Hướng dẫn cách khoan kính cường lực không vỡ

Cách khoan kính cường lực là một kỹ thuật không phải ai cũng biết và thực hiện thành thạo. Kính cường lực được biết đến với độ bền cao, nhưng cũng dễ bị nứt hoặc vỡ nếu không khoan đúng cách. Để thực hiện khoan lỗ trên kính cường lực một cách chính xác và an toàn, việc lựa chọn công cụ phù hợp và tuân thủ đúng các bước là vô cùng quan trọng.

Cùng theo dõi hướng dẫn cách khoan lỗ trên kính cường lực một cách hiệu quả và an toàn, từ các công cụ cần thiết cho đến những lưu ý quan trọng khi khoan ngay trong bài viết sau nhé!

1. Khoan lỗ trên kính cường lực là gì?

Kính cường lực là loại kính được sản xuất từ kính thủy tinh thông thường, sau đó gia nhiệt đến khoảng 650°C – mức nhiệt gần ngưỡng biến dạng của kính. Tiếp đó, kính được làm nguội nhanh bằng khí nén, tạo nên sức căng bề mặt và gia tăng đáng kể độ cứng. Nhờ quy trình này, kính cường lực có khả năng chịu lực tốt, chống va đập mạnh, chịu tải trọng lớn và khó nứt vỡ do tác động nhiệt.

Sự khác biệt khi thực hiện cách khoan kính cường lực so với kính thường

• Khác với kính thường, kính cường lực không thể khoan trực tiếp bằng các phương pháp khoan thông thường. Trước khi được tôi luyện, kính vẫn ở dạng kính thường và có thể khoan, cắt, tạo hình dễ dàng. Tuy nhiên, sau khi đã trở thành kính cường lực, việc khoan hay đục sẽ khiến kính vỡ vụn ngay lập tức do đặc tính chịu lực và ứng suất bề mặt.
• Vì vậy, mọi lỗ khoan hoặc chi tiết tạo hình đều phải được thực hiện trước khi kính được đưa vào quá trình tôi luyện thành kính cường lực. Đây là nguyên tắc bắt buộc để đảm bảo kính giữ được độ bền và an toàn khi sử dụng.

2. Các công cụ cần thiết để thực hiện cách khoan kính cường lực

Mũi khoan chuyên dụng cho kính cường lực: Mũi khoan kính cường lực được thiết kế đặc biệt để khoét lỗ trên những vật liệu có độ cứng và lực nén rất cao như kính cường lực. Loại mũi này thường được làm từ kim cương hoặc phủ Titanium.

• Kim cương được mệnh danh là vật liệu cứng nhất trong tự nhiên, nhờ đó có khả năng xuyên cắt qua bề mặt kính cường lực mà không làm hỏng kết cấu.
• Mũi khoan có dạng trụ tròn, cạnh sắc bén, giúp việc khoan diễn ra trơn tru.
• Kích thước đường kính đa dạng từ 6mm đến 50mm, phù hợp cho nhiều nhu cầu công việc khác nhau.
• Ưu điểm: Mũi khoan giúp cách khoan kính cường lực được chính xác cao, giữ nguyên độ bền và cấu trúc của kính; tuy nhiên, giá thành cao hơn so với mũi khoan thông thường.

Máy khoan lỗ trên kính cường lực phù hợp

• Chọn loại máy khoan tốc độ chậm hoặc điều chỉnh tốc độ để tránh tạo lực va đập mạnh, giúp quá trình khoan an toàn hơn và hạn chế nứt vỡ kính.

Dụng cụ hỗ trợ:

• Miếng đệm để cố định và giảm rung.
• Băng keo để đánh dấu vị trí khoan và hạn chế trượt mũi.
• Nước làm mát giúp giảm nhiệt trong quá trình khoan, tránh gây ứng suất nhiệt dẫn đến nứt kính.

