Máy công cụ Đài Loan phục vụ tích cực trong ngành công nghiệp sản xuất ô tô

25.12.16, 12:00 GMT+7

Trong hơn ba thập kỷ qua, các nhà cung cấp máy móc thiết bị của Đài Loan đã làm việc tích cực để đặt nền móng cho một chuỗi cung ứng toàn diện trong khu vực Nam Á và Đông Nam Á, cho phép họ phục vụ cho các nhà máy sản xuất tại Thái Lan, Indonesia, Việt Nam, Malaysia và Ấn Độ hiệu quả hơn.

Các liên kết công nghiệp bền vững giữa Đài Loan và những khu vực này mang các nhà sản xuất cùng với những giải pháp và dịch vụ gia công toàn diện của họ đến gần với khách hàng.

Với việc các trung tâm sản xuất ô tô trên thế giới dần chuyển nhà máy sản xuất của mình sang các nước ASEAN và Ấn Độ, những nhà sản xuất ô tô ở các quốc gia này nên tận dụng cơ hội để xây dựng các dây chuyền sản xuất hiện đại với công nghệ Đài Loan. Điều này sẽ giúp họ theo kịp với các xu hướng sản xuất mới nhất trong khi vẫn giữ chi phí ở mức độ có thể chấp nhận được.

Hầu hết các loại máy công cụ của Đài Loan được thiết kế để sử dụng trong sản xuất linh kiện ô tô, phục vụ cho các nhà sản xuất ô tô trên thế giới. Với các sản phẩm máy cắt và máy gia công định hình có hiệu suất hoạt động cùng giá cả hợp lý, ngành công nghiệp ô tô thế giới đã xem các nhà cung cấp máy công cụ Đài Loan như một trong những thương hiệu đáng tin cậy nhất.

0114-6

Gia công khuôn

Hoàn thiện bề mặt khuôn là kỹ thuật trọng tâm trong quy trình gia công khuôn cho các máy trung tâm gia công có tốc độ cao và kích thước lớn. Dòng máy công cụ này được sản xuất để thích ứng với các quy trình sản xuất hiện đại.

Ví dụ, người dùng mong đợi các loại máy công cụ ngày nay có thể xử lý nhiều quy trình gia công sản xuất khác nhau, như gia công thô (gia công cắt phoi tốc độ cao), gia công lỗ trong rãnh làm mát khuôn hoặc những trường hợp khác cần phải được thực hiện trên các loại máy có thiết kế đặc biệt.

Máy trung tâm gia công tốc độ cao được thiết kế để gia công khuôn với độ cứng và độ chính xác cao. Những đặc điểm này cùng với hệ số chống rung (damping ratio) đã giúp các loại máy công cụ Đài Loan thích nghi tốt hơn với sự thay đổi tốc độ thường xuyên trong quá trình gia công.

Cấu trúc chính trong một chiếc máy gia công tốc độ cao bao gồm một trục chính với tốc độ quay cao lên đến 15.000 rpm (vòng/phút), kết nối với hai thân dao (tool shank) loại HSK. Trục chính giúp duy trì tốt sự cân bằng động lực, độ cứng, sự ổn định nhiệt, công suất và các mô-men xoắn.

Tốc độ cắt (cutting feed rate) có thể đạt từ 10m/phút trở lên với khả năng kiểm soát các đường cắt tuyệt vời. Tốc độ bước dao (rapid feed rate) vượt quá 50m/phút và vì vậy có thể được rút ngắn thời gian dừng máy. Tốc độ gia tốc cao cũng là một yếu tố rất quan trọng.

Các loại máy móc có hành trình dưới 1m nên có gia tốc chuyển động 1G trong khi máy có hành trình trên 2m cần được tăng thêm 0,5G.

Từ năm 2006, nhiều nhà sản xuất máy công cụ Đài Loan đã phát triển dòng máy gia công tốc độ cao với động cơ dẫn động tuyến tính. Những chiếc máy này được sử dụng để xử lý các bộ phận dập kim loại cho công ty COC Tooling & Stamping, một công ty sản xuất khuôn đúc Trung – Nhật.

Những chiếc máy này được dùng để gia công khuôn tốc độ cao. Tỷ lệ bước dao trong gia công chính xác tăng từ 4m/phút đến 10m/phút.

