EN
Máy CNC dạng cổng dùng trong chế biến gỗ không yêu cầu mô-men xoắn lớn. Một máy phay có chiều dài 3 mét đẩy mũi cắt xuyên qua tấm MDF chỉ cần lực nhỏ hơn nhiều so với bàn cắt plasma hay tời xây dựng.
Tuy nhiên, cơ cấu bánh răng – thanh răng trên máy chế biến gỗ lại mòn nhanh hơn so với các máy thực hiện công việc nặng hơn nhiều. Nguyên nhân hoàn toàn không liên quan đến lực.
Đặc biệt, bụi từ tấm MDF rất mịn, cứng và lan tỏa khắp nơi. Bụi này chứa cả nhựa đã đóng rắn lẫn sợi gỗ, và các hạt nhựa cứng hơn mức người ta thường kỳ vọng ở một sản phẩm từ gỗ.
Khi loại bụi này bám lên thanh răng đã được bôi trơn, nó sẽ không bị thổi bay đi. Thay vào đó, nó dính chặt vào mỡ bôi trơn, và lớp mỡ này giữ bụi ép sát vào mặt bên của răng trong khi bánh răng ăn khớp lăn qua. Kết quả là một chất mài mòn hoạt động giữa hai bề mặt thép dưới tải trọng, lặp lại hàng ngàn lần mỗi ca làm việc.
Điều này đảo ngược lời khuyên bôi trơn thông thường. Trên một máy công cụ sạch, nhiều mỡ hơn nghĩa là mài mòn ít hơn. Trên một máy chế biến gỗ, nhiều mỡ hơn có thể dẫn đến mài mòn nhiều hơn, vì chính mỡ là chất giữ lại các hạt mài mòn.
Ba phương pháp được áp dụng trong thực tế:
Chạy khô. Không sử dụng chất bôi trơn nào cả, chấp nhận mức mài mòn thép-trên-thép cao hơn để đổi lấy việc không giữ bụi. Phương pháp này phù hợp với các máy tải nhẹ có thanh răng đã tôi cứng. Thanh răng sẽ bị mài mòn, nhưng mức độ mài mòn diễn ra một cách dự đoán được thay vì bị mài mòn không đều.
Bôi trơn tối thiểu kết hợp làm sạch định kỳ. Một lớp màng mỏng, lau sạch và bôi lại theo lịch trình. Phương pháp này hiệu quả nhưng phụ thuộc vào việc lịch trình được tuân thủ đúng.
Bôi trơn tự động kèm lưỡi gạt. Một lưỡi gạt bằng nỉ hoặc chổi đặt phía trước bánh răng chủ động để làm sạch bụi, sau đó là việc cấp chất bôi trơn theo liều lượng kiểm soát. Đây là giải pháp đúng cho các máy sản xuất và cũng là phương pháp được các dây chuyền xử lý tấm chất lượng cao áp dụng.
Dù chọn tuyến đường nào, yêu cầu cơ học vẫn như nhau: giá đỡ phải dễ tiếp cận để làm sạch. Một giá đỡ chìm trong rãnh mà không ai với tới được sẽ tích tụ bụi nén chặt bất kể chiến lược bôi trơn nào.
So sánh ba phương pháp này trong thực tế:
| Tiếp cận | Cơ chế mài mòn | Áo Vest | Điểm yếu |
| Chạy khô | Thép trên thép, dự đoán được | Tải nhẹ, giá đỡ tôi cứng, khả năng loại bỏ bụi kém | Tỷ lệ mài mòn ban đầu cao hơn |
| Bôi trơn tối thiểu cộng với làm sạch theo lịch trình | Thấp, nếu đúng theo lịch trình | Xưởng nhỏ, một hoặc hai máy | Hoàn toàn thất bại khi bỏ qua bước làm sạch |
| Bôi trơn tự động kèm lưỡi gạt đặt phía trước bánh răng | Thấp nhất | Máy sản xuất, vận hành nhiều ca | Chi phí vốn cao nhất, cần thay thế cần gạt thường xuyên |
Trên cổng cầu (gantry) dùng trong chế biến gỗ, lắp thanh răng sao cho mặt răng hướng xuống dưới hoặc sang ngang ở mọi vị trí mà thiết kế cho phép. Việc lắp thanh răng với mặt răng hướng lên trên sẽ tạo thành máng thu bụi.
Điều này nghe có vẻ hiển nhiên, nhưng lại thường bị bỏ qua, bởi vì việc lắp mặt răng hướng lên trên thường là cách lắp dễ nhất đối với nhà sản xuất máy. Tuy nhiên, chi phí bảo trì sẽ do người sử dụng cuối chịu sau hai năm.
Ở những vị trí bắt buộc phải lắp mặt răng hướng lên trên, việc trang bị nắp bao kiểu bệch (bellows cover) hoặc gioăng chổi (brush seal) che phủ thanh răng là xứng đáng với chi phí bỏ ra.
