Chế Tạo Vỏ Máy Bằng Công Nghệ Đúc Kim Loại Hay Công Nghệ Gia Công Kim Loại Tấm Tốt Hơn?

Đặc tính của chế tạo vỏ máy

Vỏ máy giống như một chiếc “áo giáp” bên ngoài dùng để gắn kết và bảo vệ các bộ phận động cơ bên trong. Chế tạo vỏ máy tính sở hữu các đặc tính như là:

• Vỏ máy được chế tạo từ các vật liệu kim loại hoặc hợp kim đa dạng: inox, thép hợp kim, hợp kim nhôm, đồng, gang,…
• Vỏ ngoài thường có độ mỏng là giảm trọng lượng cho cỗ máy.
• Thường có những khe hở (chi tiết làm hở) để tản nhiệt động cơ khi hoạt động.
• Vỏ ngoài mang tính năng bảo vệ cao nên phải đáp ứng yêu cầu chống ăn mòn tốt.

Chế tạo vỏ máy có thể được tiến hành bằng nhiều công nghệ gia công khác nhau. Tuy nhiên, để lựa chọn công nghệ chế tạo vỏ máy phù hợp còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác.

Các công nghệ chế tạo vỏ máy

Vỏ máy là bộ phận bắt buộc của một cỗ máy với không chỉ thức hiện chức năng bảo vệ động cơ bên trong mà còn chức năng bảo vệ an toàn cho người vận hành sử dụng cỗ máy.

Ngoài kim loại sử dụng làm vỏ máy người ta còn có thể lựa chọn các loại nhựa… Thế nhưng kim loại vẫn là vật liệu phổ biến nhất. Để chế tạo vỏ máy bằng kim loại, 2 công nghệ gia công phổ biến nhất được lựa chọn đó là.

Công nghệ đúc kim loại

Đúc kim loại không còn xa lạ với chúng ta, gần gũi nhất là những chiếc nồi làm bằng gang đúc bằng khuôn cát.

Công nghệ đúc kim loại là phương pháp kiểm soát nhiệt độ ở nền nhiệt rất cao làm nóng chảy kim loại và rót kim loại đó vào khuôn cát, khuôn kim loại (loại khuôn này phải có giới hạn nóng chảy cao hơn so với vật liệu lỏng),…để tạo thành hình sản phẩm theo mẫu. Đúc kim loại có tính linh hoạt và ứng dụng chế tạo các chi tiết cơ khí có tạo hình phức tạp.

Công nghệ đúc kim loại có khả năng tạo phôi cho công nghệ gia công kim loại tấm hoặc có thể trực tiếp tạo ra bộ phận cơ khí hoàn chỉnh. Công nghệ đúc rất phát triển, cung cấp sản phẩm đúc cho nhiều ngành công nghiệp.

Vỏ máy là sản phẩm đúc hoàn thiện. Tuy nhiên, ứng dụng công nghệ đúc kim loại vào chế tạo vỏ máy chỉ dành cho những trường hợp như là các vỏ máy công nghiệp công suất lớn yêu cầu vỏ máy dày hơn một chút, sản xuất vỏ máy với số lượng ít và thiên về tính kỹ thuật gia công 1 lần. Sản phẩm điển hình chế tạo vỏ máy được đúc từ công nghệ đúc kim loại đó là vỏ máy bơm gang.

Một điểm lưu ý là đối với xác sản phẩm vỏ máy không yêu cầu độ chính xác cao thì đúc kim loại là lựa chọn hợp lý. Thế nhưng, công nghệ này cũng có nhiều hạn chế bộc lỗ rõ ràng:

• Tốn kim loại cho hệ thống rót dẫn tới tăng chi phí sản xuất.
• Sản phẩm đúc có thể xảy ra nhiều khuyết tật (rỗ khí, nứt, rò rỉ,…) do sự chuyển trang thái của dòng kim loại nóng sang lạnh.
• Trang bị các thiết bị kiểm tra khuyết tật bên trong sản phẩm có chi phí tương đối cao.

Đối với sản phẩm vỏ máy có thành mỏng thì các khuyết tật phần lớn thể hiện trên bề mặt.

Công nghệ gia công kim loại tấm

Chế tạo vỏ máy chủ yếu lựa chọn công nghệ gia công kim loại tấm. Vì bản chất công nghệ này có những ưu điểm vượt trội hơn so với công nghệ đúc.

• Rút ngắn thời gian gia công cắt gọt, tạo hình, rất phù hợp với sản xuất hàng loạt
• Cắt gọt trên các phôi có sẵn và tạo hình sản phẩm đa dạng, dù là sản phẩm có độ khó cao, nhiều chi tiết cần gia công.
• Sự chính xác trong gia công tạo hình là một lợi thế tuyệt đối của gia công kim loại tấm so với đúc kim loại.
• Sản phẩm mang tính thẩm mỹ tối ưu và không để xảy ra các khuyết tật.

Bên cạnh những ưu điểm, công nghệ gia công kim loại tấm sử dụng trong chế tạo vỏ máy cũng có một số nhược điểm, nhưng lớn nhất chỉ dừng ở chi phí đầu tư công nghệ lớn mà không phải công ty cơ khí nào cũng có khả năng đáp ứng nổi.

Mỗi một công nghệ gia công đều có những ưu và nhược điểm riêng. Lựa chọn công nghệ gia công vỏ máy cần căn cứ vào mục đích sử dụng vỏ trong trường hợp cụ thể.