Gia công CNC Các Bộ phận Kết cấu Chịu Tải Cao và Đồ gá - Thép Cacbon/Thép Hợp kim Theo yêu cầu, chẳng hạn như 4140, 4340 và Q235
- Tổng quan
- Sản phẩm liên quan
I. Cốt Lõi Dịch vụ Ưu điểm
- Gia công chính xác các vật liệu có độ bền cao nhằm đạt hiệu suất chịu tải vượt trội: Chúng tôi chuyên gia công các loại thép carbon và thép hợp kim như 4140 (độ bền kéo ≥1000MPa sau khi tôi và ram), 4340 (giới hạn chảy ≥860MPa) và Q235 (độ bền kéo 375-500MPa). Quy trình "phay thô + phay tinh + lão hóa" của chúng tôi đảm bảo độ cứng vững toàn bộ và khả năng chống biến dạng của các chi tiết kết cấu chịu tải lớn. Đối với các bộ phận chịu lực (như giá đỡ thiết bị và thân đồ gá), độ võng sau gia công ≤0,05mm/m và có thể chịu được tải trọng va đập lâu dài (năng lượng va đập ≥50J), từ đó kéo dài tuổi thọ hơn 60% so với các chi tiết gia công từ thép thông thường. - Sản xuất tích hợp các đồ gá phức tạp và các chi tiết kết cấu giúp nâng cao hiệu quả lắp ráp: Hệ thống này hỗ trợ gia công kết cấu phức tạp cho các đồ gá chịu tải lớn (như đồ gá hàn và đồ gá gia công) và các chi tiết kết cấu lớn (như thân máy công cụ và giá đỡ máy xây dựng). Hệ thống có thể hoàn thành nhiều bề mặt, rãnh định hình, bậc tiếp giáp và các chi tiết đặc biệt khác trong một lần gia công duy nhất, giảm số lần gá đặt từ 5-8 lần truyền thống xuống còn 1-2 lần. Sai số định vị tích lũy được kiểm soát trong phạm vi ±0,005mm. Độ chính xác định vị của đồ gá đạt ±0,003mm, đảm bảo sự đồng nhất khi kẹp chặt phôi, từ đó nâng cao hiệu suất sản xuất ở các công đoạn tiếp theo.
- Việc thích ứng quy trình theo từng loại vật liệu cân bằng giữa hiệu quả và chất lượng: Các giải pháp gia công được tùy chỉnh phù hợp với đặc tính của các loại thép carbon và thép hợp kim khác nhau. Thép hợp kim 4140/4340 sử dụng quy trình "xử lý trước tôi và ram + cắt nhiệt độ thấp" để tránh mài mòn dụng cụ do hiện tượng biến cứng khi gia công. Thép carbon Q235 sử dụng phương pháp phay tốc độ cao (tốc độ tiến dao 800mm/min) với các rãnh gãy phoi chuyên dụng, tăng hiệu suất gia công lên 30%. Quy trình này cũng hỗ trợ các xử lý nhiệt sau như tôi và thấm carbon. Độ cứng của 4140 sau khi tôi bề mặt có thể đạt HRC50-55, đáp ứng yêu cầu về độ chống mài mòn cao.
- Khả năng xử lý kích thước lớn và theo lô, giao hàng ổn định và kiểm soát được: Có khả năng gia công các chi tiết kết cấu cỡ lớn (phạm vi gia công tối đa: dài 3000mm × rộng 1500mm × cao 1000mm), phù hợp với khung thiết bị nặng, các đế đồ gá lớn và các yêu cầu tương tự. Được trang bị năm trung tâm gia công CNC lớn và hai máy phay cổng, có thể sản xuất đồng thời các đơn hàng theo lô (trên 100 chiếc) trên nhiều máy cùng lúc, rút ngắn chu kỳ giao hàng từ 20%–25% so với mức trung bình ngành. Các quy trình chuẩn hóa và kiểm tra mẫu đầu tiên đảm bảo độ nhất quán kích thước đạt 99% trong sản xuất hàng loạt.
II. Lõi Ứng dụng Các khu vực
(I) Đồ gá sản xuất công nghiệp
- Đồ gá hàn và dụng cụ: Các khối định vị và tay kẹp bằng thép hợp kim 4140 tùy chỉnh cho đồ gá hàn đảm bảo độ bền cao, ngăn ngừa biến dạng phôi trong quá trình hàn, và đạt độ chính xác định vị ±0,003mm, phù hợp để hàn thân xe ô tô và các bộ phận kết cấu của máy móc xây dựng. - Đồ gá gia công: Chúng tôi sản xuất đế đồ gá bằng thép carbon Q235 và mâm cặp chính xác bằng thép hợp kim 4340. Các đế có độ cứng vững cao (độ võng ≤ 0,03mm/m) và mâm cặp cung cấp lực kẹp lên đến 50kN, phù hợp cho gia công chịu tải lớn các chi tiết dạng trục và dạng đĩa.
