Phương pháp dập tấm kim loại - Công nghệ đột dập kim loại tấm mới nhất

Đột dập kim loại tấm sử dụng để gia công tấm kim loại với độ dày và kích thước lớn, từ đó giúp tăng năng suất cũng như chất lượng thành phẩm. Hiểu những phương pháp dập tấm kim loại sẽ giúp doanh nghiệp tối ưu được quy trình sản xuất, tiết kiệm chi phí vận hành, cải tiến và phát triển sản phẩm tốt hơn. Từ đó nâng cao khả năng cạnh tranh, nắm bắt các cơ hội của thị trường. Cùng tìm hiểu về công nghệ đột dập kim loại mới nhất trong bài viết dưới đây.

Công nghệ đột dập tấm kim loại là gì?

Đột dập kim loại tấm là phương pháp gia công sử dụng áp lực để tạo hình kim loại ở dạng tấm, hoặc thép bản. Quá trình này có thể được thực hiện ở trạng thái nóng hoặc nguội, nhưng thường được thực hiện ở dạng gia công dập nguội. 

dot-dap-kim-loai-tam

Đột dập kim loại tấm là công nghệ sử dụng áp lực để tạo hình kim loại ở dạng tấm, hoặc thép bản

Công nghệ này rất phù hợp để gia công tấm kim loại với độ dày và kích thước lớn.

Công nghệ đột dập là gì?

Công nghệ đột dập là gì? Công nghệ đột dập CNC (Punching Technology) là phương pháp sử dụng lực tác động để gia công ép tấm kim loại vào khuôn đột dập. Quá trình này sau đó sẽ tạo ra các thành phẩm với chi tiết, hình dạng và kích thước theo yêu cầu. Công nghệ này được sử dụng nguyên liệu là các tấm kim loại phẳng để sản xuất các vật liệu với chi tiết phức tạp thông qua việc cắt, uốn, đột lỗ và định hình.

Đặc điểm công nghệ đột dập

Sau khi tìm hiểu công nghệ đột dập là gì thì sau đây LECI sẽ nêu một vài đặc điểm của đột dập kim loại tấm như sau:

  • Chất lượng: Chất lượng của sản phẩm phụ thuộc vào chương trình cũng như bản thiết kế được đưa vào máy đột dập CNC. 

  • Tiết kiệm công sức: Người vận hành máy sẽ chủ yếu theo dõi máy hoạt động mà không cần mất công sức trực tiếp tham gia vào quá trình gia công.

  • Dễ dàng sử dụng: Đây là loại công nghệ dễ thao tác và vận hành. Quý khách có thể hoàn toàn điều chỉnh khi phát hiện kích thước bị sai lệch hay các lỗi phát sinh qua màn hình điện tử. Điều này giúp giảm thiểu các chi phí phát sinh trong quá trình gia công do hỏng sản phẩm.

  • Tốc độ nhanh chóng, chính xác đến từng chi tiết nhỏ: Đặc điểm này rất thích hợp để sản xuất các thành phẩm yêu cầu độ chính xác cao và năng suất lớn.

  • Dễ dàng sử dụng: Lập trình CNC là quá trình tạo ra mã G-code thông qua phần mềm, dùng để điều khiển máy CNC trong quá trình gia công vật liệu. Các chương trình này được thiết lập từ các thiết kế trong hệ thống CAD và máy CNC sẽ thực hiện các hoạt động đột dập theo các lệnh được chỉ định.

  • Dễ dàng hình dung: Bản thiết kế vật liệu có thể được trình bày dưới dạng 2D hoặc 3D. Thông tin này sẽ giúp quá trình gia công vật liệu diễn ra chính xác và tạo thành sản phẩm đúng yêu cầu nhất.

  • Ngoài ra, phần mềm trong công nghệ đột dập cũng có khả năng sắp xếp các thành phần trên tấm kim loại theo kích thước đã định. Điều này giúp tối ưu hóa việc sử dụng vật liệu và gia công hiệu quả.

