2.
2.1Các nhân tố ảnh hƣởng đến độ chính xác và chất lƣợng của chi tiết gia công bằng
bằng SPIF
Vài thông số trong quá trình tạo hình gia tăng ảnh hƣởng đến độ chính xác của chi tiết. Chúng ta nên phân biệt giữa các thông số gia công (đƣờng kính dụng cụ, chiều sâu bƣớc giữa 2 vòng liên tiếp, tốc độ quay dụng cụ, sử dụng chất bôi trơn), các thông số vật liệu (biến dạng-độ cứng, tính dị hƣớng, mô đun đàn hồi) và các thông số liên quan đến chi tiết đƣợc thiết kế (chiều dày phôi, hình học, độ dốc của bề mặt chi tiết). Ngƣời thiết kế quy trình có thể lựa chọn tự do các thông số gia công, trong khi vật liệu và hình học chi tiết thƣờng không thể chỉnh sửa đƣợc [14].
Hình 2.1 Ảnh hưởng của bước xuống dụng cụ và đường kính dụng cụ lên độ nhám bề mặt
Khi quan tâm tới chi tiết tạo hình, phải đảm bảo khả năng tạo hình cần thiết cũng nhƣ đảm bảo độ chính xác của sản phẩm, độ nhám bề mặt có thể chấp nhận đƣợc và thời gian quy trình cho phép. Chẳng hạn nhƣ chiều sâu bƣớc nhỏ hơn làm giảm độ nhám bề mặt, thì đòi hỏi một số lƣợng lớn số vòng lặp mà dụng cụ hoàn thành quy trình và do đó làm tăng thời gian gia công, làm giảm tính cạnh tranh trong công nghiệp. Cũng nhƣ đƣờng kính dụng cụ lớn hơn cải thiện chất lƣợng bề mặt nhƣng làm giảm khả năng tạo hình của vật liệu, vì tiếp xúc bề mặt lớn hơn. Kết quả
HVTH: Đinh Văn Đức Trang 36 là, việc lựa chọn các thông số gia công tìm đƣợc từ những sự cân bằng tốt nhất giữa một số ràng buộc khác nhau và một số ràng buộc nghịch nhau [14].
Bên cạnh thời gian gia công lâu, những mối lo về SPIF hiện nay đó là sự giới hạn những hiểu biết để làm cho SPIF có thể ứng dụng cụ thể trong công nghiệp, thỏa mãn mạnh mẽ nhu cầu. Chỉ việc phát triển những hƣớng dẫn cụ thể, có thể ấn định một cách cẩn thận sự liên kết giữa các thông số gia công và kết quả phù hợp (khả năng tạo hình, độ nhám, độ chính xác,…) sẽ cải thiện khả năng phù hợp của SPIF.
Thật đáng chỉ ra rằng một số nghiên cứu đã có quan tâm chủ yếu khả năng tạo hình của vật liệu và độ nhám bề mặt và sự phụ thuộc của chúng vào các thông số gia công. Chỉ một vài nghiên cứu thảo luận về độ chính xác. Khảo sát thử nghiệm đƣợc tiến hành bởi Ref: thử nghiệm đã nêu bật ra sự cải thiện quan trọng độ chính xác của kích thƣớc khi đƣờng kính dụng cụ nhỏ và chiều sâu bƣớc dụng cụ thấp hơn đƣợc ứng dụng.
Mặc dù chiều dày phôi không đƣợc xem là thông số của quá trình gia công, một loạt các thử nghiệm đã đƣợc tiến hành để khảo sát ảnh hƣởng của nó lên độ chính xác. Hình dạng côn cụt đơn giản đƣợc tạo hình mà không có bất kì một tấm lƣng nào. Hình 2.2 thể hiện các phần đo đƣợc: sai số hình học giảm khi tăng chiều dày phôi. Hơn nữa các kiểm tra chứng minh rằng độ chính xác phụ thuộc không chỉ vào chiều dày mà còn phụ thuộc chủ yếu vào tỉ số đƣờng kính dụng cụ với chiều dày phôi [14].
Hình 2.2 Sự phụ thuộc của độ chính xác vào chiều sâu
Một số cân nhắc quan trọng khác quan tâm đến cơ cấu kẹp và hình học của chính chi tiết đƣợc tạo hình. Khá rõ ràng là độ chính xác phụ thuộc vào vị trí của vùng tạo hình bằng việc xem trọng hệ thống kẹp. Khoảng cách giữa vùng tạo hình và
HVTH: Đinh Văn Đức Trang 37 khung kẹp phải đƣợc nhỏ nhất, để giảm thiểu ảnh hƣởng uốn trên phôi khi tạo hình của dụng cụ. Cân nhắc này là có lợi với sự cần thiết của tấm lƣng, đƣợc thiết kế nhƣ là một phƣơng tiện để đi theo profile bên ngoài của hình dạng đạt đƣợc. Việc kẹp làm tăng độ cứng của tấm và giảm đƣợc sự di chuyển tự do không cần thiết của phôi.
Kết luận tƣơng tự cũng đƣợc tìm thấy khi xem xét ảnh hƣởng của hình dáng hình học lên chất lƣợng của chi tiết cuối cùng. Với sự tồn tại của các góc, các đƣờng đôi, nói chung các chi tiết không liên tục giới hạn sự di chuyển không cần thiết của phôi và làm tăng độ chính xác quá trình.