Trong năm 2005, các nhà cung cấp máy công cụ Đài Loan đã làm việc với công ty Bosch để cài đặt động cơ tuyến tính Bosch Rexroth trên máy trung tâm gia công dạng cổng 5 trục tốc độ cao G3050.

Với những tiến bộ này, thời gian cần thiết cho quy trình gia công khuôn giảm 50%. Không chỉ là thời gian giảm đi một nửa mà chất lượng gia công cùng độ chính xác biên cũng được cải thiện. Việc chất lượng hoàn hảo và độ chính xác biên cao hỗ trợ nhiều cho quá trình gia công đánh bóng sản phẩm, hạn chế việc gia công bằng tay, đồng thời hỗ trợ cho ngành chế tạo khuôn định hình trong tương lai.

Để áp ứng các nhu cầu về khuôn đúc, thiết bị đo kiểm tra đánh giá (checking gauge) và kỹ thuật mô hình hóa nhanh (quick modeling) trong ngành công nghiệp ô tô, các nhà cung cấp máy công cụ Đài Loan đã đưa ra hai giải pháp: dòng máy loại GM và loại G.

Loại máy GM sử dụng thiết kế hộp-trong-hộp (box-in-box), với thiết kế cấu trúc trung tâm dẫn động khung trọng lực dạng cổng (driving center of a gravity gantry structure), mang lại độ cứng kết cấu tối ưu cùng với độ chính xác ổn định, đồng thời loại bỏ những tác động từ môi trường. Loại máy G3020/G2540 sử dụng cấu trúc tích hợp thân máy chữ U với độ cứng kết cấu và diện tích lắp đặt nhỏ nhất, đem lại lợi ích cho các công ty sử dụng bằng việc giảm nhu cầu sử dụng không gian sàn nhà máy.

Đặc trưng của hai loại máy này là kiểu cấu trúc bảng và cấu trúc 3 trục dạng cổng nối chồng (tri-axial overlap gantry type structures); nhờ vào đó hoạt động của máy sẽ không bị ảnh hưởng bởi trọng lượng của khuôn. Hơn nữa, các loại máy này được điều khiển bởi động cơ tuyến tính, với tỉ lệ bước dao quanh trục đạt tới 60m/phút. Với tốc độ mô-men xoắn cao, hai trục chính và điện trục chính tốc độ cao (high-speed electro-spindle), hai loại máy này có thể đạt được tốc độ cắt phoi và tốc độ hoàn thiện sản phẩm cao.

Ví dụ, trung tâm máy 5 trục dẫn động tuyến tính tốc độ cao G3020 được trang bị với một điện trục chính HSK63A-24000rpm, cho phép các máy G3020 có thể gia công theo 5 phương pháp khác nhau, cung cấp những giải pháp toàn diện chỉ trong chiếc máy nhỏ gọn.

Dòng máy gia công 5 trục

1. Bộ phận cắt phoi hàng loạt làm bằng vật liệu thép mác 45, lưỡi cắt có đường kính 50mm, chiều rộng vùng cắt 35mm, chiều sâu cắt 0.8mm, tỷ lệ bước dao 12m/phút, tốc độ cắt bỏ phoi (CRR) lên tới 366 cc/phút.

2. Mũi khoan lỗ sâu: vật liệu thép số 45, lưỡi cắt có đường kính 30mm, tốc độ trục chính 1273 rpm, Tỷ lệ bước dao quanh trục 127mm/phút.

3. Hoàn thiện bề mặt khuôn: Chiều dài lưỡi dao 25mm, rãnh cắt 0.5mm, tốc độ trục chính 12.000 rpm, tỷ lệ bước dao 11m/phút.

4. Hệ thống đa lưỡi dao (Multi-Penciling): Chiều dài lưỡi dao 2mm, tốc độ trục chính 18.000 rpm, tỷ lệ bước dao 1.760 mm/phút

5. Hoàn thiện bề mặt khuôn đối xứng: Lưỡi dao đường kính 0.8mm, tốc độ trục chính 22.000 rpm, tỷ lệ bước dao 800 mm / phút.

Một trong những nhà sản xuất các bộ phận dập cho ô tô nổi tiếng, người hỗ trợ đắc lực cho Tata Motors, Maruti Suzuki India Limited, Asia Motorworks Ltd và nhiều nhà sản xuất hàng đầu khác trong ngành công nghiệp ô tô, đã sử dụng hệ thống GM 5 trục và trung tâm gia công tốc độ cao trong dây chuyền sản xuất của mình.

