Mũi Khoan Tâm – Công Cụ Định Tâm Chính Xác Hàng Đầu Trong Gia Công Cơ Khí

Mũi khoan tâm, còn gọi là mũi khoan định tâm, mũi khoan slocombe, hoặc center drill, là một công cụ cắt gọt kim loại nhỏ gọn, được thiết kế để tạo lỗ mồi hoặc lỗ chống tâm nhằm định vị chính xác trước khi khoan lỗ hoàn thiện.

Mũi khoan tâm, còn gọi là mũi khoan định tâm, mũi khoan slocombe, hoặc center drill, là một công cụ cắt gọt kim loại nhỏ gọn, được thiết kế để tạo lỗ mồi hoặc lỗ chống tâm nhằm định vị chính xác trước khi khoan lỗ hoàn thiện. Theo Mecsu.vn, mũi khoan tâm là phụ kiện không thể thiếu trong gia công trên máy tiện, máy khoan, hoặc máy phay CNC, đặc biệt khi làm việc với các vật liệu như thép, gang, nhôm, đồng, và inox. Với đầu mũi nhọn và góc côn chuẩn (thường 60°), công cụ này đảm bảo độ chính xác cao, giảm rung lắc, và tăng hiệu suất gia công.

Mũi khoan tâm được chế tạo từ thép gió (HSS), HSS-E, HSS-EX, hoặc carbide, với bề mặt phủ TiN, bột kim cương trắng, hoặc Bright (không phủ), mang lại độ cứng 62-66 HRC và khả năng chịu nhiệt lên đến 600°C. Công cụ này được ứng dụng rộng rãi trong cơ khí chính xác, chế tạo máy, ô tô, hàng không, và xây dựng. Tại Mecsu, danh mục 259 sản phẩm từ các thương hiệu như Yamawa và FCT cung cấp đa dạng kích thước từ 0.3mm đến 16mm, đáp ứng mọi nhu cầu gia công.

Mũi khoan tâm

Alt text: Mũi khoan tâm FCT HSS Bright 60° dùng trong gia công chống tâm trên máy tiện

Cấu Tạo Của Mũi Khoan Tâm

Chi Tiết Cấu Tạo

Mũi khoan tâm bao gồm ba phần chính:

• Phần chuôi:

• Hình dạng: Chuôi trụ, đường kính từ 3mm đến 28mm, tương thích với mâm cặp hoặc đầu kẹp collet (ER).

• Vật liệu: Thép hợp kim C45, độ cứng 27-32 HRC.

• Công dụng: Gá và cố định mũi khoan vào máy, đảm bảo độ đồng tâm (<0.01mm) và truyền lực xoay ổn định.

• Phần làm việc:

• Đầu mũi nhọn: Đường kính nhỏ (0.3-16mm), góc mũi 118°-120°, chịu lực cắt 800-1000N/mm².

• Góc côn: Thường 60° (chuẩn máy tiện), 75°, hoặc 90°, hỗ trợ tạo lỗ chống tâm hoặc lỗ mồi.

• Lưỡi cắt chính: Nằm ở đầu mũi, sắc bén, quyết định khả năng khoan chính xác.

• Lưỡi cắt phụ (nếu có): Nằm trên rãnh xoắn, giúp thoát phoi và tạo hình lỗ.

• Rãnh xoắn (nếu có): Góc xoắn 20°-30°, chiều dài xoắn 0.13-55mm, giảm ma sát 30% và thoát phoi hiệu quả.

• Phần cổ:

• Kết nối chuôi và phần làm việc, tăng độ cứng và ổn định.

Bản Vẽ Kỹ Thuật

Bản vẽ mũi khoan tâm

Các Loại Đầu Mũi Khoan Tâm

Theo Mecsu.vn và các nguồn tham khảo, mũi khoan tâm được phân loại:

• Loại A: Góc côn 60°, tạo lỗ chống tâm cơ bản, phổ biến nhất.

• Loại B: Góc côn 60° với bậc vát 120°, bảo vệ tâm khỏi mài mòn.

• Loại C: Có lưỡi cắt bậc, tạo lỗ bậc cho ứng dụng phức tạp.

• Loại R: Đầu mũi cung tròn, phù hợp với nhiều góc chống tâm.

