8 Bước cơ bản trong quy trình sản xuất cơ khí

Sản xuất cơ khí là quá trình sử dụng nguyên vật liệu, thiết bị kỹ thuật, công nghệ hiện đại để tạo ra các sản phẩm cơ khí (chi tiết, bộ phận, cụm cơ cấu, thiết bị,…) có chất lượng và độ chính xác cao. Quá trình để tạo ra một sản phẩm cơ khí vô cùng phức tạp và cần phải trải qua nhiều công đoạn. Vậy một quy trình sản xuất cơ khí cơ bản sẽ bao gồm những bước nào, và đâu là những yếu tố cần quan tâm khi sản xuất cơ khí? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết!

8 Bước trong quy trình sản xuất cơ khí cơ bản

Thiết kế bản vẽ kỹ thuật

Để tạo ra một sản phẩm cơ khí đáp ứng đúng các yêu cầu về hình dáng, kích thước, chất lượng, công năng thì khâu thiết kế bản vẽ cần được thực hiện tỉ mỉ và chính xác. Các công việc cần thực hiện trong quá trình thiết kế bản vẽ bao gồm:

• Nghiên cứu chi tiết bản vẽ kỹ thuật cơ khí
• Tìm hiểu chức năng của từng bộ phần và tiến hành phân loại
• Nắm bắt các yêu cầu kỹ thuật cần đáp ứng và thể hiện một cách rõ ràng trên bản vẽ

Sử dụng phần mềm CAM/CAD giúp tiết kiệm thời gian xây dựng bản vẽ thiết kế kỹ thuật

Hiện nay, công việc thiết kế bản vẽ kỹ thuật đã trở nên đơn giản, thuận tiện hơn nhờ có sự hỗ trợ của phần mềm CAD (Computer Aided Design) và CAM (Computer Aided Manufacturing).

Tham khảo thêm: Công nghệ CAD/CAM/CNC là gì trong chế tạo khuôn mẫu để hiểu rõ hơn về ứng dụng của hai phần mềm thiết kế này trong ngành cơ khí chế tạo.

Xác định loại hình sản xuất

Tùy thuộc vào số lượng thành phẩm cần chế tạo và nhu cầu sản xuất, doanh nghiệp có thể lựa chọn loại hình sản xuất phù hợp:

Bước thứ hai trong quy trình sản xuất cơ khí là xác định loại hình sản xuất phù hợp

• Sản xuất hàng loạt: Các sản phẩm cùng loại hoặc giống nhau sẽ được sản xuất theo một quy trình chuỗi liên tục để giảm thiểu thời gian và tối ưu hóa hiệu suất
• Sản xuất đơn chiếc: Tập trung sản xuất từng sản phẩm riêng lẻ dựa trên yêu cầu cụ thể của từng khách hàng
• Sản xuất theo yêu cầu: Sản phẩm được sản xuất dựa theo yêu cầu của khách hàng hoặc một dự án cụ thể. Tùy theo yêu cầu của khách hàng mà quy trình sản xuất, tài nguyên sử dụng và thời gian thực hiện có thể khác nhau

Lựa chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi phù hợp

Bước tiếp theo trong quy trình sản xuất cơ khí là chọn phôi và xác định kích thước phôi phù hợp. Công đoạn này giúp đảm bảo chi tiết cơ khí sản xuất ra đáp ứng đúng các yêu cầu về kỹ thuật. Để chọn được loại phôi phù hợp, doanh nghiệp có thể dựa vào một số yếu tố sau:

• Loại vật liệu sử dụng để gia công và tính chất của vật liệu đó
• Chức năng hoạt động của bộ phận
• Độ cứng cần thiết
• Chỉ tiêu kinh tế

Xác định trình tự các bước gia công cơ khí

Để đảm bảo quy trình sản xuất cơ khí diễn ra thuận lợi, sản phẩm hoàn thành đạt chất lượng trong thời gian ngắn nhất, trước khi tiến hành chế tạo các chi tiết máy, doanh nghiệp cần xác định rõ trình tự các nguyên công, các bước thực hiện, chọn sơ đồ gá đặt ở từng nguyên công và đưa ra các phương án công nghệ khác nhau để chế tạo chi tiết. Điều này không chỉ làm minh bạch quy trình sản xuất, tạo tiền đề để nhà quản lý kiểm soát hoạt động sản xuất hiệu quả hơn mà còn giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí và thời gian vận hành.

Thiết lập trình tự các bước gia công cơ khí là tiền để để kiểm soát hoạt động quản lý sản xuất hiệu quả

Chọn thiết bị gia công phù hợp

Khi xây dựng quy trình sản xuất cơ khí, doanh nghiệp cần phân tích kỹ lưỡng phạm vi ứng dụng của từng loại thiết bị tại mỗi công đoạn và lựa chọn thiết bị, dụng cụ phù hợp để đảm bảo chất lượng, năng suất cũng như giá thành gia công.

