Gia công khuôn mẫu là gì? Các phương pháp gia công khuôn mẫu phổ biến hiện nay

Trong nền sản xuất công nghiệp hiện đại, dịch vụ gia công khuôn mẫu ngày càng phát triển với nhiều loại hình và phương pháp khác nhau. Trước yêu cầu khắt khe về độ chính xác, độ bền và tối ưu chi phí, nhiều doanh nghiệp lựa chọn các phương pháp gia công tiên tiến như CNC, EDM… để nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm. Trong bài viết này, THACO INDUSTRIES sẽ giúp bạn hiểu rõ Gia công khuôn mẫu là gì? Các phương pháp gia công khuôn mẫu phổ biến hiện nay.

Khuôn mẫu là gì? 

Khuôn mẫu là dụng cụ hoặc thiết bị được dùng để tạo hình sản phẩm trong quá trình sản xuất hàng loạt. Khuôn thường được chế tạo từ kim loại (như thép, nhôm) và được thiết kế theo hình dạng, kích thước chính xác của sản phẩm cần tạo ra.

Tuỳ vào vật liệu và công nghệ sản xuất, khuôn mẫu được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như:

– Ngành nhựa: khuôn ép phun, khuôn đùn, khuôn thổi, khuôn nén…

– Ngành cơ khí chế tạo: khuôn đúc áp lực, khuôn đúc trọng lực, khuôn dập nguội, khuôn dập nóng…

– Các ngành khác: Khuôn ép nhôm, khuôn ép cao su, khuôn ép thủy tinh…

Khuôn mẫu giúp đảm bảo sản phẩm có hình dạng chính xác, đồng đều và rút ngắn thời gian sản xuất, đặc biệt trong sản xuất hàng loạt với số lượng lớn.

Gia công khuôn mẫu là gì?

Gia công khuôn mẫu là quá trình thiết kế, chế tạo và hoàn thiện bộ khuôn dùng để định hình sản phẩm trong sản xuất công nghiệp hàng loạt. Đây là công đoạn đòi hỏi kỹ thuật cao, độ chính xác, độ bền và khả năng chịu lực lớn, nhằm đảm bảo khuôn hoạt động ổn định và chất lượng đồng đều. Ngày nay, việc ứng dụng các công nghệ hiện đại vào quá trình gia công đang trở nên phổ biến, giúp rút ngắn thời gian sản xuất, nâng cao độ chính xác và tối ưu chi phí cho doanh nghiệp.

Phương pháp gia công khuôn mẫu phổ biến hiện nay

Dưới đây là một số phương pháp gia công khuôn mẫu phổ biến hiện nay:

Phay CNC 

Là phương pháp gia công khuôn mẫu CNC sử dụng công nghệ gia công tự động để hoàn thiện bề mặt các phôi nhựa hoặc kim loại có yêu cầu kỹ thuật cao, tạo hình khuôn theo thiết kế 3D. Phay CNC mang lại độ chính xác cao, tốc độ nhanh và khả năng gia công được các sản phẩm khuôn mẫu có biên dạng phức tạp.

Tiện CNC

Là phương pháp gia công cơ khí khuôn mẫu bằng máy tiện điều khiển số, thường dùng để tạo các chi tiết dạng tròn xoay hoặc các bề mặt đối xứng trục. Tiện CNC giúp đảm bảo độ chính xác cao, tính ổn định trong gia công hàng loạt.

Gia công tia lửa điện (EDM)

Còn được gọi là gia công phóng điện, là một phương pháp gia công khuôn mẫu chính xác không tiếp xúc, sử dụng các tia lửa điện để loại bỏ vật liệu từ phôi, tạo ra hình dạng mong muốn. Phương pháp này phù hợp để gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp, góc cạnh sâu hoặc vật liệu có độ cứng cao. 

Gia công cắt dây EDM

Đây là một dạng gia công khuôn mẫu chính xác của EDM, sử dụng dây kim loại mảnh để cắt các chi tiết khuôn với độ chính xác cực cao. Phù hợp với chi tiết mỏng, nhỏ, yêu cầu dung sai nhỏ. 