>> Xem thêm: 10 dấu hiệu nhận biết cần sửa chữa máy đột Trumpf

Các nguyên công của dập tấm kim loại

Nguyên công là một yếu tố không thể thiếu trong quá trình công nghệ, thường được thực hiện liên tục tại một địa điểm làm việc bởi một hoặc một nhóm công nhân. Bên cạnh đó, nguyên công cũng là cơ sở để tính chi phí sản xuất cũng như giá thành sản phẩm. Chính vì vậy, tùy vào yêu cầu kỹ thuật và dạng bề mặt cần tạo hình để lựa chọn nguyên công phù hợp (hay còn gọi là phương pháp gia công tương ứng).

dot-dap-kim-loai-tam-1

Đột dập kim loại tấm gồm hai nguyên công là nguyên công cắt phôi và nguyên công tạo hình

Nguyên công bao gồm các phần: gá, vị trí, bước, đường chuyển dao, động tác. Có 2 loại nguyên công đột dập tấm kim loại chính là nguyên công cắt phôi và nguyên công tạo hình.

Nguyên công cắt phôi

Nguyên công cắt phôi sẽ dùng đường cắt hở hoặc kín để chia phôi thành nhiều phần bằng nhau. Loại máy cắt hở được sử dụng là máy cắt có lưỡi dao song song, nghiêng hay lưỡi dao cắt hình đĩa, còn đường khép kín thì ta dùng dập cắt và đột lỗ. Khi cắt phôi cần bố trí hợp lý để sản xuất được nhiều vật liệu và giảm thiểu số lượng phế liệu nhất. Để đánh giá hệ số sử dụng nguyên vật liệu sẽ dùng công thức sau:

n = (Fo/F)x 100%

Trong đó: 

  • F : Diện tích tấm vật liệu (phôi) ban đầu.

  • Fo: Tổng diện tích của các phôi có trên tấm cắt với diện tích là F.

Nguyên công tạo hình

Nguyên công tạo hình sẽ lấy phôi từ nguyên công cắt phôi. Từ những phôi đã được tạo ra ở các nguyên công cắt phôi, sang nguyên công tạo hình sẽ chế tạo các chi tiết dựa vào phương pháp tạo hình khác nhau tùy mục đích sử dụng. Ví dụ, để sản xuất ra một hộp tủ kỹ thuật phải cần tới phương pháp đột dập kim loại tấm là uốn và chấn gấp. Chấn gấp sẽ làm biến dạng tấm phẳng những hình dáng theo yêu cầu mà không tạo ra khoảng trống trên bề mặt tấm kim loại.

Các loại gia công đột dập hiện nay

Hiện nay có nhiều loại gia công đột dập kim loại tấm nhưng hiện nay có 4 phương pháp chính được sử dụng bao gồm: Dập khuôn lũy tiến, Dập đa công cụ, Dập sâu, Dập ngắn.

Dập khuôn lũy tiến

Dập khuôn lũy tiến là một loại khuôn dùng trong quy trình gia công lũy tiến để sản xuất các chi tiết phức tạp. Quá trình này kết hợp nhiều khuôn (hay nhiều công đoạn gia công) vào một khuôn duy nhất, trong đó vật liệu cuộn được tự động nạp ở các góc đều và được ép theo thứ tự. Đây là loại dập có năng suất cao nhất trong số các loại khuôn dập và có thể đúc thành sản phẩm hoàn chỉnh chỉ với một khuôn. Do tính phức tạp của cơ chế điều chỉnh bước tiến và các bộ phận định vị/giữ (như chốt hoa tiêu), việc sản xuất cần đòi hỏi công nghệ và bí quyết tiên tiến.

dot-dap-kim-loai-tam-2

Dập khuôn lũy tiến là một loại khuôn dùng trong quy trình gia công lũy tiến để sản xuất các chi tiết phức tạp

Ưu điểm: 

  • Tốc độ dập: Tưởng tượng một dây chuyền sản xuất: Vật liệu đi vào đầu dây chuyền và đi qua từng trạm, giống như các toa tàu trên đường ray. Sau đó, mỗi trạm thực hiện một công việc khác nhau: Cắt, uốn, dập,... để biến vật liệu thành sản phẩm hoàn chỉnh. Kết quả là quá trình sản xuất diễn ra nhanh, chính xác và tiết kiệm hơn so với phương pháp truyền thống.

