TÓM TẮT NHANH

Trong sản xuất, thuật ngữ "khuôn" đề cập đến hai khái niệm liên quan. Thứ nhất, các thành phần khuôn là những bộ phận riêng lẻ của một dụng cụ—như bản khuôn, chốt dẫn hướng và đầu dập—hoạt động cùng nhau trong máy ép. Thứ hai, các khuôn được phân loại thành các loại khác nhau dựa trên chức năng và mức độ phức tạp, chẳng hạn như khuôn đơn giản, khuôn hợp phức và khuôn liên tục, xác định cách chúng cắt hoặc tạo hình tấm kim loại thành sản phẩm cuối cùng.

Các Thành Phần Cơ Bản Của Một Khuôn Dập

Một khuôn dập là một dụng cụ chính xác được dùng để cắt và tạo hình tấm kim loại, và nó được cấu tạo từ nhiều thành phần thiết yếu hoạt động đồng bộ với nhau. Ở phần đáy là các bản khuôn , còn được gọi là giày khuôn hoặc bộ khuôn. Những tấm phẳng dày này đóng vai trò nền tảng để lắp ráp tất cả các bộ phận làm việc khác của khuôn. Độ phẳng và độ song song của chúng rất quan trọng đối với độ chính xác của toàn bộ dụng cụ. Giày khuôn trên và dưới được căn chỉnh chính xác bằng chốt dẫn hướng và bạc dẫn hướng , đảm bảo hai nửa của khuôn khớp hoàn hảo với nhau trong mỗi lần ép, ngăn ngừa sự lệch tâm có thể làm hư hỏng dụng cụ hoặc chi tiết đang được sản xuất.

Các thành phần hoạt động của khuôn bao gồm chày và cối (hoặc ma trận khuôn). Chày là các bộ phận thực hiện việc cắt hoặc tạo hình; ví dụ, một chày đột lỗ tạo ra lỗ, trong khi một chày cắt phôi cắt viền ngoài của chi tiết. Các chày này được giữ cố định bằng các khung kẹp . Khi chày xuyên qua vật liệu, nó đi vào một khoang tương ứng trong khối khuôn dưới, cắt lớp kim loại. Để ngăn vật liệu bám theo chày khi rút ra, một miếng lột giấy cơ cấu đẩy lò xo giữ tấm kim loại xuống, cho phép chày rút ra sạch sẽ.

Cuối cùng, toàn bộ cụm được vận hành và điều khiển bởi nhiều bộ phận khác. Lò xo —có thể là lò xo xoắn, urethane hoặc lò xo khí nitơ—cung cấp lực cần thiết cho các tấm tách và các tấm ép giữ kim loại trong quá trình gia công tạo hình. Đối với các khuôn chịu lực ngang lớn, khối chêm và bản chêm được thêm vào để hấp thụ lực đẩy này và bảo vệ các chốt dẫn khỏi bị cong vênh. Theo các chuyên gia tại Người chế tạo , những thành phần cốt lõi này tạo nên nền tảng của hầu hết mọi bộ khuôn dập, từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất.

Hướng Dẫn Toàn Diện Về Các Loại Khuôn Chính

Bên cạnh các thành phần riêng lẻ, các bộ khuôn được phân thành nhiều loại dựa trên các thao tác chúng thực hiện và mức độ phức tạp. Việc lựa chọn loại khuôn phụ thuộc vào các yếu tố như độ phức tạp của chi tiết, khối lượng sản xuất và hiệu quả về chi phí. Loại cơ bản nhất là một Khuôn dây chuyền (hoặc khuôn đơn giản), thực hiện một thao tác duy nhất, chẳng hạn như uốn hoặc đục lỗ, trong mỗi lần chạy máy ép. Phương pháp này thường được sử dụng trong sản xuất số lượng thấp hoặc để tạo ra các chi tiết đơn giản, vì nó yêu cầu dụng cụ ít phức tạp và tốn kém hơn.

Để sản xuất hiệu quả hơn, các nhà sản xuất chuyển sang các thiết kế tiên tiến hơn. Một Dụng cụ phức hợp thực hiện nhiều thao tác cắt trong một lần chạy máy ép tại một trạm duy nhất. Ví dụ, nó có thể đục lỗ ở giữa chi tiết trong khi đồng thời tạo phôi viền ngoài của chi tiết, làm cho nó lý tưởng để sản xuất các chi tiết phẳng như vòng đệm với độ chính xác cao. Trái lại, một Dies tiến bộ bao gồm một loạt các trạm, mỗi trạm thực hiện một thao tác khác nhau theo trình tự. Tấm kim loại, dưới dạng dải cuộn, được đưa qua khuôn, và với mỗi lần chạy máy ép, chi tiết được chuyển sang trạm tiếp theo cho đến khi hoàn thành. Như được lưu ý bởi Khuôn tiêu chuẩn , phương pháp này đặc biệt nhanh chóng và tiết kiệm chi phí cho sản xuất số lượng lớn các chi tiết phức tạp.

