Gia công thô và gia công tinh là gì? Khác nhau như thế nào?

Gia công thô là gì?

Gia công CNC là một quá trình sản xuất bằng cách trừ. Nó liên quan đến việc loại bỏ dần dần vật liệu khỏi phôi rắn để tạo ra kết quả ba chiều mong muốn. Các quy trình trừ được sử dụng trong gia công CNC bao gồm phay, tiện, doa, tạo rãnh và khoan. Những hoạt động này rất hữu ích để đạt được tốc độ loại bỏ vật liệu cao và cũng có thể đạt được chất lượng bề mặt tương đối tốt.

Tuy nhiên, việc đạt được cả hai kết quả trong một lần thực hiện là không khả thi. Do đó, quá trình gia công thường diễn ra ở hai giai đoạn với các thông số quy trình khác nhau, gia công thô và hoàn thiện. Ở đây, chúng ta sẽ tập trung vào hai quy trình này về chức năng, những điểm khác biệt chính và các yếu tố cần được tính đến trong quy trình sản xuất.

Gia công thô là gì?

Gia công thô trong gia công là quá trình loại bỏ một lượng lớn vật liệu khỏi phôi để chuẩn bị cho các hoạt động bán tinh và hoàn thiện . Nó liên quan đến việc sử dụng tốc độ tiến dao lớn và độ sâu cắt để loại bỏ vật liệu dư thừa một cách nhanh chóng và hiệu quả nhất có thể, thường để lại bề mặt hơi thô .

Mục đích của việc gia công thô là loại bỏ càng nhiều vật liệu cần thiết để có được phôi gần với hình dạng cuối cùng của nó, đồng thời giảm thiểu lượng thời gian và năng lượng cần thiết để thực hiện điều đó. Đây thường là giai đoạn đầu tiên trong quy trình gia công CNC và cho phép thực hiện các thao tác hoàn thiện chính xác và hiệu quả hơn sau này trong quy trình gia công.

Lợi ích của việc gia công thô
Gia công thô giúp giảm thời gian và chi phí sản xuất, kéo dài tuổi thọ dụng cụ và dễ dàng phát hiện các khuyết tật của phôi, khiến nó trở thành một phần thiết yếu của quy trình sản xuất.

Tiết kiệm thời gian : Gia công thô là loại bỏ nhanh chóng một lượng lớn vật liệu, giúp giảm thời gian cần thiết cho gia công. Điều này có nghĩa là quá trình gia công có thể được hoàn thành nhanh hơn và các bộ phận có thể được sản xuất với tốc độ nhanh hơn.
Tiết kiệm chi phí : Có thể giúp tiết kiệm tiền bằng cách hoàn thành quy trình gia công thô trong một thiết lập duy nhất, giúp loại bỏ nhu cầu thiết lập bổ sung trên máy hoàn thiện.
Tiết kiệm vật liệu : Gia công thô giúp giảm khối lượng vật liệu cần chiết ở cấp độ hoàn thiện lên tới 50%. Đây là một lượng vật liệu ấn tượng được tiết kiệm, giảm tổng chi phí và trọng lượng vận chuyển.
Kéo dài tuổi thọ dụng cụ : Bằng cách loại bỏ nhiều vật liệu trong giai đoạn gia công thô, sự hao mòn trên dụng cụ cắt được giảm thiểu. Điều này dẫn đến việc thay đổi công cụ ít thường xuyên hơn và ít chi phí liên quan đến công cụ hơn.
Dễ dàng xác định các khuyết tật trống : Nếu người vận hành máy gửi phôi đã được gia công thô đến quy trình hoàn thiện, thì mọi khuyết tật như lỗ khí hoặc lỗ cát có trong sản phẩm sẽ nhanh chóng được người vận hành nhìn thấy và nhận biết. Các khuyết tật hoặc vết nứt sẽ rõ ràng hơn khi vật liệu đã bị loại bỏ khỏi một phần cụ thể của bộ phận.

Gia công tinh là gì?

Hoàn thiện trong gia công đề cập đến quá trình tạo ra độ hoàn thiện bề mặt cuối cùng và độ chính xác về kích thước cho một bộ phận hoặc bộ phận được gia công. Đây là một phương pháp quan trọng để cải thiện các tính chất cơ học của sản phẩm cuối cùng, chẳng hạn như hiệu suất, chức năng, độ bền, tính dẫn điện, độ mịn, khả năng chống ăn mòn và mài mòn cũng như hình thức bên ngoài.

Hoàn thiện bao gồm việc sử dụng nhiều công cụ và nhiều kỹ thuật khác nhau để loại bỏ mọi vật liệu còn sót lại và cải thiện độ hoàn thiện bề mặt của bộ phận. Dựa trên các tính năng mong muốn của các bộ phận đã được chế tạo, một quy trình cụ thể hoặc kết hợp các quy trình hoàn thiện được sử dụng để nâng cao hoặc bổ sung các đặc tính của chúng, bao gồm sơn tĩnh điện , phun cát, sơn, đánh bóng, mài, mạ điện, phun hạt , anodizing, v.v.