Tiêu Chuẩn Kỹ Thuật

Mũi khoan tâm tại Mecsu tuân thủ:

• TCVN 2244:1991: Cấp chính xác I-III, lỗ khoan đạt độ chính xác 10-13 (cấp I).

• TCVN 2511:1985: Độ nhám bề mặt Rz ≤ 20 µm, tạo lỗ mịn.

• Độ cứng: Phần làm việc 62-66 HRC, chuôi ≥27 HRC.

• Độ lệch tâm: ≤0.01mm, đảm bảo gia công chính xác.

Vật Liệu Của Mũi Khoan Tâm

Các Loại Vật Liệu

Theo Mecsu.vn, mũi khoan tâm được chế tạo từ:

• HSS (Thép gió): 213 sản phẩm, phù hợp thép, gang, nhôm, đồng.

• HSS-E (HSS-Co5): 16 sản phẩm, chứa 5% cobalt, dùng cho inox, thép hợp kim.

• HSS-EX: 22 sản phẩm, cải tiến từ HSS, chịu nhiệt tốt hơn.

• Carbide: 8 sản phẩm, độ cứng 90 HRC, dùng cho vật liệu cứng.

Đặc Điểm Vật Liệu

• HSS: Dẻo, dễ mài sắc, giá rẻ (~50,000-150,000 VNĐ), phù hợp gia công nhỏ lẻ.

• HSS-E: Độ cứng cao hơn 5-10%, chịu nhiệt 600°C, tuổi thọ gấp 1.5 lần HSS, giá ~80,000-200,000 VNĐ.

• HSS-EX: Tối ưu hóa độ bền và chịu nhiệt, phù hợp gia công công nghiệp.

• Carbide: Cứng gấp 3 lần HSS, chịu nhiệt 800°C, nhưng giòn, giá ~200,000-300,000 VNĐ.

Lớp Phủ Bề Mặt

• Bright (không phủ): 11 sản phẩm, phù hợp nhôm, đồng, giá rẻ.

• TiN: 11 sản phẩm, giảm ma sát 30%, chịu nhiệt 600°C, tuổi thọ gấp 3 lần.

• Bột kim cương trắng: Chống mài mòn cực tốt, dùng cho vật liệu cứng.

So Sánh Với Các Vật Liệu Khác

So với PCD (kim cương đa tinh thể):

• HSS/HSS-E/HSS-EX: Phù hợp kim loại phổ thông, giá thấp hơn PCD (gấp 5-10 lần).

• Carbide: Lý tưởng cho vật liệu cứng, nhưng không bền bằng PCD trong gia công titan, composite.

• PCD: Chống mài mòn tốt nhất, nhưng không phổ biến trong danh mục mũi khoan tâm tại Mecsu.

Mũi khoan tâm HSS

Alt text: Mũi khoan tâm HSS phủ TiN dùng trong gia công inox

Mức Giá

Giá mũi khoan tâm tại Mecsu:

• HSS Bright: 85,800-275,000 VNĐ (FCT-CDRILLD2-C5, FCT-CDRILLD5-C11).

• HSS TiN: 158,400-190,300 VNĐ (FCT-CDRILLD1.5-C5-T, FCT-CDRILLD3.2-C8-T).

• HSS Yamawa: 117,999-1,330,056 VNĐ (YMW-CE15, YMW-CE010).

• Carbide: ~200,000-300,000 VNĐ (ước tính).

Bảng Thông Số Kích Thước Mũi Khoan Tâm

Phân Loại Mũi Khoan Tâm

Phân Theo Cấu Tạo Đầu Mũi

• Loại A: Góc côn 60°, tạo lỗ chống tâm cơ bản, phổ biến nhất.

• Loại B: Góc côn 60° với bậc vát 120°, bảo vệ tâm khỏi mài mòn.

• Loại C: Có lưỡi cắt bậc, tạo lỗ bậc cho ứng dụng phức tạp.

• Loại R: Đầu mũi cung tròn, phù hợp với nhiều góc chống tâm.

Phân Theo Kích Thước

• Đường kính mũi: 0.3-16mm, tăng 0.1mm.

• Đường kính thân: 3-28mm, tương thích mâm cặp tiêu chuẩn.

Phân Theo Góc Côn

• 60°: 167 sản phẩm, chuẩn máy tiện, phù hợp chống tâm phôi.

• 75°: 1 sản phẩm, dùng cho ứng dụng đặc biệt.

