Khi lựa chọn quy trình sản xuất cho các bộ phận kim loại, các chuyên gia thường gặp các thuật ngữ "gia công kim loại" và "tạo hình kim loại" được sử dụng thay thế cho nhau. Tuy nhiên, các quy trình này khác biệt đáng kể về phương pháp luận và các tình huống ứng dụng. Việc hiểu rõ những khác biệt này là rất quan trọng đối với các nhà quản lý dự án, chuyên gia mua sắm và chủ doanh nghiệp để đưa ra các quyết định sáng suốt nhằm tối ưu hóa chi phí, hiệu quả và chất lượng sản phẩm.
Gia công kim loại bao gồm các kỹ thuật sản xuất trừ đi khác nhau, tạo hình các bộ phận bằng cách loại bỏ vật liệu khỏi các khối kim loại rắn. Quá trình này giống như điêu khắc, trong đó vật liệu thừa được loại bỏ cẩn thận để đạt được kích thước và hình dạng chính xác.
Các phương pháp gia công chính bao gồm:
Quá trình này quay phôi trên máy tiện trong khi một dụng cụ cắt tạo hình nó. Tiện vượt trội trong việc tạo ra các mẫu đối xứng và các bộ phận hình trụ với độ chính xác kích thước cao.
Sử dụng các dụng cụ cắt quay, phay loại bỏ vật liệu khỏi phôi trên nhiều trục. Phương pháp linh hoạt này tạo ra các hình dạng phức tạp và đặc biệt hiệu quả cho các thiết kế phức tạp.
Một thao tác gia công cơ bản, khoan tạo ra các lỗ bằng cách sử dụng mũi khoan quay. Quá trình này rất cần thiết cho các bộ phận lắp ráp, từ các lỗ bắt vít đơn giản đến các đường dẫn chất lỏng phức tạp.
Các kỹ thuật tạo hình kim loại thao tác kim loại tấm thông qua biến dạng cơ học mà không loại bỏ vật liệu. Các quy trình tạo hình phổ biến bao gồm:
Quá trình tốc độ cao này sử dụng khuôn để đục lỗ hoặc tạo hình vào kim loại tấm. Dập có hiệu quả về chi phí để sản xuất hàng loạt các bộ phận nhất quán.
Bằng cách tác dụng lực dọc theo các cạnh thẳng, uốn tạo ra các hình dạng góc cạnh như hình chữ V hoặc kênh chữ U. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi cho các bộ phận kết cấu.
Quá trình này kéo dài các tấm hoặc ống kim loại thông qua khuôn, giảm diện tích mặt cắt ngang để tạo thành các bộ phận rỗng như thùng chứa hoặc ống.
Một kỹ thuật chuyên biệt tạo hình các bộ phận đối xứng quay bằng cách ép kim loại quay vào khuôn. Quay đặc biệt phù hợp với sản xuất theo yêu cầu, số lượng nhỏ.
Mặc dù cả hai quy trình đều tạo ra các bộ phận kim loại, nhưng chúng khác nhau về cơ bản trong việc sử dụng vật liệu. Gia công bắt đầu với các khối rắn, làm cho nó lý tưởng cho các bộ phận dày đặc, phức tạp. Tạo hình bắt đầu với kim loại tấm, phù hợp hơn với các cấu trúc rỗng, nhẹ.
Gia công thường đạt được độ chính xác vượt trội và dung sai chặt chẽ hơn, trong khi tạo hình mang lại tốc độ sản xuất và hiệu quả chi phí cao hơn cho khối lượng lớn. Việc lựa chọn giữa các phương pháp này phụ thuộc vào các yêu cầu dự án cụ thể bao gồm độ phức tạp của thiết kế, tính chất vật liệu, quy mô sản xuất và các cân nhắc về ngân sách.
Cả hai phương pháp đều có thể kết hợp các quy trình thứ cấp như hàn hoặc cố định cơ học để lắp ráp. Bất kể phương pháp sản xuất nào, các bộ phận kim loại vẫn duy trì những ưu điểm vốn có bao gồm khả năng chịu nhiệt, tính toàn vẹn về cấu trúc và tính linh hoạt trong thiết kế.