Hiện nay, tại Việt Nam, công nghệ biến dạng kim loại tấm nói chung và biến dạng cục bộ kim loại tấm nói riêng vẫn còn là lĩnh vực mới, chưa có nhiều nghiên cứu liên quan đến vấn đề này. Các cơ sở cơ khí trong nước chưa sản xuất máy biến dạng cục bộ chuyên dụng, các thiết bị máy móc chuyên dụng gia công bằng phương pháp biến dạng kim loại tấm chủ yếu có nguồn gốc từ nước ngoài với giá rất cao.

Với mục tiêu làm chủ công nghệ chế tạo thiết bị và các linh kiện phục vụ cho quá trình ứng dụng công nghệ biến dạng cục bộ kim loại tấm trong quy trình chế tạo khuôn mẫu chính xác nhằm hướng đến thương mại hóa sau này. Nhóm nghiên cứu Trường Đại học kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ và chế tạo thiết bị gia công chi tiết kim loại dạng thành mỏng trong khuôn bằng công nghệ biến dạng cục bộ”.

Để thực hiện đề tài trên, nhóm tác giả đã tiến hành nghiên cứu công nghệ biến dạng kim loại tấm theo phương pháp biến dạng cục bộ; tính toán, thiết kế và chế tạo cơ cấu di chuyển đầu tạo biến dạng cục bộ (phương Z); tính toán, thiết kế và chế tạo cơ cấu di chuyển phôi trong quá trình tạo hình (phương X và Y) … Sau một thời gian nghiên cứu, nhóm đề tài đã làm chủ công nghệ và chế tạo thiết bị biến dạng cục bộ với các yêu cầu khắt khe về quy trình, đồ gá, dụng cụ tạo hình và thông số công nghệ tối ưu. Đồng thời ứng dụng công nghệ biến dạng cục bộ kim loại tấm trong quy trình chế tạo khuôn phun ép nhựa nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm thành mỏng; đề xuất phương pháp gia nhiệt bề mặt khuôn phun ép bằng khí nóng nhằm nâng cao hiệu quả gia/giải nhiệt trong quy trình phun ép nhựa.

Các sản phẩm của đề tài bao gồm: thiết bị biến dạng cục bộ kim loại tấm; mẫu sản phẩm thử nghiệm biến dạng cục bộ; bộ khuôn phun ép và mẫu sản phẩm phun ép nhựa; tài liệu hướng dẫn vận hành thiết bị tạo hình bằng phương pháp biến dạng cục bộ.

Trong đó, thiết bị biến dạng cục bộ kim loại tấm có kích thước < 1800 x 1800 x 1800mm; trọng lượng < 1000kg; không gian tạo hình: 300 x 300 x 200mm; chiều dày phôi: 0,5 - 1,5mm; đường kính đầu tạo biến dạng < 30mm; tốc độ xoay của dụng cụ tạo biến dạng > 200 vòng/phút; tốc độ di chuyển theo phương X và Y: 150 - 300mm/phút; tốc độ di chuyển theo phương Z: 30 - 60mm/phút.

Sản phẩm có thiết bị giám sát lực theo phương X, Y, Z trong quá trình tạo biến dạng với sai số nhỏ hơn 3%; có thể sử dụng đầu biến dạng bán cầu hoặc đầu biến dạng cầu; có thể bôi trơn hoặc không bôi trơn trong quá trình tạo biến dạng; dạng sản phẩm gia công: lồi và lõm; có thể chạy liên tục hoặc từng đoạn chương trình (dùng cho quá trình kiểm tra chương trình).

Các kết quả của đề tài sẽ góp phần giúp các công ty cơ khí khuôn mẫu tại Việt Nam tiếp cận và ứng dụng hiệu quả hơn công nghệ biến dạng cục bộ kim loại trong gia công các chi tiết kim loại dạng thành mỏng trong khuôn. Qua đó giúp doanh nghiệp giảm giá thành đầu tư thiết bị tương đương từ nước ngoài, linh hoạt trong việc thay đổi mẫu mã, nâng cao khả năng cạnh tranh.

Nguồn: Báo cáo kết quả nghiên cứu (KHK: HCM-080-2022) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.