• 90°: 78 sản phẩm, phù hợp khoan mồi sâu hơn.

Phân Theo Vật Liệu Gia Công

• HSS/HSS-EX: Thép, gang, nhôm, đồng.

• HSS-E: Inox, thép hợp kim.

• Carbide: Vật liệu cứng như thép hợp kim cao.

Ưu & Nhược Điểm Của Mũi Khoan Tâm

Ưu Điểm

• Độ chính xác cao: Tạo lỗ mồi với độ lệch tâm <0.01mm, đảm bảo đồng tâm.

• Không lệch hướng: Đầu mũi nhỏ, giảm rung lắc 50%, phù hợp kim loại.

• Bền bỉ: Ngắn, cứng, khó uốn cong, tuổi thọ cao hơn mũi xoắn thông thường.

• Thoát phoi tốt: Rãnh xoắn (nếu có) giảm kẹt phoi 80%.

• Đa năng: Chống tâm hoặc khoan mồi trên thép, nhôm, inox, đồng.

• Giảm mài mòn thiết bị: Giảm rung lắc, bảo vệ máy khoan và mũi khoan chính.

Nhược Điểm

• Hạn chế kích thước: Chỉ tạo lỗ mồi nhỏ (0.3-16mm), không khoan lỗ lớn.

• Yêu cầu thiết bị: Hiệu quả cao nhất trên máy tiện hoặc CNC.

• Giá cao hơn mũi thông thường: HSS TiN (158,400-190,300 VNĐ) đắt hơn HSS Bright (85,800-119,900 VNĐ).

Ứng Dụng Của Mũi Khoan Tâm

• Cơ khí chính xác: Tạo lỗ mồi trước khi khoan lỗ chính xác trên thép, inox. Ví dụ: Khoan mồi 2mm trên phôi thép bằng mũi FCT-CDRILLD2-C5, tốc độ 2000 RPM, hoàn thành trong 8 giây.

• Chế tạo máy: Chống tâm phôi trên máy tiện để gia công trục, bánh răng.

• Công nghiệp ô tô: Định tâm linh kiện động cơ, vỏ hộp số bằng thép, nhôm.

• Hàng không: Tạo lỗ mồi trên nhôm, thép hợp kim cho khung máy bay.

• Xây dựng: Khoan mồi trên thép mỏng để lắp kết cấu.

• Gia công CNC: Đảm bảo độ chính xác và đồng đều của lỗ trong lập trình CNC.

Khi Nào Nên Sử Dụng Mũi Khoan Tâm?

Mũi khoan tâm là lựa chọn tối ưu trong các trường hợp:

• Yêu cầu độ chính xác cao: Tạo lỗ mồi hoặc chống tâm với độ lệch tâm <0.01mm.

• Bề mặt không phẳng: Ngăn mũi khoan trượt, đảm bảo lỗ vuông góc.

• Vật liệu cứng: Gia công thép, inox, hoặc hợp kim, giảm mài mòn mũi khoan chính.

• Giảm rung lắc: Đặc biệt khi khoan vật liệu mềm hoặc dễ truyền động.

• Lỗ kích thước nhỏ: Tạo lỗ mồi từ 0.3-16mm.

• Gia công CNC: Đảm bảo độ chính xác trong lập trình tự động.

Sự Khác Biệt Giữa Mũi Khoan Tâm và Mũi Khoan Điểm

• Mũi khoan tâm:

• Thiết kế: Đầu cắt chuyển động, tự căn chỉnh theo trục vật liệu, góc côn 60° hoặc 90°.

• Công dụng: Tạo lỗ chống tâm hoặc lỗ mồi chính xác, phù hợp cho thép, inox, nhôm.

• Ưu điểm: Độ chính xác cao, giảm lệch tâm, giữ đường kính lỗ đồng đều.

• Ứng dụng: Cơ khí chính xác, gia công CNC, chống tâm trên máy tiện.

• Mũi khoan điểm (spot drill):

• Thiết kế: Đầu cắt tập trung tại một điểm, không có góc côn chuẩn.

• Công dụng: Tạo điểm khoan ban đầu trên vật liệu mềm (gỗ, nhựa) hoặc khi độ chính xác không quá quan trọng.

• Ưu điểm: Khoan nhanh, chi phí thấp.

• Ứng dụng: Gia công thô, chuẩn bị trước khi dùng mũi khoan tâm hoặc mũi khoan chính.

