Khuôn dập nguội là gì? Tìm hiểu thêm về dập nguội kim loại

Trong thế giới công nghiệp hiện đại, dập nguội nổi lên như một giải pháp tối ưu, cho phép tạo ra những sản phẩm đáp ứng yêu cầu khắt khe đó. Và thiết bị không thể thiếu của phương pháp dập nguội chính là khuôn dập nguội. Vậy khuôn dập nguội là gì? Có mấy loại khuôn dập nguội? Vật liệu làm khuôn dập nguội?

Nội dung bài viết

1 Khuôn dập nguội là gì?
2 Cấu tạo khuôn dập nguội kim loại
3 Chọn thép làm khuôn dập nguội

Khuôn dập nguội là gì?

Khuôn dập nguội là dụng cụ đặc biệt được sử dụng để tạo hình sản phẩm từ kim loại ở trạng thái nguội. Thông qua lực ép cực lớn từ máy dập tới phôi kim loại và được ép vào khuôn làm biến dạng theo hình dạng khoang khuôn, từ đó tạo ra sản phẩm mong muốn.

– Khuôn dập nguội đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo độ chính xác, đồng đều và năng suất của quá trình sản xuất.

Khuôn dập nguội có 2 phần chính:

– Phần cố định (cối dập): thường được gắn cố định trên máy dập, có nhiệm vụ giữ phôi liệu và định vị phần động.

– Phần động (chày dập): chịu tác động của lực từ máy dập, ép phôi liệu vào phần cố định để tạo hình sản phẩm.

Chức năng:

– Tạo hình sản phẩm: Khuôn dập nguội là công cụ trực tiếp tạo ra hình dạng, kích thước cho sản phẩm theo yêu cầu thiết kế.

– Đảm bảo độ chính xác: Khuôn dập được chế tạo với độ chính xác cao, giúp sản phẩm dập ra đồng đều, đạt tiêu chuẩn kỹ thuật.

– Nâng cao năng suất: Khuôn dập cho phép sản xuất hàng loạt với tốc độ nhanh, đáp ứng nhu cầu sản xuất lớn.

– Tăng tính thẩm mỹ: Khuôn dập có thể tạo ra các sản phẩm có bề mặt nhẵn, đẹp, hoa văn tinh xảo.

>>> Tham khảo thêm: Khuôn dập nóng là gì?

Cấu tạo khuôn dập nguội kim loại

Cấu tạo khuôn dập nguội phụ thuộc vào loại khuôn và chức năng của nó. Tuy nhiên, một khuôn dập nguội thường bao gồm các bộ phận chính sau:

1. Phần cố định (cối dập): Thường được gắn cố định trên máy dập, có nhiệm vụ giữ phôi liệu và định vị phần động.

– Đế khuôn: Là nền móng của khuôn, có nhiệm vụ liên kết các chi tiết khác và cố định khuôn trên máy dập.

– Tấm đỡ: Nằm trên đế khuôn, dùng để đỡ, định vị phôi liệu trước khi dập.

– Chốt dẫn hướng: Được lắp trên cối dập, có nhiệm vụ dẫn hướng cho chày dập di chuyển chính xác, tránh lệch tâm, đảm bảo độ chính xác cho sản phẩm.

– Lò xo hồi vị: (Không phải khuôn nào cũng có) Có tác dụng đẩy chày dập trở về vị trí ban đầu sau khi dập.

– Bạc dẫn hướng: (Không phải khuôn nào cũng có) Giúp chày dập di chuyển trơn tru trong cối dập.

2. Phần động (chày dập): Chịu tác động của lực từ máy dập, ép phôi liệu vào phần cố định để tạo hình sản phẩm.

– Chày dập: Là bộ phận trực tiếp tác động lực lên phôi liệu để tạo hình sản phẩm.

– Tấm ép: Dùng để ép chặt phôi liệu vào tấm đỡ, tránh phôi bị xê dịch trong quá trình dập, đảm bảo sản phẩm được tạo hình chính xác.

– Bạc dẫn hướng: (Không phải khuôn nào cũng có) Giúp chày dập di chuyển trơn tru, chính xác trong cối dập.