  • Ít phế liệu: Dập lũy tiến là quy trình biến hình kim loại tấm bằng cách đục lỗ, đúc, uốn và các kỹ thuật khác để tạo ra sản phẩm cuối cùng theo yêu cầu, giảm thiểu lượng phế liệu. Phương pháp này được xem là hiệu quả nhất về chi phí cho việc sản xuất các bộ phận, vì thời gian thiết lập công cụ và khuôn ít hơn nhiều so với gia công truyền thống. 

  • Tạo sản phẩm chỉ với 1 quy trình: Không phải sản phẩm gia công đột dập CNC nào cũng có thể tạo ra từ lần 1 lần đột dập duy nhất. Đột dập lũy tiến là công nghệ tạo sản phẩm nhiều hình dạng bằng một công cụ, thực hiện biến dạng qua từng trạm để tạo ra sản phẩm hoàn chỉnh.

  • Tiết kiệm thời gian: Vì vật liệu sẽ được cung cấp liên tục trong quá trình đột dập kim loại tấm nên sẽ tiết kiệm được thời gian để điều chỉnh công cụ và thay đổi vật liệu.

  • Độ lặp lại cao: Nếu như những phương pháp đột dập khác bạn dùng khuôn nhỏ, làm từng cái một khiến mất thời gian, công sức thì đột dập lũy tiến sẽ dùng khuôn lớn, có thể làm nhiều cái cùng lúc. Điều này giúp sản xuất vật liệu nhanh và tiết kiệm công sức hơn nhiều.

  • Chi phí thấp: Tất cả những ưu điểm nêu trên sẽ giúp quá trình đột dập được tối ưu từ đó tiết kiệm chi phí cho công ty.

Nhược điểm:

  • Chất lượng bề mặt thấp: Hầu hết các quá trình tạo hình trong dập khuôn lũy tiến được thực hiện với phôi ở trạng thái nóng. Do đó, chất lượng bề mặt của chi tiết thường không cao và độ chính xác cũng không đạt mức tối ưu.

  • Độ bền không cao: Dù khuôn dập lũy tiến được làm bằng vật liệu tốt, nhưng do quá trình sử dụng liên tục, các bộ phận chính của khuôn chắc chắn sẽ bị hao mòn sau một thời gian dài sản xuất nhanh. Các bộ phận như kim đột cần thay thế, điều này mất thời gian hơn so với khuôn dập thông thường.

Ứng dụng: Dập khuôn lũy tiến thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp như sản xuất ô tô, điện tử và thiết bị gia dụng, những nơi sản xuất số lượng lớn và dung sai chặt chẽ.

>> Xem thêm: Cách bảo dưỡng khuôn đột CNC tại nhà

Dập Fourslide (Dập đa công cụ)

Dập đa công cụ là một công nghệ dập kim loại sử dụng nhiều trạm dập liên tiếp để tạo ra các chi tiết phức tạp từ phôi kim loại. Dập Four Slide sử dụng một băng tải để di chuyển phôi kim loại qua các trạm dập liên tiếp. Mỗi trạm dập thực hiện một công đoạn dập cụ thể để tạo ra hình dạng mong muốn của chi tiết. Các trạm dập được sắp xếp theo thứ tự để đảm bảo quá trình dập diễn ra suôn sẻ và hiệu quả.

dot-dap-kim-loai-tam-3

Dập đa công cụ là một công nghệ dập kim loại sử dụng nhiều trạm dập liên tiếp để tạo ra các chi tiết phức tạp từ phôi kim loại

Ưu điểm:

  • Tính linh hoạt: Có thể tạo ra nhiều loại chi tiết phức tạp và có thể thay đổi khuôn dập nhanh chóng để sản xuất các chi tiết khác nhau.

