với nhiều dữ liệu bổ sung cần thiết để lấp đầy các khe hở bất kỳ trong thông tin khả dụng ở các giai đoạn khác nhau. Các quy trình mới này có thể xếp vào nhóm với tiêu đề “gia công thích ứng”.

Lập trình hầu hết các nguyên công gia công, dù là vật liệu kim loại hay composite, đều dựa trên hiểu biết về ba vấn đề: vị trí của chi tiết gia công trên máy, hình dạng ban đầu của vật liệu được gia công, và hình dạng hoàn tất cần đạt được sau khi kết thúc các nguyên công. Các kỹ thuật gia công thích ứng cho phép gia công thành công khi chưa biết ít nhất là một trong các yếu tố chưa biết đó, bằng cách ứng dụng các đo đạc ngay trong quy trình để khép kín các khe hở thông tin trong chuỗi quy trình. Điều này còn cho phép xác định sớm các sai số bất kỳ trong quy trình chế tạo, do đó giúp giải quyêt vấn đề nhanh hơn và với chi phí thấp hơn. Với gia công thích ứng, thông tin bổ sung về hình dạng ban đầu và vị trí của chi tiết phải được thu thập sau khi chi tiết được đặt vào vị trí và trước khi bắt đầu gia công. Có thể cần thêm kiểm tra và điều chỉnh kế tiếp tại các giai đoạn gia công khác nhau. Cũng có thể phải kiểm tra vòng cuối cùng vào cuối quy trình hoàn tất để biết chắc chi tiết được gia công theo đúng dung sai đã cho. Đồ Gá Điện Tử Những trường hợp phổ biến nhất, cần áp dụng các kỹ thuật gia công thích ứng, là khi chưa biết một cách chính xác vị trí toàn bộ diện tích của chi tiết gia công trên máy công cụ. Với các chi tiết composite lớn, chẳng hạn kết cấu hàng không hoặc hàng hải, các cánh turbine gió, đạt được định hướng và vị trí chính xác của chi tiết trên máy là thử thách chính, thường tốn nhiều thời gian kiểm tra và hiệu chỉnh.

51


CAD/CAM SOFTWARE

Các kỹ thuật gia công thích ứng cho phép gia công thành công bằng cách dùng phương pháp đo đạc trong quy trình để khép kín các khe hở trong chuỗi quy trình đó.

Các chi tiết composite có xu hướng bị biến dạng lớn hơn so với các chi tiết kim loại tương ứng, do đó định vị vào vị trí cố định trở nên khó khăn hơn.

Có thể khắc phục điều này với đồ gá để giữ hoặc định vị chi tiết, nhưng đồ gá có thể mắc tiền và tốn nhiều thời gian chế tạo. Hơn nữa, nếu có các chỉnh sửa về thiết kế của chi tiết, cần phải điều chỉnh, thậm chí phải chế tạo lại đồ gá. Ngay cả các đồ gá được chế tạo tốt nhất, cũng có thể là nguồn gốc gây ra các sai số do quá trình hoạt động thiếu chính xác. Ví dụ, nếu dùng các đồ gá kiểu kẹp chặt, chi tiết có thể bị méo nếu không tuân thủ các bước kẹp chặt chính xác. Những vấn đề này có thể trở nên nghiêm trọng hơn với các chi tiết composite lớn do tính biến dạng dẻo của vật liệu. Chẳng hạn, tâm của chi tiết có thể bị lệch khỏi vị trí, dù tất cả các cạnh đều được định vị chính xác.

52

Với đồ gá điện tử, quỹ đạo chạy dao được điều chỉnh để phù hợp với vị trí thực của toàn bộ bề mặt chi tiết gia công, thay vì phải chỉnh thẳng hàng toàn bộ diện tích của chi tiết chính xác theo vị trí danh định được chuyên biệt trong hệ thống CAM. Gần đây, phương pháp tiếp cận này đã được sử dụng trong gia công một số dạng hình học của các chi tiết kim loại. Hiện nay đã có giải pháp tương đương để gia công các bề mặt và hình dạng phức tạp, cho phép rút ngắn thời gian xác lập và cải thiện độ chính xác. Giai đoạn thứ nhất trong phương pháp này là tạo ra dãy thứ tự dò tìm trong phần mềm kiểm tra, sử dụng lập trình độc lập để không làm gián đoạn thời gian cắt của máy công cụ. Dãy thứ tự này được dùng để thu thập chuỗi các điểm từ diện tích toàn phần của chi tiết gia công, có thể được dùng để quy chiếu bề mặt chi tiết đó. Sau đó, có thể tính toán sự không tương hợp bất kỳ giữa vị trí danh định được dùng trong hệ thống CAM để tạo ra quỹ đạo chạy dao và vị trí thực của bề mặt chi tiết gia công theo quan hệ với bàn máy công cụ. Từ đó, có thể tạo ra bộ quỹ đạo chạy dao thích hợp trong hệ thống CAM. Các đo đạc thường được thực hiện bằng cách dùng đầu dò lắp trên máy công cụ, nhưng cũng có thể thu thập dữ liệu với thiết bị kiểm tra di động đật trên hoặc bên cạnh máy công cụ. Nói chung, đây thường là cần hoặc thanh kiểm tra di động dùng cho các chi tiết kích thước trung bình, và thiết bị quang học được dùng cho các chi tiết lớn. Sử dụng thiết bị kiểm tra độc lập thường có tính linh hoạt cao hơn, một thiết bị có thể dùng cho nhiều máy công cụ, kết hợp các nhiệm vụ kiểm tra được trang bị trên máy. Như đã đề cập, các cạnh của chi tiết gia công thường được định vị vào vị trí bằng đồ gá. Do đó, đối với các nguyên công xén cạnh, có thể thực hiện sự điều chỉnh trên cơ sở toàn bộ chi tiết để khắc phục mọi khác biệt giữa vị trí thực và vị trí lý thuyết của đồ gá và chi tiết. Tuy nhiên, có thể chỉnh sửa các nguyên công gia công riêng rẽ dựa trên cơ sở đặc tính. Chẳng hạn, có thể kiểm tra vị trí của bề mặt trong vùng thích hợp khi cắt từng hốc vào bề mặt đó. Ví dụ về khả năng ứng dụng cách tiếp cận này là cắt các lỗ trong tấm panel hàng hải. Có thể thực hiện các đo đạc trên vùng sẽ cắt từng lỗ, sau đó sẽ xử lý các khác biệt giữa vị trí thực và vị trí danh định.


CAD/CAM SOFTWARE

Khắc Phục Tính Không Ổn Định Nhiều chi tiết composite cần có nhiều lỗ khoan để lắp ráp. Nói chung, các lỗ này thường có thêm phần lả miệng để khớp với mũ đinh tán (rivet) hoặc đầu bu lông trên bề mặt chi tiết. Trong những trường hợp đó, sự biến thiên bất kỳ của chiều dày vật liệu đều có thể gây ra vấn đề thậm chí có thể nghiêm trọng. Nếu phần lả miệng lỗ không đủ sâu, tính hình thức bề ngoài và khí động học của chi tiết sẽ bị ảnh hưởng. Nếu phần này quá sâu, phần vật liệu còn lại bao quanh bu lông hoặc đinh tán có thể sẽ không đủ bảo đảm cho mối ghép đủ bền. Thật không may, gia công vật liệu composite thường dẫn đến một số vùng có thể phát sinh tính không ổn định hoặc không đồng nhất về chiều dày trên chi tiết hoàn tất. Điều này có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân, đặc biệt nếu các chi tiết được khai triển bằng tay và xử lý trong nồi hấp áp suất. Các sai số này còn nghiêm trọng hơn trên bề mặt lưng của chi tiết. Ngay cả với các khuôn khép kín, vẫn có khả năng biến thiên nhiệt độ và áp suất trong khuôn, dẫn đến các biến dạng cục bộ. Tuy các sai số này là nhỏ so với kích thước chung của chi tiết lớn, nhưng vẫn có thể làm cho các hốc và lỗ được gia công với chiều sâu không chính xác. Như đã đề cập ở phần trên, gia công thích ứng có thể khắc phục các biến thiên đó bằng cách quy chiếu bề mặt thực của chi tiết, qua toàn bộ chi tiết hoặc trong các vùng sẽ thực hiện các lỗ khoan. Sau đó, có thể điều chỉnh quỹ đạo chạy mũi khoan để bù cho biến thiên chiều dày bất kỳ được phát hiện, do đó sẽ đạt được chiều sâu cần thiết cho tất cả các lỗ và các lả miệng tương ứng. Vấn đề kế tiếp trong gia công composite là vật liệu có xu hướng hồi phục khi cắt các sợi composite. Thoạt nhìn, điều này có vẻ không quá nghiêm trọng do các hốc bất kỳ đều có xu hướng không đủ kích thước và do đó có thể hiệu chỉnh bằng một nguyên công kế tiếp. Tuy nhiên, vấn đề này rất khó dự đoán do các sợi sẽ không nằm theo cùng một hướng khi chúng được cắt. Điều đó có nghĩa là mức độ biến dạng sẽ biến thiên theo các hướng khác nhau. Để khắc phục vấn đề này, sau nguyên công cắt gọt ban đầu cần kiểm tra trên máy công cụ sử dụng các kỹ thuật đã nêu ở phần trên. Điều này sẽ cho biết lượng dư cần cắt gọt và cho phép tạo ra thêm các quỹ đạo chạy dao trong hệ thống CAM của công ty. Đối với các chi tiết phức tạp, với không dưới 20 hốc, có thể cần thêm một chu kỳ kiểm tra và gia công để tạo ra mọi kích thước theo dung sai yêu cầu. tuy nhiên, các chi iết kế tiếp trong loạt gia công, có thể lặp lại chuỗi thứ tự gia công hoàn chỉnh và kết quả được kiểm tra lần cuối. Vấn đề tương tự cũng có thể phát sinh khi khoan các lỗ do sự phục hồi bề mặt có thể làm thay đổi các kích thước cuối cùng của chúng. Ngoài ra, những thay đổi phát sinh do các nguyên công khoan ban đầu cũng có thể làm biến dạng

