Tối ưu quá trình phay: 10 lỗi thường gặp và cách khắc phục

Giới thiệu

Gia công phay là một trong những phương pháp cắt gọt phổ biến nhất trong ngành cơ khí chế tạo. Tuy nhiên, dù sử dụng máy phay truyền thống hay CNC hiện đại, quá trình phay vẫn thường phát sinh lỗi ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, độ chính xác, tuổi thọ dao cụ và hiệu quả sản xuất.

Trong bài viết này, GSI Tools sẽ chỉ ra 10 lỗi thường gặp trong quá trình phay và cách tối ưu quy trình để khắc phục triệt để, từ đó giúp nhà máy hoặc xưởng cơ khí của bạn tiết kiệm chi phí, nâng cao năng suất.

1. Dao phay bị mòn nhanh

Nguyên nhân:

- Chọn sai vật liệu hoặc lớp phủ dao cho vật liệu gia công

- Tốc độ cắt (Vc) và bước tiến (fz) quá cao

- Làm mát không hiệu quả hoặc không dùng dung dịch làm mát

Cách khắc phục:

- Dùng dao phủ TiAlN hoặc AlTiN cho thép, phủ DLC cho nhôm

- Tối ưu thông số cắt theo khuyến nghị của nhà sản xuất

- Sử dụng dung dịch làm mát đúng loại (emulsion, MQL, dầu tinh luyện...)

Gợi ý dao phay chất lượng: Dao phay ATORN, ORION – phân phối chính hãng bởi GSI Tools

2. Bề mặt gia công bị gợn sóng hoặc nhám cao

Nguyên nhân:

- Rung động (chattering) trong quá trình cắt

- Trục chính mòn, bạc đạn lỏng

- Gá đặt phôi không chắc chắn

Cách khắc phục:

- Kiểm tra và thay thế bạc đạn/trục chính nếu cần

- Dùng dao cắt có số răng nhiều hơn khi phay tinh

- Tăng độ cứng hệ thống gá và giảm chiều dài nhô dao

Mẹo: Hạn chế chiều dài dao vượt ra ngoài collet tối đa 3 lần đường kính dao.

3. Dao phay bị gãy trong khi gia công

Nguyên nhân:

- Chọn sai loại dao hoặc số răng dao quá nhiều cho phay thô

- Lỗi gá kẹp hoặc rung cộng hưởng

- Gia công vật liệu cứng như inox, thép SKD mà không dùng dao chuyên dụng

Cách khắc phục:

- Dùng dao phay 2 hoặc 3 me khi phay thô để giảm áp lực cắt

- Kiểm tra và tối ưu lại hệ thống gá phôi và trục dao

- Lựa chọn dao cứng phủ PVD/CVD chuyên cho vật liệu cứng

4. Tiếng kêu lớn hoặc rung lắc khi phay

Nguyên nhân:

- Dao mòn hoặc mất cân bằng

- Gá đặt dao/phôi không ổn định

- Thông số cắt không phù hợp

Cách khắc phục:

- Cân bằng dao cụ trước khi chạy

- Giảm tốc độ cắt hoặc tăng lượng ăn dao để điều chỉnh dao động

- Sử dụng dao giảm rung (damped toolholders) với dao dài

5. Kẹt phoi – bề mặt xước

Nguyên nhân:

- Không kiểm soát được dòng phoi, đặc biệt với phay hốc, rãnh sâu

- Sử dụng dao không có thiết kế thoát phoi tốt

Cách khắc phục:

- Dùng dao có rãnh thoát phoi lớn, bước răng thưa hơn khi phay thô

- Tăng lưu lượng làm mát hoặc dùng khí nén để thổi phoi

- Gia công theo chiến lược trochoidal để chia tải

6. Gia công không đúng kích thước – dung sai

Nguyên nhân:

- Mòn dao trong quá trình gia công nhưng không kiểm tra

- Dao bị trượt trong đầu kẹp

- Cài đặt sai tọa độ hoặc offsets trong lập trình CNC

Cách khắc phục:

- Theo dõi dao mòn và hiệu chỉnh thường xuyên

- Kiểm tra lại lực kẹp collet hoặc thay dụng cụ giữ dao chất lượng hơn

- Xác minh lại chương trình gia công, đặc biệt phần G41/G42 (bù dao)

7. Mẻ cạnh chi tiết

Nguyên nhân:

- Không tạo đường chạy dao (lead-in/lead-out) hợp lý

- Không dùng phương pháp gia công tinh

- Cắt qua góc cạnh mà không giảm tải

Cách khắc phục:

- Lập trình chạy dao dạng arc hoặc tangential để tránh chém trực tiếp

- Dùng dao phay cầu để bo cạnh hoặc thực hiện bước phay tinh

- Hạn chế dao nhảy khỏi vật liệu một cách đột ngột

8. Tuổi thọ dao không ổn định

Nguyên nhân:

- Không đồng bộ giữa tốc độ cắt và vật liệu dao

- Dung sai dao/phôi quá gắt gây va đập

- Điều kiện làm mát không ổn định (quá ít hoặc ngắt quãng)

Cách khắc phục:

- Chọn lớp phủ phù hợp với từng vật liệu (TiCN cho gang, AlTiN cho thép)

- Duy trì tốc độ làm mát ổn định, kiểm soát nhiệt độ dao

- Thử nghiệm bước tiến nhỏ hơn rồi điều chỉnh dần tăng hiệu quả

9. Lỗi trong lập trình đường chạy dao (CNC)

Nguyên nhân:

- Không chú ý đến hướng xoay dao và offset

- Sử dụng lệnh không phù hợp với loại dao (ví dụ: G41 với dao không tròn)

- Không tạo đủ biên an toàn

Cách khắc phục:

- Kiểm tra kỹ hướng bù dao và điểm vào dao (entry point)

- Chạy mô phỏng G-code trước khi gia công thực

- Dùng phần mềm CAM hỗ trợ cảnh báo tự động lỗi đường chạy dao

10. Không tận dụng hết năng lực máy và dao

Nguyên nhân:

- Thiết lập thông số quá an toàn do thiếu dữ liệu

- Chọn chiến lược gia công truyền thống, không tối ưu

- Không tận dụng các công nghệ mới như HSM, HEM

Cách khắc phục:

- Áp dụng chiến lược phay hiện đại: phay trochoidal, phay bước sâu tốc độ cao

- Sử dụng CAM có chức năng tối ưu tự động (MasterCAM, Fusion 360...)

- Cập nhật kiến thức từ nhà cung cấp dao cụ và máy CNC

Gợi ý chiến lược tối ưu toàn diện quá trình phay

Mua ngay dao phay chất lượng cao tại GSI

Tối ưu hóa quá trình phay không chỉ là giải quyết từng lỗi đơn lẻ mà còn là chiến lược toàn diện về dao cụ, gá đặt, thông số cắt, phần mềm lập trình và kỹ năng vận hành. Việc nhận diện sớm các lỗi thường gặp trong phay và áp dụng các giải pháp khắc phục hiệu quả sẽ giúp doanh nghiệp:

- Nâng cao chất lượng sản phẩm

- Tiết kiệm chi phí dao cụ và thời gian

- Tăng tuổi thọ máy móc và ổn định quá trình sản xuất

Bạn cần tư vấn về dao cụ và giải pháp phay tối ưu?

GSI Tools chuyên cung cấp:

- Dao phay CNC cao cấp từ Atorn, Orion,...

- Tư vấn lựa chọn thông số cắt và lớp phủ dao phù hợp

- Hỗ trợ chọn thiết bị gá kẹp, đầu kẹp giảm rung

- Dao phay mặt, dao cầu, dao hợp kim chuyên phay thô và phay tinh