  • Hiệu quả cao: Có thể tạo ra một khối lượng lớn các bộ phận kim loại giống hệt nhau, phù hợp cho cả quá trình sản xuất ngắn hạn hoặc dài hạn. Ngoài ra, phương pháp này cũng giảm thiểu lãng phí phôi kim loại.

  • Độ chính xác cao: Điều này giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất.

  • Chi phí thấp: Dập Four Slide có thể giúp giảm chi phí sản xuất so với các phương pháp dập truyền thống, từ đó tiết kiệm thời gian và nhân công.

Nhược điểm:

Các sản phẩm yêu cầu độ phức tạp thường phải thực hiện một loạt các bước khác nhau trong khi các bộ phận đơn giản chỉ cần một hoặc hai bước dập. Tuy nhiên, cả bộ phận dập phức tạp và đơn giản hầu như đều có nguy cơ bị lỗi dập giống nhau.

  • Hình dạng sản phẩm không chính xác: Do độ chính xác của khuôn Fourslide bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như độ hở khuôn, độ dẻo của vật liệu, lực dập,... Điều này gây khó khăn trong việc điều chỉnh khuôn để đạt được độ chính xác cao cho tất cả các chi tiết của sản phẩm.

  • Làm mỏng và làm dày không đồng đều: Do sự phân bố lực dập không đều trong khuôn Four Slide dẫn đến việc một số khu vực của tấm kim loại bị làm mỏng quá mức hoặc dày hơn so với yêu cầu. Điều này ảnh hưởng đến độ bền và tính thẩm mỹ của sản phẩm.

  • Khuyết tật về hình thức: Do độ hở khuôn quá lớn hoặc vật liệu không đủ dẻo, dẫn đến việc vật liệu bị kéo vào khuôn và tạo thành các vết lõm. Hoặc do ma sát giữa khuôn và vật liệu trong quá trình dập, tạo ra các đường gờ và nếp nhăn trên bề mặt sản phẩm. Bên cạnh đó, còn do phân bố lực dập không đều, dẫn đến việc các chi tiết của sản phẩm không được liên kết chặt chẽ với nhau. Ngoài ra còn do quá trình dập tạo ra các biến dạng nén đẩy vật liệu lại với nhau làm cho vật liệu chồng lên nhau và tạo ra các vết gờ.

  • Khuyết tật bề mặt: Do vật liệu bị kéo dài quá mức trong quá trình dập, dẫn đến việc hình thành các vết nứt nhỏ trên bề mặt sản phẩm. Ngoài ra có thể do vật liệu bị rách trong quá trình dập, dẫn đến việc hình thành các vết nứt lớn trên bề mặt sản phẩm.

  • Sản phẩm bị biến dạng lại sau khi đột dập: Do vùng đàn hồi của đường cong ứng suất-biến dạng của vật liệu, dẫn đến việc sản phẩm bị biến dạng sau khi dập. Cần phải uốn cong quá mức để bù lại ảnh hưởng của lò xo nhưng điều này có thể làm tăng nguy cơ nứt vỡ sản phẩm.

  • Ứng dụng: Dập đa công cụ được ứng dụng trong các ngành: Chế biến thực phẩm; Nông nghiệp; Hàng hải; Xử lý nước; Thi công; Cơ sở hạ tầng; Đường hầm & Khai thác mỏ; Viễn thông; Nuôi trồng thủy sản.

