Công nghệ phay và những điều cần biết về phay: Công nghệ phay là một phần không thể thiếu trong kỹ thuật gia công cơ khí. Sự ra đời của công nghệ phay đã dánh dấu một bước ngoặc lớn trong lĩnh vực gia công cơ khí. Ngày nay, phay CNC góp phần mang tới những sản phẩm hoàn hảo nhất, đây là nền tảng giúp ngành công nghiệp sản xuất ngày càng phát triển hơn.
Phay là gì?
Phay (Milling) là quá trình gia công sử dụng máy cắt quay để loại bỏ vật liệu bằng cách đưa máy cắt vào chi tiết gia công. Phay là quá trình gia công cắt gọt kim loại phổ biến nhất hiện nay, đây là phương pháp gia công bằng cách cắt gọt với các chuyển động cơ bản sau:
- Chuyển động chính(chuyển động cắt) là chuyển động quay tròn của dao.
- Chuyển động tiến dao (chuyển động chạy dao) là chuyển động tịnh tiến tương đối giữa dao và chi tiết.
Tùy theo hướng chuyển động mà ta có các hướng như chuyển động chạy dao ngang, chuyển động chạy dao dọc, chuyển động chạy dao đứng. Lưu ý: Tốc độ chuyển động chính luôn luôn lớn hơn tốc độ chuyển động chạy dao
Phay bao gồm nhiều loại hoạt động và máy móc khác nhau, ở quy mô từ các bộ phận riêng lẻ nhỏ đến các hoạt động phay băng nhóm nặng, lớn. Đây là một trong những quy trình được sử dụng phổ biến nhất để gia công các bộ phận tùy chỉnh đến dung sai chính xác.
Phay có thể được thực hiện với nhiều loại máy công cụ. Loại máy công cụ ban đầu để phay là máy phay. Sau sự ra đời của điều khiển số máy tính (CNC) vào những năm 1960, máy phay đã phát triển thành các trung tâm gia công: máy phay được tăng cường bởi bộ thay dao tự động hoặc băng chuyền công cụ, hệ thống làm mát. Các trung tâm phay thường được phân loại là trung tâm gia công đứng (VMC) hoặc trung tâm gia công ngang (HMC).
Việc tích hợp phay vào môi trường tiện và ngược lại, bắt đầu bằng việc tạo dao tiện cho máy tiện và việc sử dụng máy phay không thường xuyên cho các nguyên công tiện. Điều này dẫn đến một loại máy công cụ mới, máy đa nhiệm (MTM), được chế tạo có mục đích để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phay và tiện trong cùng một đường bao gia công.
Phay CNC là gì?
Phay CNC (CNC: computer numberical control) là máy phay tương tác với máy tính được trang bị phần mềm chuyển đổi mã số thành tọa độ Cartesian được lập trình đại diện cho các hướng dẫn cho các chuyển động chính xác được thực hiện bằng máy. Một cách gián tiếp, mã này xác định cách tự động tạo, sản xuất hoặc biến đổi một đối tượng ảo thành một đối tượng thực. Điều này cho phép máy hoạt động với độ chính xác cao, giống như robot.
Một máy CNC biến đổi nguyên liệu thô thành một mô hình hoàn chỉnh thông qua các phương pháp khác nhau, bằng cách thêm (bồi đắp) hoặc loại bỏ vật liệu. Các kỹ thuật có sẵn phụ thuộc vào loại máy. Một máy in 3D hoặc máy phay CNC là những ví dụ điển hình của máy CNC.
Nguyên lý hoạt động của máy phay
Phay là một hình thức gia công phôi dựa trên hai chuyển động tạo hình. Trong đó dụng cụ cắt thực hiện chuyển động tròn để tạo ra tốc độ cắt. Còn dao thực hiện chuyển động tịnh tiến theo các phương dọc, phương ngang, phương đứng để thực hiện việc cắt gọt kim loại. Phôi được giữ kẹp chặt trên bàn máy.
