TÓM TẮT NHANH

Trong lĩnh vực sản xuất ô tô độ chính xác cao, sự khác biệt cơ bản giữa hai quá trình cắt này nằm ở mục tiêu: cắt Blanking tạo ra chi tiết hoàn chỉnh (phần bị cắt ra là sản phẩm), trong khi đó đục lỗ tạo ra các đặc điểm bên trong như lỗ (phần vật liệu bị cắt bỏ là phế liệu). Mặc dù chúng sử dụng cơ chế ép thủy lực hoặc cơ khí tương tự nhau, nhưng thiết kế dụng cụ của chúng khác biệt đáng kể để điều khiển dòng chảy vật liệu. Trong các khuôn dập liên tục dùng trong ngành ô tô, các thao tác này thường hoạt động đồng thời — trước tiên là dập các hình dạng bên trong, sau đó là dập tách chi tiết khung xe hoặc thân xe hoàn chỉnh khỏi dải kim loại.

Sự Khác Biệt Cốt Lõi: Sản Phẩm So Với Phế Liệu

Đối với các kỹ sư ô tô và chuyên viên mua sắm, việc phân biệt giữa dập phôi (blanking) và đục lỗ (piercing) không chỉ đơn thuần là vấn đề từ ngữ; nó quyết định thiết kế dụng cụ, cách sử dụng vật liệu và ước tính chi phí. Cả hai đều là quá trình cắt, trong đó kim loại tấm bị kéo căng vượt quá giới hạn bền kéo cho đến khi gãy, nhưng kết quả mong muốn mới xác định thuật ngữ được dùng.

Cắt Blanking là thao tác mà phần vật liệu bị tách ra khỏi tấm hoặc dải kim loại chính lại là phần hữu ích. Phần dải kim loại còn lại được gọi là khung thừa hay phế liệu. Ví dụ, khi sản xuất giá đỡ khóa cửa, chính giá đỡ đó được "dập phôi" (blanked) ra từ cuộn dây.

Đục lỗ (thường được dùng thay thế cho punching trong các ngữ cảnh chung, mặc dù khác biệt trong dập chính xác) đảo ngược logic này. Trong đục lỗ (piercing), phần vật liệu bị loại bỏ — miếng vụn — trở thành phế liệu, và lỗ để lại trên tấm kim loại mới là đặc điểm mong muốn. Điều này rất quan trọng để tạo điểm lắp ráp, lỗ giảm trọng lượng hoặc lỗ dẫn hướng cho các công đoạn tiếp theo.

Quy tắc Dụng cụ Chính (Master Tooling Rule)

Sự khác biệt kỹ thuật nhất xuất hiện trong giai đoạn thiết kế khuôn. Để đảm bảo chi tiết cuối cùng đáp ứng các thông số dung sai, kỹ sư áp dụng các quy tắc khe hở theo cách khác nhau:

• Trong dập cắt biên (Blanking): The chết kích thước lòng khuôn quyết định kích thước chi tiết cuối cùng. Khe hở được áp dụng lên lỗ đục , làm cho nó nhỏ hơn kích thước danh nghĩa.
• Trong dập lỗ (Piercing): The lỗ đục kích thước chày quyết định kích thước lỗ cuối cùng. Khe hở được áp dụng lên chết , làm cho lỗ lớn hơn kích thước danh nghĩa.

Ứng dụng ô tô: Dập tinh (Fine Blanking) so với Dập thông thường (Standard Blanking)

Dập thông thường thường để lại mép thô với vùng "vết nứt" chiếm gần hai phần ba độ dày vật liệu. Đối với các chi tiết kết cấu thông thường, điều này là chấp nhận được. Tuy nhiên, các ứng dụng ô tô thường yêu cầu độ chính xác cao hơn đối với các chi tiết chức năng như bánh răng hộp số, cơ chế dây an toàn và càng phanh. Đây là lúc Dập cắt tinh trở nên thiết yếu.