3. Các bộ phận khác:

– Bu lông, đai ốc: Dùng để liên kết các chi tiết của khuôn với nhau, giúp khuôn chắc chắn và ổn định.

– Chốt định vị: Dùng để định vị các chi tiết của khuôn, đảm bảo độ chính xác khi lắp ráp.

– Các chi tiết định hình: Tùy thuộc vào loại khuôn, có thể có các chi tiết định hình khác nhau như: lưỡi cắt (khuôn cắt), chày uốn (khuôn uốn), chày kéo (khuôn kéo)…

+ Khuôn cắt: Gồm chày dập có lưỡi cắt sắc bén và cối dập có lỗ định hình tương ứng. Khi chày dập ép xuống, lưỡi cắt sẽ cắt đứt phôi liệu theo hình dạng mong muốn.

+ Khuôn uốn: Gồm chày dập và cối dập có hình dạng tương ứng với góc uốn hoặc đường cong cần tạo ra. Khi chày dập ép xuống, phôi liệu sẽ bị uốn cong theo hình dạng của khuôn.

+ Khuôn kéo: Gồm chày dập có hình dạng lõm và cối dập có hình dạng lồi tương ứng. Khi chày dập ép xuống, phôi liệu sẽ bị kéo giãn và tạo thành hình dạng rỗng.

Chọn thép làm khuôn dập nguội

Thép làm khuôn dập nguội sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ, hiệu quả và chi phí của khuôn. Để chọn được loại thép phù hợp, bạn cần xem xét kỹ các yếu tố sau:

Yêu cầu của khuôn dập

– Độ phức tạp của hình dạng:

+ Khuôn có hình dạng càng phức tạp thì yêu cầu độ chính xác gia công càng cao, có thể cần đến thép có khả năng gia công tốt như SKD11.

– Kích thước khuôn:

+ Khuôn lớn cần thép có độ bền cao, chịu lực tốt, có thể cân nhắc thép đúc hoặc thép hợp kim như DAC.

– Tuổi thọ khuôn:

+ Nếu yêu cầu tuổi thọ cao, cần chọn thép có độ cứng cao, chống mài mòn tốt như SKD11, DC53, hoặc ASP-23.

– Lực dập:

+ Khuôn chịu lực dập lớn cần thép có độ bền cao, độ dẻo dai tốt để tránh nứt gãy, ví dụ như DAC, SKD61.

Đặc tính của từng loại thép

– SKD11 (DC11): Thép hợp kim phổ biến, độ cứng cao, chống mài mòn tốt, dễ gia công, giá thành hợp lý.

+ Thích hợp cho khuôn dập yêu cầu độ chính xác cao, tuổi thọ trung bình.

– DC53: Thép hợp kim cao cấp, độ cứng và độ dẻo dai tốt hơn SKD11, khả năng chống mài mòn và chống nứt gãy cao.

+ Thích hợp cho khuôn dập yêu cầu tuổi thọ cao, chịu lực lớn.

– SKD61: Thép hợp kim nóng, độ dẻo dai nóng tốt, chịu được nhiệt độ cao.

+ Thích hợp cho khuôn dập nóng, khuôn dập chịu nhiệt.

– ASP-23: Thép bột cao cấp, độ cứng và độ dẻo dai cực tốt, khả năng chống mài mòn vượt trội.

+ Thích hợp cho khuôn dập yêu cầu tuổi thọ rất cao, độ chính xác cao.

– DAC: Thép hợp kim có độ bền cao, độ dẻo dai tốt, chịu va đập tốt.

+ Thích hợp cho khuôn dập kích thước lớn, chịu lực lớn.

– Thép đúc: Có độ bền cao, chịu mài mòn tốt, giá thành rẻ.

+ Thích hợp cho khuôn dập kích thước lớn, yêu cầu không cao về độ chính xác.

Ví dụ:

– Nếu bạn cần làm khuôn dập cho chi tiết nhỏ, yêu cầu độ chính xác cao, tuổi thọ trung bình, SKD11 là lựa chọn phù hợp.

