EN
Các bộ phận chuyển động cỡ nhỏ được sử dụng trong thiết bị điện tử, thiết bị y tế và điều khiển công nghiệp, nơi yêu cầu mô-men xoắn lặp lại cực kỳ chính xác. Các lò xo xoắn ốc dùng trong bản lề điện thoại thông minh, khóa giữ ổ đĩa và thiết bị y tế phải hoạt động đúng chức năng qua hàng triệu chu kỳ, với khe hở chỉ bằng một milimét hoặc nhỏ hơn. Lò xo xoắn ốc dành cho thiết bị điện tử đòi hỏi độ dung sai vi mô đối với đường kính dây và hình dạng cuộn, cũng như vị trí các chân lò xo. Bốn lý do chính khiến việc thiết kế và sản xuất lò xo xoắn ốc dành cho thiết bị điện tử trở nên quan trọng:
1. Độ dung sai mô-men xoắn chặt để đảm bảo hiệu suất ổn định
Lò xo xoắn hình xoắn ốc trong các thiết bị điện tử thường dùng để đưa nút bấm hoặc công tắc về vị trí ban đầu, giữ các tiếp điểm cố định tiếp xúc với vật dẫn điện hoặc đưa bản lề trở về vị trí nghỉ. Giá trị mô-men xoắn quá thấp khiến nút bấm có cảm giác nhão hoặc trở về chậm. Nếu mô-men xoắn quá cao, người dùng có thể gặp phải lực cản quá lớn hoặc thậm chí làm gãy một bộ phận bằng nhựa.
Hongsheng Spring sản xuất lò xo xoắn ốc với dung sai mô-men xoắn chặt tới mức 5% bằng hệ thống cuộn CNC tự động và hệ thống đo lường bằng tia laze tự động. Đối với một sản phẩm điện tử yêu cầu mô-men xoắn 0,02 Nm, một lò xo được chế tạo tốt sẽ hoạt động ổn định từ thiết bị này sang thiết bị khác trong hàng trăm nghìn đến hàng triệu chu kỳ. Độ biến thiên mô-men xoắn từ 20%–30% sẽ khiến một số thiết bị có cảm giác khác biệt so với các đơn vị khác trong cùng đợt sản xuất. Khi đó, khiếu nại của khách hàng và các yêu cầu bảo hành sẽ tăng mạnh. Đường kính dây (0,005 mm) và số vòng lò xo là hai yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu suất nhất quán ở mức độ này trên toàn bộ sản phẩm.
2. Đường kính dây và hình học vòng lò xo thu nhỏ
Các thiết bị trong lĩnh vực điện tử và y tế ngày càng trở nên nhỏ gọn hơn. Với các sản phẩm điện tử thu nhỏ như điện thoại thông minh, thiết bị đeo được, máy trợ thính và thiết bị cấy ghép, không gian dành cho các thành phần cơ khí bên trong vỏ bọc ngày càng hạn chế. Do đó, lò xo xoắn xoay (helical torsion springs) hoạt động trong những thiết bị này phải vừa khít trong các không gian cực kỳ chật hẹp. Các chi tiết này cần vừa khít bên trong các bộ phận có đường kính trong nhỏ hơn 1–3 mm và tạo ra lực yêu cầu.
Hongsheng Spring sản xuất lò xo với đường kính dây nhỏ tới 0,1 mm (0,004 inch). Công ty đã sản xuất lò xo có đường kính ngoài nhỏ hơn 1 mm. Việc sản xuất lò xo ở quy mô này đòi hỏi thiết bị và dụng cụ chính xác cùng với kiểm tra ở cấp độ vi mô. Ở các kích thước này, chỉ cần thay đổi đường kính dây 0,02 mm cũng làm thay đổi hệ số đàn hồi của lò xo hơn 10%. Độ chính xác cũng cần thiết để giữ các chân nhỏ ở đúng vị trí nhằm thuận tiện cho lắp ráp. Thiết kế bằng lò xo cỡ nhỏ là yếu tố then chốt đối với các kỹ sư đang nỗ lực thu nhỏ thiết bị điện tử mà không làm giảm hiệu năng.
