Phôi là gì trong cơ khí là một khái niệm cơ bản, tuy nhiên với những người mới tìm hiểu thì đây là một nội dung không thể bỏ qua. Cùng theo dõi chi tiết định nghĩa và những thông tin liên quan hữu ích ngay trong bài viết sau nhé!
1. Phôi là gì? Tổng quát thông tin về phôi
Sau đây là khái niệm dễ hiểu về phôi, gia công phôi và những thông tin tổng quát về phôi, mời bạn theo dõi.
1.1. Phôi là gì?
Phôi trong cơ khí là thuật ngữ dùng để mô tả phần nguyên liệu ban đầu trước khi được gia công tạo ra các sản phẩm như: Đai ốc, bu lông, vòng đệm, trục vít, thanh răng, bánh răng, các chi tiết yêu cầu rãnh – ren – ghép nối,…
Phụ thuộc vào kích thước sản phẩm mà phôi có thể là một miếng kim loại nhỏ, một tấm kim loại mỏng hay một khối kim loại lớn.
Dựa vào yêu cầu kỹ thuật và mục đích sử dụng của sản phẩm, phôi sẽ được lựa chọn từ một số vật liệu phổ biến như:
| STT | Vật liệu | Đặc điểm | Ứng dụng |
| 1 | Thép (Steel) | Tính cứng, bền và khả năng chịu lực cao | Gia công các chi tiết máy, trục, bánh răng, các bộ phận cơ khí, và linh kiện đòi hỏi độ bền và khả năng chịu mài mòn. |
| 2 | Thép không gỉ (Stainless Steel) | Tính chống gỉ sét và chịu ăn mòn tốt | Sản xuất các chi tiết trong môi trường ăn mòn như thiết bị y tế, dụng cụ nhà bếp, và bộ phận trong ngành hàng không |
| 3 | Nhôm (Aluminum) | Tính chất vật liệu nhẹ, dễ gia công, và có khả năng dẫn nhiệt và điện tốt. Đặc biệt, nhôm dễ uốn và gia công hơn thép | Gia công các chi tiết trong ngành công nghiệp hàng không, ô tô, điện tử, và sản phẩm yêu cầu khối lượng nhẹ nhưng cứng vững. |
| 4 | Đồng (Copper) | Đồng mềm, có tính dẫn điện và dẫn nhiệt rất tốt, đồng thời dễ gia công | Gia công các bộ phận dẫn điện, linh kiện trong ngành điện tử và các sản phẩm yêu cầu tính dẫn nhiệt tốt. |
| 5 | Hợp kim đồng thau (Brass) | Đồng thau là hợp kim của đồng và kẽm, có tính chất dễ gia công, chống ăn mòn và bền, đồng thời có độ dẻo tốt. | Sử dụng trong sản xuất các phụ kiện ống nước, đồ trang trí, và các bộ phận cơ khí chính xác. |
| 6 | Titan (Titanium) | Titan có đặc tính nhẹ, nhưng rất cứng, chống ăn mòn và chịu nhiệt tốt. Tuy nhiên, titan có độ khó cao trong gia công do tính dẻo và cứng của nó. | Thường được sử dụng trong ngành hàng không, y tế và các bộ phận xe đua. |
| 7 | Nhựa kỹ thuật (Engineering Plastics) | Nhựa kỹ thuật như ABS, POM, PTFE và Nylon là những vật liệu dễ gia công, nhẹ, và bền, có khả năng chống hóa chất và chịu mài mòn tốt | Được dùng để gia công các bộ phận cách điện, chi tiết trong ngành công nghiệp ô tô, thiết bị điện tử và y tế. |
| 8 | Hợp kim siêu bền (Superalloys) | Hợp kim siêu bền như Inconel và Hastelloy là những vật liệu có khả năng chịu nhiệt, chống ăn mòn và chịu mài mòn cực kỳ tốt. Tuy nhiên chúng khó gia công | Thường được sử dụng trong các bộ phận động cơ phản lực, tuabin khí, và các ứng dụng trong ngành năng lượng |
| 9 | Các vật liệu Composite (Composites) | Vật liệu composite là sự kết hợp giữa hai hoặc nhiều vật liệu khác nhau để tạo ra một sản phẩm với các tính chất đặc biệt. Chúng có thể là hỗn hợp của sợi carbon và nhựa, hoặc các vật liệu khác | Dùng trong sản xuất vỏ máy bay, ô tô, xe đua, và các sản phẩm cần trọng lượng nhẹ nhưng độ bền cao. |