chi tiết, do đó các lỗ ở gần cuối chuỗi thứ tự gia công có thể có vị trí bị sai lệch. Một giải pháp là sử dụng nguyên công khoan hai giai đoạn. Chuỗi thứ nhất được thực hiện bằng cách dùng mũi khoan có kích cỡ nhỏ hơn yêu cầu, thường chỉ bằng một nửa kích thước yêu cầu cho lỗ hoàn tất. Sau đó quét bề mặt chi tiết và sử dụng bản quét để tạo ra chương trình khoan thứ hai với mũi khoan có kích cỡ đúng theo yêu cầu. Sự biến dạng bất kỳ của chi tiết sẽ được phát hiện thông qua quá trình quét và các tâm chuỗi lỗ thứ hai sẽ được điều chỉnh tương ứng. Kết Luận Các phương pháp gia công thích ứng được trình bày trong bài báo này cung cấp khả năng cải thiện chất lượng và giảm phế liệu trong các nguyên công gia công vật liệu composite khác nhau, đặc biệt là các chi tiết lớn. Hiện nay, năng suất và chất lượng là các vấn đề chính của mọi công ty sản xuất, kể cả trong ngành composite. Đối với các hãng mong muốn nhắm đến, chẳng hạn, công nghiệp hàng không – vũ trụ, mọi biện pháp có thể làm giảm phế liệu và/hoặc cải thiện hiệu suất đều đều đáng để tiếp tục nghiên cứu. Tuy nhiên, những công ty muốn sử dụng các quy trình gia công thích ứng được trình bày trong bài báo này, phải hiểu rằng họ sẽ có xu hướng lập trình phức tạp hơn và chuyên biệt hơn theo quy trình khi so sánh với lập trình CAM thông thường. Hầu hết các dự án gia công thích ứng đều yêu cầu sự tư vấn chuyên biệt và làm việc tùy biến theo nhà cung cấp phần mềm như một phần trong quá trình thực thi của họ.

53


CHAPTER 6 INDUSTRY FOCUS & METALWORKING FLUIDS

Read This Article In English This article can also be found in the April 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Bổ Sung Một Hướng Mới Cho Sản Xuất Sử dụng AM (sản xuất cộng thêm) để tạo ra các chi tiết hoàn tất có thể chưa rộng rãi, nhưng có tiềm năng và chắc chắn sẽ phát triển. Tác giả Joson Ng

Tuy kỹ thuật này đang được thử nghiệm cho các chi tiết máy bay nhỏ ngày nay, nhưng trong tương lai gần công nghệ in 3D này có thể chuyển sang áp dụng cho các máy bay lớn khi dạng sản xuất này có lượng vật liệu phế thải thấp hơn so với cắt gọt các chi tiết từ những khối vật liệu lớn.

Đ

ối với các công ty riêng rẽ, in 3D có thể có nghĩa là những việc hoàn toàn khác. Một số công ty chỉ sử dụng công nghệ này để tạo mẫu nhanh nhằm đạt hiệu quả cao. Ví dụ, công nghệ này được dùng để tạo ra các nón bảo hộ nguyên mẫu để đánh giá lao động an toàn và khoa học. Nhưng mặt khác, một số công ty đã thành công trong sản xuất các sản phẩm hoàn tất, chẳng hạn, khuôn mẫu trong công nghệ phun ép nhựa. Theo các nguồn tin công nghiệp, nhiều công ty vẫn sử dụng in 3D cho các mục đích tạo mẫu nhanh. Tuy xu hướng này có thể không thay đổi một cách rõ rệt trong tương lai gần, nhưng nhiều người có lẽ sẽ đồng ý rằng sử dụng in 3D để sản xuất các sản phẩm hoàn tất hiện đang có tiềm năng rất lớn. Một trong các ứng dụng khả dĩ trong tương lai là chế tạo các cabin máy bay. Nhà sản xuất máy bay Aircraft cho biết có thể chế tạo một số chi tiết trong cabin máy bay bằng cách dùng công nghệ phun lớp phụ gia.

54

Chế Tạo Các Sản Phẩm Hoàn Tất Đưa ra các lý do giải thích tại sao in 3D được coi là đề nghị hấp dẫn để sản xuất các sản phẩm hoàn tất, Jonathan Jaglom, quyền tổng giám đốc (GM) các hoạt động của công ty Stratasys ở Châu Á Thái Bình Dương & Nhật Bản, đã chỉ ra rằng không gian là yếu tố rất lớn. Ông nói: “Hải quân Hoa Kỳ đang thảo luận về khả năng trang bị máy in 3D trên các tàu sân bay (hàng không mẫu hạm). Khi cần chi tiết nào đó, họ có thể in (các chi tiết) và sau đó lắp ráp chúng lại.” Lý do để thực hiện điều đó, theo ông ta, là họ có thể tiết kiệm không gian và giảm bớt lượng chi tiết lưu kho. Đây cũng là điểm rất thích hợp đối với quốc gia nhỏ, chẳng hạn Singapore, nơi co1 không gian hạn hẹp. Mô tả khay in, nơi in các chi tiết, như một dây chuyền sản xuất, Mr Jaglom đánh giá AM , theo các mục đích sản xuất, là “thị trường rất kích thích”. Tuy nhiên, ông cảnh báo vẫn còn con đường dài phải trải qua và bổ sung thêm, hiện tại chỉ 10% ứng dụng ở công ty ông là chế tạo các sản phẩm hoàn tất. Để thuyết phục mọi người sử dụng in 3D trong dòng sản xuất chính, hiện có một số e ngại, các nhà chế tạo máy in 3D cần nhanh chóng giải quyết. Một trong các lo ngại đó chính là phản ứng với cái mới. “Các e ngại chính có nguồn gốc từ sự không hiểu biết,” ông nói. Cùng với việc chuyển đổi từ các công nghệ sản xuất


INDUSTRY FOCUS & METALWORKING FLUIDS

Mr Jaglom dự báo tương lai đầy phấn khích khi sử dụng AM trong sản xuất các chi tiết hoàn tất.

