Máy chấn tôn (press brake) gồm ram (đầu trượt mang chày/punch) chuyển động thẳng đứng ép tấm kim loại vào cối chữ V (V-die) cố định trên bàn máy (bed), tạo góc uốn theo nguyên lý ba điểm tựa. Trả lời trực tiếp: có ba kiểu truyền động ram — cơ khí (bánh đà và ly hợp), thuỷ lực (xi lanh dầu, phổ biến nhất hiện nay), và servo điện (trục vít bi, không dùng dầu thuỷ lực). Một bộ phận riêng — back gauge (chặn sau) — định vị tấm kim loại để lặp lại đúng vị trí uốn giữa các chi tiết.
Nội dung thuộc chuyên trang Gia công CNC của cokhi.net, cụm Dập tấm — ở góc nguyên lý chung, không tư vấn chọn máy hay thiết kế quy trình chấn cho chi tiết cụ thể; khi cần chấn/gấp tôn thật, xem dịch vụ chấn/gấp tôn hoặc dịch vụ đốt, dập kim loại tấm.
Ram, bàn máy và back gauge
- Ram (đầu trượt): mang chày, chuyển động tịnh tiến lên xuống theo hành trình máy — tương đương vai trò của chày trong khuôn dập nói chung, xem nguyên lý khuôn dập.
- Bàn máy (bed): cố định, mang cối chữ V; góc và độ rộng miệng cối quyết định bán kính uốn tối thiểu đạt được.
- Back gauge (chặn sau): thanh chặn phía sau bàn máy, định vị mép tấm kim loại theo đúng khoảng cách cần uốn. Trên máy hiện đại, back gauge điều khiển CNC cho phép lập trình sẵn nhiều vị trí chặn liên tiếp cho nhiều đường uốn trên cùng một chi tiết, không cần đo lại bằng tay giữa các lần uốn.
Ba kiểu truyền động ram
- Cơ khí (mechanical): bánh đà tích năng lượng quay, ly hợp đóng ngắt truyền chuyển động xuống ram theo hành trình cố định. Tốc độ chu kỳ nhanh, nhưng khó điều chỉnh linh hoạt lực và điểm dừng cho từng lần chấn khác nhau.
- Thuỷ lực (hydraulic): xi lanh dầu ở hai bên ram, hành trình và lực điều khiển được qua van servo-thuỷ lực. Đây là kiểu phổ biến nhất trong xưởng cơ khí hiện nay vì cân bằng được giữa lực lớn và khả năng lập trình chính xác điểm dừng.
- Servo điện (servo-electric): trục vít bi dẫn động bởi động cơ servo, không dùng dầu thuỷ lực. Chỉ tiêu thụ điện khi ram thực sự chuyển động — khác kiểu thuỷ lực phải duy trì áp suất bơm liên tục — và có độ lặp lại vị trí cao, nhưng lực tối đa ở cùng kích cỡ khung máy thường thấp hơn dòng thuỷ lực.
Air bending và bottoming — hai cách ép chày vào cối
- Air bending (uốn hở): chày ép tấm kim loại xuống một phần miệng cối, không chạm đáy cối. Góc uốn cuối cùng điều chỉnh được bằng cách đổi độ sâu hành trình ram, nên cùng một bộ chày-cối có thể tạo nhiều góc uốn khác nhau. Đây là cách chấn phổ biến nhất vì linh hoạt và cần lực nhỏ hơn.
- Bottoming/coining (uốn đáy): chày ép tấm kim loại sát hẳn xuống đáy cối. Góc uốn cố định theo đúng hình dạng cối, độ chính xác góc cao hơn air bending nhưng cần lực ép lớn hơn nhiều lần — đổi cối là cách duy nhất để đổi góc uốn với kiểu này.