Chế biến gỗ không đòi hỏi độ chính xác như máy công cụ. Dung sai cắt trong gia công tấm thường được đo ở mức phần mười milimét, chứ không phải micrômét; hơn nữa, bản thân vật liệu cũng giãn nở hoặc co lại theo độ ẩm vượt quá sai số của hệ truyền động.
Bánh răng nghiền mòn, mô-đun 2, 32 răng dành cho máy móc chế biến gỗ
Điều này có ý nghĩa thương mại vì điều đó có nghĩa là bạn không nên chọn thanh răng có cấp chất lượng cao hơn mức cần thiết. Một thanh răng được tôi cứng và mài bóng đạt cấp DIN cao có giá cao gấp nhiều lần so với thanh răng được phay đạt chuẩn chất lượng, trong khi trên máy router tấm, sự chênh lệch này bị mất đi do độ võng của dụng cụ và vật liệu.
Những trường hợp thanh răng chất lượng cao hơn thực sự xứng đáng với chi phí bỏ ra:
·Sản xuất dựa trên phương pháp xếp chồng (nesting) với các chi tiết nhỏ, nơi sai số tích lũy trên toàn bộ tấm là yếu tố quan trọng
· Các máy có xà ngang dài nơi sai số tại các mối nối thanh răng tích tụ
·Máy năm trục và đầu gia công đa trục nơi sai số vị trí cộng dồn qua hình học của đầu gia công
Những trường hợp không cần:
· Cắt và khoan tấm nói chung
· Các máy mà độ võng của trục chính dưới tải vượt quá sai số điều khiển ngay từ đầu
Chúng tôi bán cả hai loại. Câu trả lời trung thực là phần lớn các máy phay gỗ ba trục đều hoạt động tốt với thanh răng chất lượng tầm trung, và khoản tiền đó nên được chi cho hệ thống bảo vệ chống bụi thay vì nâng cao cấp độ độ chính xác.
Thanh răng xoắn ốc vận hành êm hơn và ăn khớp mượt hơn, điều này rất quan trọng trong xưởng gia công nơi người vận hành đứng cạnh máy suốt cả ngày.
Tuy nhiên, có sự đánh đổi về lực đẩy dọc trục. Một thanh răng xoắn ốc tạo ra lực dọc theo trục bánh răng chủ động tỷ lệ thuận với lực tiếp tuyến, và ổ bi bánh răng chủ động phải chịu lực này. Trên một máy được thiết kế để dùng thanh răng thẳng, việc lắp thanh răng xoắn ốc thay thế mà không kiểm tra lại bố trí ổ bi sẽ dẫn đến hỏng ổ bi sớm.
Đối với các thiết kế máy gia công gỗ mới, thanh răng xoắn ốc thường đáng giá. Việc giảm tiếng ồn là rõ rệt và tải trọng đủ nhỏ để lực đẩy dọc trục nằm trong giới hạn kiểm soát.
Các máy chế biến gỗ thường có trục X dài, độ dài phổ biến trên các máy khoan cắt tấm là từ 3 đến 6 mét. Điều này đồng nghĩa với việc phải dùng thanh răng ghép nối, và mỗi điểm nối đều tiềm ẩn khả năng sai lệch bước răng.
Hai điểm thực tiễn:
Ít đoạn hơn nhưng dài hơn sẽ tốt hơn nhiều đoạn ngắn. Mỗi mối nối đều góp phần gây ra sai số. Ba đoạn dài 2 mét sẽ tích lũy ít sai số hơn so với mười hai đoạn dài 500 mm.
Các điểm nối cần được căn chỉnh chính xác, chứ không chỉ đơn thuần bắt bu-lông. Phương pháp tiêu chuẩn sử dụng bánh răng đo hoặc một đoạn thanh răng chuẩn bắc ngang qua điểm nối trong quá trình siết chặt, nhằm đảm bảo bước răng được duy trì liên tục xuyên suốt điểm nối. Việc chỉ đơn thuần bắt bu-lông hai đoạn thanh răng lên một dầm danh nghĩa thẳng và hy vọng rằng chúng sẽ ăn khớp đúng là cách khiến máy mất vị trí tại một điểm cụ thể trong hành trình làm việc.
Trên máy chế biến gỗ, bánh răng chủ động thường mài mòn trước thanh răng, bởi vì mỗi răng của bánh răng chủ động ăn khớp nhiều lần hơn hàng trăm lần so với bất kỳ răng nào trên thanh răng.
Điều này rất thuận tiện. Bánh răng chủ động rẻ hơn và dễ thay thế hơn. Đồng thời, điều này cũng có nghĩa là thay thế một bánh răng chủ động đã mòn vào một thanh răng đã mòn là một sai lầm: hình dạng răng của bánh răng chủ động mới không khớp với hình dạng răng của thanh răng đã mòn, dẫn đến tiếp xúc tập trung ở một diện tích nhỏ và bánh răng chủ động mới mòn nhanh.
