Quét kiểm tra chi tiết đúc nhôm, gang, nhựa ép | CT3D

Trả lời nhanh: Quét kiểm tra chi tiết đúc là dùng máy scan 3D thu toàn bộ hình dạng sản phẩm đúc nhôm, đúc gang hoặc nhựa ép, rồi so với CAD để định lượng cong vênh, co ngót, thiếu liệu và lượng dư gia công. CT3D áp dụng phương pháp này để đánh giá khuôn và phê duyệt sản phẩm mẫu đầu (FAI) cho nhà máy.

Chi tiết đúc có một đặc điểm khiến đo truyền thống gặp khó: hầu hết bề mặt là bề mặt thô, có độ côn thoát khuôn, bán kính bo, gân và hốc liên tục thay đổi. Thước cặp gần như không có mặt chuẩn để tì, còn CMM tốn nhiều giờ lập trình cho một vỏ hộp số. Trong khi đó, chính các bề mặt thô này lại quyết định lượng dư gia công, độ dày thành và khả năng lắp ráp. Quét 3D giải quyết bài toán bằng cách ghi lại “nguyên trạng” sản phẩm sau đúc.

Những điểm chính

• Quét kiểm tra chi tiết đúc cho thấy toàn bộ biến dạng sau đúc, thay vì vài kích thước đo tay.
• Mỗi công nghệ đúc có kiểu sai lệch đặc trưng: đúc nhôm áp lực hay cong vênh thành mỏng, đúc gang cát lệch lõi, nhựa ép co ngót và vênh theo hướng dòng chảy.
• Dữ liệu quét giúp quyết định chỉnh khuôn, chỉnh thông số đúc hay điều chỉnh lượng dư gia công.
• Ở giai đoạn mẫu đầu (FAI), quét 3D rút ngắn thời gian phê duyệt và tạo bằng chứng rõ ràng giữa xưởng đúc và khách hàng.

Vì sao chi tiết đúc nên được quét kiểm tra 3D?

Chi tiết đúc nên được quét 3D vì sai lệch của chúng phân bố trên toàn bề mặt chứ không nằm ở vài kích thước. Quá trình đông đặc và nguội tạo ra ứng suất, kim loại hoặc nhựa co lại không đều theo độ dày thành, nên một chi tiết có thể đúng kích thước tổng nhưng vẫn vênh, lệch lõi hoặc mỏng thành cục bộ.

Những thông tin quét 3D cung cấp mà đo tay khó có được:

• Bản đồ độ dày thành (với chi tiết có thể quét cả trong lẫn ngoài).
• Lượng dư gia công thực tế tại từng mặt sẽ phay, tiện.
• Hình dạng cong vênh tổng thể và hướng vênh.
• Độ lệch giữa hai nửa khuôn (lệch mặt phân khuôn), lệch lõi cát.
• Vùng thiếu liệu, bavia lớn, biến dạng do lấy sản phẩm ra khỏi khuôn.

Đặc điểm sai lệch theo từng loại chi tiết đúc

Mỗi công nghệ tạo hình có “dấu vân tay” sai lệch riêng, và biết trước điều này giúp đặt đúng mặt cắt, điểm đo khi quét kiểm tra.

Kiểm tra khuôn và kiểm tra sản phẩm: nên quét cái nào?

Nên quét cả hai, nhưng ở hai thời điểm và với hai mục đích khác nhau. Quét lòng khuôn cho biết khuôn có được gia công đúng không; quét sản phẩm cho biết quá trình đúc – ép tạo ra gì. Chênh lệch giữa hai kết quả chính là ảnh hưởng của co ngót và biến dạng.

Ví dụ minh họa: nếu lòng khuôn đúng CAD nhưng sản phẩm nhựa vẫn vênh 0,5 mm ở hai đầu, sửa khuôn theo hình học chưa chắc hiệu quả; nên xem lại hệ thống làm mát, vị trí cổng phun hoặc áp dụng bù vênh (warpage compensation) trong thiết kế khuôn. Ngược lại, nếu sản phẩm lệch đúng bằng phần khuôn bị mòn, việc hàn đắp và gia công lại vùng đó là đủ.

