Ki?m soát phoi c?t hi?u qu? s? tránh gay h? h?ng cho ph?i, d?ng c? và ng??i v?n hành; ng?n ng?a gián ?o?n s?n xu?t; và lo?i b? các v?n ?? v? x? ly phoi.
Nh?ng y?u t? nào ?nh h??ng ??n s? hình thành chip?
Quá trình hình thành phoi t?t có th? t?o ra phoi xo?n ng?n, th??ng ???c cho là ??m b?o tu?i th? d?ng c? dài h?n, x? ly và th?i phoi d? dàng h?n, ch?t l??ng b? m?t c?a các b? ph?n gia c?ng cao h?n và quy trình c?t ?n ??nh, ?áng tin c?y và hi?u qu?. Nói m?t cách ??n gi?n, phoi ly t??ng ph?i có kích th??c d? qu?n ly và ?òi h?i ít n? l?c trong quá trình hình thành.
Trên th?c t?, có nhi?u y?u t? ?nh h??ng ??n s? hình thành phoi, bao g?m hình d?ng c?a d?ng c?, ?i?u ki?n c?t, v?t li?u c?a chi ti?t và ph??ng pháp làm mát.
Các y?u t? liên quan ??n v?t li?u chi ti?t bao g?m ?? c?ng và ?? b?n kéo c?a ph?i, ?? d?o và các can nh?c v? c?u trúc. Các y?u t? này kh?ng th? thay ??i ???c, nh?ng ph?i xem xét tác ??ng c?a chúng ??n quá trình hình thành phoi c?t.
?nh h??ng c?a h? th?ng làm mát ??n s? hình thành phoi khá thay ??i. Các ??c ?i?m chính c?a d?ng c? bao g?m góc cào, góc l??i c?t, bán kính m?i d?ng c? và hình d?ng c?a l??i c?t và r?nh b? phoi. Góc cào l?n h?n, góc l??i c?t th?p h?n và bán kính m?i d?ng c? l?n h?n có xu h??ng t?o ra phoi dài h?n. Hi?u ?ng c?a lo?i l?p ph? ??i v?i s? hình thành phoi kh?ng d? xác ??nh.
?i?u ki?n c?t có th? ?nh h??ng tr?c quan ??n quá trình hình thành phoi, và vi?c thay ??i các ?i?u ki?n này v?a d? dàng v?a hi?u qu?. ?i?u ki?n c?t chính c?n ?i?u ch?nh là t? l? ?? dày phoi ho?c t? l? khía c?nh. Khi t? l? ?? dày phoi quá th?p, cái g?i là phoi c?t vu?ng ???c t?o ra, t?o ra t?i tr?ng quá m?c lên ??u d?ng c?, h?n ch? ?áng k? tu?i th? c?a d?ng c?. T? l? ?? dày phoi quá cao d?n ??n phoi c?t dài, gi?ng nh? d?i ruy b?ng, khó có th? b? thành các m?nh ng?n h?n.
T? l? ?? dày phoi ???c ??nh ngh?a là chi?u r?ng c?t chia cho ?? dày phoi. ??i v?i m?t t?c ?? n?p nh?t ??nh, ?? sau c?t ph?i ?? l?n ?? tránh t? l? ?? dày phoi quá th?p ho?c quá cao. ?? sau c?t nh? k?t h?p v?i m?t s? t?c ?? n?p nh?t ??nh t?o ra phoi vu?ng. Ng??c l?i, t?c ?? n?p quá nh? có th? d?n ??n phoi d?ng ruy b?ng kh?ng th? phá v?.
Trong các ho?t ??ng th?c t?, ?? sau c?t th??ng c? ??nh. Trong tr??ng h?p này, t?c ?? n?p li?u tr? nên quan tr?ng ??i v?i s? hình thành phoi t?t. Tránh t?c ?? n?p li?u quá th?p s? ng?n ng?a phoi dài gi?ng nh? ruy b?ng, trong khi tránh t?c ?? n?p li?u quá cao s? ng?n ng?a s? hình thành phoi vu?ng.
