Vật liệu-Xử lí bề mặt

Đôi chút về vật liệu-Xử lí bề mặt

 Dành cho những bạn vừa mới vào ngành như mình

 Làm sao lựa chọn vật liệu cùng cách xử lí bề mặt sao cho thích hợp và giá thành lại thấp nhất có thể.

 Lúc mới vào nghề trong đầu luôn hỏi vì sao chọn cái này mà không chọn cái kia. Khi thiết kế phải quan tâm đến khá nhiều nhân tố không chỉ chăm chăm cái kết cấu.

 Điều kiện làm việc,  vật liệu, xử lí bề mặt, xử lí nhiệt. Đây là những yếu tố được xem xét kĩ lưỡng trong quá trình thiết kế.  Nó có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, và kĩ sư sẽ là người quyết định việc kết hợp các yếu tố trên sao cho phù hợp với sản phẩm nhất.

 Để phân tích rõ hơn, xin lấy một số ví dụ đơn giản.

 Giả sử chi tiết máy đó làm việc trong môi trường dễ ăn mòn, thì ta có thể lựa chọn các loại như SUS303, SUS304...đây là những vật liệu có tính chống ăn mòn cao(優れた耐食性). Nhưng nếu ta ưu tiên tính kinh tế để hạ giá thành sản phẩm hoặc là sản phẩm không yêu cầu quá nghiêm ngặt, ta có thể chọn các loại thép thông thường sau đó dùng xử lí bề mặt để chống ăn mòn. Riêng các sản phẩm liên quan đến thực phẩm,  các yêu cầu vật liệu rất cao, thường sử dụng SUS chứ ít khi dùng phương pháp xử lí mạ bề mặt.

 Khi yêu cầu chi tiết vừa nhẹ, vừa chống ăn mòn tốt, có độ định hình cao lúc này có thể chọn vật liệu là hợp kim, như hợp kim nhôm (アルミニウム合金). Có thể chọn  A5052 hợp kim nhôm có độ cứng trung bình, có tính chống ăn mòn, tính định hình,  chịu hàn tốt(溶接性がよい) .

 Tiếp theo nói đến hình dạng vật liệu cùng với các đặc tính vật lí. Tùy vào hình dạng của sản phẩm thiết kế từ đó ta chọn vật liệu kèm các đặc tính cho phù hợp , các loại hình dáng như : Thanh phẳng, ống hình vuông, chữ nhật, thanh lục giác, trụ tròn,  thép có mặt cắt chữ L chữ H...( 平鋼,  鋼角,  六角 鋼,  棒丸 , 鋼板,  形鋼)

 Dựa vào điều kiện làm việc để chọn vật liệu,  ví dụ ta có thanh vật liệu với kích thước t=12x50 フラットバー.Với kích thước và hình dáng này thì cả hai loại vật liệu SGD400-D và hợp kim nhôm A5052 đều có lúc này cần dựa vào cường độ, yêu cầu làm việc của chi tiết để chọn...

 Vì vấn đề này dài nên để lại một đường link để mọi người đọc tham khảo và lựa chọn vật liệu một cách phù hợp với mục đích nhất:

https://jp.misumi-ec.com/tech-info/categories/technical_data/td05/a0116.html

 Phần cuối cùng nói về việc xử lí bề mặt sau khi gia công xong. Việc xử lí bề mặt thế nào cho phù hợp, cũng như khi nào thì cần xử lí bề mặt vấn đề này cũng khá khó cho những người vừa mới bắt đầu như Bắp. Xin phép đưa ra một vài ví dụ cơ bản.

Việc xử lí bề mặt do môi trường làm việc và vật liệu của chi tiết quyết định.

Ví dụ về thép SPCC(カバー、ケース等thường dùng làm vỏ, hộp..) và SPHC (一般機械構造用部品các bộ phận kết cấu máy thông thường ) hầu như hai loại này được sử dụng rất nhiều.

 Khi xử lí mạ bề mặt cho hai loại này, để không bị rỉ có thể sử dụng Zn10(亜鉛めっき10 µm, mạ kẽm với độ dày 10 µm), có thể sử dụng với độ dày thấp hơn như 5, nhưng  với độ dày này thì rất nhanh rỉ. Hầu như loại hình này được sử dụng rất nhiều vì nó rẻ. 

 Nói đến việc mạ cho SPHC ta không trực tiếp mạ lên được (như đã biết loại này được cán nóng, mà khi nhiệt độ cao, dễ dàng tác dụng với oxi, bề mặt của nó sẽ bị bao phủ bởi một lớp oxi hóa) nên khi mạ cho loại này, ta thường chỉ thị trong bản vẽ酸洗い後メッキ (Ngâm trong axit để rửa sạch bề mặt, loại bỏ tạp chất bề mặt sau đó mới mạ). Về phần SPCC (cán nguội) về cơ bản bề mặt của nó rất đẹp, có thể trực tiếp xử lí bề mặt.

Về phần các hợp kim nhôm thì thường dùng  アルマイトđể Chống ăn mòn, chống mài mòn, không dẫn điện, chịu nhiệt (防食性、耐摩耗性、電気伝導性がない、耐熱性)

Vân vân và mây, có rất nhiều ví dụ về xử lí bề mặt, nếu muốn tìm hiểu, mọi người truy cập link bên dưới

 Nói về các loại xử lí bề mặt, ứng với từng loại vật liệu, các ưu điểm nhược điểm, màu sắc: https://jp.misumi-ec.com/tech-info/categories/technical_data/td05/a0091.html

Đây là những gì Bắp học được từ công việc thực tế trong hai tuần qua. Các bài viết đều viết theo JIS. Sẽ cập nhật dần theo kinh nghiệm.

Bắp_Kyoto_1/2020

1 コメント