Quét kiểm tra chi tiết đúc ở giai đoạn sản phẩm mẫu đầu (FAI)

FAI (First Article Inspection) là kiểm tra toàn diện sản phẩm đầu tiên từ khuôn hoặc quy trình mới trước khi sản xuất hàng loạt, và quét 3D giúp làm FAI nhanh hơn với chi tiết hình dạng phức tạp. Một quy trình FAI có dùng quét 3D thường gồm:

1. Đánh số (ballooning) các kích thước trên bản vẽ cần kiểm tra.
2. Quét toàn bộ sản phẩm mẫu, căn chỉnh theo datum của bản vẽ.
3. Đo kích thước và GD&T tương ứng từng số balloon; kích thước dung sai rất chặt bổ sung bằng CMM hoặc dụng cụ chuyên dụng.
4. Xuất color map tổng thể kèm bảng kết quả đạt/không đạt.
5. Lưu file scan làm “dấu vân tay” để so sánh với các lô sau.

Lợi ích lớn nhất không nằm ở tốc độ mà ở dữ liệu lưu trữ: khi lô hàng thứ mười có vấn đề, bạn có thể so sánh trực tiếp với bản quét mẫu đầu để biết khuôn đã thay đổi ở đâu.

Chuẩn bị gì khi gửi chi tiết đúc đi quét kiểm tra?

Chuẩn bị tốt giúp kết quả quét chính xác và đúng mục đích. CT3D thường đề nghị khách hàng:

• Gửi file CAD sản phẩm (STEP/IGES), ghi rõ là CAD thô đúc hay CAD sau gia công.
• Gửi bản vẽ 2D có datum và dung sai; đánh dấu các kích thước quan trọng.
• Cho biết trạng thái mẫu: đã cắt cuống, đã phun bi, đã nhiệt luyện hay chưa – vì mỗi bước có thể làm chi tiết biến dạng thêm.
• Với chi tiết nhựa mỏng, cho biết có cần quét trên đồ gá mô phỏng trạng thái lắp ráp không (chi tiết mềm có thể biến dạng do tự trọng).
• Số lượng mẫu cần quét để đánh giá độ lặp lại giữa các hốc khuôn (khuôn nhiều cavity).

Với khuôn lớn hoặc chi tiết đúc nặng không tiện vận chuyển, CT3D có thể quét 3D tận nơi tại nhà máy. Nếu khuôn cũ không còn file thiết kế, dữ liệu quét có thể dùng để thiết kế ngược ra file CAD phục vụ làm khuôn mới.

Giới hạn của quét 3D với chi tiết đúc

Quét 3D chỉ đo được bề mặt nhìn thấy, nên không phát hiện được khuyết tật nằm bên trong. Rỗ khí, rỗ co, nứt nóng, xỉ lẫn trong gang cần kiểm tra không phá hủy như X-ray CT/NDT. Lòng ống dài, hốc sâu hẹp cũng có thể bị giới hạn tầm nhìn của máy quét. Khi tư vấn, CT3D sẽ nói rõ phần nào quét 3D xử lý được và phần nào cần phương pháp khác.

Câu hỏi thường gặp

Bề mặt đúc thô có quét chính xác được không?

Có. Bề mặt nhám của đúc cát thậm chí dễ quét hơn bề mặt bóng. Độ chính xác khi đó phụ thuộc chủ yếu vào thiết bị và cách căn chỉnh, với máy cầm tay công nghiệp thường ở mức khoảng vài chục micron.

Nên so sánh chi tiết đúc với CAD thô hay CAD gia công?

Để đánh giá khuôn đúc và lượng dư, so với CAD thô đúc. Để kiểm tra sản phẩm sau gia công, so với CAD gia công. Nhiều trường hợp nên làm cả hai để biết lượng dư có đủ không.

Quét 3D có tìm được rỗ khí trong chi tiết nhôm không?