Quá trình hoàn thiện thường diễn ra sau các hoạt động gia công thô trên phôi trong các dự án sản xuất CNC và được sử dụng để đạt được kích thước cuối cùng về độ phẳng, độ dày, độ nhám, dung sai và độ bóng bề mặt bằng cách loại bỏ mọi vật liệu dư thừa cần thiết và hoàn thiện bộ phận được sản xuất.

cắt hoàn thiện
Lợi ích của việc hoàn thiện
Độ hoàn thiện của một bộ phận hoặc bộ phận gia công rất quan trọng vì một số lý do, bao gồm:

Tính thẩm mỹ : Một bộ phận hoặc bộ phận được hoàn thiện tốt có thể cải thiện hình thức tổng thể của sản phẩm hoàn chỉnh, điều này có thể quan trọng đối với những sản phẩm được khách hàng nhìn thấy hoặc sử dụng.
Chức năng được cải thiện : Lớp hoàn thiện mịn và bóng có thể làm giảm ma sát giữa các bộ phận chuyển động, điều này có thể giúp giảm hao mòn và cải thiện chức năng tổng thể.
Chống ăn mòn : Bề mặt được hoàn thiện đúng cách có thể giúp bảo vệ chống ăn mòn bằng cách tạo ra rào cản giữa bề mặt kim loại và môi trường.
Độ chính xác : Lớp hoàn thiện chất lượng cao có thể giúp cải thiện độ chính xác và độ chính xác của một bộ phận hoặc bộ phận gia công, điều này có thể quan trọng đối với các ứng dụng có dung sai chặt chẽ hoặc khi độ chính xác là rất quan trọng.
Dễ làm sạch : Bề mặt nhẵn, bóng có thể dễ dàng làm sạch và bảo trì hơn bề mặt gồ ghề hoặc không bằng phẳng, điều này có thể quan trọng đối với các bộ phận và bộ phận cần được giữ sạch để có hiệu suất tối ưu.

Sự khác nhau của gia công tinh và gia công thô

Sự khác biệt giữa gia công thô và hoàn thiện trong gia công
1. Hiệu quả mong đợi

Cắt thô được thực hiện để loại bỏ hầu hết vật liệu dư thừa một cách nhanh chóng, trong khi cắt hoàn thiện được thực hiện để đạt được bề mặt mịn và chính xác với dung sai chặt chẽ.

2. Dụng cụ cắt

Các dụng cụ cắt thô thường được thiết kế rất chắc chắn và bền, với bước răng thô và công suất me lớn. Mặt khác, máy cắt hoàn thiện yêu cầu công suất rãnh nhỏ hơn và bước răng mịn hơn, cho phép chúng loại bỏ vật liệu chậm hơn và có độ chính xác cao hơn.

3. Tỷ lệ loại bỏ vật liệu

Tốc độ loại bỏ vật liệu trong quá trình hoàn thiện thường chậm hơn nhiều so với quá trình gia công thô, vì ưu tiên là độ chính xác hơn là tốc độ.

4. Tốc độ tiến dao và trục chính

Trong quá trình gia công thô, tốc độ tiến dao cao hơn và tốc độ trục xoay thấp hơn được sử dụng để loại bỏ vật liệu nhanh chóng. Ngược lại, quá trình hoàn thiện sử dụng tốc độ tiến dao thấp hơn nhưng tốc độ trục xoay cao hơn để đảm bảo độ chính xác và chính xác khi tạo lớp hoàn thiện bề mặt cuối cùng.

5. Độ sâu cắt

Độ sâu cắt lớn được thực hiện trong quá trình gia công thô, có nghĩa là nhiều vật liệu được loại bỏ trong một lượt, trong khi việc hoàn thiện bao gồm việc lấy độ sâu cắt nhỏ hơn, thường là lượt cuối cùng trước khi hoàn thành thao tác gia công.

6. Hoàn thiện bề mặt

Gia công thô loại bỏ vật liệu dư thừa một cách nhanh chóng bằng các vết cắt nặng, dẫn đến bề mặt hoàn thiện tương đối thô, thường có dấu vết dụng cụ nhìn thấy được, trong khi quá trình hoàn thiện bao gồm các vết cắt nhẹ nhàng, nhẹ nhàng để tạo ra bề mặt hoàn thiện mịn màng, hoàn hảo.

7. Độ chính xác

Một công cụ hoặc dao cắt thô có lưỡi cắt lớn và tốc độ cao được sử dụng trong gia công thô, giúp dễ dàng để lại bề mặt kém. Nhưng với việc sử dụng các vết cắt nông và tốc độ tiến dao nhỏ trong gia công tinh, nó có thể tinh chỉnh độ hoàn thiện bề mặt của một bộ phận hoặc bộ phận với độ chính xác kích thước cao hơn và dung sai gần hơn.

8. Trình tự gia công

Trong quy trình gia công CNC, việc gia công thô và hoàn thiện thường được thực hiện theo trình tự để tạo ra chi tiết cuối cùng. Thông thường, hoạt động gia công thô được thực hiện trước quá trình hoàn thiện.