Tóm lại: Mũi khoan tâm phù hợp cho công việc yêu cầu độ chính xác cao, trong khi mũi khoan điểm dùng cho khoan thô hoặc vật liệu mềm.

Kinh Nghiệm Mua Mũi Khoan Tâm Hiệu Quả

• Xác định mục đích sử dụng:

• Chọn mũi khoan tâm dựa trên vật liệu (HSS/HSS-E cho thép, carbide cho hợp kim cứng) và ứng dụng (chống tâm hay khoan mồi).

• Chọn vật liệu chất lượng:

• Ưu tiên HSS-E hoặc carbide cho vật liệu cứng; HSS Bright cho nhôm, đồng.

• Mũi khoan phủ TiN tăng tuổi thọ và hiệu suất.

• Kích thước phù hợp:

• Chọn đường kính mũi (0.3-16mm) và thân (3-28mm) phù hợp với lỗ cần khoan và mâm cặp.

• Thương hiệu uy tín:

• Chọn Yamawa, FCT tại Mecsu để đảm bảo chất lượng và độ bền.

• Đọc đánh giá sản phẩm trên Mecsu.vn để kiểm chứng hiệu quả.

• So sánh giá và hiệu quả:

• HSS Bright (85,800 VNĐ) phù hợp ngân sách thấp; HSS TiN (158,400 VNĐ) hoặc carbide (~200,000 VNĐ) cho hiệu suất cao.

• Kiểm tra trước sử dụng:

• Đảm bảo mũi khoan sắc bén, không mẻ; kiểm tra độ đồng tâm trước khi gia công.

• Tuân thủ an toàn:

• Sử dụng kính bảo hộ, găng tay, và làm mát đúng cách (dầu cho thép, khí nén cho nhôm).

Cách Lắp Đặt và Sử Dụng Mũi Khoan Tâm

• Chọn mâm cặp: Đảm bảo chuôi trụ tương thích (3 chấu hoặc collet ER).

• Lắp mũi khoan: Gắn chuôi vào mâm cặp, siết chặt bằng tay hoặc cờ lê.

• Kiểm tra đồng tâm: Dùng đồng hồ đo, lệch tâm <0.01mm.

• Điều chỉnh tốc độ:

• Thép: 1000-2000 RPM, dầu làm mát.

• Nhôm: 3000-5000 RPM, khí nén.

• Inox: 500-1000 RPM, dầu làm mát đặc biệt.

• Quy trình gia công:

• Dùng mũi khoan tâm để tạo lỗ mồi hoặc chống tâm.

• Chuyển sang mũi khoan chính để gia công lỗ hoàn thiện.

• Bảo quản: Lưu trữ trong hộp chống ẩm, lau sạch phoi và dầu sau sử dụng.

FAQ Về Mũi Khoan Tâm

1. Mũi khoan tâm có thể dùng để khoan lỗ hoàn thiện không?

Không, mũi khoan tâm chỉ dùng để tạo lỗ mồi hoặc chống tâm. Để khoan lỗ hoàn thiện, cần dùng mũi khoan chính với kích thước phù hợp.

2. Tại sao nên dùng mũi khoan tâm trước khi khoan lỗ lớn?

Mũi khoan tâm giúp định vị chính xác, ngăn mũi khoan chính trượt hoặc lệch hướng, đảm bảo độ đồng tâm và chất lượng lỗ.

3. Mũi khoan tâm phủ TiN có lợi ích gì so với Bright?

Lớp phủ TiN tăng tuổi thọ gấp 3 lần, giảm ma sát 30%, và chịu nhiệt tốt hơn, phù hợp gia công thép cứng, inox.

4. Giá mũi khoan tâm tại Mecsu là bao nhiêu?

Từ 85,800 VNĐ (HSS Bright) đến 1,330,056 VNĐ (HSS Yamawa cao cấp), tùy kích thước, vật liệu, và lớp phủ.

Mũi khoan tâm là công cụ không thể thiếu trong gia công cơ khí, với khả năng định tâm chính xác, giảm rung lắc, và tăng hiệu suất. Tại Mecsu.vn, danh mục 259 sản phẩm từ Yamawa và FCT cung cấp đa dạng lựa chọn từ HSS đến carbide, với kích thước 0.3-16mm. Để đặt hàng hoặc nhận tư vấn, truy cập Mecsu.vn