3. Cách khoan kính cường lực đúng kỹ thuật

Cùng theo dõi các bước khoan lỗ trên kính cường lực không vỡ, đúng kỹ thuật ngay sau đây nhé!

Bước 1: Ủ kính cường lực

Sau khi chọn được mũi khoan chuyên dụng cho kính cường lực, bước đầu tiên là ủ kính để phá vỡ ứng suất bề mặt và giảm liên kết bên trong.

• Quá trình này thực hiện bằng cách nung nóng kính đến nhiệt độ tương ứng với độ nhớt η = 10¹³ Poise.
• Tiếp đó, ủ kính trong một khoảng thời gian nhất định, tùy vào độ dày của tấm kính.

Bước 2: Hạ nhiệt kính

Khi quá trình ủ hoàn tất:

• Giảm nhiệt độ kính xuống khoảng 750°F (≈ 399°C).
• Làm nguội kính từ từ và đều, tránh sốc nhiệt gây nứt vỡ.
• Tiếp tục hạ nhiệt cho đến khi kính hoàn toàn nguội và đạt nhiệt độ phòng.

Bước 3: Chuẩn bị thực hiện cách khoan kính cường lực

• Cố định tấm kính trên bề mặt phẳng, đảm bảo không bị xê dịch trong quá trình khoan.
• Đo đạc và đánh dấu vị trí cần khoan bằng bút chuyên dụng.
• Đảm bảo đường kính lỗ chính xác theo yêu cầu công việc.

Bước 4: Tiến hành khoan lỗ trên kính cường lực

• Đặt mũi khoan nghiêng khoảng 45° so với bề mặt kính, khoan nhẹ nhàng để tạo điểm định vị.
• Sau khi mũi khoan ăn vào bề mặt, điều chỉnh vuông góc 90° với kính để khoan chính xác và cho ra lỗ tròn đều.
• Trong suốt quá trình khoan, liên tục làm mát bằng nước hoặc dung dịch chuyên dụng để giảm nhiệt, tránh nứt vỡ kính và bảo vệ mũi khoan.

4. Những lưu ý khi khoan lỗ trên kính cường lực

Để đảm bảo an toàn và duy trì độ bền của kính cường lực, khi thực hiện cách khoan kính cường lực cần chú ý các nguyên tắc sau:

Kích thước lỗ khoan tối thiểu

• Đường kính lỗ không được nhỏ hơn độ dày của kính.
• Ví dụ: Kính dày 10mm thì lỗ khoan cũng phải ≥ 10mm để tránh nguy cơ nứt vỡ và đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Giới hạn số lượng và diện tích lỗ khoan

• Tổng diện tích các lỗ khoan không vượt quá 1/6 diện tích tấm kính.
• Việc khoan quá nhiều lỗ sẽ làm suy yếu cấu trúc của kính.

Chọn mũi khoan phù hợp

• Để thực hiện cách khoan kính cường lực, nên dùng mũi khoan kim cương hoặc mũi khoan phủ Titan để khoan nhanh, mượt và hạn chế nứt vỡ.

Làm mát liên tục

• Trong quá trình khoan, làm mát mũi khoan và bề mặt kính bằng nước hoặc dung dịch chuyên dụng để giảm nhiệt, tránh sốc nhiệt gây vỡ kính.

Tốc độ khoan hợp lý

• Điều chỉnh tốc độ khoan theo độ dày kính, tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất để đạt hiệu quả cao nhất.

Vị trí khoan an toàn

• Hạn chế khoan ở gần góc và mép tấm kính, vì đây là điểm yếu dễ bị vỡ vụn khi chịu tác động.

Việc khoan kính cường lực đòi hỏi sự tỉ mỉ, đúng kỹ thuật và dụng cụ chuyên dụng để đảm bảo an toàn và độ bền của sản phẩm. Chỉ cần tuân thủ đúng quy trình và các lưu ý trên, bạn hoàn toàn có thể thực hiện cách khoan kính cường lực chính xác, đẹp mắt và không gây hư hại.