Sau khi uốn, vật liệu luôn đàn hồi ngược lại một phần góc đã ép (hiện tượng bật lại), và vị trí lớp trung hoà không đổi chiều dài khi uốn được mô tả bằng hệ số K — công thức và cách tra hệ số K theo vật liệu, bề dày nêu ở [1], cách đặt dung sai hợp lý cho bật lại nêu ở [2]. Bộ ba tầng cần đo khi nghiệm thu một chi tiết chấn — góc uốn, độ ổn định kích thước, bề mặt mép uốn — xem chỉ tiêu đánh giá chất lượng gia công dập tấm.
Bảng ba kiểu truyền động
| Kiểu truyền động | Cơ cấu | Đặc điểm |
|---|---|---|
| Cơ khí | Bánh đà + ly hợp | Chu kỳ nhanh, hành trình cố định, kém linh hoạt |
| Thuỷ lực | Xi lanh dầu + van servo | Phổ biến nhất, cân bằng lực lớn và lập trình chính xác |
| Servo điện | Trục vít bi + động cơ servo | Không dầu thuỷ lực, tiết kiệm điện lúc đứng yên, lực tối đa thường thấp hơn |
FAQ
Ram và back gauge khác nhau ở vai trò gì? Ram là phần chuyển động mang chày, tạo lực uốn; back gauge là thanh chặn cố định vị trí tấm kim loại trước khi ram đi xuống, không tham gia tạo lực.
Air bending và bottoming khác nhau thế nào? Air bending ép chày xuống một phần miệng cối và điều chỉnh góc bằng độ sâu hành trình; bottoming ép chày sát đáy cối, góc cố định theo hình dạng cối và cần lực lớn hơn nhiều.
Vì sao máy chấn thuỷ lực phổ biến hơn máy chấn cơ khí? Vì hành trình và lực của kiểu thuỷ lực điều khiển được qua van servo-thuỷ lực, cho phép lập trình chính xác điểm dừng cho từng lần chấn khác nhau — điều máy cơ khí với hành trình cố định khó làm được.
Dung sai góc chấn thương mại phổ biến là bao nhiêu? Theo nội dung dịch vụ chấn/gấp tôn đã xuất bản trên cokhi.net, khoảng ±0,5°–2° ở mức thương mại phổ biến — đây là mức tham khảo chung, không thay thế yêu cầu dung sai riêng của từng bản vẽ.
Máy chấn servo điện có thay thế hoàn toàn máy chấn thuỷ lực không? Bài này không kết luận thay thế hoàn toàn; điều đo được là servo điện có độ lặp lại vị trí cao và không dùng dầu thuỷ lực, nhưng lực tối đa ở cùng kích cỡ khung máy thường thấp hơn dòng thuỷ lực.
Thuật ngữ
- Ram (đầu trượt): phần khuôn chuyển động của máy chấn, mang chày.
- Back gauge (chặn sau): thanh chặn định vị tấm kim loại theo đúng khoảng cách cần uốn.
- Air bending (uốn hở): chày ép chưa chạm đáy cối, góc uốn điều chỉnh theo hành trình.
- Bottoming/coining (uốn đáy): chày ép sát đáy cối, góc uốn cố định theo hình dạng cối.
- Hệ số K: đại lượng mô tả vị trí lớp trung hoà không đổi chiều dài khi vật liệu bị uốn cong.
Tài liệu tham khảo
- Durma, K-Factor in Press Brake Bending: Formula, Chart, Practical Guide: https://www.durmapress.com/k-factor-in-press-brake-bending-formula-chart-practical-guide/
- The Fabricator, Reasonable Tolerancing for Press Brake Bending: https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/bending/reasonable-tolerancing-for-press-brake-bending
- The Fabricator, Calculating K-Factors for the Press Brake: https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/bending/calculating-k-factors-for-the-press-brake
Xem thêm trong chủ đề này: chỉ tiêu đánh giá chất lượng gia công dập tấm → · dịch vụ chấn/gấp tôn → · dịch vụ đốt, dập kim loại tấm → · nguyên lý khuôn dập →
Thông số quyết định trực tiếp góc uốn đạt được là hệ số K và mức bật lại của vật liệu — cách đo và nghiệm thu theo ba tầng chất lượng xem chỉ tiêu đánh giá chất lượng gia công dập tấm.