Khuôn đúc, hay còn gọi là “mold” (mould) trong tiếng Anh, là một thuật ngữ quan trọng trong ngành cơ khí, đặc biệt trong lĩnh vực “Molding” và “Mold and Die”. Khuôn đúc là công cụ không thể thiếu trong hầu hết các ngành công nghiệp sản xuất, đóng vai trò then chốt trong việc tạo hình sản phẩm. Từ những vật dụng đơn giản như lược, cúc áo,…
Khuôn đúc còn được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp phức tạp như tự động hóa, y tế, hàng không, cũng như trong sản xuất hàng tiêu dùng, đồ chơi, xây dựng và bao bì. Chúng ta có thể thấy khuôn đúc được sử dụng để tạo ra vỏ bình sữa, bình nhựa, bảng điều khiển ô tô và vô số sản phẩm nhựa khác trong cuộc sống hàng ngày.
Khuôn mẫu đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực sản xuất và chế tạo sản phẩm.
Gia công khuôn mẫu là một ngành công nghiệp quan trọng trong lĩnh vực sản xuất và chế tạo.
Làm khuôn mẫu là một công đoạn thiết yếu để tạo ra lớp khuôn bên ngoài, giúp quá trình sản xuất sản phẩm diễn ra nhanh chóng, với số lượng lớn và kích thước, hình dạng đồng nhất.
Ngày nay, có rất nhiều loại khuôn mẫu khác nhau, từ khuôn gia công các chi tiết bằng inox, đồng, nhôm, titan, cho đến các chi tiết bằng nhựa POM, PU, PE, và thậm chí cả các sản phẩm bằng gỗ.
Mục Lục
Công Nghệ Gia Công Khuôn Mẫu
Gia công khuôn mẫu bao gồm thiết kế, sản xuất và gia công các loại khuôn mẫu, phục vụ cho hoạt động sản xuất và chế tác thiết bị của doanh nghiệp.
Các loại khuôn mẫu hiện nay chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực thiết kế và chế tạo cơ khí chính xác, bao gồm:
- Các khuôn mẫu đúc áp lực: Bằng đồng, nhôm, gang, antimon, khuôn đột dập, khuôn vuốt, khuôn kéo rút dây sắt, khuôn bọc dây cáp điện, viễn thông…
- Các loại máy: Gia công CNC, máy cắt dây CNC, máy xung, máy tiện, máy doa, máy chấn.
Khuôn nhựa được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất các vật dụng gia đình.
Ngoài ra, còn có các loại khuôn mẫu dùng trong ngành nhựa công nghiệp và nhựa dân dụng, được làm từ nhiều chất liệu như composite, silicon. Các khuôn mẫu này bao gồm:
- Khuôn nhựa công nghiệp: Khuôn sản xuất ổ cắm, phích cắm điện, nắp bình ắc quy, khuôn sản xuất cánh quạt, khay sơn, hộp điện, vỏ máy Ozone, vỏ máy massage…
- Khuôn nhựa gia dụng: Khuôn nắp chai, khuôn rổ nhựa, khuôn muỗng nhựa, khuôn các chi tiết nhựa các loại…
Quy Trình Gia Công Khuôn Mẫu
Khi khách hàng có nhu cầu gia công khuôn mẫu, quy trình thường bao gồm các công đoạn khép kín, từ thiết kế đến khi sản phẩm hoàn thiện.
Nhiều công đoạn ứng dụng công nghệ cao (phần cứng) và phần mềm để nâng cao hiệu quả thiết kế, đảm bảo sản phẩm hoàn chỉnh, tỉ mỉ và đáp ứng chính xác nhu cầu của khách hàng.
Hình ảnh minh họa về khuôn mẫu.
Các máy móc sử dụng trong gia công khuôn mẫu thường là các máy CNC nhập khẩu trực tiếp từ nước ngoài.
Tham khảo: Máy phay CNC 3 trục VF-2SE
Ứng dụng các kỹ thuật tiên tiến kết hợp với tay nghề của người nhân công, một quy trình gia công khuôn mẫu đơn giản thường gồm các bước sau:
- Tiếp nhận yêu cầu cụ thể của khách hàng.
- Tư vấn vật liệu, kích thước và kết cấu khuôn phù hợp với nhu cầu.
- Lập bảng thiết kế sản phẩm dựa trên yêu cầu.
- Xem xét và ký kết hợp đồng với các điều khoản rõ ràng về đặc điểm sản phẩm.
- Tiến hành thiết kế, thực hiện khuôn ép, đùn, thổi theo bản thiết kế hoặc mẫu khách hàng cung cấp.
- Kiểm thử sản phẩm, chỉnh sửa các chi tiết nhỏ để hoàn thiện khuôn, đảm bảo hình dáng và kích thước chính xác.
- Tiến hành giao hàng và nhận thanh toán.