Gia công bằng tia laser

Là phương pháp dùng tia laser cường độ cao để làm nóng chảy vật liệu, cắt, khắc hoặc xử lý bề mặt kim loại. Ưu điểm là tốc độ nhanh, đường cắt mịn và ít làm biến dạng vật liệu, phù hợp để khắc logo, tạo chi tiết nhỏ hoặc yêu cầu độ chính xác cao.

Gia công bằng tia plasma

Là phương pháp gia công khuôn mẫu chính xác bằng cách sử dụng dòng khí plasma được tạo ra từ dòng điện và khí ion hóa để cắt vật liệu dẫn điện. Phương pháp này tận dụng nhiệt độ cao và tốc độ của dòng plasma để làm nóng chảy và loại bỏ vật liệu, thường dùng để cắt sơ bộ hoặc gia công thô các tấm kim loại lớn trước khi đưa vào xử lý tinh bằng CNC hoặc EDM. 

Quy trình gia công khuôn mẫu CNC

Gia công khuôn mẫu bằng CNC là quá trình sử dụng các phương pháp phay CNC, tiện CNC… để tạo hình các chi tiết khuôn theo bản vẽ kỹ thuật với độ chính xác cao. Quy trình cơ bản thường gồm các bước sau:

Bước 1. Xác định yêu cầu kỹ thuật

Trước tiên, cần xác định rõ các yêu cầu kỹ thuật của khuôn mẫu như: kích thước, vật liệu, hình dạng và các thông số liên quan. Đây là cơ sở quan trọng để thiết kế và gia công khuôn chính xác, đáp ứng đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.

Bước 2. Thiết kế khuôn mẫu

Dựa trên hình dạng, kích thước và yêu cầu của sản phẩm, kỹ sư đánh giá tính khả thi về cấu tạo khuôn, vật liệu, kết cấu và phương pháp gia công phù hợp. Ở bước này, cần vận dụng kiến thức chuyên môn và tư duy sáng tạo để thiết kế khuôn mẫu tối ưu. Quá trình thiết kế thường được thực hiện trên các phần mềm chuyên dụng như Mastercam, AutoCAD… nhằm đảm bảo sản phẩm cuối cùng đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của khách hàng.

Bước 3. Gia công khuôn

Sử dụng các công nghệ như phay CNC, xung điện EDM, tiện, mài… để chế tạo chi tiết khuôn theo bản vẽ thiết kế. Tuỳ theo cấu trúc và yêu cầu của khuôn, quá trình này có thể kết hợp thêm các thiết bị khác như máy khoan, máy cắt… để đảm bảo độ chính xác và hoàn thiện tối ưu.

Bước 4. Nhiệt luyện

Tùy theo yêu cầu về độ cứng và độ bền, khuôn có thể được xử lý nhiệt (nhiệt luyện) nhằm tăng khả năng chịu mài mòn và kéo dài tuổi thọ khi làm việc trong điều kiện khắc nghiệt.

Bước 5. Lắp ráp và hoàn thiện

Thực hiện lắp các chi tiết khuôn để hoàn thành kết cấu khuôn mẫu. Sau đó tiến hành kiểm tra độ chính xác, đánh bóng và thử khuôn trước khi đưa vào sử dụng.

Ứng dụng của gia công khuôn mẫu trong các lĩnh vực

Gia công khuôn mẫu đóng vai trò quan trọng trong sản xuất hàng loạt, đặc biệt là ở những ngành yêu cầu sản phẩm có hình dạng cố định, độ chính xác cao và khả năng tái sử dụng, tiêu biểu như:

Ngành nhựa, bao bì

Các công ty gia công khuôn mẫu thường sử dụng khuôn để sản xuất linh kiện điện tử, thiết bị gia dụng, chi tiết xe máy, vỏ hộp, chai lọ, nắp đậy… với độ chính xác cao và thời gian nhanh.