Dập tinh là một biến thể chuyên biệt sử dụng vòng V (vòng ép) để cố định tấm kim loại chặt vào khuôn trước khi chày dập tiếp xúc. Lực ép ngược này ngăn vật liệu bị dịch chuyển ra khỏi mép cắt, tạo ra bề mặt cắt 100% được kéo cắt, nhẵn và vuông góc với bề mặt tấm. Không giống như dập thông thường, vốn có thể cần gia công thứ cấp để làm sạch các mép thô, dập tinh tạo ra các chi tiết đạt hình dạng cuối cùng, sẵn sàng lắp ráp.

Đối với các quản lý mua hàng, việc hiểu rõ sự khác biệt này là rất quan trọng. Yêu cầu 'dập tinh' cho một chi tiết chỉ cần dập thông thường sẽ làm tăng chi phí một cách không cần thiết, trong khi không yêu cầu dập tinh cho răng bánh răng chịu mài mòn cao có thể dẫn đến hỏng hóc sớm của bộ phận.

Kỹ thuật Quy trình: Khuôn dập liên hoàn & Thứ tự gia công

Trong dập ô tô sản lượng lớn, nguyên công dập phôi và dập lỗ hiếm khi diễn ra độc lập. Chúng được tích hợp vào khuôn tiến bộ —các công cụ phức tạp trong đó một dải kim loại di chuyển qua nhiều trạm với mỗi lần đóng khuôn. Việc sắp xếp trình tự các thao tác này rất quan trọng để đảm bảo độ bền và độ chính xác về kích thước của chi tiết.

Thông thường, quy trình tuân theo một thứ tự nghiêm ngặt:

1. Đục lỗ dẫn hướng: Thao tác đầu tiên thường là đục các lỗ dẫn hướng. Những lỗ này không dùng cho chức năng cuối cùng của bộ phận xe hơi, mà được sử dụng để định vị và dẫn dắt dải kim loại chính xác qua các trạm tiếp theo.
2. Đục lỗ bên trong: Các lỗ chức năng và khoét rãnh được tạo ra khi chi tiết vẫn còn gắn liền với dải kim loại chính. Điều này đảm bảo vị trí tương đối giữa các yếu tố bên trong được giữ ở dung sai chặt chẽ.
3. Cắt phôi cuối cùng: Trạm cuối cùng sẽ cắt biên dạng bên ngoài, tách chi tiết hoàn chỉnh ra khỏi khung phế liệu.

Việc sắp xếp hiệu quả giúp giảm thiểu "sai lệch tích lũy". Nếu một chi tiết được dập phôi trước rồi mới đục lỗ trong một công đoạn thứ cấp, việc định vị chính xác chi tiết sẽ rất khó khăn và chậm chạp. Bằng cách đục lỗ trước trên dải vật liệu, bản thân vật liệu sẽ đóng vai trò như một đồ gá cố định. Đối với các nhà sản xuất đang thu hẹp khoảng cách từ chế tạo mẫu nhanh đến sản xuất số lượng lớn, các đối tác như Shaoyi Metal Technology cung cấp hỗ trợ quan trọng trong việc tối ưu hóa bố trí khuôn dập liên hoàn này để đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của OEM.

So sánh thiết kế khuôn & khe hở

Khe hở—khoảng trống giữa chày và cối—là yếu tố biến đổi quan trọng nhất quyết định chất lượng mép cắt và tuổi thọ dụng cụ. Khe hở không đủ gây ra hiện tượng cắt thứ cấp (đứt kép), tạo ra vụn kim loại có thể làm hỏng khuôn. Khe hở quá lớn sẽ tạo ra ba via lớn và biến dạng.

Bảng dưới đây tóm tắt các cấu hình kỹ thuật cho dụng cụ khuôn ô tô:

Việc tính toán chính xác các khe hở này dựa trên độ bền kéo và độ dày vật liệu là yếu tố phân biệt dập công nghiệp khỏi gia công cấp thấp hơn.