(II) Các bộ phận kết cấu thiết bị nặng
- Bộ phận máy móc kỹ thuật: Chúng tôi sản xuất cần excavator bằng thép hợp kim 4340 và các khớp nối cần cẩu bằng thép hợp kim 4140. Các bộ phận này có độ bền kéo ≥900MPa và có thể chịu được tải trọng lớn trong thời gian dài (mỗi bộ phận đơn lẻ có thể chịu được 50-200 tấn).
- Các bộ phận kết cấu của máy công cụ: Chúng tôi sản xuất bệ máy công cụ bằng thép carbon Q235 và thanh trượt, ray dẫn hướng bằng thép hợp kim 4140. Bệ máy được xử lý lão hóa để loại bỏ ứng suất nội tại, độ song song của ray dẫn hướng ≤0,004mm/1000mm, đảm bảo độ chính xác gia công ổn định.
(III) Thiết bị năng lượng và khai thác mỏ
- Các bộ phận thiết bị tuabin gió: Mặt bích tuabin gió tùy chỉnh bằng thép hợp kim 4140 và các giá nối tháp bằng thép carbon Q235. Dung sai lỗ bulông mặt bích là ±0,005mm, phù hợp với hoạt động ở độ cao lớn, tải trọng nặng của thiết bị tuabin gió.
- Các bộ phận máy khai thác mỏ: Gia công các càng gạt nghiền than và tấm răng máy đập bằng thép hợp kim 4340. Tôi bề mặt đạt độ cứng HRC52-55, có khả năng chống mài mòn tốt và phù hợp với điều kiện khai thác khắc nghiệt.
(IV) Khuôn mẫu và dụng cụ
- Cơ sở khuôn và chốt dẫn: Sản xuất cơ sở khuôn bằng thép hợp kim 4140 và chốt dẫn bằng thép hợp kim 4340. Độ phẳng của cơ sở ≤0,005mm và độ đồng trục của chốt dẫn ≤0,002mm. Phù hợp cho các khuôn dập lớn và khuôn ép phun.
- Bệ gá lắp: Bệ gá hàn bằng thép cacbon Q235 tùy chỉnh với độ chính xác phay bề mặt Ra ≤0,8μm và dung sai rãnh chữ T ±0,01mm, phù hợp để kẹp linh hoạt nhiều loại chi tiết khác nhau.
III. Hỗ trợ công nghệ cốt lõi
- Thiết bị gia công quy mô lớn, độ chính xác cao: Được trang bị máy phay cầu Đài Loan Xiehong CNC-2016 (hành trình 2000×1600×800mm) và trung tâm gia công đứng Đức DMG DMF 2600, máy có mô-men xoắn trục chính lên đến 120N·m, cho phép gia công số lượng lớn thép hợp kim cường độ cao như 4340. Thiết bị sử dụng hệ thống điều khiển vòng kín bằng thước đo tuyến tính với độ chính xác định vị ±0,002mm, đảm bảo độ chính xác gia công các bộ phận cấu trúc quy mô lớn.
- Hệ thống Dụng cụ Chuyên dụng và Quy trình: Sử dụng dụng cụ cacbua WC-Co của Thụy Điển Sandvik (cho thép hợp kim) và dụng cụ gốm kim loại Kyocera của Nhật Bản (cho thép các bon), kết hợp với hệ thống làm mát áp suất cao (80 bar), những dụng cụ này giải quyết vấn đề dính dao khi gia công thép hợp kim và khó gãy phoi khi gia công thép các bon. Đối với các chi tiết cấu trúc hốc sâu, quy trình phay từng lớp được áp dụng, mỗi lớp cắt sâu 0,2-0,5mm, đảm bảo độ thẳng đứng của thành hốc ≤0,004mm. - Xử lý Nhiệt và Kiểm soát Chất lượng: Chúng tôi hợp tác với các nhà sản xuất xử lý nhiệt chuyên nghiệp để cung cấp các dịch vụ tôi và ram, tôi, cũng như thấm các bon. Độ cứng của thép 4140 sau khi tôi có thể đạt HB220-260, và độ cứng của thép 4340 sau khi tôi có thể đạt HRC45-50. Kiểm tra chất lượng sử dụng máy đo tọa độ ba chiều (độ chính xác ±0,001mm), máy thử kéo và máy thử va đập để kiểm tra toàn diện kích thước và tính chất cơ học của các chi tiết cấu trúc nhằm đảm bảo chúng đáp ứng tiêu chuẩn chịu tải cao.
