Quá trình cắt mẫu kim tương: 6 lỗi thường gặp và cách khắc phục

Cắt là một quá trình quan trọng trong quy trình chuẩn bị mẫu kim tương, nó góp phần lớn quyết định công việc chuẩn bị mẫu của bạn diễn ra thành công hay thất bại, thời gian chuẩn bị mẫu của bạn nhanh hay chậm cũng được quyết định bởi khâu cắt mẫu

Tuy chỉ có hai yếu tố quan trọng cần chú ý trong quá trình cắt là tốc độ vòng xoay và cách chọn loại đĩa cắt phù hợp nhưng sẽ có nhiều vấn đề xảy ra trong quá trình này hơn bạn nghĩ. Trong bài viết ngày hôm nay, hãy cùng Lidinco điểm qua năm lỗi thường gặp trong quá trình cắt mẫu kim tương và cách khắc phục chúng

Các lỗi thường gặp trong quá trình cắt mẫu kim tương

1. Loại bỏ các gờ nhô lên từ mẫu 

a. Mô tả lỗi

Gờ chính là các cạnh nhô lên hoặc các mảnh vật liệu nhỏ còn dính lại trên mẫu cắt sau quá trình cắt mẫu. Những gờ nhô lên này cần được loại bỏ trước khi phân tích mẫu. Để loại bỏ các phần gờ này bạn cần phải có kỹ thuật tốt ở quá trình đánh bóng để chọn đúng loại giáy nhám mài giúp bạn loại bỏ phần gờ nhanh nhất mà không ảnh hướng đến mẫu cần phân tích

Việc chọn không đúng loại giấy mài có thể khiến hư mẫu hoặc chọn loại giấy có độ mịn quá cao bạn sẽ tốn hàng tiếng đồng hồ để loại bỏ phần gờ

b. Cách khắc phục

Kẹp cố định chắc chắn

Để có một vết cắt đẹp điều quan trọng đầu tiên là mẫu phải được cố định tốt. Trong trường hợp này, tốt nhất bạn nên kẹp trên cả hai mặt của phôi để đảm bảo mẫu được cố định chính xác. Nếu bạn chỉ kẹp trên một mặt của mẫu, gờ có thể được hình thành khi vật liệu tách ra

Giảm tốc độ tiến dao

Khi thực hiện quá trình cắt thủ công, khó có thể giữ được tốc độ tiến dao trước khi rời phôi, việc này đồng nghĩa với việc để lại bavia trên mẫu là khá cao. Để không gặp phải lỗi này, bạn có thể cân nhắc chọn các loại máy bán tự động hoặc tự động có thể điều chỉnh được tốc độ cấp liệu

2. Lỗi hư hỏng mẫu do nhiệt độ cao

a. Mô tả lỗi

Các hư hỏng do nhiệt trong quá trình cắt là hiện tượng bề mặt vật liệu cắt bị cháy do ma sát gây ra giữa bề mặt và lưỡi dao. Cháy bề mặt có thể dễ dàng nhận biết thông qua màu sắt của vật liệu, nó có thể gây ra biến đổi cấu trúc vi mô của vật liệu ở một độ sâu nhất định. Bề mặt bị cháy cần được loại bỏ thông qua quá trình mài và đánh bóng mẫu khiến bạn tốn nhiều thời gian hơn trước khi có thể tiến hành phân tích.

b. Cách khắc phục

Thay đĩa cắt

Một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra hư hỏng do nhiệt độ là sử dụng đĩa cắt không phù hợp với vật liệu. Do đó, việc chọn một lưỡi cắt phù hợp không chỉ cải thiện chất lượng của quá trình chuẩn bị mẫu mà còn giúp bạn tiết kiệm thời gian và vật liệu tiêu hao (cả ở quá trình cắt và quá trình mài - đánh bóng). Như vậy, chỉ việc chọn đúng loại lưỡi cắt phù hợp bạn vừa có thể tiết kiệm thời gian, tiết kiệm vật tư tiêu hao, giúp cho chi phí làm ra mẫu được giảm xuống

Việc chọn một lưỡi cắt mẫu phù hợp sẽ phụ thuộc vào 2 hai yếu tố: loại vật liệu và kích thước vết cắt   

Chọn thiết bị có thể tiến dao tự động

Giống như gờ, hư hỏng nhiệt thường do quy trình cắt sử dụng tốc độ tiến dao quá cao. Bạn có thể giải quyết vấn đề bằng cách sử dụng máy cắt tự động hoặc bán tự động với tốc độ tiến dao có thể điều chỉnh, việc này sẽ giúp các lỗi gây ra do nhiệt độ tốt hơn

Cung cấp đầy đủ chất làm mát

Làm mát đầy đủ được xem là yếu tố quan trọng nhất để hạn chế tình trạng cháy mẫu. Kiểm tra hệ thống làm mát và mức chất lỏng làm mát còn lại trong khoang máy để đảm bảo mẫu không bị cháy. Một số máy cắt mẫu được trang bị vòi phun nước làm mát, hãy đảm bảo vòi phun của bạn đã đặt đúng vị trí để làm mát mẫu

3. Tránh các vết nứt trên vật liệu hoặc lớp phủ giòn

a. Mô tả lỗi

Vết nứt trên bề mặt mẫu thường xảy ra ở các mẫu giòn hoặc các mẫu có nhiều lớp, đồng nghĩa với việc các mẫu này cũng cần được cắt lại, việc này sẽ làm bạn tốn nhiều thời gian hơn cho quá trình cắt. 

b. Cách khắc phục

Điều chỉnh kỹ thuật cắt

Khi cắt vật liệu có lớp phủ, phần vật liệu cơ bản đóng vai trò là giá đỡ vì chúng có kích thước lớn hơn và cứng hơn. Do đó, hãy đảm bảo luôn cắt vào mặt được phủ của phôi. 