truyền thống, chẳng hạn phay, phun khuôn còn đòi hỏi thay đổi về quản lý khi mọi người đã có kinh nghiệm và kiến thức về chế tạo sản phẩm hoàn tất thông qua các công nghệ đó. Theo ông, chìa khóa để vượt qua nỗi lo sợ vì thiếu hiểu biết là tương đối đơn giản. Cung cấp thông tin hữu ích cho mọi người, về lâu dài, sẽ giúp giải quyết vấn đề này một cách căn cơ. Tuy còn một số vấn đề, nhưng ông nhận thấy số người chấp nhận sử dụng in 3D cho các mục đích sản xuất ngày càng tăng, do “các ưu thế về chi phí là rất rõ ràng”, đặc biệt khi áp dụng cho sản xuất hàng loạt nhỏ. Ông nói: “ đối với các chế độ sản xuất hàng loạt nhỏ và số lượng sản phẩm ít, AM có thể rất thích hợp”. Đối với những người quan tâm đến khả năng khai thác AM làm công nghệ mới để sản xuất các sản phẩm hoàn tất, Ofer Nir, giám đốc quản lý sản phẩm tại công ty Stratasys, tin rằng họ sẽ tìm được những lĩnh vực có các thay đổi xảy ra nhanh chóng và các lĩnh vực nơi thường xuyên xảy ra quá trình chuyên biệt hóa. Một lĩnh vực ứng dụng tiềm năng là các đồ gá và định vị. Trên dây chuyền sản xuất thông dụng, sản phẩm mới thường yêu cầu sử dụng các đồ gá mới, do khó có thể tìm được những đồ gá hiện hữu với kích cỡ thích hợp trong kho lưu trữ. Có thể dùng công nghệ in 3D để chế tạo các đồ gá mới phù hợp với sản phẩm mới. Sản Xuất Hữu Hiệu Tốc độ là một trong các vấn đề quan trọng trong thế giới sản xuất. Western Tool & Mold, công ty có trụ sở chính ở Hong Kong, chuyên chế tạo dụng cụ cắt chất lượng kỹ thuật và khuôn phun ép, bắt đầu áp dụng công nghệ in 3D để cung cấp cho các khách hàng của họ các hướng mới nhằm đáp ứng các thời hạn giao hàng ngày càng nghiêm ngặt. Ví dụ, một khách hàng trong lĩnh vực hàng không – vũ trụ cần các chi tiết cho máy bay đang trên dây chuyền lắp ráp. Chỉ có giao hàng nhanh mới có thể tránh các hậu quả phát sinh do chậm trễ. Sử dụng hệ thống sản xuất Fortus 3D Production System, họ đã giúp khách hàng của mình các chi tiết cần thiết đúng thời hạn.

Tin tưởng công nghệ in 3D sẽ thu hồi vốn nhanh, Collin Wilkerson, MD (giám đốc công ty), cho biết bản chất nhanh chóng của công nghệ này cho phép tiết kiệm thời gian và cung cấp cho họ khả năng “đưa ra các phản ứng nhanh chóng cho nhu cầu tức thời.” Cùng với tốc độ, sử dụng công nghệ này còn cho phép giảm đội ngũ sản xuất cho công ty. Họ tuyên bố, với công nghệ in 3D, số công nhân cần thiết cho dự án này giảm rõ rệt. “Trong sản xuất truyền thống, bạn phải giải quyết các nhu cầu cao đột xuất về nguồn tài nguyên, nhưng in 3D cho phép làm dịu các nhu cầu đó.” Mr Wilkerson nói. Ông còn bổ sung, hiện nay có thể tái thiết lập các yêu cầu kỹ thuật cho nguồn tài nguyên để sản xuất với lợi nhuận cao hơn, do quá trình sản xuất tiết kiệm hơn, gồm cả giảm lực lượng lao động và giảm thời gian chạy không. Thêm Màu Sắc Cho Am Hiện nay, AM, về tổng thể, chưa nằm trong dòng sản xuất chính. Tuy nhiên, khả năng chế tạo các chi tiết với số tổ hợp hầu như vô hạn các vật liệu màu linh hoạt và trong suốt, cũng như các vật liệu màu (kỹ thuật) số chỉ trong một lần in đã đưa AM đến gần hơn với sản xuất thực tế. Máy in 3D màu đa vật liệu Objet500 Connex3, được nhà chế tạo cho biết đây là máy in 3D duy nhất hiện nay có thể kết hợp các màu trong quy trình in 3D đa vật liệu, được coi là thích hợp cho sản xuất, cũng như tạo mẫu nhanh và sử dụng cá nhân. Máy in này sử dụng công nghệ phun bộ ba, kết hợp các giọt nhỏ từ ba vật liệu cơ bản để tạo ra các chi tiết. Khả năng này cho phép đạt được các đặc tính của chi tiết đã lắp ráp hoàn chỉnh, không cần công đoạn lắp ráp hoặc in, do đó sẽ tiết kiệm thời gian một cách đáng kể. Điều này sẽ giúp các nhà chế tạo sản phẩm đánh giá các thiết kế và sớm đưa ra các quyết định đúng đắn trước khi đưa vào sản xuất, và tung sản phẩm ra thị trường nhanh hơn. Tương tự máy in phun 2D, ba vật liệu màu — VeroCyan, VeroMagenta, và VeroYellow — kết hợp với nhau để tạo ra hàng trăm màu. Các vật liệu màu này kết hợp một khoảng vật liệu polymer quang PolyJet của công ty, gồm cả vật liệu (kỹ thuật) số, vật liệu cứng, trong suốt, tương tự cao su, và chịu nhiệt độ cao, cho phép mô phỏng các chất dẻo tiêu chuẩn và chất dẻo kỹ thuật chịu nhiệt độ cao. Sử dụng máy in 3D ngày nay có thể tiến gần hơn đến dòng sản xuất chính với khả năng in các màu, các họa tiết khác nhau, thậm chí cả các chi tiết chuyển động. Tuy nhiên, nhiều người vẫn cho rằng công nghệ này có độ chính xác kích thước thấp hơn so với các công nghệ truyền thống. Tuy nhiên, hiện có một điểm giá trị, áp dụng AM trong các công đoạn phù hợp vẫn có khả năng đem lại lợi nhuận. Đối với những nhà sản xuất, đủ nhạy bén để nhận thấy các lợi ích công nghệ, việc đưa in 3D vào sản xuất hoặc sử dụng in 3D để chế tạo các sản phẩm hoàn tất hoàn toàn có thể đem lại các lợi ích tài chính.

55


INDUSTRY FOCUS & METALWORKING FLUIDS

Lưu Chất Gia Công Kim Loại:

Read This Article In English This article can also be found in the May/Jun 2013 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Hiểu Rõ Hơn Để

Sử Dụng Tốt Hơn

Tạp chí “Tin tức Trang thiết bị Gia công kim loại châu Á Thái Bình Dương”, Asia Pacific Metalworking Equipment News (APMEN), phỏng vấn Patrick Brutto, chuyên viên cao cấp về phát triển và dịch vụ kỹ thuật của công ty Dow Consumer & Industrial Solution, về các điểm tinh tế tác động tới hiệu suất làm việc của lưu chất gia công kim loại. Tác giả Joson Ng Chất lượng nước có tác động lớn đến hiệu suất hoạt động và tuổi thọ của các lưu chất gia công kim loại hòa tan trong nước.

APMEN: Xin hãy giải thích các chất diệt khuẩn và amine có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của lưu chất như thế nào? Patrick Brutto (PB): Các chất diệt khuẩn được đăng ký làm tăng tuổi thọ của lưu chất bằng cách duy trì có kiểm soát sự phát triển của các loại nấm và vi sinh vật. Không có các chất diệt khuẩn, các vi sinh vật này sẽ làm xuống cấp nhiều thành phần chính trong lưu chất do đó làm giảm hiệu suất hoạt động của lưu chất đó. Các amine có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của lưu chất theo hai cách. Thứ nhất, chúng giúp duy trì độ pH tối ưu, giúp cho lưu chất duy trì các đặc tính hiệu suất hoạt động trong khoảng thời gian dài. Thứ hai, một số amine có thể cải thiện cách thức hoạt động của các chất diệt khuẩn đã

56

được đăng ký. Ngày nay, điều này đặc biệt quan trọng, khi một số các chất diệt khuẩn thông dụng nhất đang bị loại bỏ do sở thích của khách hàng hoặc địa phương, và/ hoặc do các yêu cầu pháp lý. Đây chính là trường hợp của hexahydro-1,3,5-tris-(2-hydroxyethyl)-s-triazine và các chất diệt khuẩn ngưng tụ formaldehyde khác. Các amine tăng cường hiệu suất hoạt động của những chất diệt khuẩn đã được đăng ký còn lại có thể đóng vai trò quan trọng đối với khả năng duy trì hiệu suất hoạt động chung của lưu chất kể cả khả năng kiểm soát ăn mòn và độ pH. Một ví dụ là Corrguard EXT của công ty Dow Chemical Company (thành phần hoạt động 3-amino-4-octanol) có khả năng tăng cường hiệu suất hoạt động của một khoảng rộng các chất diệt khuẩn đã đăng ký.