- Khả năng thiết kế và mô phỏng đồ gá: Chúng tôi có đội ngũ thiết kế đồ gá chuyên nghiệp, có thể thiết kế cấu trúc đồ gá dựa trên bản vẽ chi tiết (2D/3D) do khách hàng cung cấp. Chúng tôi sử dụng phần mềm UG và AutoCAD để dựng mô hình và phần mềm ANSYS để phân tích mô phỏng ứng suất, từ đó tối ưu hóa kết cấu chịu lực của đồ gá, tránh hư hỏng do tập trung ứng suất cục bộ và kéo dài tuổi thọ tối đa cho đồ gá.
Bốn, Các Câu Hỏi Thường Gặp (FAQs)
- Câu hỏi: Ngoài 4140, 4340 và Q235, những mác thép các bon/thép hợp kim nào khác có thể gia công được? Sự khác biệt trong ứng dụng giữa các mác thép này là gì?
A: Chúng tôi cũng có thể gia công 20CrMnTi (thép thấm carbon, phù hợp với các chi tiết chịu mài mòn), thép 45# (thép cacbon trung bình, phù hợp với các chi tiết kết cấu thông thường) và Q355B (thép cường độ cao hợp kim thấp, phù hợp với các giá đỡ lớn). Thép 4140/4340 được thiết kế cho các ứng dụng chịu tải lớn, độ chính xác cao; thép Q235/Q355B được thiết kế cho các chi tiết kết cấu cỡ lớn, chi phí thấp; và thép 20CrMnTi được thiết kế cho các bộ phận truyền động chịu mài mòn.
- Q: Độ chính xác gia công của các chi tiết kết cấu cỡ lớn là bao nhiêu? Giới hạn trọng lượng gia công tối đa là bao nhiêu?
A: Đối với các chi tiết kết cấu có chiều dài ≤3000mm, dung sai kích thước là ±0,01-±0,02mm, và độ phẳng là ≤0,008mm/1000mm. Giới hạn trọng lượng gia công tối đa là 5 tấn. Chúng tôi có thể gia công các chi tiết nặng hơn 5 tấn bằng công nghệ gia công từng đoạn và ghép nối chính xác, với độ phẳng ≤0,01mm tại các mối nối ghép.
- Hỏi: Xử lý nhiệt có ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước của chi tiết không? Làm thế nào để đảm bảo yêu cầu lắp ráp sau khi xử lý nhiệt?
Đáp: Trước khi xử lý nhiệt, người ta dự trữ lượng dư gia công từ 0,1-0,3mm. Sau xử lý nhiệt, thực hiện gia công tinh để đảm bảo dung sai kích thước cuối cùng đạt tiêu chuẩn yêu cầu. Ví dụ, sau xử lý nhiệt, bề mặt định vị của đồ gá 4140 có thể được phay tinh để khôi phục độ phẳng ≤0,003mm, mà không ảnh hưởng đến độ chính xác lắp ráp.
- Hỏi: Chu kỳ thiết kế và gia công của một đồ gá chịu tải cao tùy chỉnh là bao lâu? Bạn có thể đưa ra các đề xuất tối ưu hóa thiết kế không?
A: Các đồ gá đơn giản (như đồ gá định vị một trạm) có thời gian hoàn thành trong 7-10 ngày; các đồ gá phức tạp (như đồ gá hàn nhiều trạm) có thời gian hoàn thành trong 15-20 ngày. Chúng tôi có thể đưa ra các đề xuất tối ưu hóa thiết kế, ví dụ như điều chỉnh lực kẹp của đồ gá dựa trên vật liệu chi tiết gia công và tối ưu hóa phân bố điểm định vị để giảm tập trung ứng suất, từ đó giảm chi phí sản xuất đồ gá cũng như hao mòn trong quá trình sử dụng.
- Q: Làm thế nào để kiểm soát chi phí khi sản xuất số lượng lớn các chi tiết kết cấu chịu tải cao? Có quy định số lượng đặt hàng tối thiểu (MOQ) không?
A: Chi phí đơn vị được giảm thông qua các quy trình tiêu chuẩn hóa, tối ưu hóa tuổi thọ dụng cụ và sản xuất song song trên nhiều máy. Kích thước lô càng lớn thì lợi thế về chi phí càng đáng kể. Không có yêu cầu nghiêm ngặt về số lượng đặt hàng tối thiểu. Các lô nhỏ (1-10 chiếc) có thể được tùy chỉnh, và các lô lớn (100 chiếc trở lên) có thể được hưởng mức chiết khấu giá từ 5%-10%, mức này có thể thương lượng dựa trên số lượng đơn hàng.