Các ứng dụng của công nghệ chế tạo kim loại?
Theo Cục Công nghiệp (Bộ Công Thương): “Ngành cơ khí trong nước đã từng bước làm chủ và nâng cao tỷ lệ nội địa hóa; tạo động lực thúc đẩy các ngành công nghiệp và kinh tế khác phát triển, qua đó trực tiếp và gián tiếp tạo việc làm cho hàng triệu lao động.” [1] Vai trò của ngành cơ khí nói chung cũng như chế tạo kim loại nói riêng ngày càng quan trọng, chúng ảnh hưởng mạnh mẽ đến các ngành công nghiệp khác. Vậy các ứng dụng của công nghệ cắt gọt kim loại cụ thể là gì? Hãy cùng RX Tradex giải đáp câu hỏi này nhé!
Những lĩnh vực nào ứng dụng công nghệ cắt gọt kim loại
Công nghệ cắt gọt kim loại là gì?
Một số loại công nghệ chế tạo kim loại phổ biến hiện nay:
- Phần mềm CAD: Phần mềm thiết kế có sự trợ giúp của máy tính (CAD) đóng một vai trò quan trọng trong việc thiết kế các dự án chế tạo kim loại. Các kỹ sư sử dụng CAD để phát triển các thiết kế giúp cho việc tinh chỉnh các bộ phận trở nên dễ dàng hơn và cho phép các kỹ sư tìm ra thông tin quan trọng một cách nhanh chóng.
- Tự động hóa: Máy móc chế tạo ngày càng được sản xuất với khả năng lập trình, cho phép máy móc tự động hoàn thành các dự án theo thông số kỹ thuật với sự tham gia tối thiểu của con người. Các công nghệ robot và tự động hóa tiên tiến đang nhanh chóng được sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp để tăng tốc độ sản xuất, tăng năng suất và hạn chế sự giám sát của con người. [2]
- Công nghệ in 3D: Là một công nghệ tương đối mới có ảnh hưởng đáng kể. In 3D đã làm cho việc sản xuất và lắp ráp toàn bộ tòa nhà trở nên dễ thực hiện hơn. Chúng hỗ trợ các nhà sản xuất trong việc giảm chất thải và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.
- Gia công siêu âm: Công nghệ này được sử dụng để sản xuất nhiều loại vật liệu, bao gồm: Silicon, ferrite, gốm sứ, thủy tinh và germanium,… Các phương pháp sản xuất mới sẽ cho phép sử dụng nhiều loại vật liệu hơn. Kỹ thuật sản xuất tiên tiến cho phép các nhà sản xuất sử dụng vật liệu mới và giảm sự phụ thuộc vào thép.
- Hydroforming: Là quy trình chế tạo sử dụng chất lỏng có áp suất cao để tạo hình kim loại như: Thép, thép không gỉ, nhôm, đồng và đồng thau,…
- Sự cắt bằng tia laser: Là quá trình sử dụng các chùm ánh sáng tập trung cao độ để xuyên qua và cắt các vật liệu thông qua nhiệt độ cực cao. Máy laser cung cấp các sóng ánh sáng nhất quán về pha, tần số và hướng. Hiện nay, laser sợi quang ngày càng được sử dụng rộng rãi.
- Khả năng thông số kỹ thuật nâng cao: Công nghệ CNC giúp tạo ra các thiết kế thành phần cực kỳ chi tiết và kỹ thuật chế tạo có độ chính xác cao dễ dàng hơn. Chúng kết nối những máy móc với phần mềm máy tính để máy có thể chạy tự động và thực hiện các hoạt động chính xác và nhất quán.
Ngoài ra, còn có nhiều công nghệ khác như: Phun cát, hàn rô-bốt, phanh báo chí, hàn hồ quang, mài, đánh bóng không tâm và máy Hopping,… được ứng dụng phổ biến trong công nghệ chế tạo kim loại.
Các ngành công nghiệp sử dụng các sản phẩm chế tạo bằng kim loại.
Các ứng dụng của công nghệ cắt gọt kim loại bao gồm:
Ngành công nghiệp chế tạo.
- Sản xuất kim loại kiến trúc và kết cấu: Kim loại chế tạo được sử dụng để tạo thành cấu trúc của các tòa nhà lớn và nhỏ như: Móng, cột, trần và sàn,… giúp cho các tòa nhà có cấu trúc chắc chắn hơn và chống cháy.
- Sản xuất nồi hơi, bồn chứa và container vận chuyển: Kim loại được sử dụng trong hầu hết mọi thứ như: Các bộ phận lắp ráp của tàu, các chốt giữ và vỏ cont,…
- Sản xuất sản phẩm kim loại đúc sẵn khác: Kim loại được sản xuất hàng ngày trên khắp thế giới cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau và trong nhiều trường hợp, chế tạo kim loại đóng vai trò là xương sống cho ngành nghề khác.
- Sản xuất sản phẩm dây và lò xo: Dây hàn thường được sử dụng để giúp hàn các mảnh kim loại lại với nhau. Còn lò xo và dây điện đóng vai trò quan trọng trong máy móc công nghiệp.