INDUSTRY FOCUS & METALWORKING FLUIDS

APMEN: Có ý kiến cho rằng các yếu tố địa lý khác nhau, chẳng hạn chất lượng nước, độ ẩm không khí, có thể tác động đến hiệu suất hoạt động của lưu chất gia công kim loại. Ông có đồng ý với ý kiến này không và tại sao? PB: Chất lượng nước có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất hoạt động và tuổi thọ của lưu chất gia công kim loại hòa tan được trong nước. Ngoài ra, các khoáng chất và các anion hòa tan trong nước có thể có ảnh hưởng lớn đến hệ thống lưu chất gia công kim loại. Thường hiện diện các cation Ca và Mg, phản ứng với các thành phần anion trong lưu chất (các muối axide béo, sulfonate dầu mỏ,…), làm giảm tính ổn định của nhũ và khả năng kiểm soát rỉ sét. Các anion, chẳng hạn chloride, fluoride, sulfate và carbonate, cũng thường hiện diện và có thể ảnh hưởng đến tính rỉ sét của nước. Nước mềm, khử ion hóa, hoặc thẩm thấu ngược (RO), có tác động tốt đến tuổi thọ và hiệu suất hoạt động của lưu chất, với một ngoại lệ chính: sự phát triển bọt và tuổi thọ thường có vấn đề. Độ cứng của nước (Ca, Mg,…), thường làm giảm sự phát triển bọt và tính ổn định, một phần do sự hình thành các muối không hòa tan trong nước. Làm mềm nước, nghĩa là thay các ion Ca và Mg bằng ion Na, hoặc xử lý khử ion hóa/thẩm thấu ngược (RC) loại bỏ hầu hết các ion, tạo điều kiện cho các thành phần anion trong lưu chất hoạt động hiệu quả hơn. Thật không may, điều này có thể ảnh hưởng đến sự tạo bọt. Chiến lược thứ hai xử lý với nước cứng là sử dụng các thành phần không phải là ion trong lưu chất. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, các chất này có thể gây ra hiện tượng phát triển bọt. Độ ẩm không có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất hoạt động của lưu chất. Tuy nhiên, độ ẩm có thể tác động đến khả năng kiểm soát rỉ sét các hợp kim chứa Fe trong máy móc và chi tiết gia công. Độ ẩm càng cao, máy móc và các chi tiết này bị rỉ sét càng nhanh. Khi nhiệt độ tăng, tốc độ rỉ sét tăng, nhưng nhiệt độ cao sẽ làm tăng nhanh quá trình sấy khô, do đó có tiềm năng làm giảm tốc độ rỉ sét. APMEN: Nên sử dụng các lưu chất gia công kim loại khác nhau cho các vật liệu, chủng loại máy, và dụng cụ cắt khác nhau. Nói cách khác, khi lựa chọn lưu chất gia công kim loại thích hợp sẽ không thể có “một phù hợp cho tất cả”. Hiện có dữ liệu hoặc nghiên cứu nào chứng minh cho nhận định đó? PB: Có nhiều bài báo và sổ tay kỹ thuật, chẳng hạn được Society of Tribologists and Lubrication Engineers xuất bản,

Patrick Brutto

trình bày về tác động của nhiều loại lưu chất và các thành phần đối với các quá trình gia công tạo hình và cắt gọt vật liệu kim loại. Hiện có xu hướng thiết kế các lưu chất cho nhiều nguyên công và nhiều vật liệu kim loại. Tuy nhiên, điều này chỉ có thể đến mức độ xác định. Các yêu cầu bôi trơn và làm nguội biến thiên tương đối rộng, và một loại lưu chất không thể đáp ứng mọi yêu cầu cho một khoảng rộng các nguyên công và các hợp kim. APMEN: Điều gì làm nên hiệu suất hoạt động cao cho lưu chất gia công kim loại? PB: Đây là câu hỏi khó trả lời do “hiệu suất hoạt động cao” là khái niệm rất rộng. Các nhà sản xuất lưu chất khác nhau và người dùng trực tiếp có lẽ sẽ có các định nghĩa khác nhau. Định nghĩa của tôi về hiệu suất hoạt động cao là lưu chất đáp ứng các yêu cầu của những nguyên công được đề nghị, trong khi các lưu chất “tiêu chuẩn” không thể thực thi công việc đó. Điều này có thể gồm các ứng dụng gia công các dạng hình học chi tiết hoặc các hợp kim (Ti, Mg,…) khó thực hiện, hoặc nơi nước có chất lượng thấp. Ví dụ kế tiếp là các lưu chất tuổi thọ dài, nơi người dùng kỳ vọng ít hoặc không cần bảo trì thậm chí cả trong các trường hợp dầu chảy chậm và ô nhiễm vi sinh rõ rệt.

57


Read This Article In English

INDUSTRY FOCUS & METALWORKING FLUIDS

This article can also be found in the May/June 2014 issue of Asia Pacific Metalworking Equipment News. To read this article, log on to www.equipment-news.com  and download our eBook.

Công Nghiệp Y Khoa:

Có Gì Mới?

Ph a li n n O o i, Ku a l a L u m p u r, M a l ay s i a ( h t tp s: // w w w.f li c k r.c o m /p h oto s / phalinn/8116071869) Slight colour adjustment, converted colour space to CMYK

Augustine Quek xem xét các tiến bộ trong thế giới trang thiết bị y khoa và quy trình sản xuất các thiết bị đó.

T

rang thiết bị y khoa bao quát một khoảng rộng các dụng cụ y tế, thiết bị đo, hoặc các trang thiết bị chuyên dùng để chẩn đoán, làm dịu bớt, hỗ trợ hoặc điều trị bệnh tật. Chúng có độ phức tạp biến thiên, từ các sản phẩm đơn giản như thanh đè lưỡi để quan sát họng, chỉ phẫu thuật, cho đến các thiết bị rất phức tạp, chẳng hạn máy lọc thận, thiết bị khử rung, van tim nhân tạo, hệ thống chẩn đoán hình ảnh. Sự chế tạo loại trang thiết bị này đang đứng trước nhu cầu ngày càng tăng. Tuy nhiên, các phương pháp sản xuất truyền thống thường phụ thuộc vào công nghệ gia công cắt gọt và khuôn mẫu để tạo ra một số lượng giới hạn các kết cấu và hình dạng. Đây là lý do để các bộ phận có thiết kế phức tạp và yêu cầu cao về kỹ thuật phải được chế tạo từ các chi tiết đơn giản hơn và lắp ghép với nhau, từ đó phát sinh nhu cầu ứng dụng các công nghệ sản xuất tiên tiến. Tiến Bộ Trong Gia Công Cắt Gọt Dù hiện nay đang xuất hiện các công nghệ sản xuất tiên tiến,

58

nhưng vẫn có các tiến bộ trong các phương pháp truyền thống sản xuất trang thiết bị y khoa. Ví dụ, quy trình cắt gọt kiểu cũ, đã có nhiều cải tiến về độ chính xác. Chẳng hạn, công ty Personna Industrial có các cánh chính xác cho môi trường phòng sạch (vô trùng) và sản xuất trang thiết bị y khoa. Hệ thống này có bộ phân phối cánh đơn an toàn chứa đến 100 cánh. Bộ phân phối có ngăn chứa để lưu giữ các cánh đã sử dụng. Nhà sản xuất máy chuyên dùng, Schober Technologies, có dụng cụ cắt áp suất chính xác, sử dụng bề mặt đệm. Áp suất cắt được điều chỉnh một cách chủ động thông qua bộ điều khiển điện tử, đặc biệt khi đầu cắt khuôn được động cơ servo truyền động vào vị trí đối diện với đe hình trụ. Tín hiệu hồi tiếp từ động cơ servo được giám sát liên tục để duy trì lực cắt không đổi giữa đầu cắt khuôn và đe hình trụ. Điều này có nghĩa là chất lượng cắt không bị tác động từ sự biến thiên tốc độ của khung sườn. Theo Schober, hệ thống này cho phép tăng năng suất, cung cấp dữ liệu cài đặt dễ tái tạo và thay đổi nhanh.


