Vật liệu trong gia công cơ khí chính xác ngày càng đa dạng, hướng tới tiêu chuẩn và có chất lượng ngày càng cao. Không giống như 20-30 năm trước, khi Việt Nam vừa bước ra khỏi sự cấm vận kinh tế của Mỹ, chưa gia nhập thị trường kinh tế quốc tế thì mọi thứ đều khan hiếm, đặc biệt là các loại thép dùng trong cơ khí chính xác nói riêng và ngành cơ khí của Việt nam nói chung. Bởi lẽ thời điểm đó chúng ta chưa có những yêu cầu thực tế phải dùng tới các vật liệu cao cấp như ngày nay nhiều, hơn nữa chúng ta cũng không tự chế tạo được vật liệu, chỉ trục năm chở lại đây thì chúng ta mới sản xuất được thép xây dựng chứ cũng chưa làm được thép chế tạo tốt, phần lớn phải đi nhập từ nước ngoài. Tuy nhiên, khi nước chúng ta hội nhập và các công ty nước ngoài bắt đầu đầu tư vào thị trường VN thì nhu cầu vật liệu cho ngành công nghiệp phụ trợ của chúng ta ngày càng cao. Các loại thép chất lượng dùng cho ngành cơ khí chế tạo như SKD 11, SKD 61, NAK 80, Starvax, thép gió và hợp kim bắt đầu được sử dụng ngày càng nhiều. Không chỉ có thép mà các vật liệu dùng trong gia công cơ khí chính xác khác như đồng vàng, đồng đỏ, nhôm, nhựa PEAK, nhựa MC cũng được đưa vào ngày càng nhiều. Trong bài viết này, tôi xin giới thiệu ngắng ngọn về các loại vật liệu hay được sử dụng trong gia công cơ khí chính xác để mọi người tham khảo.
Về các loại thép hay được sử dụng trong gia công cơ khí chính xác :
+ Thép phổ biến nhất và cũng hay được sử dụng nhất là thép S50C và thép CT3. Thép S50 C hay được sử dụng trong gia công chế tạo bởi cơ tính tốt, giá thành rẻ, dễ gia công, có khả năng nhiệt luyện lên tới 50 hrc. Thép CT3 cũng hay được sử dụng nhưng được dùng ít hơn thép S50 C bới thành phần các bon ít hơn, không thể tôi được độ cứng cao, tuy nhiên gia công cũng dễ hơn nhưng mức độ hoàn thiện sau gia công không đẹp được như S50C. Do đó giá thép của CT3 cũng rẻ hơn, khoảng 15k một Kg, trong khí thép S50C khoảng 24k một Kg. Hiện tại trên thị trường thì tồn tại lẫn lộn thép S45C và S50 C vì hai loại này khá khó phân biệt.
+ Thép hay được sử dụng trong làm khuôn là các loại thép như SKD 61, SKD 11, P20, SK3, Starvax, nak. Các loại thép trên thường có giá thành khá cao như thép SKD 11 giá khoảng 70k một kg với thép SKD TQ, thép SKD 11 của Nhật giá khoảng 160k trên một Kg. Thép Starvax hoặc nak có giá trị khá cao khoảng 260k một kg. Các loại thép làm khuôn thường có những đặc điểm sau : thép thường có thành phần các bon cao với những thép làm khuôn dập nguội như thép SKD 11, SKS3 thành phần các bon lên tới 0.8 tới 1.5%, thành phần Crom cũng khá cao như thép SKD 11 thành phần crom khoảng 12% . Các loại thép trên sẽ nhiệt luyện đạt được độ cứng cao và chịu được mài mòn. Với các loại thép hay dùng làm khuôn nhựa như starvax, nak PAC 5000 thì thành phần các bon thấp hơn chỉ vào khoảng 0.3 tới 0.38% và thành phần crom khá cao ví dụ như starvax khoảng 13%, các loại thép này thường là những thép Preharden, độ cứng trước nhiệt luyện dao động sấp sỉ 40 hrc.
+ Thép gió. Thép gió là loại thép khá cao cấp, giá của nó khoảng 500-600k một kg và thường được dùng để làm dụng cụ cắt gọt hoặc dùng vào những công việc cần độ cứng cao, bền như chày dập. Độ cứng có thể đạt được sau khi nhiệt luyện khoảng 60-64 hrc.
+ Các loại thép hay được dùng làm trục như SCM 415, SUJ2, SCM 440. Các loại thép này thường có thành phần các bon thấp, hay được sử dụng làm các trục chuyển động đòi hỏi bên ngoài phải cứng, bên trong mền để chịu được tải trọng biến đổi. Đặc điểm của những loại thép này là sau khi gia công xong thì phải mang đi nhiệt luyện và thấm các bon để đảm bảo được trong mền ngoài cứng. Chiều sâu lớp thấm phụ thuộc vào thời gian và tùy theo từng loại vật liệu cũng như phương pháp thấm.
Nhôm thường được sử dụng trong gia công cơ khí
Các vật liệu phi kim hay được sử dụng trong gia công cơ khí chính xác:
+ Vật liệu phi kim được nhắc đến đầu tiên là đồng và nhôm. Hiện nay, vật liệu hay được sử dụng trong gia công cơ khí chính xác là đồng vàng, đồng đỏ, nhôm đầu 6, đầu 5. Về giá thành thì đồng vàng khoảng 115k một kg, đồng đỏ khoảng 180k một kg, nhôm đầu 5 khoảng 80k một kg và đầu 6 khoảng 100k một kg. Trong các loại vật liệ trên thì đồng đỏ khó gia công nhất do nó dai, mềm nên sản phẩm gia công nếu không khéo sẽ không đẹp. Vật liệu dễ gia công nhất là nhôm đầu 6 và đồng vàng, tuy nhiên đồng vàng khi gia công cơ khí sẽ ra phoi vụn còn nhôm thường sẽ ra phoi dây.
+ Nhựa hay được dùng trong gia công cơ khí chính xác là nhựa POM, MC nylon, Bakelit, Peak. Nhựa thường dẻo nên tính gia công không dễ, đòi hỏi phải có dụng cụ sắc, chế độ cắt cao. Trong các loại nhựa trên thì nhựa PEAK khá đắt, giá khoảng 3000k một Kg, MC khoảng 160k một kg, Pom khoảng 70 k một Kg. Các vật liệu này thường được dùng làm jig gá trong các nhà máy về điện tử.
