Kết thúc kim loại là một quy trình sản xuất quan trọng chuyển đổi nguyên liệu thô hoặc bán sản phẩm thành các bộ phận có độ chính xác cao và bề mặt cao thông qua các quy trình chính xác. Mục tiêu cốt lõi của nó là cải thiện độ chính xác chiều của các bộ phận làm việc (lên đến mức micron), tối ưu hóa chất lượng bề mặt (với độ thô thấp dưới Ra0,1μm) và nâng cao các đặc tính cơ học. Sau đây là một phân tích có hệ thống từ các khía cạnh của các công nghệ chính, phân loại quy trình, ứng dụng điển hình và xu hướng phát triển.

Máy Deburring cho chế biến kim loại

I. Quá trình cốt lõi của kim loại hoàn thiện

1. Công nghệ cắt chính xác cao

- Triệt và phay: Triệt và phay được sử dụng để gia công các vòng tròn bên ngoài của các bộ phận trục và đĩa và hình thành các phẳng phức tạp tương ứng thông qua máy tiện và máy phay. Chúng phù hợp cho sản xuất hàng loạt các bộ phận cấu trúc chính xác.

- Quá trình mài: Bề mặt được sửa chữa ở mức micron bằng cách sử dụng máy mài, có thể sản xuất máy bay chính xác siêu cao, vòng tròn bên trong và bên ngoài, với độ thô bề mặt thấp hơn Ra0.3μm.

2. Công nghệ xử lý đặc biệt

- Gia công xả điện (EDM): Vật liệu cứng và khoang phức tạp được xử lý dựa trên nguyên tắc xả điện. Nó đặc biệt phù hợp cho sản xuất khuôn, chẳng hạn như vỏ điện thoại di động và đầu nối vi mô.

- Xử lý laser: chùm laser năng lượng cao được sử dụng để cắt và hàn không tiếp xúc, có tốc độ cao và độ chính xác cao. Nó phù hợp cho sản xuất tinh tế các thành phần điện tử và thiết bị y tế.

- Xử lý siêu âm: Cắt không truyền thống được thực hiện trên vật liệu cứng và mỏng manh (chẳng hạn như gốm và thủy tinh), làm giảm thiệt hại vật liệu và cải thiện hiệu quả xử lý.

3. Công nghệ tối ưu hóa xử lý bề mặt

- Gia công điện hóa học: tạo thành các bộ phận tường mỏng không căng thẳng được đạt được thông qua hòa tan hóa học, tránh nguy cơ biến dạng nhiệt.

- Superfinishing: đánh bóng được thực hiện bằng cách sử dụng hạt mài mòn kích thước micron, có thể giảm độ thô bề mặt đến Ra0.012μm. Nó được sử dụng rộng rãi trong các kịch bản có nhu cầu cao như vòng bi và trục khang.

 

II. Đặc điểm kỹ thuật và lợi thế

- Kiểm soát chính xác cấp Micron: Máy công cụ CNC hiện đại kết hợp với các công cụ cắt siêu cứng có thể đạt được dung sai gia công ổn định ± 2μm.

- Khả năng thích ứng đa dạng: Nó bao gồm cả làm việc lạnh (chẳng hạn như cắt và mài) và làm việc nóng (chẳng hạn như laser và xả điện), đáp ứng các yêu cầu của kim loại, hợp kim và vật liệu tổng hợp.

- Cân bằng giữa Hiệu quả và Chất lượng: Thiết bị chế biến bột và công nghệ điện cực graphite cải thiện đáng kể hiệu quả gia công thô và giảm thời gian cần thiết để hoàn thiện tiếp theo.

 

III. Ví dụ về các lĩnh vực ứng dụng

1. Hàng không vũ trụ: Lưỡi tua-bin và các bộ phận cấu trúc động cơ được xử lý bằng gia công CNC năm trục để cải thiện cả hình dạng và sức mạnh khí động học.

2. Thiết bị y tế: Gia công điện hóa và siêu hoàn thiện được sử dụng cho các khớp nhân tạo và dụng cụ phẫu thuật để đảm bảo khả năng tương thích sinh học và vô trùng bề mặt.

3. Sản xuất ô tô: Sau khi mài chính xác của bánh răng truyền tải, độ cứng bề mặt được tăng 30%, và tuổi thọ được kéo dài hơn 50%.

4. Công nghiệp điện tử: Các cấu trúc vi mô ở mức 0,01mm được hình thành trong khuôn đóng gói chip thông qua công nghệ micro-EDM.

 

IV. Xu hướng phát triển trong tương lai

1. Trí thông minh quy trình: Với sự giúp đỡ của công nghệ lập trình CNC tự động và định vị thiết bị cố định, các lỗi gây ra bởi can thiệp thủ công được giảm và sự nhất quán xử lý được cải thiện.

2. Công nghệ xử lý hợp chất: Các quy trình như mài và đánh bóng, cắt và xử lý nhiệt được tích hợp để rút ngắn dòng chảy quy trình và giảm tiêu thụ năng lượng.

3. Đột phá trong sản xuất micro-nano: Đối với các lĩnh vực bán dẫn và thiết bị quang học, các công nghệ loại bỏ chính xác và lớp phủ ở cấp nguyên tử được phát triển.

 

Là động lực cốt lõi để nâng cấp ngành công nghiệp sản xuất, kim loại hoàn thiện liên tục thúc đẩy các sản phẩm công nghiệp phát triển hướng tới hiệu suất cao hơn và kích thước nhỏ hơn. Với sự tích hợp các vật liệu mới và các quy trình mới, tiềm năng công nghệ của nó sẽ tiếp tục được giải phóng trong lĩnh vực sản xuất cao cấp.