Tìm hiểu về hệ thống bầu kẹp dao HSK
Bầu kẹp HSK là gì?
Bầu kẹp HSK là loại bầu kẹp dao cụ được phát triển tại Đức với đặc điểm chính là phần côn rỗng tỷ lệ 1:10 với các chốt kéo, tạo ra hai điểm tiếp xúc giữa trục chính và bầu kẹp ở cả mặt bích và côn – giúp tăng độ cứng vững và độ chính xác, khiến hệ thống bầu kẹp này lý tưởng cho các ứng dụng gia công tốc độ cao.
Hiện nay, nhiều dòng bầu kẹp HSK đã đạt được tốc độ trên 50.000 vòng/phút đáp ứng cho nhiều ứng dụng gia công ở cấp độ vi mô, đặc biệt trong ngành khuôn mẫu.
Các loại bầu kẹp HSK
Hệ thống đầu kẹp HSK nổi bật với tính linh hoạt nhờ vào 7 loại khác nhau gồm kiểu A, B, C, D, E, F và T. Bốn kiểu đầu tiên thường dành cho các ứng dụng tiêu chuẩn; kiểu E và F dành cho tốc độ cao hơn, mô-men xoắn thấp hơn và các dụng cụ cắt nhỏ hơn; kiểu T là tiêu chuẩn mới trong hệ thống HSK. Dưới đây chúng ta sẽ tìm hiểu 3 loại được sử dụng phổ biến là A, E, F và loại mới nhất HSK-T.
HSK-A
Bầu kẹp HSK-A là loại thông dụng nhất, đáp ứng các ứng dụng gia công với tốc độ trục chính và mô-men xoắn cao vừa phải. Loại này có rãnh chữ V trên mặt bích để thuận lợi cho việc sử dụng với bộ thay dao tự động trên máy CNC. Rãnh then hình tròn ở cuối côn HSK-A là một thành phần thiết kế quan trọng để truyền mô-men xoắn cao hơn. Vi rút của bầu kẹp có thể có đường làm mát xuyên tâm để sử dụng với dầu tưới nguội nếu cần. Trong hầu hết các trường hợp, bầu kẹp HSK-A phù hợp với các ứng dụng gia công yêu cầu mô-men xoắn cao vừa phải với tốc độ trục chính lên tới 45.000 vòng/phút.
HSK-E
Các bầu kẹp loại HSK-E được thiết kế gần như đối xứng hoàn hảo, nó không có bất cứ các khía và khe khóa truyền động nào như trên loại HSK-A. Điều này cho phép bầu kẹp HSK-E đạt được độ cân bằng cực cao ở tốc độ lớn, nhưng chỉ với các dụng cụ cắt rất nhỏ ở mức mô-men xoắn thấp hơn.
HSK-F
Giống với HSK-E thì hệ thống bầu kẹp HSK-F cũng phù hợp với các ứng dụng gia công vi mô tốc độ cao, nhưng loại F vẫn có một vài điểm khác biệt với loại E. Độ côn trên HSK-F nhỏ hơn một chút so với bầu kẹp HSK-E cùng kích thước. Điều này tạo điều kiện tiếp xúc tốt hơn giữa mặt bích và trục chính, giúp tăng thêm độ cứng vững. Chính vì vậy, bầu kẹp HSK-F rất phù hợp cho các ứng dụng gia công vi mô từ tốc độ trung bình đến cao với mô-men xoắn thấp yêu cầu mức độ chính xác cao nhất.
HSK-T
Bầu kẹp dao HSK-T được thiết kế riêng cho gia công tiện trong các ứng dụng máy đa chức năng. Đây là tiêu chuẩn mới nhất cho hệ thống HSK, tương thích với HSK-A. Loại HSK-T cho phép lắp khít hơn giữa chốt trục chính và rãnh then của bầu kẹp để có độ chính xác cao hơn.