Những chiếc máy này được sử dụng một cơ chế động cơ tuyến tính để dẫn động cấu trúc 3 trục, cũng như cấu trúc dạng cổng box-in-box của nó với phạm vi hoạt động đạt tới 3m x 5m x 1m. Theo tính toán về sự mài mòn trong quá trình gia công, tỷ lệ bước dao thực tế ước tính là 12-15m/phút.

Bên cạnh việc sử dụng hệ thống ATC, việc kiểm tra và hiệu chỉnh chiều dài công cụ và đường kính laser cùng với các cơ chế tự động đo phôi và bù trừ, đã giúp nhà máy sản xuất có thể hoạt động trong 24 giờ, mỗi ngày theo ba ca.

Liên quan đến kỹ thuật tạo mẫu nhanh, kể từ khi các điều kiện bắt buộc về kích thước của máy công cụ được đặt ra phải bao gồm cả kích thước vùng hoạt động mục tiêu được đặt ra của máy (targeted cars), những chiếc máy công cụ Đài Loan có kích thước lớn bắt đầu được săn lùng trên thị trường. Các vật liệu gia công phổ biến bao gồm polystyrene, đất sét, nhựa và hợp kim nhôm/kẽm.

Những chiếc máy G4070 sản xuất bởi các nhà cung cấp Đài Loan được sử dụng trong kỹ thuật tạo mẫu nhanh với phạm vi và hiệu quả xử lý tốt.

Các nhà cung cấp máy công cụ Đài Loan có nhiều kinh nghiệm trong việc sản xuất các loại máy móc kích thước lớn để gia công khuôn và tạo mẫu. Trong lĩnh vực gia công thông thường, nhiều nhà cung cấp Đài Loan đã sản xuất các trung tâm máy và máy tiện có thể gia công nhiều bộ phận khác nhau của ô tô, chẳng hạn như trục lái (steering shafts), các bộ phận truyền lực, cụm xi lanh, phanh đĩa (brake discs), trống phanh (brake drums), cam lái (steering knuckles) và các bộ phận quan trọng khác .

Các loại máy cắt được sản xuất tại Đài Loan được sử dụng rộng rãi ở các cấp Tier 1 và Tier 2. Bên cạnh máy cắt, các nhà cung cấp Đài Loan còn sản xuất máy móc thiết bị cho các quy trình sản xuất khác.

Kỹ thuật khoan lỗ sâu

Trong sản xuất phụ tùng ô tô, khoan lỗ sâu là một quy trình cần thiết để gia công nhiều chi tiết trục, thanh truyền và ống. Sau khi các giai đoạn gia công bên ngoài được thực hiện bởi các trung tâm máy, máy khoan lỗ sâu sẽ thực hiện các công đoạn gia công chính xác trên các lỗ bên trong.

Máy SLA-200D sản xuất bởi một nhà cung cấp máy khoan lỗ sâu ở Đài Loan, đang được sử dụng rộng khắp ở thị trường Đông Nam Á và Trung Á. Thiết kế này đã được chuỗi cung ứng của Indian TVS Group thuộc GM sử dụng để gia công trục chân vịt (propeller shaft) cho hộp số (gearbox).

Máy SLA-200D được chế tạo bởi một nhà sản xuất có kinh nghiệm, có thể tùy chỉnh dựa trên các quy trình sản xuất của người sử dụng. Hơn nữa, SLA-200D được trang bị một hệ thống tự động hóa làm giảm sự phụ thuộc vào người vận hành, nhằm giảm 50% nhu cầu nhân lực. Với việc trang bị đầy đủ hệ thống tự động, chỉ có một người vận hành là đủ để điều khiển các hoạt động của máy.

Hơn nữa, người vận hành máy chỉ cần điều khiển việc tải lại máy mỗi 15 phút. Với một cơ chế tự động hóa được thiết lập tốt, các kỹ sư chế tạo máy SLA-200D đã tuyên bố rằng những người vận hành tại chỗ chỉ cần cung cấp phôi cho máy và chiếc máy này sẽ lo phần còn lại. Làm giảm sự phụ thuộc vào nguồn nhân lực là lợi thế chính của SLA-200D.

