Bơm chân không trong ngành cơ khí & luyện kim

Bơm chân không là thiết bị không thể thiếu trong ngành cơ khí và luyện kim hiện đại. Việc lựa chọn loại bơm phù hợp phụ thuộc vào:

• Mức độ chân không cần thiết,
• Loại vật liệu hoặc quá trình,
• Yêu cầu về độ sạch và năng suất.

 

Bơm chân không (vacuum pump) là một thiết bị rất quan trọng trong ngành cơ khí và luyện kim, đặc biệt trong các quá trình yêu cầu môi trường chân không hoặc áp suất thấp để đảm bảo chất lượng sản phẩm kim loại và vật liệu. Dưới đây là tổng quan chi tiết về vai trò, nguyên lý và ứng dụng của bơm chân không trong hai lĩnh vực này:

1. Khái niệm cơ bản

Bơm chân không là thiết bị dùng để loại bỏ khí khỏi một không gian kín, nhằm tạo ra áp suất thấp hơn áp suất khí quyển (chân không).
→ Mục tiêu: tạo môi trường không có oxy hoặc giảm sự đối lưu khí, giúp kiểm soát phản ứng hóa học và vật lý trong quá trình sản xuất kim loại, hợp kim hoặc linh kiện cơ khí chính xác.

2. Nguyên lý hoạt động chung

Tùy theo cấu tạo, có nhiều loại bơm chân không khác nhau:

• Bơm cơ học: Bơm cánh gạt, bơm piston, bơm trục vít – dùng chuyển động cơ học để hút khí.
• Bơm khuếch tán (Diffusion pump): Dùng dòng hơi dầu để cuốn phân tử khí ra ngoài (chân không cao).
• Bơm turbo-molecular: Dùng cánh quạt tốc độ cao đẩy phân tử khí ra (dành cho chân không siêu cao).
• Bơm kết hợp (Hybrid systems): Phối hợp giữa bơm cơ học và bơm khuếch tán/turbo để đạt áp suất rất thấp.

3. Ứng dụng trong ngành Cơ khí

Bơm chân không được ứng dụng trong nhiều công đoạn gia công và xử lý vật liệu:

a. Xử lý nhiệt (Heat Treatment)

• Dùng trong lò chân không để tôi, ram, ủ kim loại.
• Môi trường chân không giúp tránh oxy hóa bề mặt, tăng độ bóng và độ bền.

b. Gia công bề mặt

• Mạ chân không (PVD, CVD): phủ lớp mỏng TiN, CrN, DLC… lên dao cắt, khuôn, chi tiết máy.
• Lợi ích: tăng độ cứng, chống mài mòn, tăng tuổi thọ.

c. Đúc chân không (Vacuum casting)

• Loại bỏ bọt khí trong quá trình đúc, đặc biệt với hợp kim nhôm, titan.
• Giúp sản phẩm có cấu trúc đặc, không rỗ xốp.

d. Hút kẹp chân không

• Dùng trong gia công CNC để giữ chặt phôi, đặc biệt với vật liệu mỏng.

4. Ứng dụng trong Ngành luyện kim

Bơm chân không đóng vai trò then chốt trong quá trình tinh luyện và nấu luyện kim loại:

a. Luyện kim chân không (Vacuum metallurgy)

• Nấu chảy và tinh luyện thép, hợp kim đặc biệt (Ni, Ti, Mo…).
• Môi trường chân không giúp loại bỏ khí hòa tan (O₂, N₂, H₂), tránh tạp chất và tăng độ tinh khiết.

b. Đúc chân không hợp kim siêu bền

• Dùng cho vật liệu dùng trong hàng không, vũ trụ, tua-bin.
• Kiểm soát cấu trúc tinh thể và đồng nhất thành phần.

c. Hút khí trong luyện thép (VD: VD, VOD, VAR)

• Trong các quy trình như Vacuum Degassing (VD) hoặc Vacuum Arc Remelting (VAR), bơm chân không giúp khử khí trong kim loại lỏng, cải thiện cơ tính của thép cao cấp.

5. Lợi ích khi sử dụng bơm chân không

Tiêu chí	Lợi ích
Chất lượng sản phẩm	Kim loại tinh khiết hơn, bề mặt sáng hơn
Hiệu suất	Giảm hao hụt vật liệu, tiết kiệm năng lượng
An toàn	Giảm phản ứng oxy hóa – nổ hoặc cháy kim loại nóng chảy
Độ chính xác	Ổn định môi trường trong sản xuất linh kiện chính xác

CÔNG TY CỔ PHẦN THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP & KHÍ NÉN HOÀNG NAM

(BƠM CHÂN KHÔNG - MÁY THỔI KHÍ - BÌNH CHỨA KHÍ –MÁY SẤY KHÍ HẤP THỤ)

Địa chỉ: Số 84/49 đường Ngô Chí Quốc, Phường Tam Bình, Thành phố Hồ Chí Minh

MST: 0314786391    Web: https://maychankhong.com/    Email: maychankhong@gmail.com

Hotline/Zalo: 0926 345 886 – 0906 76 96 98 cùng trao đổi & tìm kiếm cơ hội hợp tác.