INDUSTRY FOCUS & METALWORKING FLUIDS

Kiểm Tra Các Chi Tiết Y Khoa Kiểm tra các chi tiết y khoa hoàn tất cũng có vai trò rất quan trọng. Với các yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt, hệ thống kiểm tra chất lượng thiết bị y khoa phải được coi là phương tiện đặc biệt để đạt được các yêu cầu kỹ thuật. Một lĩnh vực chuyên biệt là công nghệ tia X công nghiệp. Bên cạnh tia X, các đo đạc quang học truyền thống cũng được cải thiện rõ rệt. Phép đo topo bề mặt biên dạng quang 3D không tiếp xúc, các cấu trúc nano và chiều dày màng mỏng có thể đạt được với độ phân giải 0.1 µm theo chiều ngang và 0.01 µm theo chiều đứng. Ví dụ, PLu neox của công ty Sensorfar, sử dụng tổ hợp các kỹ thuật quét đẳng tiêu cự, giao thoa dịch chuyển pha, giao thoa quét theo chiều đứng, và phản xạ quang phổ trong cùng một đầu cảm biến đơn. Thiết kế này có nhiều cải tiến và các công nghệ tiên tiến, chẳng hạn cảm biến CCD phân giải cao với trường nhìn lớn hơn 50%. Kế tiếp là hệ thống Q-six, kiểm tra các bộ phận y khoa cấy ghép, sử dụng cả hình ảnh 2D và 3D để phân tích cấu trúc ống stent. Các chức năng khác của Q-six bao gồm

đánh giá các đặc tính cạnh biên, tạo khả năng phân loại và dò tìm khuyết tật tự động. Tương Lai Công nghiệp chế tạo trang thiết bị y khoa là hệ thống sinh thái, trong đó tiến bộ công nghệ y khoa yêu cầu các cải tiến trong hệ thống sản xuất, và các công nghệ sản xuất mới mở ra các khả năng về trang thiết bị mới. Sự xuất hiện các vật liệu mới, các chuyên ngành công nghiệp mới, sẽ tiếp tục làm tăng thêm tốc độ và tính phức tạp của công nghệ. Ví dụ, lĩnh vực chăm sóc sức khỏe lưu động mở ra các thị trường mới, trang thiết bị chẩn đoán/trị liệu thích hợp, cho các nhà sản xuất. Do các tiến bộ này, hệ thống sản xuất phải nhịp bước đồng hành cùng với các tiến bộ ứng dụng trong trang thiết bị y khoa, đáp ứng các thay đổi nhanh chóng và các yêu cầu ngày càng cao trong lĩnh vực công nghiệp này. Các năng lực sản xuất liên tục phát triển, trong tương lai gần, sẽ cung cấp cảnh quan mới về trang thiết bị y khoa phong phú hơn và đa dạng hơn.

In 3D Trong Công Nghiệp Y Khoa

In 3D, còn được gọi là sản xuất cộng thêm, (AM), là quy trình tạo ra vật thể 3D từ mô hình (kỹ thuật) số. Công nghệ này có khả năng tạo ra các chi tiết có tính toàn vẹn cấu trúc, tính linh hoạt, và độ bền cao hơn. Yếu tố linh hoạt mở ra khả năng sử dụng công nghệ sản xuất cộng thêm trong nhiều bộ phận của kỹ thuật y khoa, bao gồm trang thiết bị phẫu thuật, các bộ phận giả, các kỹ thuật mô và cấy ghép. Tạo ra các vật thể thông qua sản xuất cộng thêm (in 3D) cũng nhanh hơn và đáp ứng tốt hơn các yêu cầu của khách hàng khi so sánh với các công nghệ khác. Các giải pháp, có thể nói là phức tạp về kỹ thuật, có thể được cung cấp một cách nhanh chóng bằng cách sử dụng dữ liệu CAD. Ưu thế này trong

chế tạo thiết bị y khoa có lẽ còn quan trọng hơn so với các kiểu sản xuất khác. Các chuyên viên phẫu thuật ở Đại Học Michigan đưa ra một ví dụ minh chứng cho tốc độ của công nghệ này. Họ đã thiết kế và triển khai thành công thanh nẹp phế quản bằng công nghệ in 3D, cứu sống một cháu bé sơ sinh. Họ tạo ra mô hình 3D của khí quản bệnh nhân và thiết kế các thanh nẹp đặc biệt lắp khớp vào phế quản của cháu bé. Từ mô hình này, họ tạo ra thanh nẹp khí quản đặc thù của bệnh nhân thông qua in 3D dựa trên laser sử dụng polymer kép polycaprolactone. Các thanh nẹp in 3D này được cấy vào để đỡ khí quản và phế quản, các bộ phận chính của đường thở. Nhu cầu chế tạo nhanh các bộ phận cấy ghép chuyên biệt cũng được đặt ra và đang tăng nhanh. Theo báo cáo nghiên cứu mới từ tạp chí Transparency Market Research, thị trường toàn cầu về in 3D trong các ứng dụng y khoa được đánh giá là 354.5 triệu US$ năm 2012 và dự đoán tăng trưởng theo chỉ số CAGR (tỷ suất tăng trưởng tổng hợp hàng năm) là 15.4% từ năm 2013 đến 2019, và vào năm 2019 sẽ đạt khoảng 965.5 triệu US$. Hiện tại, in 3D sử dụng nhiều vật liệu chất dẻo và kim loại khác nhau, nhưng nghiên cứu đang hướng đến các công nghệ và vật liệu tiên tiến hơn, chẳng hạn gốm có khả năng bị phân hủy bằng sinh học. Trong thực tế, khả năng tồn tại các tế bào gốc có thể được sử dụng trên các polymer sinh học để in các cơ quan sinh học. In các động mạch, da, và thậm chí cả trái tim hoặc quả thận… trong tương lai hoàn toàn có thể trở thành hiện thực.

59


PRODUCTS

60

5ME: Lưu Chất Gia Công Cắt Gọt Hiệu Suất Cao Lưu chất gia công cắt gọt kim loại tổng hợp 5ME’s Cyclo Cool 900 series sử dụng công thức pH gần trung tính được phát triển để đáp ứng các yêu cầu gia công tải nặng,sinh nhiệt nhiều với giá thành thấp hơn so với các loại dầu hòa tan và bán tổng hợp. Lưu chất tạo bọt thấp, không có chất phụ gia, được thiết lập công thức để gia công cắt gọt titan, hợp kim inconel, hợp kim đồng beri, thép đã tôi, thép không rỉ, và các loại hợp kim chuyên biệt khác. Chất trơn nguội tổng hợp dựa trên cation chứa các chất bôi trơn biên chuyên biệt, xuyên thấu qua biên nhiệt ở vùng cắt gọt, kể cả với áp suất lưu chất hơi thấp (300 – 400 psi), để hấp thu nhiệt từ dụng cụ cắt và chi tiết gia công, làm giảm tối đa công biến cứng mũi dao và sự mòn lưỡi cắt sớm. Series lưu chất này được thiết kế cho hệ thống phân phối qua dụng cụ cắt, tạo bọt thấp, áp suất cao, đến 2000 psi, cũng như chất trơi nguội kiểu ngập lụt để rửa trôi phoi cắt.

Haas: Trung Tâm Tiện Lỗ - Lớn

Delcam: Giải Pháp CAM Với Các Tùy Chọn Năm – Trục

Heimatec: Dụng Cụ Cắt Tốc Độ Cao Dùng Cho Khoan Và Phay

Phiên bản 2014R2 của phần mềm Delcam’s PowerMill CAM dùng cho gia công năm trục và tốc độ cao gồm các tùy chọn để gia công các chi tiết và các dụng cụ với độ chính xác và tốc độ cao chưa từng thấy. Loạt các cải tiến đối với chiến lược hiệu suất cao Vortex của nhà lập trình cũng được gộp trong phiên bản này. Các bổ sung quan trọng nhất đối với gia công năm – trục là hộp thoại cho phép theo dõi vị trí dụng cụ cắt, và thanh công cụ để mô phỏng và điều chỉnh cấu hình và trục dao của máy 2 + 3 hoặc thiết bị bất kỳ với các trục quay theo số gia. Bổ sung kế tiếp là phần plug-in, cung cấp đồ thị các trục quay và trục tuyến tính của máy trong quá trình mô phỏng.

Trong môi trường cạnh tranh ngày càng tăng, không có công ty nào trong lĩnh vực chế tạo dụng cụ cắt công nghệ cao có thể hoạt động một cách cầm chừng. Do đó, Heimatec đã phát triển các đầu khoan và phay để gia công hướng kính và dọc trục trên các máy tiện khác nhau. Với tỷ số truyền 1:4, theo nhà chế tạo, các dụng cụ cắt này có thể đạt đến tốc độ 24,000 rpm (v/ph). Cùng với chế độ làm nguội bên trong có áp suất 70 bar cho đầu khoan dọc trục và đầu phay, và 140 bar cho đầu khoan góc và đầu phay, loại dụng cụ này được cung cấp với hệ thống thay dao ER16 AX u-tec.

Đối với các xưởng muốn có thêm năng lực gia công phôi thanh nhưng không đủ các yêu cầu không gian cho máy tiện có diện tích chân máy lớn, hiện nay Haas Automation cung cấp một dòng trung tâm tiện lỗ - lớn. Mỗi máy thuộc trung tâm tiện đa năng này đều có công suất lớn hơn, mâm cặp lớn hơn, và năng lực phôi thanh cao hơn – mà không cần chuyển sang máy kế tiếp lớn hơn. Máy ST-25 có năng lực cực đại 15” x 21”, với độ mở 31.75” qua tấm chắn phía trước, còn biến thể của máy này là ST-25Y có năng lực cực đại 12” x 21”. Máy ST-35 có năng lực cực đại of 21” x 26”, với độ mở 31.75” qua tấm chắn phía trước. Máy ST-35Y có cùng diện tích chân máy và các đặc tính trục chính nhưng năng lực cực đại chỉ là 18” x 23”. Máy ST-45 có năng lực cực đại 25.5” x 44”, với độ mở cực đại 34.5” qua tấm chắn phía trước. Máy ST-45L, mặt khác, là phiên bản băng máy dài của máy ST-45.