3. Ứng suất dư thấp nhằm đảm bảo độ ổn định lâu dài
Khách hàng kỳ vọng các sản phẩm điện tử hoạt động ổn định trong nhiều năm mà không cần bảo trì. Lò xo xoắn chịu lực kéo hoặc nén ép lên các tiếp điểm trong pin hoặc bản lề sẽ làm giảm lực yêu cầu theo thời gian do hiện tượng chùng ứng suất. Ứng suất dư còn lại trong lò xo sau quá trình sản xuất càng cao thì hiện tượng này xảy ra càng nhanh.
Hongsheng Spring thực hiện quá trình ủ giảm ứng suất cho từng lò xo sản xuất nhằm loại bỏ ứng suất dư phát sinh trong quá trình chế tạo. Ủ giảm ứng suất là một quy trình nhiệt luyện giúp thực tế làm giảm ứng suất dư bên trong lò xo mà không ảnh hưởng tiêu cực đến kích thước. Nhờ đó, lò xo đạt độ tin cậy cao hơn qua nhiều chu kỳ hoạt động, đồng thời tỷ lệ suy giảm mô-men xoắn giảm đáng kể. Với các sản phẩm như thiết bị y tế hoặc điện tử ô tô có thời hạn bảo hành từ năm đến mười năm, việc duy trì mức ứng suất dư thấp là yếu tố then chốt đảm bảo chức năng thiết bị. Nếu không được xử lý nhiệt đúng cách, một chi tiết được chế tạo hoàn toàn đúng thông số kỹ thuật lúc xuất xưởng vẫn có thể vượt ra ngoài dung sai chỉ sau vài tuần hoặc vài tháng sử dụng.
4. Định vị và lắp ráp lặp lại được
Các quy trình lắp ráp trong lĩnh vực sản xuất điện tử theo hợp đồng được tự động hóa cao và diễn ra với tốc độ rất lớn. Nếu các chân lò xo xoắn ốc không được uốn đúng góc hoặc vị trí của chúng thay đổi, lò xo có thể kẹt các chi tiết và dây chuyền lắp ráp tự động sẽ không hoạt động được. Một lỗi như vậy sẽ khiến các đơn vị bị loại bỏ khỏi dây chuyền, dẫn đến chi phí cao hơn và thời gian lắp ráp kéo dài hơn.
Hongsheng Spring sử dụng thiết bị tạo hình chân lò xo chính xác, có khả năng tạo các góc yêu cầu (thường là 90 độ, 180 độ hoặc một góc tùy chỉnh khác) với độ sai lệch chỉ ±1 độ, đồng thời tạo các chân có độ dài theo thông số kỹ thuật với dung sai 0,1 mm. Việc định vị lò xo lặp lại một cách chính xác bởi robot lắp ráp tự động giúp nâng cao tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn và giảm đáng kể tỷ lệ sản phẩm bị loại do lỗi lắp ráp. Việc định lượng giá trị mà một lò xo vận hành ổn định trong môi trường tự động hóa mang lại cho sản phẩm của nhà sản xuất điện tử quy mô lớn (hàng triệu đơn vị mỗi năm) là điều rất khó.
TỔNG QUAN
Có bốn vấn đề then chốt khiến độ chính xác trong thiết kế và sản xuất lò xo xoắn ốc cấp điện tử trở nên vô cùng quan trọng: t Độ dung sai nhỏ chỉ 5% đối với mô-men xoắn sẽ đảm bảo hiệu suất ổn định; đường kính dây rất nhỏ, xuống tới 0,1 mm, và đường kính cuộn dưới 1 mm cho phép tạo ra các linh kiện thu nhỏ; việc sử dụng xử lý ủ giảm ứng suất giúp loại bỏ ứng suất dư nhằm duy trì chức năng lâu dài; vị trí chân lò xo lặp lại chính xác là yếu tố thiết yếu cho lắp ráp tự động. Hongsheng Spring có khả năng sản xuất và cung cấp lò xo xoắn ốc chính xác cho điện thoại thông minh, thiết bị đeo, thiết bị y tế điện tử, điều khiển công nghiệp hoặc bất kỳ yêu cầu nào khác của quý khách. Hãy liên hệ ngay với Hongsheng Spring để thảo luận về các loại lò xo điện tử của quý khách.