- Các bộ phận OEM: Sản xuất thiết bị gốc được sử dụng trong sản xuất đặc biệt như: Nội thất, dụng cụ nhà bếp, phụ kiện và linh kiện,… Chúng cho phép thay thế từng bộ phận một cách riêng biệt.
- Các bộ phận để tiêu thụ hàng loạt và chế tạo tùy chỉnh: Các sản phẩm này có các yêu cầu nhất quán và được ứng dụng nhiều bởi chúng có khả năng hư hoại nhiều hơn những sản phẩm khác, ví dụ như: Lon, ốc vít, dao kéo, chảo, van tùy chỉnh, phụ tùng ô tô và phần cứng,…
Ngành công nghiệp sản xuất phần cứng và dụng cụ cầm tay.
- Sản xuất phần cứng: Công nghệ chế tạo kim loại đã giúp hệ thống máy tính với đầy đủ tính năng và độ bền để sử dụng tại nhà và văn phòng. Với các sản phẩm như: Vỏ ổ đĩa cứng, mạch chủ, modem, màn hình và vỏ máy tính,…
- Sản xuất dao kéo và dụng cụ cầm tay: Các quy trình chế tạo kim loại chịu trách nhiệm trước hết về độ sắc bén của dao và độ chính xác của dụng cụ, thiết bị. Hầu hết các công cụ cầm tay như: Kìm công nghiệp, cờ lê, các loại đầu khẩu, các loại tuốc nơ vít, dụng cụ cắt ống, dao cắt công nghiệp,… được ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau.
- Sản xuất sản phẩm tiện và vít, đai ốc và bu-lông: Các sản phẩm được lắp ráp từ các tấm kim loại hay một bộ phận được sản xuất hàng loạt từ các vết cắt theo khuôn như: Đinh vít, đai ốc và bu lông,… là sản phẩm phổ biến của chế tạo kim loại.
Ngành kỹ thuật cơ sở hạ tầng.
- Ngành công nghiệp HVAC: Các quy trình chế tạo kim loại tạo ra: Hệ thống ống dẫn tiêu chuẩn và chuyên dụng như: Các phụ kiện HVAC nhỏ, các thiết bị sưởi ấm và làm mát,…
- Giao thông vận tải: Ứng dụng của công nghệ chế tạo kim loại như: Vỏ các loại phương tiện, chi tiết máy móc, thiết bị và phụ kiện, khớp nối trong hầu hết các phương tiện từ xe đạp, xe máy, ô tô, xe tải, máy bay hay tàu thủy,…
Ngành xây dựng.
Kim loại đen, kim loại cơ bản thường được dùng để phục vụ cho các công trình xây dựng như: Nhà ở, tòa nhà, cầu đường, các kiến trúc lớn nhỏ khác nhau,… Hơn nữa, các sản phẩm chế tạo kim loại trong ngành này như: Lối thoát hiểm, cầu thang kim loại, sàn catwalk, sàn nhà hay các mảnh tùy chỉnh để sử dụng trong các dự án xây dựng,… Chúng tạo nên các cấu trúc vững chắc và sẵn sàng cho trường hợp khẩn cấp, có khả năng chống ăn mòn và sở hữu độ bền cao.
Ngành công nghiệp ô tô và thiết bị nặng.
Chế tạo kim loại thường gắn liền với ngành công nghiệp phụ trợ ô tô và thiết bị nặng. Nó được sử dụng để sản xuất nhiều loại như: Phụ tùng ô tô, các bộ phận động cơ, nắp và van,… Công nghệ này còn sản xuất các bộ phận khác như: Thành phần hay các chi tiết lớn cho các phương tiện vận chuyển, máy móc trong spa và thiết bị nặng,…
Ngành công nghiệp năng lượng.
Việc sử dụng các tấm kim loại dẫn truyền để tạo ra được nguồn năng lượng sạch là một bước phát triển mạnh mẽ. Năng lượng mặt trời là một giải pháp lý tưởng giúp cung cấp điện cho các khu vực vùng sâu, vùng xa dễ dàng hơn. Ngoài ra, chế tạo kim loại còn được ứng dụng trong sản xuất các nguồn năng lượng thay thế như: Cối xay gió, tạo hình cánh quạt thủy điện và động cơ,…
Ngành công nghiệp hóa chất.
Kim loại còn được dùng để nghiên cứu và phân tích những phản ứng hóa học. Từ đó các nhà khoa học phát triển thêm nhiều vật liệu hữu ích khác trên nền tảng các nguyên tố kim loại nhằm phục vụ cho cuộc sống hiện đại. Những kim loại thường được sử dụng như: Nhôm, thép không gỉ, gang, magie, titana, đồng và crom,…
Ngành công nghệ hàng không vũ trụ.