PRODUCTS

Kennametal: Mũi Khoan Carbide Nguyên Khối Dùng Cho Chi Tiết Gia Công Bằng Nhôm Với cấp chất lượng Beyon của carbide hạt mịn và dạng hình học điểm, mũi khoan carbide nguyên khối HPS của Kennametal có khả năng đạt được tốc độ cắt gọt kim loại tốt và tuổi thọ dụng cụ cắt dài, thích hợp cho gia công lỗ hợp kim nhôm. Carbide cấp chất lượng Beyond KN15 được thiết kế chuyên biệt cho gia công nhôm và có bề mặt bong, làm giảm ma sát trên các rãnh thoát phoi, mép biên, và lưỡi cắt. Điều này cho phép thoát phoi tốt, ngay cả trong các quy trình bôi trơn với chất lượng tối thiểu. Các đặc tính thiết kế mũi khoan gồm đỉnh mũi khoan 1350 tạo khả năng định tâm chính xác và cải thiện chế độ ăn dao. Mũi khoan này còn có các lưỡi cắt sắc, cho phép giảm lực cắt và tăng tuổi thọ dụng cụ cắt. OGP: Kiểm Tra Giá Thấp Dựa Trên Video

Máy kiểm tra video đặt trên bàn thợ QVI Starlite 250, với kết cấu được cập nhật, tiếp tục cung cấp khả năng đo đạc và kiểm tra chi phí thấp dựa trên videotương tự các model trước đó. Máy này có thấu kính zoom 6.5:1 và các tầng chuyển bằng tay để định vị chính xác theo từng trục. Máy còn được thiết kế theo cách thức sao cho người dùng có thể lập cấu hình hệ thống để kiểm tra, đo đạc tương tác, hoặc đo bán tự động. Cuối cùng,việc lập cấu hình hệ thống MPV (Machine Vision Product – Tầm nhìn Sản phẩm của máy), theo nhà sản xuất, được cho là tương đối dễ dàng, khi sử dụng cùng với phần mềm đo lường QVI Controller và Measure-X. Phần mềm này chỉ dẫn người dùng thông qua các trình đo đạc với các hướng dẫn sử dụng mô hình chi tiết, các biểu tượng đích và các icon.

Renishaw: Hệ Thống Quét Tiếp Xúc

Renishaw đã phát triển hệ thống quét tiếp xúc tốc độ cao Sprint dùng cho máy dụng cụ CNC. Với công nghệ quét bố trí ngay trên máy, hệ thống này có khả năng cung cấp sự thay đổi theo bước tạo thuận lợi cho kiểm soát quá trình, cho phép thu thập dữ liệu biên dạng và hình dạng một cách nhanh chóng và cính xác từ cả hai bộ phận lăng kính và 3D phức hợp. Tại tâm của hệ thống này là đầu dò quét OSP60. Đầu dò có cảm biến kiểu tương tự với độ phân giải 0.1 μm theo ba chiều. Công nghệ cảm biến tương tự trong đầu dò cung cấp tín hiệu độ lệch theo kiểu liên tục, kết hợp với vị trí máy, từ đó suy ra vị trí thực của bề mặt chi tiết gia công. Cuối cùng, theo nhà sản xuất, các năng lực phân tích của hệ thống cho phép đo đến 1000 điểm dữ liệu 3D thực trong một giây. Sutton Tools: Năng Suất Tốt Hơn Với Lưu Kho Ít Hơn

Công ty Sutton Tools (chuyên về dụng cụ cắt) đã phát triển loạt mũi ta rô đa năng Black Magic Tap. Theo họ, loại dụng cụ này cho phép các nhà chế tạo chi tiết đạt được năng suất trong khi có thể giảm lưu kho đến mức thấp nhất. Ngoài ra, họ còn tuyên bố loại sản phẩm này có thể loại bỏ nhiều vấn đề thường xảy ra trong quá trình gia công ren. Sử dụng vật liệu nền là thép gió (thép tốc độ cao) luyện kim bột (PM – HSSE) chất lượng cao chứa 3% vanadium, thiết kế này còn có lớp tráng phủ “Hardlube – bôi trơn cứng” chứa hỗn hợp (TiAlN+WC/C). Cuối cùng, nhà sản xuất còn cho biết, các mũi ta rô này thích hợp để cắt ren trên thép không rỉ, thép hợp kim, thép nói chung, thép hợp kim thấp, cũng như các hợp kim nhôm và đồng, với một khoảng rộng các ứng dụng công nghiệp từ các xưởng sản xuất nhỏ đến các sản xuất hàng loạt lớn.

61


LISTING OF DISTRIBUTORS IN VIETNAM

A Agie Charmilles (South East Asia) Pte Ltd Vietnam Rep. Office 2nd floor, Building D, 38 Phan Dinh Phung Str., Ba Dinh District, Hanoi, Vietnam Tel:+84 4 2007196 (Hanoi) Tel:+84 8 2406 291 (HCM) Allied Technologies (Saigon) Co Ltd Vietnam Rep. Office Lot I4 Saigon Hi-Tech Park Le Van Viet Street, District 9 Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 7335663 Fax: 84 8 7335668 Hanoi Office R. 710, 8C Building., Dai Co Viet Str., Hai Ba Trung Dist., Ha Noi., Viet Nam Tel: 84 4 8684490 Fax: 84 4 8684491 Ho Chi Minh A1-06 Fortuna Building., 306-308 Vuon Lai Str., Tan Phu Dist., Ho Chi Minh., Viet Nam B BRAUN Vietnam Co Ltd Hanoi Office 170 De La Thanh Street Dong Da, Hanoi Tel: 84 4 35110088 Fax: 84 4 38510072 Ho Chi Minh City Office 2nd and 3rd Floor, Phoenix Building 13 Ky Dong Street, Ward 9, District 3, HCM City Tel: 84 8 39303001 Fax: 84 8 39300671 Bayer Vietnam Ltd Head Office Lot 118/4 Amata Industrial Park, Long Binh Ward, Bien Hoa City, Dong Nai Province Tel: 84 61 3936950 Fax: 84 61 3936951 Ho Chi Minh City Office CentrePoint, 3rd Floor, 106 Nguyen Van Troi Street, Ward 8, Phu Nhuan District, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 38450828 Fax:84 8 38450829 Hanoi Office CTM Building, 5th Floor, 299 Cau Giay Street Cau Giay District, Ha Noi Tel: 84 4 22201555 Fax: 84 4 22201550 Ka Shin Vietnam Co Ltd (Blum Production Metrology Pte Ltd) 4th Floor, Nam Giao Building 1, 80-82 Phan Xich Long Street, Ward 2, Phu Nhuan District, Ho Chi Minh City Tel: 84 8 3995 9100 Fax: 84 8 3995 9110 Bystronic Pte Ltd Ho Chi Minh City Representative Office 4th Floor, Ben Thanh TSC Building, 62

186-188 Le Thanh Ton Str, Ben Thanh Ward, Dist 1, HCMC-Viet Nam Tel: (+84.8) 3910.7660,  Fax: (+84.8) 3910.7669 Hanoi Representative Office # 1908,19th Floor, C’Land Tower, 156 Xa Dan II Str, Nam Dong Ward, Dong Da Dist, Ha Noi-Viet Nam. Tel: (+84.4) 3573.9686 (Ext: 105),  Fax: (+84.4) 3573.9687 C Carl Zeiss (S.E. Asia) Ho Chi Minh City Representative Office HPL Building, 1st Floor, 60 Nguyen Van Thu Street Da Kao Ward, District 1 Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 39118670 / 1 Fax: 84 8 39118671 Hanoi Representative Office Room 613, Cartographic Publishing House 85 Nguyen Chi Thanh, Dong Da Hanoi, Vietnam Tel: 84 4 7737340 / 42 Fax:84 4 7737341 Nhat Viet Industry Co Ltd Business Partner for Carl Zeiss (S.E. Asia) 74/5 Vuon Lai Street, Tan Thanh Ward, Tan Phu District, Hochiminh city, Vietnam Tel: +84-8-38134068 Fax: +84-8-38134069 CNC Technology Co Ltd 129-131 Luy Ban Bich Street. Tan Thoi Hoa Ward, Tan Phu District. Ho Chi Minh City. Vietnam. Tel: 84 8 62673774 / 22446813 Fax:84 8 62673874 Hong Chek Co (PTE) Ltd Công Ty Tnhh Tm-Dv-Sx Hòng Chì Việtnam Ho Chi Minh Office No. 37, Street 28, Ward Bing Tri Dong B District Binh Tan, Ho Chi Minh City Vietnam Tel: +84 8 37 620 150 Fax: +84 8 37 620 150 D Delcam Vietnam 602, 159 Dien Bien Phu Binh Thanh District, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: +84 8 5144078 DKSH Technology Co Ltd (Hurco (S.E. Asia) Pte Ltd Exclusive Distributor) 1st Floor, Etown 2 Building, 364 Cong Hoa Street, Tan Binh District, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: +848 3 8125 806 Fax:+848 3 8125 807 DKSH Technology Co Ltd (Hurco (S.E. Asia) Pte Ltd Exclusive Distributor) 11Floor, CEO Tower, Lot HH2-1 Me Tri Ha New Urban Area, Pham Hung Street Tu Liem District, Ha Noi City, Vietnam Tel: +844 3942 4725 Fax:+844 3942 4730