Các Dịch Vụ Gia Công Khuôn Mẫu
Công nghệ gia công khuôn mẫu ngày càng phát triển, đáp ứng nhiều yêu cầu khác nhau trong lĩnh vực gia công thiết bị hoặc các chi tiết máy. Hiện nay, ngành công nghiệp gia công cơ khí cung cấp nhiều loại dịch vụ gia công khuôn mẫu khác nhau, bao gồm:
- Gia công khuôn mẫu các chi tiết phức tạp, đòi hỏi độ bóng và độ chính xác cao như gia công thân khuôn và lõi khuôn đúc, khuôn ép nhựa.
- Gia công hoàn chỉnh khuôn mẫu trên trung tâm đứng 3 trục.
- Gia công các chi tiết có kích cỡ lớn, hình dáng phức tạp trên trung tâm gia công 5 trục. Gồm gia công thân khuôn mẫu lớn, gia công các chi tiết có hình dạng cánh quạt, gia công các chi tiết dạng trục xoắn, trục cán, trục in, gia công các chi tiết thân máy, chi tiết vỏ động cơ.
Hình ảnh khuôn chai nhựa.
- Đo đạc, kiểm tra các sản phẩm sau công đoạn phay như đo đường kính, khoảng cách giữa các chi tiết, tọa độ điểm, độ tròn, độ côn…
Lợi ích của gia công khuôn mẫu cho khách hàng
Việc gia công khuôn mẫu có ý nghĩa vô cùng quan trọng, giúp khách hàng cũng như người gia công nắm bắt rõ hơn thông tin của sản phẩm. Độ chính xác của sản phẩm sẽ cao hơn, phù hợp với yêu cầu và khả năng sản xuất. Gia công khuôn mẫu giúp tiết kiệm thời gian, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất.
Một khuôn mẫu tốt, chất lượng đảm bảo và đồng nhất, cần chú ý đến loại thép làm khuôn, một yếu tố không thể xem nhẹ.
Độ Bóng Của Khuôn (Mold)
Để sản phẩm đúc ra có độ sáng bề mặt cao, lòng khuôn cũng phải đạt độ sáng bóng cao. Bề mặt khuôn càng hoàn thiện, sản phẩm càng thẩm mỹ. Do đó, việc đánh bóng khuôn mẫu ngày càng quan trọng.
Đánh bóng khuôn mẫu đòi hỏi kỹ thuật và kiến thức chuyên môn.
Tuy nhiên, đánh bóng bề mặt khuôn không hề đơn giản. Nó đòi hỏi người thực hiện phải có kiến thức nhất định để thực hiện công việc này một cách hiệu quả. Nếu không, dù có đánh cả ngày, khuôn cũng khó có thể bóng lên được, thậm chí còn tạo ra nhiều vết xước mới.
Riêng về vấn đề đánh bóng khuôn, có rất nhiều vật liệu đi kèm như: giũa kim cương, giũa thép, giấy nhám, giấy đánh bóng, dầu bôi trơn, bột kim cương, máy mài khuôn, máy đánh bóng siêu âm, đầu nỉ đánh bóng, đá mài… Mỗi sản phẩm phù hợp cho một công đoạn khác nhau, từ gia công thô đến đánh bóng tinh. Kết hợp và sử dụng nhuần nhuyễn các dụng cụ trên sẽ giúp khuôn đạt độ sáng bóng cao.
Một số bước đánh bóng khuôn thông dụng
Thông thường, khuôn mẫu sau khi được cắt, tiện bằng các dòng máy CNC, thường có độ chính xác và độ hoàn thiện cao. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng hoặc vận chuyển, có thể để lại các vết xước trên bề mặt và gây ảnh hưởng đến sản phẩm.
Với kinh nghiệm, có thể chia quá trình loại bỏ vết xước thành hai giai đoạn: mài thô và đánh bóng.
- Mài thô: Giai đoạn mài các vết xước lớn trên bề mặt có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Khi dùng tay xoa cho vết xước sẽ có cảm giác cấn tay. Đối với các vết xước này, có thể dùng các loại dũa kim cương hoặc giấy nhám mịn để làm mờ vết xước. Thông thường, nên sử dụng các loại dụng cụ có độ grit trong khoảng 200 – 800 cho quá trình mài thô, tùy theo kích thước vết xước.
- Đánh bóng: Sau khi quá trình mài thô hoàn tất trên bề mặt khuôn, chỉ còn những vết xước nhỏ, bắt đầu quá trình đánh bóng. Ở giai đoạn này, sẽ sử dụng bột kim cương hoặc các vật tư có độ grit trong khoảng 800 – 1200 grit, và hoàn thiện tốt nhất bằng bột kim cương cho các khuôn đúc có độ cứng cao như (carbide, titanium, tungsten…).
Tóm lại, khuôn đúc đóng vai trò then chốt trong sản xuất công nghiệp, từ việc tạo ra các sản phẩm đơn giản đến phức tạp. Quy trình gia công khuôn mẫu đòi hỏi sự kết hợp giữa công nghệ hiện đại và tay nghề của người thợ, đảm bảo sản phẩm đạt độ chính xác và chất lượng cao nhất. Việc đánh bóng khuôn mẫu cũng là một khâu quan trọng, góp phần tạo nên vẻ đẹp thẩm mỹ cho sản phẩm cuối cùng.