Cuộc cách mạng từ tính: Máy mài gờ guangu mở ra kỷ nguyên mới của sản xuất chính xác
Trong xưởng gia công, những người thợ kim loại ghét những gờ sắc nhọn cũng như ghét những đối thủ cứng đầu. Những "râu ria" kim loại mọc âm thầm ở rìa các bộ phận không chỉ là trở ngại cho quá trình sản xuất chính xác mà còn phá hủy tính thẩm mỹ của công nghiệp. Khi công nghệ truyền thống bất lực trước những gờ nhỏ tới 0,02 mm, máy loại bỏ gờ từ tính của Guan Gu đang tạo nên một cuộc cách mạng trong gia công chính xác với sự đổi mới mang tính đột phá.
1. Trò chơi chính xác trong thế giới vi mô
Dưới kính hiển vi, các gờ này cho thấy hình thái phức tạp đáng kinh ngạc. Những phần kim loại nhô ra có vẻ không đáng kể này thực chất là sản phẩm của sự va chạm mạnh giữa dụng cụ và vật liệu. Trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, các gờ trên kênh dòng chảy bên trong của thân van thủy lực áp suất cao có thể gây rò rỉ nhiên liệu; ở các bộ phận khớp nối của thiết bị y tế, các gờ còn sót lại có thể trở thành nơi sinh sôi của vi khuẩn. Các quy trình truyền thống sử dụng các phương pháp như mài thủ công và ăn mòn hóa học, không chỉ kém hiệu quả mà còn có khả năng phá hủy độ chính xác ban đầu của các bộ phận.
Một nhà cung cấp phụ tùng ô tô đã từng phải hủy toàn bộ một lô sản phẩm do bánh răng truyền động có gờ, gây thiệt hại hơn một triệu đô la. Điều này phơi bày những sai sót nghiêm trọng của quy trình loại bỏ ba via truyền thống: tính không ổn định của thao tác thủ công và tính không kiểm soát được của quá trình xử lý hóa chất. Trong thế giới của độ chính xác ở cấp độ micron, bất kỳ lỗi nhỏ nào cũng có thể gây ra hiệu ứng cánh bướm.
2. Mã công nghệ của phép thuật từ tính
Máy cắt gờ từ tính của Guan Gu kết hợp sáng tạo giữa trường điện từ với cơ học chất lưu để tạo ra một trường vi xử lý độc đáo. Thiết bị tạo ra từ trường động thông qua hệ thống điều khiển thông minh, điều khiển các chất mài mòn đặc biệt để tạo thành "cơn lốc từ" có thể điều khiển chính xác. Dưới sự hướng dẫn của trường điện từ, chất mài mòn ở cấp độ nano này có thể tự động xác định đường viền của các bộ phận và thực hiện hoàn thiện ba chiều trên các khoang phức tạp và cấu trúc vi xốp.
Trong thử nghiệm loại bỏ ba via của vít xương y tế, thiết bị này đã cho thấy khả năng thích ứng đáng kinh ngạc. Bên trong lỗ đinh có đường kính 0,3 mm, vật liệu mài mòn từ tính thực hiện cắt ở cấp độ nano với tần số 200 lần/giây, giúp giảm giá trị Ra từ 1,6μm xuống 0,2μm và cải thiện độ hoàn thiện bề mặt lên 8 lần. Phương pháp xử lý không tiếp xúc này hoàn toàn tránh được thiệt hại thứ cấp do các quy trình truyền thống gây ra.
3. Cách mạng công nghiệp sản xuất thông minh
Trên dây chuyền sản xuất của một nhà máy khuôn mẫu chính xác ở Chiết Giang, một đơn vị loại bỏ gờ thông minh bao gồm 12 thiết bị Guan Gu đang viết lại các quy tắc của ngành. Thông qua nền tảng Internet vạn vật công nghiệp, thiết bị sẽ tự động thu thập các thông số xử lý và điều chỉnh cường độ từ trường và tỷ lệ mài mòn theo thời gian thực. Hoạt động ba ca ban đầu cần tám kỹ thuật viên lành nghề thì giờ chỉ cần một kỹ sư giám sát hệ thống và tỷ lệ năng suất đã tăng vọt từ 89% lên 99,7%.
Sự thay đổi này đang định hình lại chuỗi giá trị sản xuất. Các tính toán của một nhà cung cấp thương hiệu ô tô Đức cho thấy việc sử dụng công nghệ loại bỏ ba via từ tính có thể giảm chi phí xử lý đơn vị tới 42% và rút ngắn chu kỳ giao sản phẩm tới 35%. Quan trọng hơn, quá trình này giải phóng các kỹ sư thiết kế khỏi những hạn chế về cấu trúc, giúp có thể thiết kế những mẫu thiết kế nhẹ, phức tạp hơn.
Đứng trước ngưỡng cửa của Công nghiệp 4.0, máy gọt ba via từ tính của Guan Gu không chỉ giải quyết vấn đề sản xuất vi mô tồn tại hàng thế kỷ mà còn mở ra một chiều hướng mới cho gia công chính xác. Khi phép thuật từ tính và điều khiển thông minh được tích hợp hoàn hảo, những khó khăn nhỏ từng gây ảnh hưởng đến ngành sản xuất sẽ được chuyển đổi thành động lực mạnh mẽ thúc đẩy quá trình nâng cấp công nghiệp. Cuộc cách mạng này, bắt đầu từ thế giới vi mô, cuối cùng sẽ định hình lại bối cảnh vĩ mô của toàn bộ ngành sản xuất.