Đường kính gia công khoảng từ Ø9.0mm đến Ø9.6mm và khả năng gia công sâu lên tới 200mm. Những hiệu suất gia công tiêu chuẩn có thể đạt được trong điều kiện sản xuất với quy mô lớn.

Máy khoan lỗ sâu dạng giường ST1200 là một trong nhiều sản phẩm máy khoan lỗ sâu rất phổ biến ở Đài Loan. Chiếc máy này được sử dụng trong chuỗi cung ứng của công ty NISSAN và YAMAHA ở Thái Lan để chế tạo các linh kiện của xe ô tô và xe máy. Tuy nhiên, phạm vi sử dụng máy ST1200 không chỉ giới hạn trong các ngành công nghiệp ô tô và xe gắn máy mà còn trong cả lĩnh vực máy ép nhựa.

ST1200 còn có thể gia công các kênh dẫn nhựa trong máy ép và các kênh làm mát của khuôn. Chiều dài lỗ khoan tối đa lên tới 3.000 mm. Tuy nhiên, ST1200 còn có thể được trang bị thêm các thiết bị tùy chọn để gia công đục lỗ, phay và đang tiếp tục hoàn thiện các quy trình gia công khác. Với một chiếc máy duy nhất, người sử dụng có thể thực hiện được nhiều thao tác. Vì vậy, ST1200 được đánh giá là chiếc máy có công nghệ tiên tiến với giá cả hợp lý.

Giai đoạn gia công định hình cũng là một khâu quan trọng trong quy trình gia công sản xuất các bộ phận của ô tô. Hiện nay, có hơn 20 nhà cung cấp máy gia công định hình nổi tiếng tại Đài Loan, những người đã cống hiến tài năng của mình cho sự tiến bộ của ngành sản xuất ô tô.

Gia công định hình

Sự phát triển của máy gia công định hình ở Đài Loan đã có một lịch sử lâu đời. Các nhà sản xuất loại máy này ở Đài Loan đang không ngừng phấn đấu để trở nên nổi trội hơn trong thị trường và đạt được nhiều sự ủng hộ của người dùng trên khắp thế giới.

Tại Thái Lan, các chuỗi cung ứng linh kiện của Toyota, Honda, Isuzu, Mitsubishi, Ford, Nissan và Suzuki, có sự yêu cầu cao về độ chính xác trong gia công và họ đã lựa chọn sử dụng máy định hình của Đài Loan cho việc sản xuất của mình. Các nhà sản xuất xe hơi ở khu vực ASEAN đã sử dụng nhiều loại máy định hình của Đài Loan, chẳng hạn như máy ép cơ khí khung C kích cỡ nhỏ để gia công định hình các vật liệu thép mỏng và nhẹ cùng các bộ phận của khuôn dập liên hoàn.

Các loại máy gia công định hình này cũng có thể thực hiện nhiều quy trình khác như đục lỗ, uốn cong và cắt phôi. Gần đây, với sự phát triển của ngành công nghiệp ở ASEAN, các công ty ở Đài Loan bắt đầu bán máy gia công định hình cỡ trung và cỡ lớn cho người dùng ở thị trường này, để gia công các tấm kim loại lớn phục vụ cho ngành sản xuất các bộ phận của xe, tiêu biểu như hai loại máy đã đoạt được giải thưởng như máy dập hai trụ (Straight Side Mechanical Press – SAG) và máy dập hai trụ cơ cấu lệch tâm (Straight Side Eccentric Gear Mechanical Press – SE2).

Nhu cầu từ khu vực ASEAN đối với hai loại máy cao cấp này đang không ngừng tăng lên. Những chiếc máy này được sử dụng để gia công các bộ phận cấu tạo thân xe như khung sườn xe, chốt giữ thanh cân bằng (stab bar bracket assy), hãm xe (stopper), hệ thống treo trái (hanger assy lh), hệ thống treo phải (hanger assy rh), khung ghế (seat frame), trống phanh (drum brake), má phanh (brake shoes), càng thắng xe (brake linings), càng dưới (lower arms), lưới lọc gió xe hơi (stamping fan shields).

Nhà sản xuất ASEAN nhận thấy rằng các sản phẩm máy định hình của Đài Loan đang dần bắt kịp với các đối tác Nhật Bản của họ. Một lợi thế của máy móc Đài Loan chính là giá cả hợp lý cùng hiệu suất thực hiện nhiệm vụ ở mức nhất định. Các công ty Đài Loan có thể đạt được lợi thế này là vì nhóm các nhà cung cấp của họ cùng làm việc với nhau để tạo thành một dây chuyền sản xuất tích hợp.

