Tiêu chí đánh giá chất lượng bề mặt sản phẩm gia công CNC

Bên cạnh độ chính xác trong gia công cơ khí thì chất lượng bề mặt gia công là một yếu tố khác để đánh giá chất lượng của các chi tiết gia công. Để cải thiện chất lượng sản phẩm, người thợ gia công phải tìm hiểu chất lượng bề mặt gia công là gì và nó ảnh hưởng thế nào đến chất lượng gia công.

1. Tiêu chí đánh giá chất lượng bề mặt sản phẩm gia công CNC

Các tiêu chí đánh giá chất lượng bề mặt sản phẩm gia công CNC

Chất lượng bề mặt sản phẩm gia công hay còn gọi là tính toàn vẹn bề mặt, nó là trạng thái bề mặt của các chi tiết sau khi gia công. Tiêu chí đánh giá chất lượng bề mặt sản phẩm căn cứ vào:

Đặc điểm hình học của lớp bề mặt

Đây là tiêu chí đầu tiên khách hàng cần quan tâm khi gia công ở bất cứ đơn vị nào. Tiêu chí này chính là yếu tố nhìn thấy được sản phẩm sau gia công như thế nào, có đạt độ bóng mịn bề mặt hay không…

• Độ nhám bề mặt gia công: Các chỉ số bao gồm khoảng cách nhỏ từ các đỉnh và chân trên bề mặt gia công. Đó là các lỗi hình học vi mô của bề mặt gia công. Các tham số đánh giá của nó chủ yếu bao gồm: độ lệch số học của đường viền – Ra hoặc chiều cao trung bình của độ nhám vi mô của đường viền – Rz.
• Độ lệch sóng bề mặt: Đây là lỗi định kỳ giữa hình dạng vĩ mô và độ nhám bề mặt vi mô. Lỗi này thường gặp do phương pháp gia công và quy luật chuyển động cắt.
• Kết cấu bề mặt gia công: Điều này đề cập đến hình dạng và hướng của hạt cắt trong cắt bề mặt, phụ thuộc vào phương pháp gia công được sử dụng trong quá trình tạo hình bề mặt và quy luật chuyển động cắt.
• Khiếm khuyết bề mặt: Đề cập đến các khuyết tật xuất hiện trên bề mặt sản phẩm gia công, ví dụ như mắt hột, lỗ chân lông, vết nứt, vết trầy xước và hầu hết khuyết tật này được phân phối một cách nhẫu nhiên.

Tính chất cơ lý của lớp bề mặt

Tiêu chí này thể hiện chủ yếu qua 3 khía cạnh sau:

• Làm lạnh cứng lớp bề mặt
• Thay đổi cấu trúc vi mô của lớp bề mặt
• Ứng suất dư trong lớp bề mặt

Trong quá trình gia công sản phẩm, việc sử dụng dầu làm mát để giảm nhiệt độ và bôi trơn các vị trí gia công. Dầu làm mát là một thành phần quan trọng giúp đảm bảo chất lượng cho bề mặt sản phẩm gia công cơ khí. Lựa chọn ống dẫn chịu dầu Hyper Toyoron là một trong những biện pháp cải thiện chất lượng sản xuất, tiết kiệm chi phí đầu tư cho nhà máy gia công cơ khí.

2. Tầm quan trọng của chất lượng bề mặt gia công đến chất lượng sản phẩm

Tầm quan trọng của việc đánh giá chất lượng bề mặt gia công cơ khí 

Chất lượng bề mặt gia công rất quan trọng đối với quá trình gia công cơ khí. Cụ thể, nó ảnh hưởng tới:

Khả năng chống mài mòn của các chi tiết gia công

Khả năng chống mài mòn được coi là một tiêu chí đánh giá chất lượng của các chi tiết gia công. Khi vật liệu xảy ra tác động ma sát, điều kiện bôi trơn và độ chính xác gia công được xác định, chất lượng bề mặt gia công đóng vai trò chính trong kiểm soát khả năng chống mài mòn.
Do độ nhám bề mặt kém của các chi tiết, ứng suất lớn sẽ được tạo ra trên bề mặt tiếp xúc. Độ nhám bề mặt càng lớn thì sẽ càng tạo ra nhiều ứng suất, nó dẫn đến quá trình mài mòn của bề mặt tiếp xúc của chi tiết.

Ứng suất mỏi trên chi tiết

Chất lượng bề mặt gia công có tác động rất lớn đến ứng suất mỏi của các chi tiết gia công. Quá trình làm cứng xử lý vừa phải giúp ngăn chặn sự phát triển của các vết nứt có sẵn và các vết nứt mới tạo ra, giúp cải thiện độ bền mỏi của các chi tiết. Tuy nhiên, nếu sản phẩm được làm cứng quá mức sẽ làm cho cấu trúc bề mặt của các chi tiết trở nên giòn, dễ nứt, lại làm giảm độ bền mỏi.

Về khả năng chống ăn mòn

Chất lượng bề mặt gia công CNC có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống ăn mòn của chi tiết. Độ nhám bề mặt càng lớn, càng khiến cho các điểm bị trũng dễ tích tụ chất gây ăn mòn bề mặt. Chính điều này gây ra sự ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa thường thấy trên các chi tiết gia công.

Chỉ số độ ăn khớp của chi tiết

Sự phù hợp của hai chi tiết khớp nhau được xác định bởi mức độ chặt khi tiếp xúc hoặc khe hở. Nếu độ nhám của bề mặt chi tiết lớn, độ hở sẽ tăng nhanh vì quá trình ăn mòn xảy ra, làm giảm chất lượng của độ ăn khớp.

Về các khía cạnh khác của chi tiết gia công

Chất lượng bề mặt gia công tất nhiên sẽ có ảnh hưởng đến các khía cạnh khác của chi tiết. Ví dụ, giảm độ nhám bề mặt sẽ giảm rò rỉ và cải thiện hiệu suất bịt kín của các xi lanh thủy lực kín và van trượt.
Đối với các bộ phận trượt, độ nhám bề mặt càng thấp, hệ số ma sát càng thấp, thì chuyển động trượt sẽ càng linh hoạt, giúp giảm thất thoát nhiệt và tiết kiệm năng lượng.
Hiểu một cách đơn giản, việc cải thiện chất lượng bề mặt gia công là điều kiện then chốt để cải thiện hiệu suất và tuổi thọ của các chi tiết gia công.

Trên đây là các tiêu chí quan trọng giúp đánh gia chất lượng bề mặt sản phẩm gia công CNC mà người thợ cơ khí cần nắm chắc. Để tìm hiểu thêm các kiến thức bổ ích trong gia công cơ khí, quý khách hàng vui lòng tham khảo thêm các bài viết của An Phát.