BÀI 7 - PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG KHÔNG PHOI

PHẦN I: CÁC CÂU HỎI TRONG SGK

KHỞI ĐỘNG

CH: Ưu điểm của phương pháp gia công không phoi là gì?

I. PHƯƠNG PHÁP ĐÚC

1. Khái quát chung

CH: Phương pháp đúc là gì? Nêu đặc điểm cơ bản của các sản phẩm được gia công bằng phương pháp đúc.

2. Một số phương pháp đúc

CH: Quan sát hình 7.2 và cho biết quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc trong khuôn cát.

CH: Quan sát hình 7.3 và cho biết quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc trong khuôn kim loại.

II. PHƯƠNG PHÁP RÈN

1. Khái quát chung

CH: Phương pháp rèn là gì? Nêu đặc điểm cơ bản của các sản phẩm được gia công bằng phương pháp rèn.

2. Một số phương pháp rèn

CH: Quan sát hình 7.5 và cho biết quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc rèn tự do.

CH: Quan sát hình 7.6 và cho biết quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc rèn khuôn.

III. PHƯƠNG PHÁP HÀN

1. Khái quát chung

CH: Phương pháp hàn là gì? Nêu đặc điểm cơ bản của các sản phẩm được gia công bằng phương pháp hàn.

2. Một số phương pháp hàn thông dụng

CH: Vì sao gọi là hàn hồ quang, hàn hơi?

LUYỆN TẬP

CH: Trong sản xuất cơ khí, phương pháp gia công không phoi thường được sử dụng khi nào?

CH: So sánh phương pháp đúc trong khuôn cát với đúc trong khuôn kim loại, phương pháp rèn tự do với rèn khuôn, phương pháp hàn hồ quang với hàn hơi.

VẬN DỤNG

CH: Tìm hiểu và chia sẻ những hiểu biết của em về một số sản phẩm cơ khi được tạo thành từ phương pháp gia công không phoi.

PHẦN II: 5 PHÚT GIẢI BÀI.

KHỞI ĐỘNG

CH:

Ưu điểm của phương pháp gia công không phoi 

+ Giúp tiết kiệm thời gian và công sức vì không cần phải tháo rời bề mặt phoi từ các kết cấu khác. 

+ Không gây tổn hại đến bề mặt phoi và tránh rủi ro làm hỏng các bộ phận khác.

I. PHƯƠNG PHÁP ĐÚC

1. Khái quát chung

CH: 

*Phương pháp đúc là nấu chảy nguyên liệu và rót vào khuôn có hình dạng và kích thước tương ứng để tạo thành sản phẩm.

*Các sản phẩm được gia công bằng phương pháp đúc có các đặc điểm cơ bản sau đây:

+ Độ chính xác cao: Phương pháp đúc cho phép tạo ra các sản phẩm với độ chính xác cao. Với quy trình đúc, các chi tiết nhỏ và cả những sản phẩm lớn và phức tạp có thể được tạo ra một cách chính xác và đúng kiểu.

+ Khả năng tạo hình đa dạng: Phương pháp đúc cung cấp khả năng tạo ra các sản phẩm có các hình dạng đa dạng. Bằng cách sử dụng các khuôn đúc linh hoạt, các sản phẩm có thể được tạo ra với nhiều hình dạng khác nhau, từ các sản phẩm đơn giản đến những sản phẩm phức tạp có nhiều bề mặt phức tạp.

Điều này cho phép các nhà sản xuất tạo ra các sản phẩm theo yêu cầu cụ thể của khách hàng và đáp ứng nhu cầu đa dạng của thị trường. Tuy nhiên, các đặc điểm cụ thể của sản phẩm được gia công bằng phương pháp đúc có thể khác nhau tùy thuộc vào loại sản phẩm và quy trình đúc được sử dụng.

2. Một số phương pháp đúc

CH: Quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc trong khuôn cát:

Làm mẫu ® Làm khuôn cát ® Rót vật liệu đã nấu chảy vào khuôn ® Tách khuôn ® Sản phẩm đúc.

CH: Quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc trong khuôn kim loại:

Chuẩn bị khuôn ® Rót vật liệu đã nấu chảy vào khuôn ® Tách khuôn ® Sản phẩm đúc.

II. PHƯƠNG PHÁP RÈN

1. Khái quát chung

CH: 

*Rèn là phương pháp gia công kim loại bằng cách sử dụng ngoại lực tác động lên phôi đã được nung nóng để làm biến dạng phôi về hình dạng và kết cấu mong muốn.

*Đặc điểm cơ bản của các sản phẩm được gia công bằng phương pháp rèn:

+ Độ mạnh và độ bền cao: Phương pháp rèn giúp tăng cường cấu trúc tinh thể của kim loại, làm tăng độ cứng và độ bền của sản phẩm. Điều này làm cho các sản phẩm rèn thích hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ mạnh mẽ và chịu tải nặng.

+ Độ chính xác cao: Phương pháp rèn cho phép thao tác và điều chỉnh cụ thể để tạo ra các sản phẩm có độ chính xác cao. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận chính xác trong máy móc và thiết bị.

+ Kết cấu đồng nhất: Rèn đảm bảo tính đồng nhất trong cấu trúc tinh thể của kim loại trên toàn bộ sản phẩm. Điều này giúp tránh sự chênh lệch đáng kể trong đặc tính cơ học và hình dạng của các bộ phận.

+ Giảm thiểu các sai sót: Phương pháp rèn có thể giảm thiểu sự sai sót trên bề mặt và các lỗ hổng trong sản phẩm, giúp tăng cường tính năng và độ tin cậy.