Dây chuyền sản xuất này có thể tạo ra các điều chỉnh chính xác trong quy trình sản xuất, từ việc sản xuất các bộ phận, hàn khung và đúc để lắp ráp máy, đều có thể được giám sát từ trụ sở chính. Vì vậy, tất cả các sản phẩm của họ linh hoạt hơn nhiều về giá cả và thời gian thực hiện.

Hiện nay, khi mà các nhà máy ở ASEAN phải đối mặt với tình trạng thiếu công nhân lành nghề, những nhà cung cấp Đài Loan đang chuẩn bị để cung cấp cho các khách hàng ở ASEAN các chương trình dây chuyền sản xuất tự động, tích hợp một hệ thống giám sát để có thể quan sát tốt nhất các điều kiện hoạt động như nhiệt độ máy, ép tải (pressing load), áp suất dầu bôi trơn, hệ thống phanh (brake system) và các liên kết quan trọng khác quy trình gia công định hình.

Nhà cung cấp máy gia công định hình của Đài Loan có thể hỗ trợ những người sử dụng ở ASEAN trong nhu cầu tạo hình để có thể cung cấp các thiết bị tốt nhất và do đó tối đa hóa sản xuất.

Bên cạnh đó, trong kỹ thuật định hình kim loại thông thường, khả năng gia công định hình các gá kẹp để cố định ống dầu và nước cũng là một trong những điểm khiến cho các sản phẩm máy móc của nhiều nhà sản xuất máy định hình xuất sắc của Đài Loan bán chạy ở thị trường thế giới.

Dòng máy định hình tự động YSM-36T được phân phối rộng rãi trên khắp Ấn Độ và Indonesia. Đường kính của vật liệu gia công từ 0.6-3.2mm và chiều rộng tối đa là 30mm. Độ dày của vật liệu lên tới 0.3-1.5mm; và độ cứng là 80 (carbon). Đây là loại máy được sử dụng trong chuỗi cung ứng của Toyota và Honda ở Ấn Độ và Indonesia để gia công các bộ phận kẹp và tấm chống ồn má phanh (Anti Rattle Brake Clamp), do giá cả phù hợp với hiệu suất thực hiện.

Ngoài ra, còn có dòng máy định hình ba trục động cơ servo YSM CNC-39T có thể gia công nhiều bộ phận kẹp khác nhau, đồng thời, do cấu trúc CNC ba trục của nó mà chiếc máy này khá linh hoạt trong việc thay đổi khuôn. Do sự phát triển của CNC tạo cho YSM CNC-39T khả năng thích ứng với những thay đổi đa dạng trong thiết kế khuôn mẫu một cách dễ dàng và vẫn theo kịp với các bước sản xuất. Đây là loại máy CNC gia công định hình vượt trội trong việc duy trì dây chuyền sản xuất hoạt động liên tục.

Mặc dù các nhà sản xuất máy công cụ cắt và định hình không đại diện cho toàn bộ ngành công nghiệp máy công cụ của Đài Loan, nhưng họ đại diện cho một tinh thần mà tất cả các nhà cung cấp Đài Loan chia sẻ: không ngừng hướng về phía trước.

Trong năm thập kỷ qua, sự phát triển nền công nghiệp tại Đài Loan đã cho chúng ta thấy sự can đảm không sợ thất bại cùng niềm tin mạnh mẽ hướng tới một tương lai tốt hơn của con người Đài Loan. Những nhà cung cấp máy công cụ trong thế kỷ 21 này mang tới không chỉ máy móc thiết bị mà còn là các giải pháp chìa khóa trao tay cho người dùng của họ.

Ở Đài Loan, bạn có thể tìm thấy những gì bạn cần cho các dây chuyền sản xuất của mình. Các nhà cung cấp Đài Loan luôn muốn biết nhu cầu của bạn và sẵn lòng sẽ cung cấp cho bạn giải pháp tối ưu nhất cho các dây chuyền sản xuất.

technologymag-bich-tram

 

(Nguồn: TAITRA / Taiwan Machine Tools / www.twmt.tw)

 

Ý kiến bạn đọc