Khi quá trình phay bắt đầu, động cơ máy sẽ thực hiện chuyển động xoay tròn dụng cụ cắt. Đây được coi là chuyển động chính. Khi đó dao sẽ chuyển động tính tiến theo 3 phương. Các chuyển động tịnh tiến này có thể độc lập theo từng phương hoặc kết hợp với nhau. Với chuyển động tạo hình như trên, chi tiết gia công sẽ có vết gia công được gọi là đường cycloid.
Tóm lại, phay là tổng thể các hoạt động tạo hình vô cùng đa dạng. Nó cũng bị tác động rất nhiều bởi hình dáng, đặc điểm của các loại dao cắt, phương gá đặt tác động giữa chi tiết cũng như dao.
Các chuyển động trong công nghệ phay
Trong phương pháp phay theo công nghệ phay CNC hiện nay, có hai chuyển động tạo hình sau đây:
– Chuyển động tạo hình chính: dao phay quay tròn
– Chuyển động tạo hình chạy dao: chuyển động tịnh tiến theo 3 phương, có thể độc lập từng phương hoặc kết hợp với nhau
– Ưu điểm:
- Dao phay có nhiều lưỡi cắt nên lâu mòn, lượng chạy dao lớn cho năng suất gia công cắt gọt cao
- Với công nghệ cao – trong tổng khối lượng gia công cắt gọt, phay chiếm khoảng 20%
- Độ chính xác gia công tương đối cao
- An toàn cho thợ vận hành vì phoi đứt đoạn
– Nhược điểm:
- Trong quá trình vận hành máy, lưỡi cắt hay va đập vào bề mặt gia công nên gây ra rung động, làm ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt cũng như độ chính xác của chi tiết.
Dao Phay là gì?
Dao phay chính là công cụ được sử dụng trong quá trình gia công phay. Dao phay là một dao cụ gồm tổ hợp nhiều lưỡi cắt cùng làm việc, dao phay là một trong những dụng cụ cắt gọt kim loại đa dụng nhất hiện nay, mang lại hiệu suất cao, bề mặt chi tiết gia công mịn bóng, đáp ứng được các tiêu chuẩn kỹ thuật khắt khe nhất trong ngành gia công cơ khí chính xác.
Dao phay được làm từ hợp kim thép gió tích hợp các lớp phủ đặc biệt để làm tang độ bền của dao phay. Chúng thường gắn theo chiều dọc được cấu tạo để Phay mặt phẳng, Phay rãnh xoắn, Phay rãnh, phay cạnh, Phay mặt phẳng nghiêng,..
Công dụng của dao phay?
- Được dùng để cắt gọt vật liệu có độ cứng khác nhau như các loại hợp kim thép ,Inox, đồng, nhôm, titan, niken,..
- Hiện nay nhiều nhà sản xuất đã phát triển dao phay có khả năng cắt gọt được các loại thép có độ cứng lên đến 70 HRC.
Hiện nay trên thị trường có nhiều cách gọi dao phay khác nhau: Dao phay ngón, dao phay vai, dao phay trụ, dao phay đĩa, dao phay cầu,.. Trong đó phổ biến nhất là dao phay ngón.
Các loại dao phay
Chúng ta có thể xét theo từng đặc điểm mà phân chia ra các nhóm dao phay chính sau đây:
- Dựa vào vật liệu làm dao: Dao phay thép gió (HSS) và Dao phay hợp kim (Carbide)
- Dựa vào vật liệu gia công: Dao phay thép, dao phay nhôm, dao phay Inox, dao phay gang, dao phay nhựa,..
- Dựa vào cấu tạo dao: Dao phay cầu, dao phay gắn mảnh, dao phay nguyên khối, dao phay đĩa, dao phay ngón,..
- Dựa vào công đoạn gia công: Dao phay phá thô, dao phay tinh .v.v..
- Dựa vào số me cắt của dao: Dao phay 2 me, dao phay 3 me, dao phay 4 me,..
Ngoài ra còn nhiều các phân loại dao phay đặc biệt khác nhưng trên đây là những cách phân loại phổ biến mà mọi người thường gặp
Mỗi loại dao phay đều có công dụng và tính chất, kích thước khác nhau phù hợp với từng nhu cầu gia công, để biết và lựa chọn dao phay phù hợp với nhu cầu, khách hàng có thể liên hệ HUTSCOM để được tư vấn kỹ thuật tốt nhất