Vai trò của bù võng trong máy chấn tôn thủy lực
Trong lĩnh vực gia công kim loại tấm, máy chấn CNC (CNC press brake) là thiết bị quan trọng để tạo hình các chi tiết bằng phương pháp uốn. Độ chính xác của quá trình chấn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như vật liệu, công cụ chấn, lực chấn và đặc biệt là hệ thống bù võng (Crowning System) – một thành phần thiết yếu để đảm bảo độ chính xác của sản phẩm.
Tại sao cần bù võng trong máy chấn CNC?
Khi thực hiện quá trình chấn, lực tác dụng lên cối và bàn máy rất lớn, đặc biệt tại trung tâm của bàn chấn. Điều này gây ra hiện tượng võng (trũng xuống) ở phần giữa cối dưới, khiến góc chấn ở giữa khác nhau với hai đầu, thường là góc lớn hơn – dẫn đến sản phẩm bị lỗi. Đặc biệt ở các máy chấn có chiều dài chấn từ 3m trở lên.
Nếu không xử lý, sản phẩm sẽ có độ sai lệch góc uốn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến tính lắp ghép, thẩm mỹ và chất lượng.
Do thiết kế của máy chấn, khi lực ép được tạo ra từ dao chấn xuống cối chấn, lực không phân bố đều dọc theo máy. Tại vị trí trung tâm (vị trí giữa chiều dài dao) tải trọng lớn làm cho bàn máy và khung bị võng xuống dưới. Trong khi đó hai đầu máy được hỗ trợ tốt hơn nên ít biến dạng hơn.
Bù võng là gì?
Bù võng (Crowning system) là cơ cấu được tích hợp vào bàn máy hoặc cối, dùng để bù lại độ cong do võng trong quá trình chấn. Nó chủ động tạo ra một độ cong ngược so với chiều võng thực tế, để sau khi lực chấn tác dụng, mặt tiếp xúc trở nên phẳng, giúp phân bổ đều lực dọc theo chiều dài bàn máy, đảm bảo góc chấn đồng đều trên toàn chiều dài sản phẩm.
Có thể hiểu, bù võng là cơ chế tự động điều chỉnh áp lực chấn để giảm hiện tượng võng của vật liệu trong quá trình chấn. Đảm bảo vật liệu được chấn với cùng một áp lực trên toàn bộ bề mặt, tăng tính chính xác của sản phẩm chấn.
Thay vì đợi sản phẩm bị võng và sau đó sửa chữa, ta tính toán trước độ võng sẽ xảy ra và thiết kế/ thi công với hình dạng ngược lại, để hai biến dạng này triệt tiêu lẫn nhau.
Phân loại hệ thống bù võng
1. Bù võng cơ học (Mechanical Crowning)
Là giải pháp kỹ thuật nhằm khắc phục hiện tượng võng giữa bàn máy chấn khi máy hoạt động.
Hệ thống gồm các nêm điều chỉnh cơ khí lắp dưới bàn máy. Khi điều chỉnh các nêm đẩy cối chấn lên tạo độ cong ngược (camber) phù hợp. Mỗi nêm có thể điều chỉnh được chiều cao tại từng vùng, tạo bề mặt võng ngược theo nhu cầu. Cách này phổ biến trong máy chấn cơ khí hoặc CNC.
Trang bị rất nhiều nêm (10-20 điểm bù tùy kích thước máy) nên hầu như không có điểm mù bù, phù hợp với sản xuất hàng loạt.
Hạn chế: Các khối nêm có thể bị mòn theo thời gian, nếu mòn cần thay thế hoặc sửa chữa.
Tuy nhiên, hiện tại với công nghệ luyện nhiệt tiên tiến, các khối nêm đã được xử lý nhiệt để chống mài mòn nên khả năng bị mòn là rất thấp. Với công nghệ điều khiển bằng máy tính và động cơ servo, nên hệ thống bù cơ có thể tự động tính toán và điều khiển các khối nêm bằng động cơ servo nên bù rất chính xác. Chỉ cần nhập các thông số về loại vật liệu, độ dày, chiều dài chấn, hệ thống điều khiển sẽ tự tính toán và điều khiển các nêm để bù chính xác.
2. Bũ võng thủy lực (Hydraulic Crowning)
Là hệ thống sử dụng các xi-lanh thủy lực nhỏ được gắn bên dưới bàn máy hoặc cối dưới. Khi máy chấn hoạt động, hệ thống thủy lực điều chỉnh áp suất ở các xi-lanh để tạo ra độ cong ngược chính xác, giúp bù lại võng sinh ra do tải trọng chấn.
Cấu tạo phức tạp hơn so với bù võng cơ.
Hệ thống bù võng thủy lực bao gồm: Các xi-lanh thủy lực nhỏ đặt dọc theo chiều dài bàn máy, cảm biến lực hoặc cảm biến biến dạng để đo tải trong hoặc võng thực tế, bộ điều khiển CNC xử lý dữ liệu từ cảm biến và tự động điều chỉnh áp suất trong từng xi-lanh, bơm thủy lực và van điều khiển để cung cấp áp lực chính xác theo thời gian thực.
Hạn chế: Do chỉ có từ 1-5 xilanh (điểm bù) nên sẽ có những vùng mù bù, tức ra không bù được hết, dẫn đến ảnh hưởng phần nào đến độ chính xác của sản phẩm. Có thể gặp sự cố như rò dầu, hỏng vòng đệm kín.
3. Bù võng điều khiển số (CNC-Controlled Crowning)
Là hệ thống điều khiển trí tuệ trung tâm, giúp tự động tính toán và điều chỉnh độ cong ngược theo chiều dài chi tiết chấn, lực ép, vật liệu, loại và độ mòn cối. Kết hợp với cảm biến lực, encoder và hệ thủy lực hoặc điện tử.
Một số hệ thống còn hỗ trợ hiệu chỉnh tự động sau mỗi lượt chấn dựa trên cảm biến, cho phép lưu chương trình bù võng theo từng sản phẩm.
Lưu ý: Nếu không có bù võng sản phẩm có thể bị cong vênh, lệch góc. Phải mất nhiều thời gian chỉnh sửa lại hoặc loại bỏ sản phẩm lỗi. Tăng chi phí sản xuất do sai hỏng và hao mòn thiết bị.
Máy chấn tôn MEV đều trang bị bộ bù võng
Các máy chấn CNC của MEV đều được trang bị hệ thống bù võng cơ học để đảm bảo tính chính xác của sản phẩm chấn.
Bù võng đóng vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác khi chấn CNC. Việc lựa chọn và sử dụng hệ thống bù võng phù hợp không chỉ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn tối ưu hiệu suất sản xuất, giảm thiểu chi phí sửa lỗi và bảo trì.
>> Xem thêm: Nguyên tắc an toàn khi sử dụng máy chấn
>> Xem thêm: Các lỗi thường gặp khi sử dụng máy chấn
Video giới thiệu chi tiết máy chấn NC 110 tấn PBH 110/3200