Bảng so sánh sự khác biệt chính của chúng
Đặc trưng Cắt thô Kết thúc cắt
Khách quan Để loại bỏ hầu hết vật liệu dư thừa khỏi phôi một cách nhanh chóng Để đạt được bề mặt mịn và chính xác với dung sai chặt chẽ
Loại máy cắt Chèn cào âm Chèn cào tích cực
Tỷ lệ thức ăn Cao Thấp
Độ sâu của vêt căt Cao Thấp
Tải chip trên máy cắt Cao Thấp
Tỷ lệ loại bỏ vật liệu Cao Thấp
Bề mặt hoàn thiện Nghèo Tốt
Độ chính xác và dung sai Thấp Cao
Hiệu quả sản xuất Cao Thấp

Những cân nhắc cho việc gia công thô
Gia công thô có thể giúp nhanh chóng tạo ra hình dạng cơ bản của phôi cho quá trình gia công tiếp theo, nhưng có những yếu tố quan trọng cần lưu ý:

1. Thông số cắt
Tốc độ cắt, tốc độ tiến dao và độ sâu cắt là những thông số quan trọng cần xem xét khi gia công thô. Các thông số này có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ và hiệu suất của dụng cụ cắt. Để đạt được hiệu quả vận hành trong gia công thô, cần phải lựa chọn và điều chỉnh cẩn thận các thông số cho cả phôi và dụng cụ cắt.

2. Vật liệu được gia công
Các vật liệu khác nhau có các đặc tính khác nhau và hoạt động khác nhau trong quá trình gia công. Tốc độ cắt, tốc độ tiến dao và độ sâu cắt được chọn sẽ phụ thuộc vào loại vật liệu được gia công.

3. Dụng cụ cắt
Việc lựa chọn công cụ cắt rất quan trọng vì các công cụ khác nhau có hình dạng khác nhau và được thiết kế để hoạt động với các vật liệu cụ thể.

4. Loại máy công cụ và phần mềm
Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng thiết bị được sử dụng có đủ công suất, hiệu quả và độ cứng để xử lý các chuyển động dụng cụ nghiêm ngặt liên quan đến gia công thô. Thiết bị thủ công không thích hợp để thực hiện gia công thô và ngay cả phần mềm được lập trình để phay 3D phức tạp cũng có thể không duy trì khả năng cắt nhất quán trên phôi có các góc hẹp. Vì vậy, điều cần thiết là phải lựa chọn cẩn thận cả máy công cụ và phần mềm có khả năng thích ứng với các nguyên công gia công thô.

5. Bôi trơn và làm mát
Việc sử dụng tốc độ tiến dao lớn hơn trong khi gia công thô dẫn đến tăng tốc độ tiến dao ngược, dẫn đến khả năng chống cắt đáng kể và tạo ra một lượng nhiệt đáng kể. Do đó, bôi trơn và làm mát thích hợp có thể giúp giảm sinh nhiệt và kéo dài tuổi thọ dụng cụ, giúp cải thiện hiệu suất và giảm chi phí.

Những cân nhắc cho việc gia công hoàn thiện
Hoàn thiện là một phần quan trọng của quá trình sản xuất. Dưới đây là những cân nhắc chính cần lưu ý trước khi bắt đầu:

1. Chất lượng hoàn thiện mong muốn
Điều quan trọng cần lưu ý là việc thêm lớp hoàn thiện vào các bộ phận được sản xuất có thể có tác động đến các khía cạnh GD&T và kích thước của chúng. Ví dụ, việc phủ bột lên các thành phần kim loại có thể làm tăng độ dày bề mặt của chúng. Do đó, điều quan trọng là phải phân tích trước các yếu tố để đảm bảo rằng độ chính xác và độ chính xác của gia công không bị ảnh hưởng trong khi thêm lớp hoàn thiện.

2. Ứng dụng của phần
Để chọn thao tác hoàn thiện phù hợp, điều cần thiết là phải xem xét ứng dụng của một bộ phận và các điều kiện tiềm ẩn mà nó sẽ phải chịu. Ví dụ, khi xử lý các bộ phận ẩn được sử dụng trong xe, quá trình hoàn thiện sẽ tập trung nhiều vào việc nâng cao độ bền hơn là tính thẩm mỹ.

3. Chi phí gia công
Ngoài các yếu tố được đề cập ở trên, điều quan trọng là phải xem xét tổng chi phí liên quan đến dự án hoàn thiện của bạn. Lớp hoàn thiện cao cấp thường đòi hỏi vật liệu, công cụ và kỹ thuật phức tạp cao cấp. Do đó, điều quan trọng là phải đánh giá tất cả các biến số chi phí này cùng với dự án sản xuất của bạn trước khi chọn phương pháp hoàn thiện.

Phần kết luận
Việc lựa chọn và thực hiện quy trình gia công phù hợp trong mọi giai đoạn gia công CNC là điều cần thiết để hoàn thành dự án. Do đó, việc hiểu khái niệm hoạt động của gia công thô và hoàn thiện là điều cần thiết để đạt được các thành phần chính xác với kết cấu tuyệt vời.