Khác biệt giữa bầu kẹp HSK và các loại bầu kẹp dao khác
Trước những năm 1990, hầu hết ngành gia công cơ khí đều sử dụng loại bầu kẹp có độ côn dốc theo tiêu chuẩn ISO đã có từ nhiều thập kỷ trước (kiểu CAT hoặc BT). Nhưng yêu cầu tăng nhanh đối với ngành công nghiệp này về độ chính xác, tốc độ cao hơn và công nghệ mới đã tạo ra sự bùng nổ trong cải tiến hệ thống bầu kẹp dao cụ. Chỉ trong vòng vài năm, ba tiêu chuẩn mới của hệ thống bầu kẹp dao CNC đã xuất hiện:
- BIG-PLUS (BBT) được phát triển tại Nhật Bản bởi BIG DAISHOWA
- HSK do ủy ban DIN phát triển tại Đức
- Coromant Capto do Sandvik Coromant phát triển tại Thụy Điển
Cả ba đều được thiết kế để giải quyết các vấn đề về cân bằng và độ ổn định khi quay ở tốc độ trục chính cao hơn – bằng cách cải thiện lực kẹp dao và khả năng tiếp xúc giữa trục chính và bầu kẹp. Dưới đây, chúng ta sẽ so sánh kỹ hơn sự khác biệt giữa bầu kẹp HSK với các hệ thống bầu kẹp dao khác.
HSK với BT / CAT
Giữa loại bầu kẹp HSK và bầu kẹp truyền thống có độ côn dốc BT hoặc CAT có nhiều điểm khác biệt lớn, dưới đây là những đặc điểm khác biệt chính:
- Tỷ lệ độ côn của HSK là 1:10, trong khi đó BT/CAT có độ côn lớn hơn là 7:24.
- HSK có kiểu tiếp xúc kép với trục chính ở cả phần côn và mặt bích, trong khi đó BT và CAT chỉ là tiếp xúc đơn với trục chính tại phần côn.
- Trục chính tương thích với kiểu BT và CAT lớn hơn, nặng hơn và sẽ giãn nở ở tốc độ cao. Tuy nhiên, bầu kẹp BT/CAT không giãn nở ở cùng tốc độ với trục chính, điều này khiến trục chính kéo bầu kẹp dao vào bên trong ở tốc độ cao hơn, có thể ảnh hưởng tiêu cực đến độ chính xác gia công và độ bền của thiết bị.
- Thiết kế của HSK giải quyết vấn đề trên với phần côn rỗng và các khóa kẹp nằm bên trong bầu kẹp, cho phép mở rộng cùng trục chính để duy trì tiếp xúc và lực kẹp khi quay ở tốc độ cao.
HSK với CAPTO
Cả hai hệ thống HSK và CAPTO đều được tạo ra với mục tiêu tăng độ cứng và cân bằng ở tốc độ cao bằng cách cung cấp hai điểm tiếp xúc với trục chính để cải thiện độ kẹp. Nhưng giữa hai chuẩn này cũng có một số điểm khác biệt chính như sau:
- Khác với HSK, CAPTO không có các khóa truyền động mà sử dụng thân đa giác thuôn nhọn tiếp xúc với trục chính để truyền mô men xoắn.
- CAPTO thường được sử dụng trong các ứng dụng gia công đa nhiệm, trong khi HSK thường được sử dụng nhiều hơn trong gia công phay (ngoại trừ kiểu HSK-T).
HSK với BIG-PLUS
Hệ thống bầu kẹp BIG-PLUS thoạt nhìn có vẻ giống với các hệ thống CAT và BT tiêu chuẩn. Tuy nhiên BIG-PLUS có một điểm khác biệt lớn với CAT và BT là mặt bích của hệ thống bầu kẹp BIG-PLUS tạo với mặt trục chính một điểm tiếp xúc thứ hai (ngoài tiếp xúc côn – trục chính). Giống với CAPTO, cả HSK và BIG-PLUS đều cung cấp tiếp xúc kép và có độ cứng vững cao, tuy nhiên cách để chúng đạt được tiếp xúc kép lại có sự khác biệt lớn, dưới đây là những đặc điểm khác nhau giữa chúng:
- Hệ thống bầu kẹp BIG-PLUS tận dụng biến dạng đàn hồi của trục chính để đạt được điểm tiếp xúc thứ hai. Nói cách khác, sau khi kẹp, trục chính giãn nở cho đến khi mặt bích của bầu kẹp dao tiếp xúc với mặt trục chính.
