Dao Cắt Kim Loại: Cấu Tạo, Phân Loại và Cách Chọn Mua

Dụng cụ cắt kim loại đóng vai trò thiết yếu trong ngành gia công cơ khí, quyết định trực tiếp chất lượng và hiệu quả sản xuất. Hiểu rõ cấu tạo, phân loại và vật liệu chế tạo sẽ giúp bạn chọn được loại dao phù hợp nhất cho từng ứng dụng cụ thể.

Gia công cắt gọt kim loại là gì?

Gia công cắt gọt kim loại là phương pháp loại bỏ lớp vật liệu thừa trên phôi để tạo ra hình dáng, kích thước và độ chính xác theo yêu cầu. Quá trình này được thực hiện ở nhiệt độ bình thường, cho bề mặt bóng và độ chính xác cao hơn các phương pháp hàn, đúc, rèn hay dập nóng.

Gia công cắt gọt thường là công đoạn cuối cùng để tạo độ chính xác tuyệt đối cho chi tiết máy. Phương pháp này chiếm khoảng 30% khối lượng công việc gia công cơ khí và có xu hướng tăng trong tương lai.

Trong quá trình gia công, dao phải chịu nhiệt độ cao (800-1000°C), áp lực lớn và ma sát cực mạnh với hệ số lên đến 0,4-1,0. Điều kiện khắc nghiệt này đòi hỏi dụng cụ cắt phải được chế tạo từ vật liệu có tính chất đặc biệt.

Phân loại các dụng cụ cắt gọt kim loại

Dụng cụ cắt kim loại được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau:

Theo vật liệu chế tạo: Dao thép cacbon dụng cụ, dao thép hợp kim dụng cụ, dao thép gió, dao hợp kim cứng, dao kim cương nhân tạo.

Theo tính chất gia công: Dao gia công thô (loại bỏ nhiều vật liệu nhanh chóng), dao gia công tinh (tạo độ chính xác cao), dao gia công bóng (tạo bề mặt nhẵn bóng).

Theo số lưỡi cắt: Dao một lưỡi cắt như dao tiện, dao bào; dao hai lưỡi cắt như mũi khoan; dao nhiều lưỡi cắt như dao phay, dao chuốt.

Theo phương pháp gia công: Dao tiện, dao phay, mũi khoan, dao khoét, dao doa, dao chuốt – mỗi loại phục vụ cho một công đoạn gia công riêng biệt.

Trong tất cả các loại này, dao tiện được coi là điển hình nhất vì cấu tạo đơn giản và dễ phân tích. Các loại dao khác đều có thể xem như sự phân tích hoặc tổng hợp của dao tiện.

Các vật liệu làm dụng cụ cắt gọt kim loại phổ biến

Thép cacbon dụng cụ

Thép cacbon dụng cụ có hàm lượng cacbon từ 0,7% đến 1,3% và ít tạp chất (P, S < 0,025%). Loại thép này có độ cứng cao sau nhiệt luyện nhưng chịu nhiệt kém, chỉ giữ được mức cứng đến 200-300°C.

Ưu điểm: Dễ gia công, giá thành thấp, độ cứng tốt ở nhiệt độ thường.

Nhược điểm: Chịu nóng thấp, dễ biến dạng khi nhiệt luyện, khó mài.

Ứng dụng: Chỉ dùng cho các dụng cụ tốc độ thấp (không quá 10-12 m/phút) như dao bào, xọc, dụng cụ cắt gỗ, dụng cụ gia công bằng tay.

Thép hợp kim dụng cụ

Thép hợp kim dụng cụ là thép cacbon có thêm các nguyên tố như Cr, W, Co, V với tỷ lệ 1-50%. Các nguyên tố này cải thiện tính thấm tôi, giảm biến dạng và tăng khả năng chịu nhiệt đến 300°C.

Phân nhóm chính:

• Nhóm I: Dùng chế tạo dụng cụ gia công gỗ
• Nhóm II: Có lượng Cr lớn (1-1,5%), chịu nhiệt 220-300°C, gia công kim loại tốt hơn
• Nhóm III: Độ thấm tôi cao, ít biến dạng, dùng cho dụng cụ có độ chính xác cao và hình dáng phức tạp
• Nhóm IV: Hàm lượng W lớn, hạt mịn, độ cứng cao nhưng độ thấm tôi thấp

Thép gió HSS

Thép gió (High Speed Steel) là loại thép hợp kim hóa cao có khả năng làm việc ở tốc độ cao mà không giảm độ cứng. Đây là vật liệu phổ biến nhất hiện nay cho dao cắt kim loại.

Thành phần chính:

• Cacbon 0,7-1,5%: Đảm bảo độ cứng và tạo cacbit
• Wolfram, Molypden > 10%: Tạo tính cứng nóng
• Crom khoảng 4%: Tăng độ thấm tôi mạnh
• Vanadi ít nhất 1%: Tạo cacbit cứng, tăng khả năng chống mài mòn
• Coban không quá 5%: Tăng tính cứng nóng rõ rệt

Các mác thép gió thông dụng: P6M5 (6% W, 5% Mo), P6M3 (6% W, 3% Mo), P12 (12% W) cho gia công vật liệu thường. Với thép không gỉ và hợp kim cứng dùng P18KM2, P10K5M3, P9K5, P6M5K5.

Thép gió có khả năng tự tôi (tôi trong gió), chịu nhiệt đến 550-600°C, tốc độ gia công có thể đạt 50-60 m/phút.

Hợp kim cứng

Hợp kim cứng là loại vật liệu có khả năng gia công cao nhất hiện nay, chịu nhiệt đến 900°C, tốc độ cắt lên đến hàng trăm mét/phút, độ cứng 70-92 HRC.

