Collet là một loại bộ phận cơ khí dùng để kẹp giữ các dụng cụ cắt hoặc chi tiết gia công trong máy CNC, máy khoan, máy tiện và các loại máy gia công khác. Collet hoạt động dựa trên nguyên lý ma sát và lực nén, giúp giữ chặt các dụng cụ một cách chính xác và an toàn. Khả năng co giãn của collet cho phép nó điều chỉnh theo kích thước của trục hoặc dụng cụ cắt, từ đó tạo ra độ kẹp cao và ổn định trong quá trình gia công.
Cấu tạo Collet
Bộ phận |
Mô tả chi tiết |
Thân collet |
Phần quan trọng nhất, dạng trụ tròn, có nhiều rãnh/nút nhỏ để tạo ma sát. Phù hợp với trục chính của máy CNC. |
Rãnh & nút nhỏ |
Thiết kế để tạo lực nén, giúp tăng độ ma sát và giữ chắc công cụ. Các rãnh giúp collet có thể co giãn nhẹ khi siết chặt. |
Mũi kẹp |
Nằm ở đầu collet, có dạng hình trụ hoặc hình nón. Là nơi tiếp xúc trực tiếp với dụng cụ cắt, đảm bảo giữ cố định trong suốt quá trình gia công. |
Ranh giữa |
Phần bên trong thân collet, có dạng hình trụ hoặc nón. Đảm bảo sự tiếp xúc và cố định chặt với dụng cụ cắt. |
Đai co giãn |
Làm từ vật liệu có độ đàn hồi cao như thép lò xo. Có nhiệm vụ điều chỉnh đường kính và tạo lực ép vừa đủ để giữ công cụ cắt chắc chắn. |
Ưu điểm của collet
- Kẹp chặt và chính xác cao, không làm trầy xước dụng cụ.
- Giảm rung lắc và tiếng ồn trong quá trình gia công.
- Dễ thay thế và tháo lắp.
- Tăng độ bền cho dụng cụ và trục chính của máy CNC.
- Đa dạng kích thước và loại collet phù hợp với nhiều ứng dụng.
Những loại collet phổ biến
Collet ER
Collet ER là loại phổ biến nhất trong gia công cơ khí hiện đại. Được phát triển lần đầu bởi Rego-Fix (Thụy Sĩ), collet ER có thiết kế dạng đối xứng với nhiều khe rãnh chạy dọc quanh thân, giúp tăng tính đàn hồi và độ linh hoạt trong việc kẹp nhiều kích thước khác nhau. Loại collet này thường được dùng trong máy CNC và các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao. ER collet có nhiều kích cỡ như ER8, ER11, ER16, ER20, ER32, ER40... và có thể giữ được cả mũi khoan, dao phay, và các loại dao cắt khác nhau một cách chắc chắn.
CT collet
Collet CT thường đi kèm với trục côn CAT hoặc BT, là loại collet dùng trong các loại máy có trục chính dạng côn. CT collet thường được sử dụng cùng với hệ thống kẹp côn BT hoặc CAT trong các máy phay CNC. Thiết kế collet CT giúp giữ công cụ cắt với độ ổn định cao, khả năng truyền lực lớn, đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng gia công nặng. Tuy nhiên, so với collet ER, loại này thường ít linh hoạt hơn trong việc thay đổi kích thước.
Collet TG
Collet TG được biết đến với khả năng kẹp chặt vượt trội. TG collet có hình dạng khá giống với ER collet nhưng có nhiều khe rãnh hơn, từ đó giúp tạo lực kẹp mạnh hơn và phù hợp với những công việc yêu cầu độ chính xác cao và cắt mạnh. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng gia công kim loại cứng, hoặc khi cần giảm thiểu độ rung và lệch tâm trong quá trình vận hành máy.
Collet R8
Collet R8 là loại collet chuyên dùng cho các máy phay nhỏ như máy Bridgeport. Thiết kế R8 collet tích hợp trực tiếp với trục chính của máy mà không cần dùng thêm holder, giúp tiết kiệm chi phí và giảm chiều dài bộ gá. Mặc dù không mạnh mẽ bằng ER hay TG collet, R8 vẫn rất được ưa chuộng trong các xưởng cơ khí nhỏ hoặc ứng dụng không đòi hỏi lực cắt quá lớn. Collet R8 có ưu điểm là thay dao nhanh chóng và độ chính xác tương đối cao.
Công dụng và ứng dụng của Collet trong gia công cơ khí
- Giữ dụng cụ cắt trong máy CNC, máy phay, máy tiện.
- Giữ phôi nhỏ trong các công việc cần độ chính xác cao.
- Sử dụng trong máy khoan, máy khắc laser, máy in 3D.
- Kẹp các loại mũi khoan, mũi doa, dao phay, mũi taro.
- Ứng dụng nhiều trong ngành chế tạo khuôn mẫu, điện tử, cơ khí chính xác.
Collet là một bộ phận tuy nhỏ nhưng đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong hệ thống kẹp giữ dụng cụ của máy CNC và các loại máy gia công. Hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại collet giúp người vận hành máy lựa chọn đúng loại phù hợp với công việc, từ đó tối ưu hiệu suất gia công và kéo dài tuổi thọ cho cả dụng cụ lẫn máy móc.