- Với hệ thống bầu kẹp HSK, điểm tiếp xúc thứ hai lại dựa vào sự giãn nở của chính bầu kẹp. Trong trường hợp này các chốt khóa bên trong phần thân rỗng của bầu kẹp HSK sẽ kéo và ép chặt các mặt của đầu kẹp với trục chính. Khi tốc độ tăng, lực ly tâm lớn hơn cũng mang đến lực kẹp tốt hơn.
- Hệ thống BIG-PLUS nói chung cung cấp tính linh hoạt hơn cho nhiều ứng dụng hơn; trong thực tế, các bầu kẹp BT hoặc CAT tiêu chuẩn có thể hoạt động trên các trục chính BIG-PLUS và các bầu kẹp BIG-PLUS cũng hoạt động được trên các trục chính tiêu chuẩn khác. Chỉ có một lưu ý rằng tiếp xúc kép chỉ có thể xảy ra khi các trục chính BIG-PLUS được sử dụng với các bầu kẹp BIG-PLUS. Tuy nhiên, tính linh hoạt của khả năng hoán đổi là rất lớn.
- Ngoài ra khối lượng nặng hơn và độ cứng đặc trưng giúp BIG-PLUS trở nên lý tưởng cho những đường cắt sâu và nặng hơn.
- Nhưng đối với các ứng dụng mà tốc độ trục chính tăng cao (24000 vòng/phút trở lên) và đối với các ứng dụng gia công vi mô tốc độ cao, HSK chiếm ưu thế nhờ trọng lượng nhẹ hơn và thực tế là tốc độ cao hơn thực sự cải thiện khả năng kẹp của bầu kẹp HSK.
Cần lưu ý gì khi lựa chọn bầu kẹp HSK
Khi bạn đã quyết định HSK là loại bầu kẹp dao phù hợp cho ứng dụng gia công của bạn, thì giờ là lúc bắt tay vào công việc lựa chọn thông số, tiêu chuẩn bầu kẹp HSK phù hợp với máy móc, thiết bị và ứng dụng cụ thể của bạn. Nhưng có một vài lưu ý dưới đây, mà có thể rất nhiều người không đánh giá cao, tuy nhiên chúng lại ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng và hiệu quả trong quá trình gia công. Đây là những điều mà chúng ta cần lưu ý:
- Đảm bảo bầu kẹp dao tuân thủ tiêu chuẩn ISO 12164/DIN 69893/ASME B5.62 (tiêu chuẩn công nghiệp cho HSK).
- Đảm bảo thương hiệu bạn chọn có nhiều lựa chọn cho bầu kẹp HSK. Theo cách này, bạn có thể thoải mái tìm hiểu các loại khác nhau cho các ứng dụng khác nhau, dễ dàng đồng bộ quy trình quản lý, sản xuất và cả những dịch vụ liên quan đến thương hiệu đó sau này.
- Hãy lựa chọn nhà cung cấp đảm bảo được chất lượng, độ bền, tuổi thọ của hệ thống bầu kẹp họ cung cấp.
- Tốt hơn hết là bạn nên làm việc với các đối tác có uy tín cao trong ngành để có thể yên tâm về sản phẩm cũng như nhận được các dịch vụ hỗ trợ chuyên môn khi có những câu hỏi phát sinh.
Tại Việt Nam, công ty TINH HÀ là đại lý phân phối các dòng đầu kẹp dao chất lượng cao của nhà sản xuất toàn cầu BIG DAISHOWA – một trong những thương hiệu lớn với đa dạng các dòng đầu kẹp dao với độ bền cao, độ chính xác cao, và đặc biệt là khả năng kiểm soát độ đảo ấn tượng. BIG DAISHOWA cũng có đa dạng các loại đầu kẹp HSK đáp ứng cho nhiều ứng dụng gia công khác nhau. Vui lòng xem thêm thông tin hệ thống bầu kẹp HSK tại đây hoặc liên hệ ngay với Tinh Hà – 0945 275 870 để được tư vấn, hỗ trợ nhiều thông tin hơn.
Theo bigdaishowa.com
