Tất cả các loại vật liệu đều có những vấn đề riêng trong quá trình cắt. Hiểu rõ đặc tính của vật liệu trước khi bắt đầu cắt sẽ tạo cơ hội tốt nhất để đạt được tuổi thọ lưỡi cưa vòng lâu nhất và hiệu quả sản xuất tốt nhất. Bài viết này trình bày một số nguyên tắc chung cần lưu ý.

Vật liệu mềm

Vật liệu mềm thường bao gồm thép carbon, nhôm, đồng, v.v. Trong một số trường hợp, vật liệu mềm có thể khó cắt không kém vật liệu cứng. Vật liệu mềm có xu hướng làm đầy khoang chứa phoi của răng cưa, dẫn đến mòn răng sớm và trong trường hợp nghiêm trọng nhất, thậm chí có thể dẫn đến bong hoặc mất răng.

Khi các khoang chứa phoi của răng bị lấp đầy, chỉ phần đầu của răng thực hiện việc cắt. Điều này có thể gây tích tụ phoi trong các khoang răng và tạo ra lực quá lớn lên từng răng. Nguyên tắc cơ bản khi lựa chọn răng cho bất kỳ loại vật liệu nào là phải có không ít hơn 3 răng và không nhiều hơn 10–14 răng nằm trong vật liệu tại mọi thời điểm. Thông thường, điều này cho phép các răng lấy phoi và thoát phoi trước khi các khoang chứa phoi bị đầy. Vì vật liệu mềm có xu hướng làm đầy khoang răng nhanh hơn, nên nhất thiết phải tránh sử dụng lưỡi có bước răng mịn. Nói chung, trong hầu hết các trường hợp và tùy thuộc vào từng loại vật liệu mềm cụ thể, lựa chọn bước răng thô hơn sẽ tốt hơn so với bước răng mịn hơn.

Vật liệu cứng

Các vật liệu cứng như thép đặc chủng, niken,... v.v. lại tạo ra một nhóm vật liệu khó cắt khác. Dựa trên đặc tính cắt của những vật liệu này, rất khó xảy ra tình trạng các khoang chứa phoi bị lấp đầy, vì vậy việc lựa chọn lưỡi cưa cũng cần phản ánh đặc điểm này. Răng cưa khó ăn vào vật liệu hơn rất nhiều và thường tạo ra lớp phoi mỏng hơn. Điều này cho phép lựa chọn lưỡi cưa theo phía cao hơn của nguyên tắc chung, bởi vì sẽ có nhiều răng tham gia vào vùng cắt hơn so với khi cắt vật liệu mềm.

Ví dụ, khi cắt nhôm dày 3 inch bằng lưỡi có bước răng 1.4/2, vẫn đáp ứng tiêu chí có tối thiểu 3 răng nằm trong vật liệu tại mọi thời điểm. Dựa trên đặc tính cắt của nhôm, lựa chọn này thường sẽ hoạt động tốt. Tuy nhiên, nếu sử dụng cùng loại lưỡi đó để cắt một chi tiết Inconel 718 có kích thước tương tự, lưỡi sẽ bị hỏng sớm do răng quá thưa, không thể ăn vào vật liệu và tạo ra lượng phoi cần thiết. Trong trường hợp này, lựa chọn 3–4 răng có thể sẽ tốt hơn vì sẽ có nhiều răng tham gia vào quá trình cắt hơn mà không phải lo ngại về việc các khoang chứa phoi bị đầy, từ đó mang lại năng suất cưa tối ưu và tuổi thọ lưỡi cưa tối đa.

Kích thước thực sự quan trọng

Kích thước của vật liệu quyết định nên sử dụng bước răng nào. Nhìn chung, vật liệu/chi tiết càng nhỏ thì bước răng càng mịn. Ngược lại, chi tiết càng lớn thì bước răng thô càng phù hợp.

Điều này cũng đúng đối với các vật liệu được bó lại với nhau. Khi xem xét kích thước riêng của từng vật liệu trong bó, đồng thời cũng phải tính đến kích thước tổng thể của cả bó. Cắt vật liệu dạng bó có thể gây ra những vấn đề khi xác định bước răng và rất có thể sẽ không có một giải pháp hoàn hảo. Tuy nhiên, việc xác định bước răng dựa trên kích thước thực tế của vật liệu mà lưỡi cưa sẽ cắt qua sẽ giúp xác định được bước răng phù hợp.

Một vài ví dụ điển hình

Trong một ví dụ về việc cắt bó thép góc, một khách hàng đã lựa chọn bước răng dựa trên kích thước của từng thanh thép góc và sử dụng lưỡi có bước răng 10/14 để cắt một bó có kích thước khoảng 10” × 10”. Lưỡi 10/14 có bước răng quá mịn để cắt phần vật liệu về cơ bản là một khối đặc ở giữa bó. Chuyên gia lưỡi cưa vòng đã đề xuất sử dụng lưỡi 3–4 răng, và cả năng suất lẫn tuổi thọ lưỡi cưa đều tăng lên đáng kể.

Trong một ví dụ khác, một khách hàng đã sử dụng thành công lưỡi cưa vòng trong một thời gian khá dài. Tuy nhiên, họ gặp phải tình trạng tuổi thọ lưỡi cưa giảm xuống và không biết nguyên nhân tại sao. Họ liên hệ với Cơ Thành và được phát hiện rằng trước đây họ sử dụng lưỡi Bi-Metal để cắt thép carbon, nhưng sau khi nhận một công việc mới, họ chuyển sang cắt Thép đặc chủng. Không nhận ra sự khác biệt lớn do vật liệu cứng hơn gây ra, họ vẫn sử dụng cùng loại lưỡi và cùng tốc độ cũng như lượng chạy dao. Bằng cách chuyển sang một loại lưỡi khác, chẳng hạn như lưỡi có đầu răng Carbide  , đồng thời điều chỉnh lại tốc độ và lượng chạy dao, việc cắt thép đặc chủng đã đạt được kết quả thành công.

Có rất nhiều ứng dụng cưa khác nhau, và khi không chắc chắn, tốt nhất nên tham khảo ý kiến của nhà cung cấp lưỡi cưa vòng để xác định loại lưỡi cưa vòng tối ưu cho công việc cần thực hiện.