DongLoi Equipment & Service Co Ltd Ho Chi Minh Office 547 Bui Dinh Tuy, Binh Thanh Dist, HCMC, VN HCMC Vietnam Tel: 84-8-5116946 Fax: 84 8 37406738 DMG / MORI SEIKI (Vietnam) Co Ltd Unit #302, Blue Star Building 93 Linh Lang Str. Ba Dinh District Hanoi, Vietnam Tel:: +84 43 7665 924 / 925 Fax: +84 43 7665 926 E Enomoto Machine Co Ltd Ho Chi Minh City Office 2/31 Nguyen Thi Minh Khai, Phuong Dakao, Quan 1, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 903715707 Erowa South East Asia Pte Ltd Distributor in HCMC: Unify Technology Co., Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615 F Fanuc Vietnam Ltd Head Office 9th Floor, Green Power No. 35 Ton Duc Thang street, District 1, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 3824 6638 Fax: 84 8 3824 6637 Hanoi Office Rm No.210 Techno Center, Thang Long Industrial Park, Dong Anh District, Hanoi, Vietnam Tel: 84 8 38246638 Fax: 84 8 38246637 H HAAS Automation Inc A Division of Bao Son Technology Production & Trading Co Ltd Wasaco Building, 10 Pho Quang Street, Ward 2, Tân Bình District Ho Chi Minh City, S.R. Vietnam Tel: 84 8 3844 7192 Fax: 84 8 3844 7198 Haiphong Trading Imp-Exp and Services Co 19 Ky Con Street, Haiphong, Hai Phong, Vietnam /36000 Tel: 84 31 3839816 Fax: 84 31 3838154 Hoa Phat Group 34 Dai Co Viet street Hai Ba Trung district Hanoi VietNam Tel: 84 4 6282011 Fax: 84 4 6282016 Hexagon Metrology Asia Pacific Pte Ltd Hanoi representative Office 5th Floor, Regus Hanoi Press Club, 59A Ly Thai To Street, Hoan Kiem District, Hanoi, Vietnam Tel: +84 4 3936 7935 Fax: 84 4 3936 8069


LISTING OF DISTRIBUTORS IN VIETNAM

I Iscar Vietnam Representative Office Room D 2.8, Etown Building, 364 Cong Hoa, Tan Binh Dist., Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 38123519/20 Fax: 84 8 38123521 Itochu Corporation Representative Office in Hanoi 14, Thuy Khue Street, Tay Ho District, Hanoi, Vietnam TEL: 84 4 38237088 FAX: 84 4 38233695 Representative Office in Ho Chi Minh City No.6 Nguyen Binh Khiem Street, District 1, Ho Chi Minh City, Vietnam TEL: 84 8 38293000 FAX: 84 8 38245239

Telephone +84-8-38294763 Facsimile +84-8-38294760 Mishubishi Electric Asia Pte Ltd Distributor in HCMC: Unify Technology Co., Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615 MMC Metal Singapore Pte Ltd (Ho Chi Minh Office) 141 Co Bac St., Districr 1., Ho Chi Minh, VIETNAM TEL: +84-90-961 1395

Omron Asia Pacific Pte Ltd Ho Chi Minh Office 2nd Floor, IWA Square, 102AB, Cong Quynh Street, Pham Ngu Lao Ward, Dist 1, HCMC, Vietnam Tel: (84-8) 39204338 Fax: (84-8) 39204335 Hanoi Office 6th Floor, 92 Hoang Ngan Street, Trung Hoa, Cau Giay, Hanoi. Vietnam Tel: (84-4) 3556 3444 Fax: (84-4) 3556 3443 R

N

Renishaw Distributor in HCMC: Unify Technology Co., Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615

Nachi Singapore Representative Office, Vietnam Room 1608, 16/F Saigon Tower 29 Le Duan Street, District 1, Ho Chi Minh City, VIETNAM Tel: +84-8-823-6299 Fax: +84-8-823-6288

Robert Bosch (SEA) Pte Ltd Representative in Vietnam 10th Floor 194 Golden Building 473 Dien Bien Phu Street Ward 25, Bin Thanh District Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 258 3690 S

L

Nhat Minh Engineering Co Ltd (MMC Metal Singapore Pte Ltd) B3 Plot 4, Dinh Cong New Urban, Hoang Mai, Hanoi City, VIETNAM TEL: 84.4 36404476 FAX: 84.4 36404475

Laser Equipment and Technology Co Ltd (ACI Laser GmbH Agent) 38/45 Hao Nam Street, Dong Da District, Hanoi, Vietnam Tel: 84 4 2165865 Fax: 84 4 5122634

Nidec Copal (Vietnam) Co Ltd Street No.18 Tan Thuan Export Processing Zone, District 7, Ho Chi Minn City, Vietnam Tel:: 84-8-3770-0210 Fax: 84-8-3770-0214

M

Nissin Electric Vietnam Co Ltd No. 7, Road TS 11, Tiên Sơn IZ Bac Ninh Province, Vietnam Tel: 84(241)714434 Fax: 84(241)714437

K Kennametal (Singapore) Pte Ltd Representative Office Room 1, 4th Floor, Annex Building 309B - 311 Nguyen Van Troi Str. Ward. 1, Tan Binh Dist. Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 38447917 / 21 Mobile: 84 903152157 Komatsu Vietnam JSC Head Office in Hanoi No. 14 Thuy Khue Str. Tay Ho Dist. Hanoi, Vietnam Tel: 84 4 3843 0540 Fax: 84 4 3843 0842

Metaplas Pte Ltd Representative Office NHA Viet Plaza, 402 Nguyen Kiem Street, Ward 3, Phu Nhuan District, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 39954608 Fax: 84 8 39954957 Mico Heavy Equipment & Machinery Co Ltd (Mico Group) Rm.1505, 15th Flr., B-Vincom Tower, 191 Bà Triệu Str., Hai Bà Trưng Dist. Hanoi, Vietnam Tel:84 4 974 2708 Fax:84 4 974 2709 Mitsubishi Corporation Hanoi Representative Office 10th Floor, Hanoi Towers, 49 Hai Ba Trung St. Hanoi, Vietnam Telephone +84-4-39348301 Facsimile +84-4-39348314 Ho Chi Minh City Representative Office Saigon Centre, 12th Floor, 65 Le Loi Boulevard, District 1, Ho Chi Minh City, Vietnam

M.M.V Trading Technology Co Ltd 141 Co Bac St., District 1., Ho Chi Minh, Vietnam Tel: +84-8-9203323

O Okamoto (Singapore) Pte Ltd Distributor in HCMC: Unify Technology Co., Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615 OKK Corporation Distributor in HCMC: Unify Technology Co., Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615 Optical Gaging (S) Pte Ltd 21 Tannery Road Singapore 347733 Tel: (65) 6741 8880 Fax: (65) 6741 8998