– Nếu bạn cần làm khuôn dập cho sản phẩm lớn, chịu lực dập mạnh, tuổi thọ cao, DC53 hoặc DAC là lựa chọn tốt.

– Nếu bạn cần làm khuôn dập cho sản phẩm rất phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao, tuổi thọ rất cao, ASP-23 là lựa chọn tối ưu.

Phân loại khuôn dập nguội

Khuôn dập nguội được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau, dưới đây là một số cách phân loại phổ biến:

Phân loại theo chức năng

Đây là cách phân loại phổ biến nhất, dựa trên mục đích sử dụng của khuôn.

1/ Khuôn cắt:

– Dùng để tách rời vật liệu, tạo ra các chi tiết có hình dạng đơn giản.

– Bao gồm các dạng như cắt, chấn, đột, bấm…

+ Ví dụ: cắt tấm kim loại, đột lỗ trên tấm kim loại, cắt dây, cắt góc…

2/ Khuôn uốn:

– Dùng để uốn cong phôi liệu theo một góc hoặc đường cong nhất định.

+ Ví dụ: uốn cong tấm kim loại, tạo hình chữ U, chữ V, tạo gân, gấp mép…

3/ Khuôn kéo:

– Dùng để kéo giãn phôi liệu, tạo ra các chi tiết có hình dạng rỗng.

+ Ví dụ: kéo dài thanh kim loại, tạo hình cốc, chậu, vỏ hộp…

4/ Khuôn dập nổi:

– Dùng để tạo các hình nổi, chữ nổi, hoa văn trên bề mặt sản phẩm.

+ Ví dụ: khuôn dập logo, hoa văn trang trí, chữ nổi trên kim loại…

5/ Khuôn tạo hình:

– Dùng để tạo hình dạng phức tạp cho sản phẩm, kết hợp nhiều công đoạn dập khác nhau.

+ Ví dụ: khuôn dập vỏ xe ô tô, khuôn dập vỏ điện thoại, khuôn dập các chi tiết máy móc phức tạp…

Phân loại theo cấu tạo

Cách phân loại này dựa trên độ phức tạp của kết cấu khuôn.

1/ Khuôn đơn giản:

– Cấu tạo đơn giản, chỉ gồm một hoặc vài chi tiết.

– Dùng để dập tôn, tạo hình các sản phẩm đơn giản.

– Ví dụ: khuôn cắt, khuôn uốn đơn giản…

2/ Khuôn phức hợp:

– Cấu tạo phức tạp, gồm nhiều chi tiết, nhiều bộ phận kết hợp với nhau.

– Dùng để tạo hình các sản phẩm có hình dạng phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao.

– Ví dụ: khuôn tạo hình, khuôn dập liên hoàn…

3/ Khuôn chuyển:

– Gồm nhiều khuôn đơn giản được lắp ghép với nhau.

– Cho phép thực hiện nhiều công đoạn dập trên cùng một máy dập.

– Ví dụ: khuôn dập liên hoàn, khuôn dập tiến trình…

Phân theo phương thức hoạt động

– Khuôn dập đơn động: Chỉ có chày dập di chuyển.

– Khuôn dập kép: Cả chày dập và cối dập đều di chuyển.

Ngoài ra, còn có thể phân loại khuôn dập nguội theo các tiêu chí khác như:

– Theo loại máy dập: khuôn dập cho máy dập cơ khí, khuôn dập cho máy ép thủy lực…

– Theo cấp độ tự động hóa: khuôn dập thủ công, khuôn dập bán tự động, khuôn dập tự động…

Khuôn dập nguội đóng vai trò then chốt trong ngành công nghiệp dập kim loại. Sự phát triển của công nghệ khuôn dập góp phần quan trọng vào việc nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả sản xuất.

VNTECH - Đơn vị cung cấp máy móc gia công cơ khí chính hãng, uy tín, đa dạng về chủng loại, đáp ứng mọi nhu cầu sản xuất. Để được tư vấn chi tiết và nhận báo giá tốt nhất, quý khách vui lòng liên hệ theo thông tin bên dưới.