Hình thái h?c c?a Chip
Ph? li?u c?t có th? ???c chia thành b?n lo?i khác nhau d?a trên m?t c?t ngang c?a chúng:
Chip có r?ng c?a, phan ?o?n ho?c kh?ng liên t?c
Các phoi c?t có r?ng c?a ho?c phan ?o?n, còn ???c g?i là phoi kh?ng liên t?c, là các phoi bán liên t?c v?i các vùng l?n có bi?n d?ng c?t th?p và các vùng c?c b?, nh? có bi?n d?ng c?t cao. Lo?i phoi này th??ng ???c quan sát th?y khi gia c?ng các v?t li?u có ?? d?n nhi?t th?p và ??c tính làm c?ng bi?n d?ng m?nh. Ví d?, khi gia c?ng các v?t li?u nh? titan, ?? b?n c?a v?t li?u t?ng lên d??i ?ng su?t, ??c bi?t là d??i tác ??ng k?t h?p c?a nhi?t ?? cao và ?ng su?t. S? xu?t hi?n c?a các phoi c?t này ???c ??c tr?ng b?i m?t m?u hình r?ng c?a.
C?t phoi liên t?c
Các phoi liên t?c th??ng ???c t?o ra khi gia c?ng các v?t li?u d?o, ch?ng h?n nh? thép cacbon th?p, ??ng và h?p kim nh?m. Các phoi c?t liên t?c khó x? ly và th?i b? vì chúng có th? t?o thành các vòng xo?n ho?c cu?n r?t dài xung quanh ph?i và d?ng c?, gay nguy hi?m ti?m ?n cho ng??i v?n hành khi chúng b? v?. Th?i gian ti?p xúc kéo dài v?i b? m?t d?ng c? t?o ra nhi?u nhi?t ma sát h?n. S? d?ng b? ph?n phá phoi có th? gi?i quy?t hi?u qu? v?n ?? này.
Chip c?nh tích h?p
Khi các h?t nh? c?a v?t li?u ph?i bám vào c?nh c?t c?a d?ng c?, m?t cái g?i là c?nh tích t? (BUE) ???c hình thành. ?i?u này ch? y?u x?y ra v?i các v?t li?u ph?i m?m và d?o, ??c bi?t là khi t?o ra các phoi c?t liên t?c. BUE có th? ?nh h??ng ??n hi?u su?t c?t c?a d?ng c?. Nh?ng s? tích t? này r?t c?ng và giòn, và khi các l?p v?t li?u tích t?, ?? ?n ??nh c?a chúng gi?m ?i. Khi BUE cu?i cùng b? v? ra, m?t ph?n c?a nó ???c mang ?i cùng v?i các phoi ??n b? m?t d?ng c?, trong khi m?t ph?n khác v?n n?m trên b? m?t gia c?ng, làm t?ng ?? nhám b? m?t.
B?ng cách t?ng t?c ?? c?t, s? d?ng các d?ng c? có góc tr??c d??ng và c?nh s?c h?n, s? d?ng ch?t làm mát và l?a ch?n v?t li?u c?t có ái l?c hóa h?c th?p h?n v?i v?t li?u ph?i, có th? gi?m hi?u qu? s? hình thành BUE.
C?t v?n
Các phoi c?t ho?c phoi ng?n, còn ???c g?i là phoi kh?ng liên t?c, bao g?m các ?o?n nh? tách bi?t v?i nhau. Các phoi này th??ng hình thành khi gia c?ng các v?t li?u giòn nh? ??ng thau, ??ng thau c?ng, gang xám và các v?t li?u r?t c?ng ho?c ch?a t?p ch?t và t?p ch?t c?ng. Các v?t li?u giòn kh?ng ?? ?? d?o ?? bi?n d?ng d?o ?áng k? trong quá trình hình thành phoi, d?n ??n g?y l?p ?i l?p l?i làm h?n ch? m?c ?? bi?n d?ng phoi.
