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

 

     Bên cạnh độ chính xác gia công, 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 gia công, điều quan trọng là phải tìm hiểu chất lượng bề mặt gia công là gì và nó ảnh hưởng thế nào đến chất lượng gia công.

 

 

2. Chất lượng bề mặt gia công là gì?

 

Chất lượng bề mặt gia công còn được gọi là tính toàn vẹn bề mặt, nó là trạng thái bề mặt của các chi tiết sau khi được gia công. Nó được đánh giá từ hai khía cạnh chính.

 

 

2.1. Đặc điểm hình học của lớp bề mặt

 

Nó chủ yếu đề cập đến 4 khía cạnh sau đây:

 

➤ Độ nhám của bề mặt gia công

 

     Các đặc điểm hình học vi mô ba. Bao gồm khoảng cách nhỏ và 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 sóng bề mặt

 

      Đây là một lỗi định kỳ giữa hình dạng vĩ mô và độ nhám bề mặt vi mô. Nó chủ yếu bị gây ra bởi phương pháp gia công và quy luật chuyển động cắt.

 

➤ Kết cấu bề mặt gia công

 

     Nó 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

 

     Nó đề cập đến các khuyết tật xuất hiện trên bề mặt gia công, chẳng hạn như mắt hột, lỗ chân lông, vết nứt, vết trầy xước, và hầu hết chúng được phân phối ngẫu nhiên.

 

 

2. 2. Tính chất cơ lý của lớp bề mặt

 

Chúng chủ yếu đề cập đến 3 khía cạnh sau đây:

 

- Làm lạnh cứng lớp bề mặt

 

- Thay đổi cấu trúc vi mô của lớp bề mặt

 

- Ứng suất dư trong lớp bề mặt

 

 

3. Chất lượng bề mặt gia công ảnh hưởng đến chất lượng gia công như thế nào?

 

     Tác động mà chất lượng bề mặt gia công đối với chất lượng gia công có thể được mô tả từ các khía cạnh dưới đây:

 

3.1. Về khả năng chống mòn của các chi tiết gia công

 

     Chống mài mòn là một chỉ số hiệu suất quan trọng cho các chi tiết gia công. Khi vật liệu 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 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 càng tạo ra nhiều ứng suất, dẫn đến sự mài mòn của bề mặt tiếp xúc của chi tiết.

 

 

3.2. Ứng suất mỏi trên chi tiết

 

     Chất lượng bề mặt gia công cũng có tác động lớn đến độ bền mỏi của các chi tiết gia công. Làm cứng xử lý vừa phải có thể ngăn chặn các vết nứt hiện có phát triển và các vết nứt mới tạo ra, do đó để cải thiện độ bền mỏi của các chi tiết. Tuy nhiên, quá trình làm cứng quá mức sẽ làm cho cấu trúc bề mặt của các chi tiết giòn, dễ nứt, do đó làm giảm độ bền mỏi.

 

3.3. Về khả năng chống ăn mòn

 

     Chất lượng bề mặt gia công có ảnh hưởng lớn đến khả năng chống ăn mòn của các chi tiết gia công. Độ nhám bề mặt của các chi tiết càng lớn, càng dễ tích tụ môi trường ăn mòn tại các điểm trũng do đó gây ra sự ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa trên các chi tiết gia công.

 

3.4. Độ ăn khớp của chi tiết

 

     Sự phù hợp của hai chi tiết khớp nhau được xác định bởi mức độ chặt hoặc khe hở. Trong độ hở phù hợp, nếu độ nhám của bề mặt lắp lớn, độ hở sẽ tăng nhanh vì mòn, làm giảm chất lượng của độ ăn khớp.

 

 

3.5. Về các tính chất khác của các chi tiết gia công

 

     Chất lượng bề mặt gia công sẽ có ảnh hưởng đến các khía cạnh khác của hiệu suất chi tiết. Ví dụ, giảm độ nhám bề mặt Ra 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 Ra càng thấp, hệ số ma sát càng thấp, chuyển động càng linh hoạt và giảm tổn thất nhiệt và năng lượng.

 

     Nói một cách dễ hiểu, việc cải thiện chất lượng bề mặt gia công là rất quan trọng để cải thiện hiệu suất và tuổi thọ của các chi tiết gia công.