Gia công cơ khí bao gồm các hoạt động sản xuất trừ tiêu chuẩn như tiện, phay, mài mặt, khoan, tạo rãnh, doa, v.v. Các quy trình này bao gồm việc loại bỏ từng lớp vật liệu dư thừa khỏi phôi rắn và thêm chất lượng hoàn thiện để đạt được yêu cầu các đặc tính kích thước của một bộ phận.

Tuy nhiên, việc đạt được những tính năng này trong một nguyên công gia công đơn lẻ là không thể. Vì vậy, các nhà sản xuất thường tiến hành sản xuất theo hai bước với các thông số thay đổi, quá trình gia công thô và gia công tinh. Bài viết này nêu ra sự khác biệt giữa gia công thô và gia công tinh.
 

Gia công thô là gì?

Gia công thô trong gia công đề cập đến một quá trình bao gồm việc loại bỏ một lượng đáng kể vật liệu dư thừa khỏi phôi. Gia công thô thường là bước đầu tiên trong các giai đoạn xử lý trong gia công. Do đó, gia công thô CNC tạo ra hình dạng hoặc hình dạng vật liệu gần với hình dạng bộ phận cần thiết, giúp các quá trình gia công tiếp theo trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn.

Ngoài ra, mục đích của việc cắt thô là để loại bỏ các khoản dư phôi một cách nhanh chóng. Các nhà sản xuất thường tiến hành các quy trình gia công thô ở độ sâu cắt cao và tốc độ tiến dao lớn để loại bỏ số lượng lớn phoi trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, các thông số gia công này ảnh hưởng đến các đặc tính kích thước và bề mặt của sản phẩm.

Mặc dù quy trình gia công thô mang lại hiệu quả sản xuất cao nhưng các sản phẩm thô thường có độ hoàn thiện kém, không chính xác và thiếu chính xác. Do đó, các hoạt động gia công thô tạo ra các bộ phận không đáp ứng được độ chính xác kích thước cao và dung sai chặt chẽ.
 

 

Gia công tinh là gì?

Gia công tinh đề cập đến một quy trình sản xuất bao gồm việc thay đổi bề mặt của các bộ phận hoặc bộ phận đã được chế tạo để có độ phân giải cụ thể. Điều này chủ yếu bao gồm việc loại bỏ các khiếm khuyết về mặt thẩm mỹ để cải thiện hình thức bên ngoài của một bộ phận hoặc để đạt được các tính chất cơ học nhất định nhằm nâng cao hiệu suất.

Nhìn chung, quá trình gia công tinh bao gồm một số quy trình, chẳng hạn như gia công chính xác , mài, mạ điện, phun hạt, đánh bóng, anodizing, sơn tĩnh điện, phun cát, sơn, v.v. Do đó, tùy thuộc vào đặc điểm bộ phận cần thiết, nhà sản xuất sử dụng quy trình hoàn thiện cụ thể hoặc một quy trình phù hợp. sự kết hợp của các hoạt động hoàn thiện để bổ sung hoặc cải thiện các đặc tính của các bộ phận được chế tạo như sau:
 

• Độ cứng
• Độ bám dính
• Khả năng hàn
• Tinh dẫn điện
• Độ mịn
• Chống ăn mòn
• Chống mài mòn, v.v.

Trong hầu hết các dự án sản xuất CNC, việc hoàn thiện thường được thực hiện như quy trình cuối cùng sau khi kỹ sư thực hiện các thao tác gia công thô trên phôi. Hơn nữa, mục đích của quá trình hoàn thiện là loại bỏ vật liệu dư thừa cần thiết và hoàn thiện bộ phận được sản xuất để đạt được kích thước cuối cùng về độ phẳng, độ nhám, độ dày, dung sai và độ hoàn thiện bề mặt.
 

 

Sự khác biệt giữa gia công thô và gia công tinh

Trong số các hoạt động gia công được thực hiện trong một xưởng máy CNC điển hình, quy trình gia công tinh và gia công thô vẫn là quy trình sản xuất quan trọng để đáp ứng các yêu cầu gia công cơ bản.

Mặc dù một số người cho rằng các bước gia công này giống nhau hoặc nhầm lẫn giữa các bước này với nhau, hãy nhớ rằng chúng có sự khác biệt rõ ràng theo quan điểm kỹ thuật. Kiểm tra sự khác biệt giữa gia công thô và gia công tinh dưới đây:
 

1. Về định nghĩa

– Định nghĩa gia công thô

Gia công thô là hoạt động gia công để loại bỏ vật liệu dư thừa khỏi phôi một cách nhanh chóng. Nó truyền đạt hình dạng và kích thước cơ bản cần thiết để thực hiện các hoạt động gia công tiếp theo khác nhanh hơn và hiệu quả hơn.