Không, quét 3D chỉ ghi nhận bề mặt. Rỗ bên trong cần chụp X-ray hoặc CT công nghiệp; rỗ lộ ra bề mặt sau gia công thì quét có thể ghi nhận được.

Khuôn nhiều cavity có cần quét tất cả sản phẩm không?

Nên quét ít nhất một sản phẩm từ mỗi cavity ở giai đoạn phê duyệt, vì mỗi hốc khuôn có thể co ngót và vênh khác nhau.

Chi tiết nhựa mỏng, mềm có bị biến dạng khi quét không?

Máy quét quang học không tiếp xúc nên không gây biến dạng, nhưng chi tiết có thể võng do tự trọng. Khi đó nên quét trên đồ gá định vị mô phỏng trạng thái lắp ráp.

Tôi ở Bình Dương, có gửi mẫu đúc về CT3D được không?

Được. Bạn có thể mang mẫu đến xưởng tại TP.HCM, gửi chuyển phát hoặc liên hệ để CT3D đến quét tận nơi nếu chi tiết lớn.

Kết luận

Với sản phẩm đúc nhôm, đúc gang hay nhựa ép, quét kiểm tra chi tiết đúc bằng scan 3D là cách nhanh nhất để thấy rõ cong vênh, co ngót và phân biệt lỗi do khuôn hay do thông số. Dữ liệu ấy giúp xưởng đúc và bên đặt hàng nói cùng một ngôn ngữ khi phê duyệt mẫu đầu. Gửi mẫu và bản vẽ cho CT3D qua Zalo 0985 936 728 để được tư vấn phương án kiểm tra.

Bài viết liên quan về quét kiểm tra 3D

• Dịch vụ quét kiểm tra 3D: đo kích thước, so sánh với CAD và xuất báo cáo sai lệch
• Dịch vụ quét 3D tại nhà máy: quy trình phối hợp với phòng QC ở KCN Bình Dương, Đồng Nai, Long An
• Giá scan 3D phụ thuộc vào đâu? Cách chọn scan 3D giá rẻ mà vẫn đúng kích thước
• Kiểm tra 3D là gì? Các phương pháp đo kiểm 3D, lợi ích và khi nào nên dùng

Hệ sinh thái dịch vụ CT3D

• Scan 3D và đo kiểm chi tiết đúc
• Dịch vụ khuôn mẫu, khuôn silicon CT3D
• Tạo mẫu nhanh trước khi làm khuôn đúc
• In 3D kim loại thay thế chi tiết đúc số lượng ít
• CT3D Group
• Hồ sơ công ty CT3D
• Liên hệ quét kiểm tra chi tiết đúc

Về CT3D – Công ty công nghệ tạo mẫu và sản xuất quy mô lớn, đa ngành

CT3D làm việc hằng ngày với khuôn và sản phẩm đúc, nên hiểu sai lệch đúc từ cả góc nhìn người đo lẫn người làm khuôn. Là công ty công nghệ tạo mẫu và sản xuất quy mô lớn, đa ngành, CT3D vận hành nhà xưởng tại TP.HCM (Thủ Đức, Quận 6) và Hải Phòng, cung cấp chuỗi dịch vụ khép kín từ scan 3D, thiết kế, in 3D, chế tạo khuôn đến sản xuất và đo kiểm. Nhờ vậy, sau khi quét kiểm tra, khách hàng có thể tiếp tục thiết kế ngược, làm mẫu thử hoặc khuôn mới với cùng một đội ngũ. CT3D phục vụ doanh nghiệp toàn quốc. Liên hệ 0975 008 728 – 0985 936 728 hoặc contact@ct3dgroup.com.

Dịch vụ liên quan tại CT3D Group

• Dịch vụ scan 3D – quét 3D chính xác cao
• Dịch vụ kiểm tra 3D bằng máy scan
• Làm khuôn silicon, đúc chân không
• Hệ thống CT3D Group: ct3dgroup.com · in3d.edu.vn – Hotline/Zalo 0975 008 728