Đúc mẫu kỹ trước khi cắt

Đúc mẫu là quan trọng để ngăn chặn nứt. Nếu mẫu vật của bạn quá nhỏ, hãy đúc khuôn cho nó. Để đảm bảo hơn, hãy sử dụng nhựa epoxy trong quá trình ngâm tẩm chân không. Điều này sẽ đảm bảo nhựa epoxy thâm nhập vào tất cả các lỗ siêu nhỏ, vết nứt hoặc khe hở có trên lớp phủ để hỗ trợ quá trình cắt đặt hiệu quả tốt nhất

Sử dụng máy cắt tự động

Tốc độ tiến dao cắt là nguyên nhân phổ biến gây ra các vết nứt trên bề mặt mẫu. Rất khó để đạt được tốc độ phù hợp với các vật liệu giòn và nhiều lớp khi cắt thủ công, vì vậy giải pháp tốt nhất là sử dụng máy cắt tự động có tốc độ tiến dao phù hợp có thể điều chỉnh được

Thay đổi lưỡi cắt

Việc chọn đúng loại lưỡi cắt sẽ giúp bạn cải thiện đáng kể hiệu quả của quá trình cắt. Đối với các mấu có lớp phủ, nếu lớp phủ dày, hãy chọn bánh xe cắt sao cho phù hợp với lớp phủ, nếu lớp phủ mỏng, chọn bánh xe cắt sao cho phù hợp với chất nền

4. Bảo vệ lưỡi cắt bằng cách tránh kẹp mẫu

a. Mô tả lỗi

Các loại mẫu làm bằng thép cứng có xu hướng tích tụ ứng suất bên trong khi cắt dọc. Sau đó, mẫu sẽ kẹp vào bánh lưỡi cắt, điều này có thể khiến lưỡi cắt bị kẹt hoặc gãy. Trong trường hợp xấu nhất, lực kẹp chặt sẽ làm biến dạng phôi, khiến kết quả phân tích không còn chính xác. Để tránh xảy ra hiện tượng này, có một cách đơn giản như sau

b. Cách khắc phục

Sử dụng các bộ kẹp và gá để giảm lực

Các công cụ giảm lực kẹp có thiết kế nhỏ gọn và có thể điều chỉnh dễ dàng hạn chế biến dạng do vết cắt để giảm thiểu lực kẹp và giúp bảo vệ lưỡi cắt

5. Xử lý các mẫu có hình dạng không đều

a. Mô tả lỗi

Phôi có hình dạng không đều sẽ khiến quá trình kẹp và cắt gặp khó khăn, làm chậm quá trình cắt của bạn. Nếu phôi không được giữ chắc chắn. Các vết cắt sai phạm có thể khiến mẫu phải cắt lại, gây lãnh phí thời gian cắt

b. Cách khắc phục

Sử dụng các đồ gá, giữ mẫu

Các khối giữ mẫu có kích thước lớn hơn cần thiết lập tốt trong quá trình cắt để giữ chặt mãu không cho nó bị lật lại

Đúc mẫu trước khi cắt

Đối với các phôi không dồng đều hoặc các phôi nhỏ cần sử dụng các loại kẹp mẫu để giữ cố định mẫu  trong khuôn trước khi tiến hành quá trình đúc. Sử dụng các loại keo epoxy hoặc keo acrylic là giải pháp tuyệt với để cố định mẫu

Tùy chỉnh kẹp mẫu

Nếu bạn thường xuyên phải cắt các phôi tương tự nhau, các loại kẹp mẫu tùy chỉnh sẽ giúp bạn tiết kiệm rất nhiều thời gian và cải thiện đáng kể khả năng lặp lại cũng như chất lượng của bạn. 

6. Cắt nhầm vào bàn cắt

a. Mô tả lỗi

Chắc hẳn không ít lần khi thực hiện gần xong quá trình cắt mẫu, bạn sẽ cắt trúng vào bàn cắt làm hỏng lưỡi dao. Vậy làm thế nào để hạn chế quá trình này?

b. Cách khắc phục

Sử dụng tốc độ tiến dao thấp hơn

Tác động cơ học của tốc độ nạp cao có thể làm cong lưỡi cắt và khiến nó cắt phạm vào bàn làm việc của máy cắt. Do đó, cần phải chỉnh tốc độ thấp hơn để có thời gian phản ứng

Chọn loại lưỡi cắt mềm hơn

Nếu lưỡi cắt của bạn quá cứng so với mẫu vật cần cắt, lưỡi có thể bị lệch vào trong bàn. Nếu bạn không muốn phải thay lưỡi cắt mới, bạn có thể thử RPM thấp hơn hoặc loại lưỡi cắt mềm hơn