1.2. Gia công phôi là gì?
Gia công phôi trong cơ khí là quá trình con người sử dụng máy móc và công nghệ tiến hành các thao tác phay, tiện, bào, cắt,… tác động, định hình lên phôi tạo ra sản phẩm hoàn thiện theo hình dạng, kích thước theo thiết kế yêu cầu.
Trên phôi liệu trong quá trình gia công có các bề mặt cơ bản sau:
- Mặt chưa gia công: Là bề mặt của phôi cần lấy đi một lớp kim loại
- Mặt đã gia công: Là bề mặt phôi sau khi đã lấy đi một lớp kim loại. Lớp kim loại lấy đi này gọi là phoi.
- Mặt cắt gọt: Là mặt do lưỡi dao trực tiếp cắt gọt tạo thành. Mặt cắt gọt có thể là mặt trụ, mặt côn, mặt phẳng, và mặt định hình. Nó phụ thuộc vào hình dáng của lưỡi cắt trên dao và vị trí của nó trên chi tiết gia công.
Hiện nay quá trình gia công phôi ngày càng đòi hỏi độ đa dạng nguyên vật liệu, độ chính xác & chi tiết cao. Đáp ứng yêu cầu này, máy móc gia công dần có sự chuyển đổi từ máy gia công cơ sang trung tâm gia công CNC, đáp ứng nhiều yêu cầu từ khách hàng và đảm bảo chất lượng gia công sản phẩm cuối cùng ổn định.
Khi chọn phôi trong gia công cơ khí cần lưu ý: Kích thước phôi, chất liệu làm phôi đảm bảo yêu cầu kỹ thuật – chức năng – giá thành – tối ưu hiệu suất – điều kiện gia công,…
1.3. Các phương pháp gia công phôi phổ biến hiện nay
Sau định nghĩa phôi là gì, tiếp theo mời bạn theo dõi các phương pháp gia công phổ biến hiện nay.
| STT | Phương pháp gia công | Mô tả | Ứng dụng |
| 1 | Gia công cơ khí tiện | Là quá trình cắt gọt phôi bằng cách sử dụng chuyển động tiến dọc/ngang của lưỡi dao và chuyển động quay tròn của phôi để tạo hình. | Thích hợp để gia công các chi tiết máy, ốc vít, bu lông và nhiều loại sản phẩm khác. |
| 2 | Gia công cơ khí phay | Là quá trình sử dụng dao có nhiều lưỡi cắt, kết hợp chuyển động quay tròn và chuyển động theo các phương thẳng đứng, ngang, dọc để cắt và tạo hình phôi. | Thích hợp để sản xuất bộ truyền động, vỏ hộp số, vỏ đĩa nhôm và các thành phần khác của ô tô. Ngoài ra, nó cũng được sử dụng để chế tạo bánh răng và giá đỡ cho các loại máy móc. |
| 3 | Gia công cơ khí khoan taro – doa | Là quá trình tạo lỗ trên phôi dựa trên đặc điểm của phôi | Thích hợp để chế tạo thanh răng, bánh răng, trục răng, hộp số và nhiều thành phần khác. |
| 4 | Gia công cơ khí chuốt | Là phương pháp tạo lỗ trên phôi dựa trên chuyển động tịnh tiến của dao chuốt. | Thích hợp chế tạo các lỗ thẳng, lỗ then hoa, lỗ tròn, lỗ định hình, rãnh xoắn,… |
| 5 | Gia công cơ khí bào | Là một phương pháp làm nhẵn, làm phẳng bề mặt của vật liệu bằng chuyển động theo một quy luật nhất định của dao và phôi | Thích hợp để gia công các chi tiết có chiều rộng nhỏ nhưng chiều dài lớn như rãnh chữ V. |