Dập sâu

Dập vuốt sâu (Deep Drawing) được sử dụng để dập các sản phẩm có độ sâu vượt quá đường kính của nó. Đây là một trong số các phương pháp gia công tấm bằng khuôn dưới áp lực lớn. Phương pháp này giúp tạo hình sản phẩm có lòng sâu, chủ yếu ở dạng hình trụ, hình vuông, hình chữ nhật và chiều sâu của chi tiết lớn hơn đường kính của nó. Có thể lấy ví dụ như bồn rửa bát, thau, chậu,...

dot-dap-kim-loai-tam-4

Phương pháp dập sâu giúp tạo hình sản phẩm có lòng sâu, chủ yếu ở dạng hình trụ, hình vuông, hình chữ nhật và chiều sâu của chi tiết lớn hơn đường kính của nó

Ưu điểm:

  • Có lợi khi sản xuất số lượng lớn: Sau khi hoàn thiện công cụ và khuôn, quá trình dập vuốt có thể diễn ra liên tục, ít gián đoạn do bảo trì. Từ đó nâng cao năng suất, sản xuất được nhiều sản phẩm trong thời gian ngắn. Điều này giúp chi phí sản xuất mỗi sản phẩm giảm dần khi số lượng tăng lên. Bên cạnh đó, chi phí tạo công cụ dập vuốt cũng thấp hơn so với các phương pháp sản xuất khác.

  • Sử dụng cho sản phẩm yêu cầu độ bền cao và trọng lượng thấp: Quá trình này cũng được khuyến nghị sử dụng cho sản phẩm có hình dạng không thể thực hiện được thông qua các kỹ thuật sản xuất khác.

  • Giải pháp lý tưởng nhất để tạo các vật thể hình trụ: Điều này giúp giảm cả thời gian và chi phí sản xuất. Quá trình sản xuất lon nhôm là một ví dụ điển hình cho ứng dụng của phương pháp này. Hình vuông, hình chữ nhật và hình khối phức tạp có thể tạo ra những khuyết tật nhỏ, nhưng phương pháp dập sâu vẫn được tạo ra một cách dễ dàng và hiệu quả.

Nhược điểm: Tuy có những ưu điểm tuyệt vời, dập sâu vẫn còn nhược điểm như dù thích hợp để gia công bộ phận tấm liền mạch nhưng trong quá trình dập, hiện tượng xảy nếp nhăn hoặc nứt gãy có thể xảy ra. Lấy ví dụ cho dễ hiểu điều này giống như việc đặt một tờ giấy thấm dầu đặt lên mặt nước của một bát nước sau đó cho đồ ăn lên trên. Tất nhiên, sức nặng của đồ ăn sẽ làm chìm tờ giấy xuống đáy bát. Hậu quả là bề mặt giấy thấm dầu sẽ nhăn nhúm lại. Quá trình dập sâu cũng sẽ xảy ra hiện tượng như vậy nếu các điều kiện vật liệu, lực ép, kích thước phôi,... không được tính toán kỹ lưỡng.

Phương pháp này được dùng phổ biến trong: Các thành phần của ô tô; Phụ tùng máy bay; Rơle điện tử; Dụng cụ nấu ăn.

Dập ngắn

Dập ngắn (dập ngắn hạn) là phương pháp thích hợp cho dự án nhỏ hoặc tạo nguyên mẫu. Phương pháp này là một quá trình gồm nhiều để bước tạo ra số lượng nhỏ các bộ phận kim loại phức tạp. Thông thường, việc dập ngắn sẽ là quá trình sản xuất từ 5.000 bộ phận trở xuống diễn ra trong thời gian 06 tháng hoặc ít hơn. Trong quá trình sản xuất, phôi kim loại được đặt giữa khuôn và chày và được tạo hình theo thông số kỹ thuật của khách hàng.

Ưu điểm:

Dập ngắn là phương pháp đột dập kim loại tấm có những ưu điểm như:

  • Giảm chi phí sản xuất và vật liệu: Ngoài chi phí dụng cụ và nhân công, các chi phí dập kim loại khác bao gồm chi phí cho vật liệu. Vì chỉ cần một lượng nhỏ vật liệu trong thời gian ngắn nên chi phí gián tiếp cho vật liệu sẽ giảm.