Nếu thanh răng đã mòn đến mức xuất hiện rõ một bậc tại đường chia, hãy thay cả hai bộ phận.
Thông số kỹ thuật thực tế cho thanh răng CNC dùng trong gia công gỗ:
| Quyết định | Đề xuất | Lý do |
| Tôi luyện răng | Răng đã tôi luyện | Mài mòn do bụi là cơ chế mài mòn chủ đạo |
| Hạng chất lượng | Cấp trung bình, trừ khi ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao hơn | Chuyển động vật liệu và độ võng dụng cụ vượt quá sai số truyền động trong phần lớn các công việc gia công tấm |
| Hướng của răng | Hướng xuống dưới hoặc sang ngang | Lắp răng hướng lên trên sẽ tích tụ bụi |
| Độ dài đoạn | Dài nhất có thể thực tế, ít mối nối nhất | Mỗi mối nối đều góp phần gây sai số bước |
| Nguồn bánh răng thanh cái | Cùng nhà cung cấp với thanh răng | Hình dạng răng phải khớp nhau |
| Hình ảnh | Răng xoắn được dùng trong các thiết kế mới | Yên tĩnh hơn; kiểm tra xem ổ bi bánh răng thanh cái có chịu được lực đẩy dọc trục hay không |
| Bôi trơn | Đã quyết định với chiến lược kiểm soát bụi | Bôi trơn mà không kiểm soát bụi sẽ làm tăng tốc độ mài mòn |
Tôi có nên bôi mỡ lên thanh răng của máy CNC router không?
Điều này phụ thuộc vào hệ thống kiểm soát bụi của bạn. Với hệ thống hút bụi tốt và hệ thống gạt bụi, việc bôi trơn nhẹ sẽ kéo dài tuổi thọ. Với hệ thống kiểm soát bụi kém và không có bộ gạt bụi, mỡ có thể làm tăng tốc độ mài mòn bằng cách giữ các hạt mài mòn bám vào răng. Nhiều máy gia công gỗ hoạt động mà không cần bôi trơn một cách chủ ý.
Máy của tôi bị mất vị trí tại cùng một điểm mỗi lần. Nguyên nhân là gì?
Gần như chắc chắn là do mối nối thanh răng. Hãy kiểm tra khớp nối tại vị trí đó dọc theo hành trình; sai lệch bước tại mối nối sẽ gây ra đúng triệu chứng này.
Việc sử dụng thanh răng đã tôi và mài có đáng giá đối với máy router cắt tấm không?
Thông thường thì không cần thiết để nâng cao độ chính xác, nhưng tôi cứng lại là đáng giá để tăng khả năng chống mài mòn trong môi trường nhiều bụi. Bạn có thể yêu cầu chỉ tôi cứng phần răng mà không cần trả thêm chi phí cho công đoạn mài sau khi tôi.
Tôi nên thay bánh răng chủ động bao nhiêu lần?
Khi độ dơ trở nên rõ rệt hoặc các mặt bên của răng xuất hiện các bậc mài mòn có thể nhìn thấy. Không tồn tại một con số giờ chung chung; giá trị này hoàn toàn phụ thuộc vào mức độ tiếp xúc với bụi và cách thức bôi trơn.
Tôi có thể sử dụng cùng một thanh răng như trên máy gia công kim loại không?
Về mặt cơ học thì được. Tuy nhiên, tiêu chí ưu tiên trong thông số kỹ thuật khác nhau: máy gia công kim loại ưu tiên cấp chính xác, còn máy gia công gỗ lại ưu tiên độ cứng bề mặt và khả năng chịu bụi.
Tại sao thanh răng của tôi bị mài mòn không đều dọc theo chiều dài?
Vì máy thường hoạt động chủ yếu ở một phần của hành trình. Đây là hiện tượng bình thường. Vấn đề chỉ phát sinh khi vùng bị mài mòn tạo ra độ dơ đủ lớn để ảnh hưởng đến chất lượng đường cắt, trong khi phần còn lại của thanh răng vẫn tốt; lúc đó toàn bộ thanh răng phải loại bỏ dù phần lớn bề mặt chưa bị mài mòn.
Công ty TNHH Thiết bị Điện Thiên Tân Hảo Dung Thịnh Nghiệp sản xuất thanh răng và bánh răng ăn khớp cho máy móc chế biến gỗ, dạng thẳng và xoắn, đạt các cấp chất lượng từ DIN 10 đến DIN 5 với răng đã tôi cứng. Hãy cho chúng tôi biết chiều dài cổng (gantry) và phương án kiểm soát bụi của quý vị; chúng tôi sẽ đề xuất thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện vận hành thực tế thay vì chỉ trông đẹp trên giấy.