Một hạng mục quan trọng khác là Khuôn chuyển tiếp (Transfer Die) , tương tự như khuôn dập liên hoàn nhưng xử lý các phôi riêng lẻ thay vì dải vật liệu liên tục. Các ngón tay hoặc cánh tay cơ khí sẽ chuyển chi tiết từ trạm này sang trạm khác. Phương pháp này phù hợp với các chi tiết lớn, như các tấm thân ô tô, mà khó có thể xử lý trên dải vật liệu. Đối với các dự án phức tạp, đặc biệt trong ngành ô tô, việc hợp tác với một nhà sản xuất chuyên môn là rất quan trọng. Ví dụ, Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. nổi bật trong việc tạo ra các khuôn dập ô tô theo yêu cầu, cung cấp các giải pháp chính xác cho các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) và nhà cung cấp cấp 1 cần dụng cụ tiên tiến cho sản xuất hàng loạt.

Khám phá các khuôn chuyên dụng cho các công đoạn sản xuất cụ thể

Bên cạnh phân loại chung dựa trên quy trình làm việc, nhiều khuôn còn được đặt tên theo nhiệm vụ cụ thể mà chúng thực hiện. Những loại khuôn chuyên biệt này, thường chỉ thực hiện một thao tác, rất quan trọng để tạo ra các đặc điểm chính xác trên một chi tiết chế tạo. Một Mẫu đột , ví dụ, được thiết kế riêng để cắt hình dạng bên ngoài hoặc biên dạng của chi tiết từ một tấm kim loại lớn hơn. Phần bị cắt ra, gọi là phôi, sẽ trở thành vật gia công cho các công đoạn tiếp theo. Đây thường là bước đầu tiên trong một quá trình sản xuất, chẳng hạn như cắt hình dạng phẳng của tấm cửa ô tô trước khi định hình.

Trái lại, một Khuôn đột xuyên được dùng để tạo ra các lỗ, rãnh hoặc các chi tiết nội bộ khác trong một bộ phận mà không làm ảnh hưởng đến biên dạng ngoài. Khác với dập cắt (blanking), trong đó phần vật liệu bị cắt ra là sản phẩm mong muốn, thì ở công đoạn dập lỗ (piercing), phần vật liệu bị loại bỏ (gọi là slug) sẽ bị thải đi như phế liệu. Các thao tác dập lỗ có thể được thực hiện bằng một khuôn chuyên dụng hoặc được tích hợp như một trạm bên trong một khuôn dập liên hoàn lớn hơn. Cả hai công đoạn blanking và piercing đều là những thao tác cắt cơ bản trong gia công dập kim loại, như đã được mô tả chi tiết trong nhiều tài liệu sản xuất, bao gồm Tổng quan của Wikipedia về sản xuất khuôn .

Các loại khuôn chuyên biệt khác tập trung vào tạo hình thay vì cắt. Một Khuôn dập nổi được sử dụng để tạo ra các họa tiết nổi hoặc chìm trên tấm kim loại mà không làm thay đổi độ dày của nó. Điều này đạt được bằng cách ép vật liệu giữa một chày và cối phù hợp nhau, có chứa hoạ tiết mong muốn, thường được dùng cho logo, chữ viết hoặc các chi tiết trang trí. Tương tự, một Khuôn dập định hình áp dụng lực ép cực lớn lên chi tiết gia công, buộc kim loại chảy vào các chi tiết phức tạp của buồng khuôn. Quá trình này có thể tạo ra các đặc điểm khác nhau trên mỗi mặt của chi tiết và được sử dụng để sản xuất các sản phẩm đòi hỏi độ chi tiết cao, như tiền xu và huy chương.

Các câu hỏi thường gặp

1. Bộ phận khuôn là gì?

Bộ phận khuôn là một thành phần riêng lẻ trong cụm khuôn lớn hơn được sử dụng trong máy dập. Các bộ phận này phối hợp với nhau để cắt hoặc tạo hình tấm kim loại. Các ví dụ chính bao gồm bản khuôn (nền tảng), chốt dẫn và ống lót dẫn (để căn chỉnh), chày (thực hiện cắt hoặc tạo hình), và tấm tách phôi (dùng để tách vật liệu khỏi chày).

2. Các loại vật liệu khuôn khác nhau là gì?

Khuôn thường được làm từ các vật liệu có độ bền cao, chống mài mòn. Vật liệu phổ biến nhất là thép dụng cụ, một loại hợp kim đặc biệt của sắt và carbon có thể được tôi cứng để tăng độ bền và khả năng giữ cạnh. Đối với các ứng dụng có sản lượng rất cao hoặc chịu mài mòn lớn, cacbua vonfram thường được sử dụng cho các bộ phận cắt và tạo hình nhờ độ cứng vượt trội. Các vật liệu khác có thể bao gồm nhôm dùng cho đế khuôn nhằm giảm trọng lượng, và đồng thau nhôm dùng cho các tấm chịu mài mòn và ống lót để giảm ma sát.