Thành phần chính:

• Cacbit WC, TiC, TaC: Cực cứng, nhiệt độ chảy cao
• Coban: Chất dính kết, tỷ lệ thấp

Hai loại chính:

• Nhóm WC-Co (ký hiệu BK): BK2, BK3, BK6, BK8, BK10, BK15 (số sau BK là % Coban). Dùng gia công vật liệu giòn như gang, đồng thau, thép tôi. Tốc độ cắt đạt 200 m/phút.
• Nhóm WC-TiC-Co (ký hiệu TK): T5K10, T14K8, T15K6, T30K4 (số sau T là % TiC, sau K là % Co). Dùng gia công vật liệu dẻo như thép, đồng đỏ. Tốc độ cắt đạt 350 m/phút.

Ưu điểm: Độ cứng và chịu nhiệt cao nhất, không cần nhiệt luyện, hiệu suất gia công rất cao.

Nhược điểm: Tính giòn cao, dễ gãy vỡ dưới va đập, khó tạo hình phức tạp, tính dẫn nhiệt kém.

Những yêu cầu đối với vật liệu làm dụng cụ cắt kim loại

Độ cứng

Lưỡi cắt phải có độ cứng cao hơn vật liệu gia công. Để gia công thép cacbon và thép hợp kim thấp, dụng cụ cần đạt độ cứng 62-65 HRC. Điều này đảm bảo lưỡi cắt không bị biến dạng trong quá trình gia công.

Độ bền cơ học

Dụng cụ phải chịu được tải trọng lớn không ổn định, nhiệt độ cao, ma sát mạnh và rung động. Các tính chất cơ học như sức bền uốn, kéo, nén, va đập cần phải cao để tránh sứt mẻ lưỡi cắt.

Tính chịu nóng

Tại vùng tiếp xúc, nhiệt độ có thể đạt 700-800°C, thậm chí hàng nghìn độ khi mài. Vật liệu chế tạo phải giữ được độ cứng và tính chất cơ học ở nhiệt độ cao này để không bị mất khả năng làm việc.

Tính chịu mài mòn

Ma sát lớn trong quá trình gia công đòi hỏi dụng cụ phải có khả năng chống mài mòn tốt. Nguyên tắc chung: vật liệu càng cứng thì tính chống mài mòn càng cao, giúp dao duy trì độ sắc bén lâu hơn.

Mua dụng cụ cắt kim loại và công nghiệp chất lượng ở đâu?

Trạm Cơ Khí là đơn vị chuyên sản xuất và cung cấp dao cắt kim loại chất lượng cao với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành. Chúng tôi cam kết:

Sản phẩm chất lượng vượt trội: Dụng cụ cắt được chế tạo từ thép gió HSS và hợp kim cứng nhập khẩu, đảm bảo độ bền và độ chính xác tuyệt đối.

Tư vấn chuyên môn: Đội ngũ kỹ sư có kinh nghiệm sẽ tư vấn chi tiết để bạn chọn được loại dao phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

Dịch vụ hoàn thiện: Từ tư vấn, thiết kế, sản xuất đến hậu mãi, chúng tôi đồng hành cùng khách hàng trong suốt quá trình sử dụng.

Giá cả cạnh tranh: Với ưu thế sản xuất trực tiếp, chúng tôi cam kết mức giá hợp lý nhất thị trường mà không ảnh hưởng chất lượng.

Các loại dao cắt khác được cung cấp bởi Trạm Cơ Khí

Dao cắt giấy

Dao cắt giấy của Trạm Cơ Khí được thiết kế đặc biệt cho ngành in ấn và bao bì. Lưỡi dao được mài theo góc tối ưu, đảm bảo đường cắt sắc nét, không bị rách hay bờ giấy xù. Phù hợp với các loại máy cắt giấy công nghiệp từ khổ A4 đến khổ lớn.

Dao cắt sắt

Dao cắt sắt sử dụng thép gió HSS cao cấp, chịu nhiệt tốt, duy trì độ sắc lâu dài. Thiết kế tối ưu giúp cắt sạch các loại thép tấm, thép hình với độ dày khác nhau. Đặc biệt hiệu quả trong các xưởng gia công kim loại và chế tạo máy.

Dao ngành gỗ

Dòng dao chuyên dụng cho gia công gỗ với thiết kế răng cưa sắc bén, góc cắt tối ưu cho từng loại gỗ. Từ dao cưa tròn, dao phay định hình đến dao tiện gỗ, tất cả đều đảm bảo bề mặt gia công mịn, không bị rách thớ gỗ.

Dao tròn xẻ rãnh

Dao tròn xẻ rãnh được thiết kế chính xác với độ dày và đường kính theo tiêu chuẩn. Lưỡi cắt được mài sắc bén, tạo rãnh thẳng, sâu đều, phù hợp cho gia công gỗ, kim loại mềm và vật liệu composite.

Dao cắt nylon và nhựa

Dao chuyên dụng cho vật liệu tổng hợp với thiết kế đặc biệt để tránh nóng chảy và bám dính. Góc cắt được tính toán để tạo bề mặt cắt nhẵn, không bị biến dạng nhiệt. Phù hợp cho ngành bao bì nhựa và gia công composite.

---

Dụng cụ cắt kim loại chất lượng là nền tảng cho hiệu suất sản xuất cao. Trạm Cơ Khí với nhiều năm kinh nghiệm sản xuất, cam kết mang đến những giải pháp gia công tối ưu cho mọi nhu cầu của bạn. Liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn chi tiết và báo giá tốt nhất.