– Định nghĩa gia công tinh

Gia công tinh là một quá trình gia công nhằm sửa đổi bề mặt của các bộ phận được sản xuất để cải thiện hình thức bên ngoài hoặc đạt được các đặc tính cụ thể giúp nâng cao khả năng của bộ phận đó. Ngoài ra, việc gia công tinh thường được thực hiện để đáp ứng các yêu cầu gia công tiêu chuẩn về độ phẳng, độ nhám, độ dày và dung sai cũng như để cải thiện độ hoàn thiện bề mặt cho các bộ phận khác nhau.
 

2. Tỷ lệ loại bỏ vật liệu

Tỷ lệ loại bỏ vật liệu cho các hoạt động gia công thô cao, trong khi tỷ lệ loại bỏ vật liệu cho các quá trình gai công tinh tương đối thấp.
 

3. Tốc độ tiến dao và độ sâu cắt

Quá trình gia công thô sử dụng tốc độ tiến dao và độ sâu cắt cao hơn. Ngược lại, các nhà sản xuất thực hiện các thao tác gia công tinh ở tốc độ tiến dao và độ sâu cắt thấp hơn.
 

4. Độ nhám/Hoàn thiện bề mặt

Tốc độ tiến dao và độ sâu cắt cao hơn được sử dụng trong gia công thô tạo ra các vết vỏ sò hoặc dấu nạp dễ nhìn thấy hơn. Vì vậy, các sản phẩm thô thường có độ nhám bề mặt kém . Mặt khác, các vết cắt nông và tốc độ tiến dao nhỏ được sử dụng trong các hoạt động gia công tinh để lại ít vết sò hơn, do đó giúp dễ dàng chế tạo các sản phẩm có bề mặt hoàn thiện tốt.
 

5. Độ chính xác và dung sai kích thước

Gia công tinh đúng cách sẽ hoàn thiện các bộ phận được sản xuất để đạt được kích thước cuối cùng đáp ứng độ chính xác kích thước cao và các yêu cầu về dung sai gần trong khi gia công thô không thể đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác gia công và dung sai gần.
 

6. Loại máy cắt

Độ sắc nét của cạnh và mũi dao ảnh hưởng đến mức độ hoàn thiện bề mặt có thể đạt được và độ chính xác khi gia công. Gia công tinh đòi hỏi phải có dao cắt sắc bén, tải phoi thấp để có độ hoàn thiện bề mặt và độ chính xác kích thước tốt hơn. Ngược lại, gia công thô có thể sử dụng dao cắt có cạnh ít sắc hơn, chịu tải phoi cao do chất lượng hoàn thiện bề mặt không phải là yêu cầu quan trọng.
 

7. Thời gian

Các quy trình gia công thô CNC điển hình trước khi hoàn thiện trong khi quá trình gia công tinh chỉ có thể được thực hiện sau các hoạt động gia công thô. Để có độ tương phản và độ rõ nét cao hơn nhiều, hãy kiểm tra sự khác biệt giữa các vết cắt thô và các vết cắt tinh trong biểu đồ bên dưới:

 

Cắt thô	Cắt tinh
Tốc độ nạp cao	Tốc độ nạp thấp
Độ sâu cắt cao	Độ sâu cắt thấp
Tỷ lệ loại bỏ vật liệu cao hơn	Tỷ lệ loại bỏ hàng tồn kho ít hơn
Chất lượng bề mặt kém	Bề mặt hoàn thiện tốt
Độ chính xác chiều thấp	Độ chính xác chiều cao
Tuân thủ kém với mức độ dung nạp chặt chẽ	Tuân thủ tốt mức độ dung nạp gần
Tải phoi lớn hơn trên máy cắt	Tải chip ít hơn trên máy cắt
Hiệu quả sản xuất cao hơn	Hiệu quả sản xuất thấp hơn

    

8 – Sử dụng chất làm mát

Trong quá trình gia công thô nhiều chất làm mát thường được sử dụng để tản nhiệt sinh ra từ các vết cắt mạnh và tốc độ tiến dao cao, ngăn ngừa hư hỏng phôi hoặc dụng cụ cắt.

Mặc dù việc gia công tinh vẫn cần chất làm mát, nhưng nhìn chung nó cần ít hơn so với gia công thô do tốc độ tiến dao chậm hơn và các vết cắt ít mạnh hơn.
 