  • Ít phế liệu hơn: Các phôi kim loại tấm tạo ra ít phế liệu hơn hẳn so với chế tạo các bộ phận sử dụng nhiều mảnh kim loại.

  • Tiết kiệm thời gian: Các đợt sản xuất ngắn, khối lượng thấp có thể được hoàn thành nhanh hơn so với các đợt sản xuất tiêu chuẩn. Dập ngắn có thể tạo ra sản phẩm nhanh chóng, đặc biệt là khi sản xuất số lượng ít. Dập ngắn là phương pháp lý tưởng để tạo nguyên mẫu sản phẩm mới.

Nhược điểm:

Dập ngắn có nhược điểm như sau:

  • Độ chính xác thấp: Độ chính xác của dập ngắn không cao bằng các phương pháp dập khác.

  • Tốc độ chậm: Tốc độ sản xuất của dập ngắn chậm hơn so với các phương pháp dập khác khi sản xuất số lượng lớn.

  • Chất lượng sản phẩm không cao: Chất lượng sản phẩm dập ngắn có thể không cao bằng các phương pháp dập khác.

  • Ứng dụng: Nhiều ngành công nghiệp sử dụng phương pháp dập ngắn để sản xuất các bộ phận chất lượng cao một cách nhanh chóng. Từ ô tô đến hàng không vũ trụ, ngành y tế, điện tử, xây dựng, v.v., nhu cầu về dịch vụ này rất cao. Phương pháp này thích hợp để xử lý sản phẩm yêu cầu đối xứng và thường dùng để sản xuất các bộ phận như xi lanh động cơ, vỏ bình chữa cháy và lon nhôm, v.v.

>> Xem thêm: Cách chọn khuôn đột phù hợp với nhu cầu doanh nghiệp

LECI - Đơn vị cung cấp giải pháp đột dập tấm kim loại uy tín

Là đơn vị cốt lõi trong ngành với chục năm kinh nghiệm, LECI tự tin là doanh nghiệp mang tới giải pháp đột dập kim loại tấm tốt nhất tới quý khách. Sau đây là những lý do quý khách nên chọn LECI để hỗ trợ:

  • Đội ngũ nhân viên dày dặn kinh nghiệm: Với đội ngũ kỹ thuật viên có những người từng là kỹ sư trưởng của nhiều công ty lớn, LECI tự tin có thể nhận diện và khắc phục lỗi cho máy đột dập của quý khách nhanh nhất.

  • Luôn sẵn hàng: LECI luôn sẵn sàng các linh kiện chính hãng trong kho. Điều này giúp chúng tôi hỗ trợ khách hàng một cách kịp thời, giúp giảm thiểu thời gian đình trệ sản xuất.

  • Hỗ trợ thay thế, sửa chữa: Bên cạnh cung cấp các linh kiện chính hãng và lắp đặt máy đột dập, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ sửa chữa, thay thế linh kiện máy đột khi máy xảy ra lỗi.

  • Uy tín hàng đầu: Với phương châm chữ “tâm” đi liền với chữ “tầm”, chúng tôi luôn mong muốn nhận được phản hồi tốt nhất của khách hàng. Chính vì vậy, LECI không ngừng cải thiện chất lượng về kỹ thuật và dịch vụ để có thể phục vụ khách hàng tận tâm nhất.

dot-dap-kim-loai-tam-5

LECI - Đơn vị cung cấp giải pháp đột dập kim loại tấm uy tín

Liên hệ cho LECI qua:

  • Address: Phòng 1901, Tòa nhà Saigon Trade Center, Số 37 Tôn Đức Thắng, Phường Bến Nghé, Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam.

  • Phone: 02822202988

  • Hotline:  (+84) 938746286 hoặc (+84) 28 222 029 88

  • Website: www.lecilaser.com