Chip ng?n
Trong các máy c?ng c? kém ?n ??nh h?n, phoi c?t ng?n có th? gay ra rung ??ng nh? trong quá trình gia c?ng do s? hình thành kh?ng liên t?c c?a chúng. M?t l?i th? c?a các phoi này là chúng d? x? ly và v? sinh h?n. Khi các phoi này hình thành trong các v?t li?u giòn, ch?ng h?n nh? ??ng thau và gang xám, chúng th??ng t?o ra b? m?t hoàn thi?n t?t, m?c tiêu th? ?i?n n?ng th?p h?n và tu?i th? d?ng c? h?p ly. Tuy nhiên, ??i v?i các v?t li?u d?o, phoi kh?ng liên t?c có th? d?n ??n b? m?t hoàn thi?n kém h?n và t?ng ?? mòn d?ng c?.
M?t c?t ngang c?a các d?ng chip khác nhau
Ví d? v? s? hình thành phoi và c?nh tích t? (BUE) d??i các t?c ?? c?t và d?ng phoi khác nhau trong nhi?u v?t li?u ph?i khác nhau:
1.Chip liên t?c trong thép cacbon
2. Chip r?ng c?a b?ng thép kh?ng g? Duplex
3. C?nh tích h?p (BUE) b?ng thép cacbon
4. Thép carbon có th? phát tri?n chip c?nh tích t? (BUE)
Chip kh?ng liên t?c trong gang
Gang th??ng t?o ra các phoi c?t kh?ng liên t?c, bao g?m các ?o?n b? phan m?nh. ?i?u này x?y ra do b?n ch?t giòn c?a gang, h?n ch? kh? n?ng t?o phoi liên t?c trong quá trình gia c?ng.
Hình d?ng hình h?c c?a máy b? phoi
Các phoi c?t dài và liên t?c có th? ?nh h??ng x?u ??n hi?u qu? gia c?ng và gay ra nguy c? làm h?ng d?ng c?, ph?i và máy c?ng c?. H?n n?a, các v?n ?? v? x? ly phoi c?t có th? d?n ??n th?i gian ch?t kh?ng c?n thi?t trong quá trình s?n xu?t và gay nguy hi?m cho ng??i v?n hành. ?? ??m b?o an toàn, t?o ?i?u ki?n thu?n l?i cho vi?c x? ly phoi và ng?n ng?a h? h?ng cho máy c?ng c? và ph?i, ?i?u quan tr?ng là ph?i chia các phoi c?t dài này thành các ?o?n nh? h?n.
Các m?nh v?n b? cong ho?c cu?n tròn trong quá trình hình thành do nhi?u y?u t?, bao g?m:
1. Phan b? ?ng su?t trong vùng c?t chính và c?t ph?.
2. Tác ??ng nhi?t.
3. ??c tính bi?n d?ng và ?? c?ng c?a v?t li?u làm ph?i.
4. Hình d?ng hình h?c c?a d?ng c? c?t.
?nh h??ng c?a h? th?ng làm mát c?ng ?óng vai trò nh?t ??nh.
V? b?n ch?t, vi?c gi?m góc cào (s? d?ng các c?ng c? có góc cào am) s? làm ch?t ?? cong c?a phoi c?t, khi?n chúng ng?n h?n và d? g?y h?n. Ch?c n?ng c?a b? ph?n b? phoi là gi?m bán kính cong c?a phoi c?t, do ?ó thúc ??y quá trình g?y phoi c?t thành các ?o?n ng?n h?n.
Nguyên ly c? b?n v? hình d?ng r?nh b? phoi
Bi?u ?? b? phoi (tham kh?o bi?u ?? bên d??i) minh h?a m?i quan h? gi?a v?t li?u ph?i, ?i?u ki?n c?t, lo?i máy b? phoi và hình thái phoi c?t. Bi?u ?? này ch? ra các y?u t? c?n can nh?c khi l?a ch?n ?? sau c?t và b??c ti?n ?? s? d?ng các lo?i máy b? phoi c? th? ?? gia c?ng v?t li?u ph?i.