Những cân nhắc cho việc gia công thô    

Các hoạt động gia công thô cung cấp một phương tiện hiệu quả và nhanh chóng để các nhà sản xuất chế tạo hình dạng chuẩn của phôi cho quá trình gia công tiếp theo. Tuy nhiên, một số cân nhắc nhất định sẽ được áp dụng khi thực hiện gia công thô trong gia công. Kiểm tra chúng dưới đây:
 

1. Thông số gia công

Phần mềm công cụ gia công thô CNC bao gồm các tùy chọn được chọn trước về tốc độ tiến dao, tốc độ cắt và độ sâu. Nhưng các thông số gia công mặc định này không thể dự đoán được những điều cần cân nhắc cho từng nguyên công gia công thô cụ thể. Ngoài ra, việc áp dụng các tham số mặc định này có thể dẫn đến lỗi xử lý. Vì vậy, bạn phải lựa chọn và tối ưu hóa tất cả các thông số gia công thô phù hợp với từng phôi và dụng cụ cắt để đạt được hiệu quả gia công.
 

2. Loại máy công cụ và phần mềm điều khiển

Quá trình gia công thô cần thiết bị có công suất, hiệu suất và độ cứng cao. Bằng cách đó, thiết bị thủ công không thể xử lý các chuyển động của dụng cụ cần thiết để thực hiện gia công thô. Tương tự như vậy, phần mềm được lập trình cho quy trình phay 3D phức tạp có thể không duy trì được khả năng cắt liên tục trên phôi có góc hẹp. Vì vậy, bạn phải chọn các công cụ và phần mềm gia công thích ứng với các nguyên công gia công thô.
 

3. Chất lỏng gia nhiệt và cắt

Gia công thô sử dụng tốc độ tiến dao lớn hơn, dẫn đến lượng tiến dao lớn hơn. Ngược lại, điều này tạo ra khả năng chống cắt lớn và tạo ra một lượng nhiệt đáng kể. Hơn nữa, nhiệt được truyền đến dụng cụ cắt và phôi. Đồng thời, nhiệt làm tăng độ mòn dụng cụ và biến dạng nhiệt của phôi.

Vì vậy, bạn nên thiết lập các biện pháp xử lý nhiệt trong quá trình gia công thô để tránh các biến chứng gia công. Thợ máy thường sử dụng dung dịch cắt gốc nước có tác dụng bôi trơn và làm mát đáng kể trong quá trình gia công thô. Nếu cần, bạn có thể sử dụng bể dầu hoặc làm mát không khí để giảm thiểu tác động của nhiệt sinh ra.
 

 

Những cân nhắc cho gia công tinh

Việc gia công tinh trong gia công cũng quan trọng như bất kỳ hoạt động nào khác trong chu trình sản xuất. Ngoài ra, quá trình gia công tinh sẽ khiến toàn bộ nỗ lực sản xuất của bạn trở nên vô ích. Dưới đây là một số yếu tố quan trọng cần xem xét trước khi thực hiện quá trình gia công tinh:
 

1. Độ chính xác về kích thước

Điều cần lưu ý là việc áp dụng lớp hoàn thiện cho các bộ phận được sản xuất có thể làm thay đổi các tính năng kích thước khác của chúng. Ví dụ, phủ bột lên các bộ phận kim loại có thể làm tăng độ dày bề mặt của chúng. Vì vậy, sẽ rất hữu ích nếu bạn luôn kiểm tra các yếu tố trước khi áp dụng các lớp hoàn thiện để đảm bảo độ chính xác và độ chính xác gia công.
 

2. Ứng dụng của bộ phận

Việc xem xét cẩn thận ứng dụng của một bộ phận và các điều kiện tiềm ẩn mà thành phần đó sẽ phải chịu sẽ giúp đưa ra lựa chọn đúng đắn khi chọn thao tác hoàn thiện. Ví dụ, quá trình hoàn thiện các bộ phận ẩn được sử dụng trong ô tô sẽ ít chú trọng đến tính thẩm mỹ mà tập trung nhiều hơn vào việc cải thiện độ bền của bộ phận đó.
 

3. Chi phí

Sau khi xem xét các yếu tố trên, bạn cũng phải xem xét chi phí tổng thể cho dự án hoàn thiện của mình. Việc hoàn thiện tốt nhất thường đòi hỏi vật liệu, công cụ chất lượng cao và quy trình phức tạp. Do đó, bạn phải so sánh tất cả các yếu tố chi phí này với dự án sản xuất của mình trước khi chọn quy trình gia công tinh
 

 

Lợi ích của việc gia công thô

Gia công thô trong gia công có một số lợi ích chính:
 

– Loại bỏ vật liệu nhanh chóng:  

Một trong những lợi ích nổi bật của quá trình gia công thô nằm ở tốc độ loại bỏ vật liệu ấn tượng. Nó có khả năng loại bỏ nhanh chóng phần lớn vật liệu dư thừa, hợp lý hóa quy trình gia công và tối ưu hóa hiệu quả về thời gian.
 