+ Tính thẩm mỹ: Gia công rèn có thể tạo ra các sản phẩm có hình dạng và hoa văn đẹp mắt. Các sản phẩm rèn thường được sử dụng trong các ứng dụng trang trí và nghệ thuật.

Những đặc điểm này làm cho phương pháp rèn được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, như sản xuất ô tô, hàng không, đóng tàu, và chế tạo máy móc.

2. Một số phương pháp rèn

CH: Quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc rèn tự do: Phôi ® Nung nóng phôi ® Tác động ngoại lực ® Sản phẩm rèn.

CH: Quá trình tạo ra sản phẩm của phương pháp đúc rèn tự do: Phôi ® Nung nóng phôi ® Cho phôi vào khuôn ® Tác động ngoại lực ® Tách khuôn ® Sản phẩm rèn.

III. PHƯƠNG PHÁP HÀN

1. Khái quát chung

CH: 

+ Hàn là phương pháp ghép nối phần tử (thường kim loại) lại với nhau bằng nguồn nhiệt.

+ Đặc điểm cơ bản của các sản phẩm được gia công bằng phương pháp rèn:

+ Liên kết chắc chắn: Phương pháp hàn tạo ra sự liên kết chắc chắn giữa các vật liệu kim loại. Quá trình hàn nhiệt độ cao và áp suất tạo ra các liên kết phân tử giữa các vật liệu, tạo ra một kết cấu vững chắc và đáng tin cậy.

+ Độ linh hoạt: Hàn có thể được sử dụng để gia công các sản phẩm có hình dạng và kích thước đa dạng. Quá trình hàn linh hoạt và có thể được thực hiện trên các vật liệu kim loại khác nhau, bao gồm thép, nhôm, đồng và nhiều hợp kim khác.

+ Tính kín khít: Quá trình hàn tạo ra các liên kết liền mạch giữa các mảng vật liệu, đảm bảo tính kín khít của sản phẩm. Điều này làm cho các sản phẩm hàn thích hợp để sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu chống thấm, chịu áp lực hoặc chịu áp suất cao.

+ Độ bền cơ học: Quá trình hàn thường tạo ra các liên kết mạnh mẽ, đồng thời duy trì tính đồng nhất của vật liệu gốc. Điều này tạo ra các sản phẩm có độ bền cơ học cao, chịu được tải trọng và lực tác động.

+ Tính thẩm mỹ: Hàn có thể tạo ra các liên kết mịn và tạo ra các bề mặt được gia cố một cách chính xác. Việc gia công bằng hàn có thể tạo ra các sản phẩm với tính thẩm mỹ cao, đáp ứng các yêu cầu về thiết kế và trang trí.

+ Hiệu quả kinh tế: Hàn là một phương pháp gia công tương đối nhanh chóng và có thể thực hiện trên nhiều vật liệu khác nhau. Điều này giúp giảm chi phí sản xuất và làm cho quy trình gia công bằng hàn trở nên hiệu quả kinh tế.

Những đặc điểm này làm cho phương pháp hàn trở nên rất phổ biến trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như xây dựng, ô tô, đóng tàu, ngành công nghiệp hàng không và nhiều lĩnh vực khác.

2. Một số phương pháp hàn thông dụng

CH: 

Từ "hàn hồ quang" xuất phát từ việc sử dụng ngọn lửa hồ quang điện nhiệt độ cao để tạo ra điện cực và kết nối các mảnh kim loại. Trong quá trình hàn, điện cực được di chuyển qua dòng điện mạnh giữa điện cực và vật liệu cần hàn, tạo ra một điện cực nóng chảy và tạo ra chất ion hóa kim loại. Chất ion hóa này sẽ tạo ra ngọn lửa và nhiệt độ rất cao, đủ để tan chảy kim loại và tạo ra mối hàn.

Tương tự, thuật ngữ "hàn hơi" được sử dụng để mô tả phương pháp hàn bằng cách sử dụng nhiệt độ cao của ngọn lửa sinh ra khi đốt cháy các khí. Trong quá trình này, nhiệt độ cao sẽ tạo điều kiện để kim loại tan chảy và tạo ra mối hàn.

LUYỆN TẬP

CH: Các phương pháp gia công không phoi thường được dùng khi gia công chế tạo phôi hoặc các chi tiết yêu cầu về độ chính xác không cao.

CH: 

+ Phương pháp đúc trong khuôn cát giá thành thấp hơn so với đúc trong khuôn kim loại. Tuy nhiên, độ chính xác của sản phẩm không cao bằng phương pháp đúc trong khuôn kim loại. Điều này đồng nghĩa với việc các chi tiết nhỏ và phức tạp có thể không được tái tạo chính xác trong quá trình đúc trong khuôn cát.

+ Phương pháp rèn tự do có tính linh hoạt và thiết bị gia công đơn giản hơn so với rèn khuôn. Phương pháp rèn khuôn tạo ra các sản phẩm có độ chính xác cao và năng suất cao hơn.

+ Phương pháp hàn hồ quang và hàn hơi đều là các phương pháp nối hai mảnh kim loại lại với nhau. Phương pháp hàn hồ quang sử dụng ngọn lửa từ hồ quang điện để nung chảy kim loại và tạo ra nhiệt độ cần thiết để nối chúng lại. Phương pháp hàn hơi sử dụng nhiệt độ cao từ ngọn lửa của hơi để tạo ra một mối hàn mạnh giữa hai mảnh kim loại. Cả hai phương pháp này đều có thể tạo ra các liên kết mạnh và bền giữa các mảnh kim loại.

VẬN DỤNG

CH: Một số sản phẩm cơ khi được tạo thành từ phương pháp gia công không phoi: vỏ động cơ xe máy, thân vòi nước, tượng đồng, nồi hơi, ống xả động cơ, khung xe ô tô,...