| 6 | Gia công cơ khí mài | Là phương pháp sử dụng đá mài cọ xát vào phôi để dần dần lấy đi từng lớp mỏng kim loại, làm bề mặt nhẵn mịn nhằm tạo độ bóng cho phôi | Thích hợp để tạo độ nhẵn và bóng cho các chi tiết có độ mỏng nhất định mà không thể sử dụng những phương pháp gia công khác được. |
| 7 | Gia công tinh lần cuối | Gia công tinh lần cuối bao gồm các phương pháp: mài siêu tinh xác, đánh bóng, cạo, mài nghiền, mài khôn. | Phần lớn các sản phẩm gia công cơ khí đều phải trải qua giai đoạn này để đạt đến độ hoàn thiện cao nhất. |
2. Phoi là gì? Sự khác biệt giữa phoi và phôi
Trong gia công cơ khí, phoi là phần vật liệu thừa bị biến dạng sau khi được cắt/loại bỏ khỏi khối phôi ban đầu.
Phân loại phoi sẽ dựa theo biến dạng của vật liệu sau quá trình gia công. Khi đó có thể chia thành 4 loại phổ biến là: Phoi dây, phoi vụn, phoi xếp, phoi bậc.
- Phoi vụn: Thường xuất hiện phoi vụn khi gia công các loại vật liệu có đặc điểm giòn và cứng như: gang, đồng thau, đá, gốm sứ, Ebonit,… Phoi vụn sẽ có dạng vụn, gồm những mảnh vật liệu rời rạc có hình dáng khác nhau, không liên kết với nhau hoặc liên kết với nhau rất yếu.
- Phoi xếp: Thường xuất hiện phoi xếp khi gia công vật liệu có độ cứng vừa phải, ít độ dẻo, và tốc độ cắt ở mức trung bình. Bề mặt của phôi trượt lên mặt trước của dao thường là nhẵn, trong khi phía đối diện thường có dạng răng cưa. Các phần tử vật liệu trong phoi xếp liên kết với nhau tương đối bền vững hơn so với phoi vụn.
- Phoi dây: Thường xuất hiện phoi dây khi gia công vật liệu có độ dẻo cao, độ cứng thấp, và tốc độ cắt lớn. Phôi dạng này được thiết kế để trượt ra khỏi dao dưới dạng một dây dài, với bề mặt xung quanh tương đối nhẵn. Phôi dây có khả năng chuyển đổi từ dạng này sang dạng khác tùy thuộc vào các điều kiện cắt gọt khác nhau, chẳng hạn như khi thay đổi chiều sâu cắt hoặc tốc độ cắt.
- Phoi bậc: Được tạo thành khi gia công thép có độ cứng trung bình, nhôm và các hợp kim của nó với tốc độ cắt trung bình. Nó tạo thành dải, mặt dưới nhẵn, còn mặt trên xếp thành bậc hình răng cưa.
Sự khác biệt giữa phoi và phôi là gì: Dựa vào những thông tin trên có thể thấy phoi là phần nguyên liệu thừa được loại bỏ từ phôi ban đầu sau các hoạt động phay, tiện, bào,… của máy móc.
Với những thông tin DN Solutions gửi đến trong bài viết trên, mong rằng giúp ích trong quá trình tìm hiểu về gia công cơ khí của bạn cũng như giải đáp băn khoăn phôi là gì chính xác. Hẹn gặp lại trong những chia sẻ tiếp theo của chúng tôi.
