Gia công đồng và hợp kim đồng: tránh bám dính

Đồng mềm nên nhiều người nghĩ dễ gia công, nhưng thực tế đồng nguyên chất lại thuộc nhóm khó cắt gọn nhất vì quá dẻo, phoi bám dính lên dao thay vì thoát ra. Bài viết này giải thích vì sao đồng dễ bám dính, các loại hợp kim đồng khác nhau thế nào về mặt gia công, và cách chọn dao cùng chế độ cắt để tránh lẹo dao khi khoan, taro.

Vì sao đồng dễ bám dính lên dao

Đồng nguyên chất rất dẻo và dai. Khi cắt, phoi có xu hướng bám vào lưỡi thay vì gãy và trượt đi. Lớp vật liệu bám lại trên lưỡi được gọi là lẹo dao, và nó gây ra hàng loạt vấn đề: bề mặt gia công xấu, kích thước sai lệch, dao mòn không đều và phoi càng ngày càng khó thoát.

Đây là nghịch lý của đồng: nó mềm nên tưởng dễ, nhưng chính độ dẻo cao làm việc cắt gọn trở nên khó. Vấn đề không phải độ cứng như thép tôi, mà là xu hướng dính. Vì vậy mọi giải pháp cho đồng đều xoay quanh việc giúp phoi trượt đi và giữ lưỡi sạch.

Các loại đồng và hợp kim đồng khác nhau thế nào

Không phải mọi vật liệu gốc đồng đều bám dính như nhau. Việc thêm nguyên tố hợp kim thay đổi hẳn cách phoi hình thành.

• Đồng nguyên chất: dẻo nhất, bám dính nhiều nhất. Dùng nhiều trong điện vì dẫn điện tốt, nhưng khó cắt gọn.
• Đồng thau (đồng pha kẽm): giòn hơn đồng nguyên chất, phoi dễ gãy vụn. Loại có thêm chì càng dễ gia công, phoi vụn và ít bám dao, nên đồng thau thường được xem là dễ gia công nhất trong nhóm.
• Đồng thanh (đồng pha thiếc hoặc nguyên tố khác): nằm giữa, tùy thành phần. Một số loại cứng và bền hơn, phoi ít dính hơn đồng nguyên chất.

Nói ngắn gọn: càng gần đồng nguyên chất, càng dẻo và càng dễ dính dao; càng thêm hợp kim làm phoi giòn, càng dễ cắt gọn.

Chọn dao để tránh bám dính

Với đồng, đặc biệt đồng nguyên chất dẻo, hình học lưỡi và độ nhẵn bề mặt dao quan trọng hơn cả độ cứng của dao. Mục tiêu là để phoi trượt đi nhanh, không kịp bám lại.

• Lưỡi thật sắc: lưỡi sắc cắt đứt phoi gọn thay vì ép và làm phoi dính.
• Góc thoát lớn: giúp phoi cong và tách khỏi lưỡi nhanh hơn, giảm lẹo dao.
• Bề mặt lưỡi nhẵn bóng: bề mặt càng nhẵn, phoi càng khó bám; dao đã mài bóng rất có lợi cho đồng.
• Lớp phủ trơn chống dính: giảm ma sát và hạn chế phoi bám lên lưỡi.
• Rãnh xoắn thông thoáng: giúp phoi thoát nhanh khỏi vùng cắt, tránh tích tụ.

Chế độ cắt và bôi trơn

Đồng cho phép tốc độ cắt khá cao vì mềm, nhưng điểm mấu chốt vẫn là thoát phoi và giữ lưỡi sạch, không để lẹo dao hình thành.

• Bước tiến đủ dứt khoát: để lưỡi cắt thật sự vào vật liệu, tránh cọ xát làm phoi dính; bước tiến quá nhỏ dễ tạo lẹo dao.
• Bôi trơn tốt: giảm ma sát và hạn chế bám dính, nhất là với đồng nguyên chất dẻo. Với đồng thau chứa chì đã dễ cắt, đôi khi chỉ cần bôi trơn nhẹ hoặc thổi khí.
• Thoát phoi liên tục: rút dao thoát phoi khi khoan lỗ sâu, không để phoi tích trong lỗ và bám lại.
• Giữ lưỡi sạch: kiểm tra và làm sạch lẹo dao nếu thấy bề mặt gia công bắt đầu xấu đi.

Taro đồng và hợp kim đồng

Nguyên tắc chống bám dính khi taro cũng tương tự khoan, nhưng taro nhạy hơn vì răng nằm sâu trong lỗ.

• Đồng nguyên chất: phoi dẻo dễ bám răng taro, cần taro sắc, bôi trơn tốt và thoát phoi thường xuyên, đặc biệt ở lỗ mù.
• Đồng thau giòn: phoi vụn thoát dễ hơn nên taro nhẹ nhàng hơn, ít bám.
• Lỗ mồi và tốc độ: chọn lỗ mồi đúng bảng tra, chạy tốc độ vừa phải và giữ răng taro sạch để giảm kẹt và bám phoi.

Cách chọn taro theo từng vật liệu và bảng tra tốc độ cắt được trình bày kỹ trong các bài viết liên quan bên dưới.