Saigon Precision Co Ltd (MISUMI Group) Lin Trung Factory: Road 2, Linh Trung Export Processing Zone ThuDuc District, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: +84 8 8974387 Fax: +84 8 8974613 Saigon Tole Trading Manufactures Co Ltd 99/9 Highway 1, Tân Thới Nhất Ward, Dist. 12, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: (84-8) 8917885,7191056 Fax: (84-8) 8910104 Sandvik Vietnam Company Limited 5th Floor Vietnam Economic Times Building 1/1 Hoang Viet Street, Ward 4 Tan Binh District Ho Chi Minh City Tel: +84 8 3948 4138 Fax: +84 8 3948 4129 Sanyo Di Solutions Vietnam Corporation No.10, Street 17A, Bien Hoa Industrial Zone II Bien Hoa, Dong Nai Province, Vietnam Tel: (84) 61 399 4252 Fax: (84) 61 399 4264 Schaeffler Vietnam Co Ltd Ho Chi Minh Sales Office TMS Building, 6th Floor 172 Hai Ba Trung street, District 1 Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: +84 8 22 20 2777 Fax:+84 8 22 20 2776 Hanoi Sales Office VCCI building, 3th floor, unit 319 No.9 Dao Duy Anh street – Dong Da Dist Ha Noi Vietnam Tel: +84 4 35 77 17 92 Fax:+84 4 35 77 17 91 63


LISTING OF DISTRIBUTORS IN VIETNAM

Schindler Vietnam Ltd 9/F, Star Building 33ter-33bis Mac Dinh Chi Street District 1, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: +84 8 821 3383 Fax:+84 8 821 3382 Seco Tools (SEA) Pte Ltd Vietnam representative Office Star View Building 63A Nam Ky Khoi Nghia Street Ben Thanh Ward District 1, HCM City, Vietnam Tel: +84 8 9144393, 9143164 Fax: +84 8 9143164 Siemens Ltd Headquarter 58 Ton Duc Thang Street, District 1 Ho Chi Minh City Vietnam Tel:: 84 8 3825 1900 Fax.: 84 8 3825 1580 Hanoi Office Ocean Park Building, 1 Dao Duy Anh Street, Dong Da District Hanoi Vietnam Tel:: 84 4 3577 6688 Fax.: 84 4 3577 6699 Singapore Exhibition Services Pte Ltd Representative Office Unit No 7, 7th Floor, 51-51B-53 Vo Van Tan St., KM Plaza, District 3 Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84 8 3930 7618 Fax: 84 8 3930 7616 SKF Vietnam HCMC Office 105 Ton Dat Tien Street, 404 Tan Phu Ward, District 7, Ho Chi Minh City, Vietnam Phone:+84 8 54 10 77 10 Fax:+84 8 54 10 77 01 Hanoi Office 105 Lang Ha, F/7Dong Da District, Hanoi, Vietnam Phone:+84 4 562 40 60 Fax:+84 4 562 40 63 Sodick (Thailand) Co Ltd Ho Chi Minh Representative Office Floor 5th, 531 Huynh Van Banh St, Phu Nhuan Dist. Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84-8-3991-4327 Fax: 84-8-3991-4325 Hanoi Representative Office No. 503 CT1-Vimeco Building, Nam Trung Yen, Trung Hoa, Cau Giay District, Hanoi, Vietnam Tel: 84-4-2225-0920 Fax: 84-4-2225-0921 Sumitomo Corporation Vietnam LLC Hanoi Head Office Hanoi Tower, 49 Hai Ba Trung Street, Hanoi, Vietnam Phone +84-4-3825-8818 Fax:+84-4-3826-8054 Ho Chi Minh City Office The Landmark, 6th Floor 5B Ton Duc Thang Street, District-1, Ho Chi Minh City, Vietnam 64

Phone +84-8-3829-1530 Fax:+84-8-3829-1488 Sumitomo Drive Technologies Ho Chi Minh Representative Office 7th Floor, 301 Tran Hung Dao St., Co Giang Ward, Dist. 1, HCMC Tel: 84 8 39204539/40 Fax: 84 8 39204540 Hanoi Representative Office Room 603, Floor 6th, NOZA Building 243 Cau Giay Street, Cau Giay District, Hanoi City, Vietnam Tel/Fax: +84 4 767 2470 Swan Industry (Vietnam) Co Ltd Road3 - Nhon Trach 1 Industrial Zone Dong Nai, Vietnam Tel: 061 3560045-48 Fax. 061 3560049 T Thanh Nam Technical Co Ltd 86/1/9 Chua Ha-Cau Giay Hanoi Vietnam Tel: 84 - 4 - 37673042 Fax: 84 - 4 - 37673041 Technological Application & Production Co (Bystronic Distributor) Hanoi Office 89B Ly Nam De Str, Hoan Kiem District, Hanoi City Tel: +844 38233278 Ho Chi Minh Office 18A Cong Hoa Tan Binh District, Hi Chi Minh City Tel: +844 85868168 Tohoku Chemical Industries (Vietnam) Ltd Plot No.211, Amata Road 9, Amata Industrial Park, Long Binh Ward, Bien Hoa City, Dong Nai Province, Vietnam Tel: 84 61 936015 Fax: 84 61 836016 TOWA Industrial (Vietnam) Co Ltd Street No 10 Tan Thuan Export Processong Zone, Tan Thuan Dong Ward District 7, Ho Chi Minh, Vietnam Tel: +010-84-83-770-1870 Fax:+010-84-83-770-1871 Toyo-Vietnam Corporation Limited 11th Floor, Centrepoint Building, 106 Nguyen Van Troi Street, Ward 8, Phu Nhan Dist., Ho Chi Minh City, Vietnam Phone: +(84-8) 39977118 Fax: +(84-8) 39977086 Trumpf Vietnam Ho Chi Minh City Office Central Park Building Floor 7 – No. 208, Nguyen Trai Street Pham Ngu Lao Ward District 1, Ho Chi Minh City, Vietnam Phone: (+84) 8 3925 9829 Fax: (+84) 8 3925 9831 Hanoi Office Suite 238, 3rd Floor, No. 33A Pham Ngu Lao Street Hoan Kiem District Hanoi City, Vietnam Phone: (+84) 4 3933 6155

Fax: (+84) 4 3933 6156 U Unify Technology Co Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615 Universal Technology Equipment Systems Co Ltd 87 Le Van Loc St Ward 7, Vung Tau City, Ba Ria-Vung Tau , Vietnam Tel: (84-64) 839727 Fax: (84-64) 839685 V Viet Thang Trading Co Ltd 1378A Trinh Dinh Trong St., Phu Trung Ward, Tan Phu Dist., Ho Chi Minh City, Vietnam Phone:(84-8) 8618954 Fax:(84-8) 8648764 Vietdung Manufacturing & Trading Co Ltd No 67, Cau Dien, Tu Liem Hanoi, Vietnam Tel: 84-4-7649666 Fax: 84-4-8374020 W Wenzel Asia Pte Ltd Distributor in HCMC: Unify Technology Co., Ltd 222/56 Bui Dinh Tuy St. Ward 12, Binh Thanh Dist, HCMC, Vietnam Tel: (08) 35165612 -13-14 Fax: (08) 35165615 Witte Far East Pte Ltd 13 Joo Koon Crescent Singapore 629021 Tel:+65 6248 5961 Fax: +65 6898 4542 Y Yamazaki Mazak Singapore Pte Ltd Vietnam Rep. Office Capital Place, 6th Floor #6 Thai Van Lung St., Ben Nghe Ward, Dist. 1 Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: 84-8-38237199/38237200/38237201 Fax: 84-8-38237204 Yamazen Hanoi Office #407 V-Tower, 649 Kim ma Str., Ba Dinh Dist., Hanoi, Vietnam Tel: 84-4-37664 135 Fax: 84-4-37664 137 Ho Chi Minh Office 192-194 Hoa Lan street, Ward 2, Phu Nhuan Dist Ho Chi Minh city, Vietnam Tel: 84-8-35174 711, 84-8-35174 712 Fax: 84-8-35174 710


Fiber Laser Processing Machine

Improved High – Speed Cutting of Thin Worksheets

View machine @ MTA Vietnam 2014 Stand No: AB3-1

Reduction of Cutting Time

Comparison of OPTIPLEX 3015 Fiber (2kW) and conventional CO2 laser processing machinery (2.5kW) Conventional CO2 laser processing machine (2.5kW)

OPTIPLEX 3015 Fiber (2kW)

35% 45%

35%

Mild Steel 1mm

Mild Steel 2.3mm

Stainless 1mm

40% 35%

Stainless 2mm

YAMAZAKI MAZAK VIETNAM CO., LTD.

Aluminum 2mm

164 Le Van Viet Street, Tang Nhon Phu B Ward, District 9, Ho Chi Minh City, Vietnam Tel: (+84) 8 3736 1838 Fax: (+84) 3730 6851 Service Hotline: 0902 490 068 www.Mazak.com.vn


Best choice. Giới thiệu ngắn gọn về Công nghệ sợi quang Chất lượng Thụy Sĩ với giá địa phương: BySun Fiber 3015 được thiết kế chính xác theo nhu cầu của bạn. Cắt bằng tia laser | Chấn | Cắt bằng tia nước bystronic.com


Vietnam Guidebook 2014