Muốn làm chi tiết trượt, bánh răng nhỏ, bạc lót cần giữ kích thước, hãy chọn POM. Chỗ chịu va đập, cọ xát liên tục thì nylon hoặc PE. Còn mica, dù đẹp và trong, lại giòn và dễ nứt ở lỗ khoan, nên hợp làm tấm che hơn là chi tiết chịu lực.
Chào bạn, đây là Nhà Chế Tạo. Nhựa kỹ thuật là mảng mà nhiều người làm cơ khí bỏ qua, vì quen với sắt thép. Nhưng có những chỗ nhựa làm tốt hơn kim loại: trượt êm không cần dầu, không gỉ, nhẹ, và khi hỏng thì hỏng chính nó chứ không phá trục. Tập này mình kể bốn loại gặp nhiều nhất ở tiệm vật tư.
POM: vì sao thợ máy gọi nó là nhựa của chi tiết chính xác?
POM, còn gọi là nhựa acetal, thường có màu trắng sữa hoặc đen. Cầm lên thấy chắc, trơn tay. Đặc điểm quý nhất của nó là giữ kích thước tốt, gần như không hút ẩm, và bề mặt trượt rất trơn.
Nhờ vậy nó được dùng làm bánh răng nhỏ, con lăn, bạc lót, cam, chốt trượt, kẹp. Gia công POM trên máy tiện hay máy phay rất sướng tay: phoi ra dài, mặt cắt bóng, dễ đạt kích thước.
Điểm yếu của POM là khó dán keo. Hầu hết loại keo thông thường không bám vào nó. Muốn nối hai miếng POM, bạn nên dùng vít, chốt, hoặc thiết kế lắp khít cơ khí.
POM cũng không chịu nhiệt cao và cháy được. Khi gia công quá nóng, nó có thể toả mùi hăng khó chịu; đó là dấu hiệu dao đang cùn hoặc chạy quá nhanh, và chỗ làm cần thoáng.
Nylon và PE: hai loại chịu mài mòn và va đập
Nylon, thường gặp ở dạng thanh màu trắng ngà hoặc xanh, dai và chịu mài mòn tốt. Nó hợp làm bánh xe, con lăn chịu tải, miếng đệm chịu va đập. Nhược điểm là nylon hút ẩm. Một chi tiết nylon gia công vừa khít trong mùa khô có thể chặt cứng sau mùa mưa vì nở ra.
Nên với nylon, đừng gia công dung sai quá sít cho những chỗ cần trượt. Để khe hở rộng hơn một chút so với POM, và nếu có thể, để phôi nylon trong môi trường dùng thật vài ngày rồi mới gia công lần cuối.
PE, loại dày và nặng phân tử mà người ta hay gọi là nhựa PE siêu mài mòn, cực kỳ trơn và chịu va đập. Nó được dùng lót máng trượt, thớt công nghiệp, dẫn hướng băng chuyền. Mềm hơn POM, khó giữ kích thước chính xác, nhưng bền trước ma sát kéo dài.
Cả nylon lẫn PE đều khó dán keo. PE gần như không keo nào bám, nên luôn nghĩ tới bắt vít, đinh tán nhựa, hoặc ghép mộng.
Mica: đẹp, trong, và vì sao nó hay nứt?
Mica mà người mình gọi thực ra là nhựa acrylic. Nó trong như kính, nhẹ hơn kính, cắt được bằng laser ra cạnh bóng rất đẹp. Làm vỏ hộp, tấm che, biển trang trí, mô hình, thì không gì tiện bằng.
Nhưng acrylic giòn. Khoan bằng mũi khoan sắt thông thường, mũi dễ ăn giật và làm nứt tấm. Siết vít quá tay, vết nứt lan từ lỗ ra. Dùng dung môi lau, đôi khi xuất hiện những đường nứt chân chim trên bề mặt, nhất là gần chỗ đã cắt bằng nhiệt.
Mẹo của thợ là mài bớt góc cắt của mũi khoan cho nó cào chứ không ăn, khoan chậm, lót gỗ phía dưới. Lỗ bắt vít nên rộng hơn thân vít một chút và dùng long đen to để chia lực.