Các lỗi thường gặp và cách xử lý sự cố

Ngay cả với khuôn chính xác, lỗi vẫn có thể xảy ra. Trong dập ô tô, nơi bề mặt "loại A" và các hình dạng quan trọng về an toàn là tiêu chuẩn, việc xác định nguyên nhân gốc rễ là bắt buộc.

Ba via và mép lật

Vành khuôn (mép tròn ở phía nhập) và ba via (các cạnh sắc nhọn ở phía thoát) là sản phẩm tự nhiên của quá trình cắt. Tuy nhiên, chiều cao ba via quá lớn cho thấy dụng cụ bị cùn hoặc khe hở không đúng. Trong quá trình cắt phôi, ba via lớn trên chi tiết cho thấy khe hở chày quá lớn. Trong quá trình đục lỗ, ba via xung quanh lỗ cho thấy khe hở cối quá lớn.

Hiện tượng kẹt phế liệu (Slug Pulling)

Một vấn đề đặc biệt trong các hoạt động đâm là hiện tượng kẹt phế liệu (Slug Pulling) , nơi viên đạn phế liệu dính vào mặt đấm và được kéo ra khỏi khoang die trên đòn trả lại. Nếu viên đạn rơi vào dải, nó có thể làm hỏng bộ phận hoặc die trong một sự kiện thảm khốc trong các đường dây tự động tốc độ cao. Các kỹ sư giảm thiểu điều này bằng cách thêm chân phun phun có dây xích vào đấm hoặc sử dụng các khối chết chân không đặc biệt.

Kết Luận

Trong khi làm trắng và đâm chia sẻ vật lý của cắt kim loại, vai trò của chúng trong đóng dấu ô tô là khác nhau và bổ sung. Bàn trục xác định chu vi và tạo ra thành phần cuối cùng, trong khi đâm tạo ra hình học nội bộ chức năng. Kiến thức tương tác giữa các quy trình nàyđặc biệt liên quan đến các chỗ trống công cụ, trình tự trong đốm tiến bộ và áp dụng phơi trắng mịn cho các bộ phận chính xáclà rất cần thiết để đạt được hiệu quả và chất lượng cần thiết cho sản xuất xe hiện đại.

Các câu hỏi thường gặp

1. Sự khác biệt giữa đục lỗ và cắt phôi là gì?

Sự khác biệt chính là sản phẩm mong muốn. Trong cắt Blanking , mảnh được cắt ra từ tấm là sản phẩm cuối cùng, và tấm còn lại là phế liệu. Trong đục lỗ , lỗ tạo ra trong tấm là đặc điểm mong muốn, và mảnh cắt ra (lưỡi liềm) là phế liệu.

2. Tại sao sử dụng lớp vỏ mỏng trong các bộ phận ô tô?

Bảng trơn được sử dụng cho các thành phần ô tô chính xác cao như bánh răng, bộ phận phanh và cơ chế dây an toàn vì nó tạo ra một cạnh mịn mà không có khu vực gãy điển hình của việc trơn tiêu chuẩn. Điều này loại bỏ sự cần thiết của các hoạt động gia công thứ cấp để làm mịn các cạnh.

3. Làm thế nào để làm sạch và đâm làm việc trong một đốm tiến bộ?

Trong một đốm tiến bộ, đâm thường xảy ra ở các trạm trước để tạo ra lỗ phi công và các tính năng bên trong trong khi dải kim loại ổn định. Việc làm trống thường xảy ra tại trạm cuối cùng để cắt phần hoàn thành ra khỏi vải, đảm bảo tất cả các tính năng bên trong được đặt chính xác so với cạnh bên ngoài.

4. Làm thế nào để tính toán độ sạch của die khác nhau cho làm trắng và đâm?

Đối với làm trống, lỗ chết được kích thước theo kích thước bộ phận cần thiết và độ trống được khấu trừ từ kích thước đâm. Đối với đâm, lỗ đâm được kích thước theo kích thước lỗ cần thiết và độ trống được thêm vào kích thước mở mat.