Đây là một trong những ngành đòi hỏi khắt khe nhất về mặt an toàn, phần lớn nhờ vào các quy trình chế tạo kim loại vì đã tạo ra hình thức di chuyển nhanh nhất có thể. Các mặt hàng khác nhau được sản xuất bởi các nhà phát triển máy bay bao gồm các bộ phận chế tạo bằng kim loại như: Động cơ/cánh/đầu/thân máy của tàu vũ trụ hoặc tên lửa,…
Ngành gia dụng, tiêu dùng:
Kim loại được sử dụng để tạo ra các sản phẩm phục vụ đời sống như: Bàn ghế, dụng cụ bếp, cầu thang, cửa, cổng, điện tử, đồng hồ, đồ trang sức, thiết bị gia dụng, đồ nội thất,… Ngoài ra, kim loại màu còn được dùng nhiều trong trang trí nội thất, chẳng hạn như: Rèm, ion, tay cầm, lò sưởi, ổ khóa, chìa khóa, bình, nồi, xoong, bàn, ghế, bản lề, đèn, đồ gia dụng, dao, kéo, dây cáp, vít, đai ốc, bu lông và đinh tán,…
Ngành sơn, khắc, xử lý nhiệt và tương tự:
Các công nghệ chế tạo kim loại được sử dụng để làm cho những vật phẩm này trở nên có giá trị. Chúng bao gồm rất nhiều sản phẩm kim loại có khắc: Tên viết tắt, tên, hình ảnh và họa tiết thiết kế,… Chế tạo kim loại được ứng dụng rộng rãi như: Khay kim loại, đồ dùng bằng bạc, bộ sưu tập và vật lưu niệm,…
Các ứng dụng tiêu biểu của công nghệ chế tạo kim loại trong các lĩnh vực đời sống và hoạt động khác.
- Trong lĩnh vực nông nghiệp: Thiết bị xử lý tự động và các máy móc khác sử dụng những bộ phận được gia công từ kim loại thường có chi phí thấp hơn để bảo trì và sửa chữa, tiết kiệm thời gian và tiền bạc của nông dân và người chăn nuôi. Ứng dụng chế tạo kim loại trong: Các thiết bị nông nghiệp, các bộ phận thay thế cho máy kéo cũ, thiết bị hỗ trợ ngành nông nghiệp, máy kéo đến máy móc và máy uốn ống Rogue Fab,…
- Lĩnh vực quân sự và quốc phòng: Công nghệ chế tạo kim loại được sử dụng trong mọi lĩnh vực quân sự và quốc phòng, từ chế tạo các bộ phận nhỏ, chi tiết đến xe tăng lớn và thậm chí cả máy bay phản lực và tên lửa hạt nhân.
Xu hướng của chế tạo kim loại Việt Nam hiện nay.
Xu hướng chế tạo đang chuyển từ việc sử dụng các kim loại cơ bản sang các hợp kim được thiết kế để đáp ứng các tính năng và hiệu suất cụ thể. Chúng hoàn toàn có thể tái chế và có thể được tái sử dụng nhiều lần và không tạo ra rác như nhựa hay polyme. Gia công kim loại đôi khi có thể dẫn đến việc sản xuất các khí độc hại như carbon monoxide. Tuy nhiên, ngành chế tạo kim loại đang tập trung vào sử dụng các phương pháp tái chế cho các sản phẩm kim loại để giảm thiểu áp lực và bảo vệ cho môi trường.
Chế tạo kim loại là một ngành công nghiệp đã tồn tại hàng ngàn năm và lâu dài trong tương lai. Ngành chế tạo kim loại sẽ tiếp tục thay đổi và phát triển khi công nghệ liên tục cải thiện, cho phép các quy trình sản xuất hợp lý, phù hợp nhu cầu thị trường và áp dụng các công nghệ tinh vi hơn.
Tổng kết.
Công nghệ chế tạo kim loại có vai trò quan trọng và chúng được ứng dụng trong hầu hết các ngành nghề và lĩnh vực. Các ứng dụng của công nghệ cắt gọt kim loại này có vị trí đặc biệt quan trọng trong sản xuất các ngành công nghiệp hiện nay. Vì vậy, việc học hỏi và tìm hiểu những công nghệ hàng đầu trong ngành, những giải pháp tiến bộ về kim loại là thực sự cần thiết.
Chính vì thế, doanh nghiệp nên tham gia các Triển lãm Quốc tế hàng đầu chuyên ngành như Triển lãm Metalex do công ty RX Tradex tổ chức để hiểu rõ hơn về tầm quan trọng và xu hướng của ngành kim loại. Hơn nữa, doanh nghiệp có thể tham khảo thêm các sự kiện khác được tạo nên bởi RX Tradex trong năm 2023 như: Vietnam Manufacturing Expo, Waste and Recycling Vietnam và NEPCON Vietnam để gia tăng cơ hội học hỏi, mở rộng kinh doanh và nắm bắt thị trường.
[1] Nguồn: https://moit.gov.vn/
[2] Nguồn: https://smartsheetmetal.com.vn
[3] Nguồn: https://www.summitsteelinc.com/
[4] Nguồn: https://www.roguefab.com/, https://athgroup.net/
[5] Nguồn: https://www.tuckey.com/