Công việc chọn hợp lý thiết bị, dụng cụ, gá lắp có ảnh hưởng lớn tới chất lượng, năng suất và giá thành gia công chi tiết. Vì thế, khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết cần phân tích, cân nhắc kỹ lưỡng khi xác định, lựa chọn thiết bị, dụng cụ, gá lắp…

Xác định lượng dư gia công (lớp kim loại cần hớt đi) cho các nguyên công

Sau khi đưa ra các phương án công nghệ để gia công chi tiết cơ khí, doanh nghiệp tiến hành so sánh các phương án để chọn ra cách thức áp dụng hiệu quả, hợp lý nhất trong điều kiện sản xuất đã cho. Tùy thuộc vào phương án quy trình công nghệ được lựa chọn mà doanh nghiệp có thể xây dựng các tài liệu, các phiếu công nghệ để hướng dẫn sản xuất tương ứng, phục vụ công việc quản lý, theo dõi, tính toán…

Tiến hành sản xuất sản phẩm cơ khí

Gá kẹp khối phôi vật liệu và thực hiện gia công trên máy gia công cơ khí. Quá trình sản xuất cơ khí cần được thực hiện theo đúng quy trình và các yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo sản phẩm hoàn thành có kích thước, dung sai, hình dạng, công năng,… như mong muốn.

Quá trình sản xuất nên được thực hiện đúng theo trình tự các bước đã thiết lập

Kiểm tra chất lượng đầu ra

Sau khi sản phẩm được hoàn thành, người vận hành cần kiểm tra kỹ các thông số kỹ thuật theo yêu cầu của bản vẽ thiết kế đã được thể hiện trước đó bằng cách sử dụng các dụng cụ đo như: Đồng hồ so, panme, calip, thước kẹp,…

Các sản phẩm đạt yêu cầu sẽ được đóng gói và vận chuyển đến khách hàng. Còn đối với các sản phẩm lỗi, không đạt chất lượng, doanh nghiệp sẽ tiến hành các biện pháp xử lý, sửa chữa hoặc loại bỏ tùy thuộc vào mức độ sai hỏng.

Để giảm thiểu tối đa tổn thất về chi phí sửa chữa và thu hồi sản phẩm, khâu kiểm tra chất lượng không nhất thiết phải thực hiện ở bước cuối cùng trong quy trình sản xuất cơ khí. Thay vào đó, doanh nghiệp có thể tiến hành kiểm tra chất lượng sản phẩm ở cuối mỗi công đoạn. Điều này giúp doanh nghiệp phát hiện sản phẩm lỗi sớm hơn và ngăn ngừa hàng NG bị lọt sang công đoạn tiếp theo. Trong đó, sử dụng phần mềm quản lý chất lượng (WMS) kết hợp với hệ thống IoT thu thập dữ liệu sản xuất dưới nhà máy theo thời gian thực là phương pháp được nhiều doanh nghiệp cơ khí hiện nay áp dụng nhằm tối ưu hóa công tác kiểm tra chất lượng sản phẩm tại từng công đoạn.

Xem thêm: 3 Sai lầm khi gia công cơ khí phổ biến nhất

3 Yếu tố cần quan tâm khi sản xuất cơ khí

Bên cạnh tìm hiểu về quy trình sản xuất cơ khí chuẩn, doanh nghiệp cũng cần nắm được 3 yếu tố quan trọng cần quan tâm khi sản xuất cơ khí:

Nguyên vật liệu

Nguyên vật liệu là yếu tố vô cùng vai trò quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm đầu ra. Vật liệu được sử dụng trong sản xuất cơ khí thường là: sắt, thép, nhôm, inox,… Mỗi loại vật liệu sẽ có độ mềm/rắn, khả năng chịu nhiệt, chống gỉ,… khác nhau. Tùy theo tính chất sản phẩm cần sản xuất, doanh nghiệp có thể cân nhắc lựa chọn loại vật liệu phù hợp.

Máy móc, công cụ dụng cụ gia công

Lựa chọn máy móc, thiết bị phù hợp sẽ giúp nâng cao độ chính xác của sản phẩm khi gia công. Các công cụ gia công cơ khí hiện đại, chất lượng cao sẽ cho độ chính xác cao hơn, thời gian gia công cũng nhanh hơn, giúp doanh nghiệp tiết kiệm được nhiều thời gian và công sức lao động. Bên cạnh đó, tùy theo mức độ yêu cầu gia công khác nhau mà doanh nghiệp có thể chọn loại thiết bị có mức độ gia công chính xác phù hợp. 

Công nghệ

Ứng dụng công nghệ vào quá trình sản xuất cơ khí giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu suất cũng như chất lượng của sản phẩm. Có 3 loại công nghệ được ứng dụng trong sản xuất cơ khí bao gồm:

Ứng dụng công nghệ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất cơ khí

• Công nghệ gia công không phôi: Sử dụng các hoạt động như dập, đúc, nóng, hàn, rèn,… trong quá trình gia công. Công nghệ này bao gồm gia công biến dạng, gia công áp lực và gia công nóng
• Công nghệ gia công phôi: Là dạng gia công gồm có các hoạt động như tiện, phay, mài,..
• Một số công nghệ gia công khác: Gia công bằng sóng siêu âm, gia công bằng chùm điện tử, gia công bằng tia lửa điện,…

Xem thêm: Ứng dụng của Big Data trong ngành cơ khí

Trên đây là 8 bước cơ bản trong quy trình sản xuất cơ khí mà doanh nghiệp cần tuân thủ để đảm bảo mang lại hiệu suất và chất lượng sản xuất tối ưu. Cùng theo dõi ifactory.com.vn để liên tục những kiến thức bổ ích về ngành sản xuất nói chung cũng như lĩnh vực cơ khí nói riêng nhé!