Tr?c ngang bi?u th? t?c ?? n?p li?u, t?c ?? này ph?i lu?n l?n h?n m?t giá tr? t?i thi?u nh?t ??nh (chi?u r?ng c?a hình h?c T-land) và ph?i nh? h?n m?t giá tr? t?i ?a (kh?ng v??t quá m?t n?a bán kính m?i dao). Tr?c d?c bi?u th? ?? sau c?t, t?c ?? này ph?i lu?n l?n h?n bán kính m?i dao ?? thúc ??y quá trình hình thành phoi t?t và tránh các v?n ?? phoi vu?ng. Ngoài ra, ?? sau c?t kh?ng ???c v??t quá chi?u dài l??i c?t. Trong tr??ng h?p sau, nên s? d?ng h? s? an toàn, tùy thu?c vào ?? b?n c?a l??i c?t. ??i v?i l??i dao, các h? s? an toàn này thay ??i trong kho?ng t? 75% chi?u dài l??i c?t (??i v?i l??i dao vu?ng ho?c hình thoi) ??n 20% (??i v?i l??i dao sao chép có góc trên nh? h?n).

?? sau c?t và t?c ?? ?n dao (???c g?i là t? l? ?? dày phoi) ph?i ???c gi? trong m?t s? gi?i h?n nh?t ??nh. T? l? ?? dày phoi t?i ?a ph?i ???c duy trì d??i m?t giá tr? t?i ?a nh?t ??nh ?? tránh phoi d?ng ruy b?ng quá dài. T? l? ?? dày phoi c?ng ph?i ???c duy trì trên m?t giá tr? t?i thi?u ?? ng?n ng?a phoi vu?ng hình thành. Nh?ng gi?i h?n này ???c m? t? trong s? ?? b?ng hai ???ng chéo. Giá tr? t?i thi?u và t?i ?a c?a t? l? ?? dày phoi ph? thu?c vào v?t li?u ph?i. ?? gi?m thi?u h? h?ng c?nh c?t, l?c c?t kh?ng ???c quá cao. Ràng bu?c này ???c bi?u th? b?ng m?t ???ng cong trong s? ??.
Trong vùng màu xanh c?a s? ??, m?i s? k?t h?p gi?a t?c ?? n?p li?u và ?? sau c?t ??u có th? t?o ra phoi có hình d?ng phù h?p. Vi?c l?a ch?n các s? k?t h?p bên ngoài vùng màu xanh s? d?n ??n vi?c hình thành phoi kh?ng phù h?p và có th? d?n ??n phoi quá dài ho?c quá vu?ng, ho?c h? h?ng l??i c?t quá m?c.

Bi?u ?? trên minh h?a ?nh h??ng c?a t?c ?? c?t ??n s? hình thành phoi. Tr?c ngang bi?u th? t?c ?? n?p li?u, và tr?c d?c bi?u th? lo?i phoi. Th?ng th??ng, khi t?c ?? n?p li?u t?ng, phoi có xu h??ng tr? nên ng?n h?n, ??c bi?t là ? t?c ?? c?t th?p. Tuy nhiên, khi t?c ?? c?t t?ng, m?i quan h? gi?a t?c ?? n?p li?u và s? hình thành phoi gi?m d?n.
N?m ph??ng pháp ?? t?i ?u hóa ki?m soát chip
1. Xác ??nh tiêu chí ?u tiên ?? t?i ?u hóa quy trình: can nh?c v? n?ng su?t hay chi phí.
2. N?u hình d?ng chip ch?p nh?n ???c, h?y chuy?n sang b??c 5.
N?u các chip quá dài, h?y chuy?n sang b??c 3.
N?u chip quá ng?n, h?y chuy?n sang b??c 4.
3. N?u n?ng su?t là y?u t? quan tr?ng, h?y t?ng t?c ?? n?p li?u.
N?u hi?u qu? v? chi phí là y?u t? quan tr?ng, h?y chuy?n sang c?ng c? b? phoi m?nh h?n.
Gi? t?c ?? c?p ph?i n?m trong ph?m vi c?a máy b? phoi.
Chuy?n t?i b??c 5.
4. N?u n?ng su?t là y?u t? quan tr?ng, h?y chuy?n máy c?t phoi sang lo?i s?c h?n.
N?u can nh?c ??n chi phí thì h?y gi?m t?c ?? c?p li?u.
Gi? t?c ?? c?p ph?i n?m trong ph?m vi c?a máy b? phoi.
Chuy?n t?i b??c 5.
5. N?u ?u tiên y?u t? chi phí thì h?y gi?m t?c ?? c?t.
N?u n?ng su?t ???c ?u tiên, h?y t?ng t?c ?? c?t.