Nếu cần tấm trong mà chịu va đập, thứ nên nghĩ tới là polycarbonate. Nó dai hơn acrylic nhiều, nhưng dễ trầy hơn, và không nên cắt bằng máy laser vì cháy khét, cạnh xấu và sinh khói độc hại.
Gia công nhựa: những lưu ý khác hẳn kim loại
Nhựa dẫn nhiệt kém. Nhiệt khi cắt không truyền đi mà dồn vào chỗ dao chạm, làm nhựa chảy dẻo, bám vào dao, và mặt cắt xấu. Nên dao phải sắc, tốc độ ăn vừa đủ để phoi mang nhiệt đi, và đừng để dao cọ lâu một chỗ.
Nhựa cũng đàn hồi. Khi kẹp chặt, nó méo đi một chút; gia công xong nhả kẹp, nó bung lại, và kích thước lệch. Kẹp vừa đủ chặt, và đo kích thước sau khi đã tháo ra.
Nhựa giãn nở theo nhiệt nhiều hơn kim loại khá nhiều. Một bạc lót nhựa lắp khít vào trục thép lúc sáng mát có thể bó khi máy chạy nóng. Chừa khe hở cho nó.
Cuối cùng, bụi nhựa khi cưa, mài, đặc biệt với máy chạy nhanh, là thứ bạn không nên hít. Đeo khẩu trang lọc bụi, và giữ chỗ làm thông gió.
Chọn nhanh theo công việc: nhựa nào cho chỗ nào?
Mình hay tóm lại cho người mới thế này. Chỗ nào cần chính xác và trượt êm, như bạc lót nhỏ, con trượt, bánh răng chạy nhẹ, hãy nghĩ tới POM trước tiên.
Chỗ nào bị đập, bị cọ liên tục, như bánh xe đẩy, miếng chặn cửa, máng trượt cho hàng hoá, hãy nghĩ tới nylon hoặc PE, và nhớ chừa khe hở vì chúng không giữ kích thước khít như POM.
Chỗ nào cần nhìn xuyên qua, như nắp che máy, hộp trưng bày, cửa sổ quan sát, thì mica nếu ít bị va, polycarbonate nếu có thể bị va. Đừng bắt tấm trong chịu tải.
Và nếu một chi tiết nhựa cứ hỏng mãi ở cùng một chỗ, đừng vội đổi sang nhựa đắt hơn. Nhiều khi vấn đề là góc vuông sắc gây tập trung lực, lỗ khoan quá sát mép, hoặc vít siết quá tay. Bo tròn góc và dời lỗ vào trong thường cứu được chi tiết.
Câu hỏi thường gặp
Nhựa POM có thay được đồng làm bạc lót không?
Với tải nhẹ và tốc độ vừa phải, POM làm bạc lót rất tốt, trượt êm mà không cần bôi trơn nhiều. Tải nặng hoặc nhiệt cao thì bạc đồng hoặc ổ bi bền hơn. Hãy chừa khe hở cho giãn nở nhiệt.
Vì sao bánh răng nylon bị chặt sau một thời gian?
Nylon hút ẩm từ không khí và nở ra, nhất là vào mùa mưa. Nếu khe hở ban đầu quá sít, bánh răng sẽ bó. Nên chừa khe hở rộng hơn, hoặc chọn POM cho chỗ cần giữ kích thước.
Keo nào dán được nhựa PE?
PE rất khó dán, hầu hết keo thông dụng không bám bền. Có loại keo chuyên dụng kèm chất xử lý bề mặt, nhưng với xưởng nhỏ, bắt vít hoặc ghép cơ khí là cách chắc chắn nhất.
Mica và kính cường lực khác nhau thế nào?
Mica nhẹ hơn, dễ cắt, dễ khoan, nhưng dễ trầy và giòn khi bị va mạnh tại một điểm. Kính cường lực cứng, chịu trầy tốt, nhưng không khoan cắt được sau khi đã cường lực. Cho vỏ máy tự làm, mica tiện hơn.
Làm sao nhận ra một thanh nhựa là POM hay nylon?
Rất khó phân biệt chắc bằng mắt. POM thường cứng và trơn hơn, nylon dai và hơi mềm hơn. Cách đáng tin nhất là mua ở nơi ghi rõ loại vật liệu và giữ nhãn cho lần sau.