– Nâng cao tuổi thọ dụng cụ:  

Gia công thô bảo vệ các dụng cụ hoàn thiện tinh tế hơn khỏi bị mài mòn quá mức. Bằng cách loại bỏ hầu hết vật liệu, gia công thô đảm bảo rằng các dụng cụ hoàn thiện chịu ít lực căng hơn, kéo dài tuổi thọ của chúng.
 

– Tạo cơ sở cho quá trình hoàn thiện:  

Gia công thô đặt nền tảng cho quá trình hoàn thiện. Việc định hình phôi thành một sản phẩm gần giống với sản phẩm cuối cùng giúp cho công việc hoàn thiện trở nên dễ tiếp cận và chính xác hơn.
 

– Cải thiện hiệu quả:  

Gia công thô giúp giảm đáng kể thời gian dành cho các quy trình gia công tiếp theo bằng cách nhanh chóng đưa phôi đến gần hình dạng cuối cùng của nó. Điều này chuyển thành thời gian sản xuất giảm và chi phí có thể thấp hơn.
 

– Tạo điều kiện cho các vết cắt khó:  

Gia công thô cho phép thợ máy thực hiện các vết cắt sâu hơn và rộng hơn, điều này sẽ quá mạnh hoặc rủi ro trong giai đoạn hoàn thiện. Khả năng này có thể đặc biệt có lợi khi làm việc với các vật liệu cứng hoặc các thiết kế phức tạp.
 

Lợi ích của việc gia công tinh

Việc gia công tinh mang lại rất nhiều lợi ích:
 

– Độ chính xác kích thước cao:

Ưu điểm tối quan trọng của việc gia công tinh nằm ở việc mang lại cho sản phẩm cuối cùng độ chính xác vô song, căn chỉnh liền mạch với kích thước và dung sai quy định của thiết kế. Độ chính xác kích thước cao là bắt buộc để đảm bảo thành phần hoạt động hoàn hảo trong ứng dụng được chỉ định.
 

– Cải thiện tính thẩm mỹ:

Quá trình gia công tinh được thực hiện tốt mang lại cho sản phẩm cuối cùng vẻ ngoài mịn màng và bóng bẩy, nâng cao sức hấp dẫn thị giác của nó. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ngành công nghiệp như ô tô, hàng không vũ trụ hoặc điện tử tiêu dùng, nơi chất lượng thẩm mỹ của các bộ phận được cân nhắc.
 

– Độ bền nâng cao:

Gia công tinh thường bao gồm các quy trình có thể cải thiện độ bền của bộ phận. Điều này có thể thông qua các phương pháp xử lý làm cứng bề mặt hoặc lớp phủ để cải thiện khả năng chống mài mòn, ăn mòn hoặc nhiệt.
 

– Cải thiện chất lượng bề mặt:

Quá trình gia công tinh chỉnh tỉ mỉ các bề mặt thô ban đầu, đạt đến đỉnh cao ở một phần được phân biệt bởi chất lượng bề mặt tốt. Điều này nâng cao tính thẩm mỹ của bộ phận và giảm thiểu ma sát trong các bộ phận động.
 

– Tăng tuổi thọ sản phẩm:

Bằng cách cải thiện độ chính xác, độ bền và chất lượng bề mặt của bộ phận, việc gia công tinh cũng có thể góp phần kéo dài tuổi thọ của sản phẩm. Điều này có nghĩa là ít thay thế hơn và giảm chi phí dài hạn.
 

Kết Luận

Thực hiện đúng bước gia công ở từng giai đoạn sản xuất là rất quan trọng đối với sự thành công của dự án. Do đó, hiểu được nguyên lý làm việc của gia công thô và gia công tinh vẫn là yếu tố then chốt để đạt được các bộ phận chính xác với chất lượng hoàn thiện. 

Bài viết liên quan:

• Các loại công cụ tạo rãnh: Làm thế nào tạo rãnh trên máy Tiện CNC?
• Gia công CNC ngành năng lượng: Vai trò và Lợi ích nổi bật
• Thép không gỉ 17-4 PH: Quy trình gia công Inox 17-4 PH