Ngành sản xuất ô tô, xe máy

Các loại khuôn dập kim loại, khuôn ép nhựa, khuôn đúc nhôm… phục vụ sản xuất các chi tiết trong xe ô tô, xe máy như: vỏ động cơ, bảng điều khiển, tay nắm cửa, đèn xe, tấm chắn…

Ngành điện, điện tử

Khuôn mẫu trong ngành điện, điện tử dùng để tạo ra vỏ thiết bị, linh kiện nhựa kỹ thuật, đầu cắm, chân tiếp xúc, bộ điều khiển… Đây là một trong các lĩnh vực đòi hỏi sự chính xác, đảm bảo an toàn và khả năng tái tạo cao để đáp ứng các yêu cầu thiết kế và tính năng của sản phẩm điện tử. 

Ngành y tế

Các công ty gia công khuôn mẫu trong ngành y tế thường sản xuất khuôn để phục vụ chế tạo ống nghiệm, nắp đậy, thiết bị xét nghiệm, hộp thuốc… với yêu cầu sạch, chính xác, bền và đảm bảo an toàn.

THACO INDUSTRIES – Đơn vị gia công khuôn mẫu uy tín tại Việt Nam

Với kinh nghiệm hơn 22 năm hoạt động trong lĩnh vực gia công cơ khí, THACO INDUSTRIES (Tập đoàn thành viên của THACO Group) là đơn vị gia công khuôn mẫu uy tín hàng đầu tại Việt Nam. Tập đoàn đáp ứng khả năng gia công khuôn mẫu với kích thước tối đa lên đến 8.000 x 4.650 x 1.800 mm, đảm bảo độ chính xác ±0,01 mm, phù hợp cho các sản phẩm công nghiệp yêu cầu độ tinh xảo cao.

THACO INDUSTRIES chuyên sản xuất và cung ứng các loại khuôn mẫu như: Khuôn ép phun nhựa, khuôn dập nguội (khuôn cắt đột, khuôn dập uốn, vuốt, khuôn liên hợp…), khuôn đùn, khuôn thổi với chất lượng vượt trội, đa dạng chủng loại, kích thước, phục vụ đa lĩnh vực: ô tô, công nghiệp, nông nghiệp, dân dụng… 

THACO INDUSTRIES đầu tư dây chuyền sản xuất, hệ thống máy móc thiết bị được nhập khẩu từ Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc như: Máy phay giường CNC 2 trụ 5 mặt, máy phay giường 5 trục, máy phay giường 5 mặt, máy ép rà khuôn, máy khoan cỡ lớn, máy bắn điện 2 đầu, máy cắt dây, máy cắt Fiber laser… đến Đặc biệt, toàn bộ quá trình gia công khuôn mẫu được tự động hóa hoàn toàn, tích hợp hệ thống máy tính thông minh và dao cắt đa dạng chuyển động, nhằm nâng cao năng lực gia công chính xác, linh hoạt nhiều loại chi tiết từ đơn giản đến phức tạp.

Với đội ngũ thiết kế khuôn chuyên nghiệp được đào tạo từ Hàn Quốc cùng các chuyên gia giàu kinh nghiệm, Tập đoàn tập trung vào hoạt động nghiên cứu và phát triển sản phẩm (R&D), cập nhật và nâng cấp các phần mềm thiết kế, mô phỏng chuyên dụng nhằm sản xuất đa dạng sản phẩm theo yêu cầu riêng biệt của khách hàng. 

Hiện nay, Tập đoàn đang tiếp tục nghiên cứu, phát triển thêm các sản phẩm: Khuôn PU Foam, khuôn ép nhiệt,… Đồng thời, đẩy mạnh cung cấp cho khách hàng trong nước và mở rộng thị trường xuất khẩu sang Mỹ, Canada, Hàn Quốc…

Trên đây là nội dung bài viết về “Gia công khuôn mẫu là gì? Các phương pháp gia công khuôn mẫu phổ biến hiện nay”. Để được tư vấn và hỗ trợ chi tiết, quý khách vui lòng liên hệ hotline: 0348.620.063.