Thiết kế và chuẩn bị
Quy trình gia công chế tạo con lăn bắt đầu với việc khám phá nhu cầu khách hàng và xác định những yêu cầu được khách hàng đưa ra. Điều này bao gồm việc tìm hiểu về ứng dụng cụ thể của con lăn, tải trọng, vật liệu và các yêu cầu kỹ thuật khác.
- Nghiên cứu yêu cầu kỹ thuật: Xác định thông số kỹ thuật (kích thước, vật liệu, độ cứng bề mặt, khả năng chịu tải, tốc độ quay, và điều kiện làm việc).
- Thiết kế bản vẽ kỹ thuật: Dùng phần mềm CAD để tạo bản vẽ chi tiết, bao gồm các thông số dung sai và yêu cầu bề mặt.
- Lựa chọn vật liệu: Thông thường, vật liệu phổ biến để gia công con lăn gồm:
Để đáp ứng được các yêu cầu khác nhau của từng loại hàng hóa, có nhiều loại con lăn băng tải được sử dụng trong ngành công nghiệp. Để có thể chế tạo đúng, nhận được bản thiết kế chính xác, kích thước rỏ ràng khách hàng cần nói rõ loại muốn sử dụng: Kiểu đơn hay kép? con lăn truyền động gì? truyền động xích – đai – tự do, kiểu xoay hay chuyển hướng,…Những thông tin này giúp cho nhà cung cấp có thể hỗ trợ khách hàng nhanh chóng, đúng với yêu cầu lựa chọn con lăn mong muốn.

Chế tạo vỏ con lăn:
Các mặt trong và ngoài của vỏ con lăn phải luôn đảm bảo về độ đồng tâm, hình dáng cũng như độ dày của vỏ, yêu cầu không có sự chênh lệch quá lớn.
- Ống thép phải được mài nhẵn phía trong và không được để lại ba via, nếu không nó sẽ là đối trọng và gây ra lực ly tâm, làm cho con lăn bị rung động mạnh, trong quá trình sản xuất dễ gây hư hỏng.
- Khi gia công mặt trong của con lăn (nơi tiếp xúc với vòng ngoài ổ bi) khi lắm vào trục yêu cầu phải gia công thật nhẵn và chính xác để con lăn băng tải vận hành ổn định và có tuổi thọ lâu dài, không ảnh hưởng đến kết cấu của toàn bộ hệ thống băng tải.
Lựa chọn vật liệu
Việc lựa chọn vật liệu phù hợp là bước đầu tiên quan trọng trong quá trình chế tạo con lăn, Các yếu tố cần xem xét bao gồm:
- Tính chất vật lý như độ bền, độ cứng, khả năng chịu tải trọng.
- Môi trường làm việc như nhiệt độ, độ ẩm, hóa chất.
- Yêu cầu về tính năng như độ nhám, độ ma sát, khả năng chống ăn mòn.
- Chi phí và khả năng cung cấp.
Một số vật liệu phổ biến được sử dụng để chế tạo con lăn băng tải bao gồm: thép, nhựa, cao su,..Chúng đều có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau.
- Thép carbon (AISI 1045, 1060): Độ bền tốt, dễ xử lý nhiệt.
- Thép hợp kim (AISI 4140, 4340): Chịu tải cao và chống mài mòn.
- Thép không gỉ (304, 316): Phù hợp môi trường khắc nghiệt.
- Nhựa kỹ thuật (UHMW-PE, Nylon): Với con lăn nhẹ và chịu mài mòn.

Gia công phôi
Sau khi thiết kế đã hoàn thành, sẽ tới bước chuẩn bị vật tư để chế tạo con lăn. Các vật liệu thông thường được sử dụng để sản xuất con lăn, thì là thép carbon, thép không gỉ và nhựa.
- Cắt phôi: Dùng máy cưa băng hoặc cắt plasma để cắt phôi theo kích thước thiết kế.
- Gia công thô: Tiện thô trên máy tiện CNC để tạo hình dáng cơ bản của con lăn.
Gia công tinh
Sau khi lựa chọn vật liệu, bước tiếp theo là thiết kế và gia công theo quy trình:
- Tiện tinh: Dùng máy tiện CNC hoặc tiện tay để đạt kích thước chính xác, đảm bảo dung sai trong khoảng ±0.01 mm.
- Phay rãnh hoặc lỗ: Nếu con lăn cần rãnh dẫn hướng hoặc lỗ trục, dùng máy phay hoặc khoan CNC.
- Mài bề mặt: Đảm bảo độ nhẵn (Ra < 0.4 μm) để giảm ma sát trong vận hành.
- Lắp bạc đạn (nếu cần): Gia công bệ đỡ hoặc vòng lắp cho bạc đạn theo tiêu chuẩn.

Xử lý nhiệt
Mạ điện hoá học để tăng độ bền và chống ăn mòn.
- Tôi cứng: Tăng độ cứng và khả năng chịu tải bằng cách tôi cứng hoặc thấm cacbon (nếu vật liệu là thép).
- Ram: Loại bỏ ứng suất dư và tăng độ dẻo dai.
- Kiểm tra độ cứng: Kiểm tra bằng máy đo độ cứng Rockwell (HRC) hoặc Vickers (HV).
Xử lý bề mặt
Sau khi gia công cần đánh bóng, mài và xử lý nhiệt, được xử lý bề mặt để đạt được các tính năng mong muốn. Một số phương pháp xử lý bề mặt phổ biến bao gồm
- Mạ bề mặt (nếu cần):
- Mạ crom cứng: Tăng khả năng chống mài mòn.
- Sơn phủ: Bảo vệ khỏi ăn mòn và tăng tính thẩm mỹ.
- Bọc cao su hoặc nhựa: Dùng trong ngành in ấn hoặc truyền động.
- Đánh bóng: Tăng tính thẩm mỹ và giảm ma sát.
Con lăn được lắp ráp hoàn chỉnh với các bộ phận như trục, gối đỡ, vỏ bọc và các chi tiết khác. Quá trình lắp ráp cần đảm bảo sự chính xác và vững chắc để đảm bảo con lăn hoạt động trơn tru và ổn định.
Kiểm tra chất lượng
Kiểm tra chất lượng sau khi gia công gồm các bước sau:
- Đo kích thước: Sử dụng thước đo, máy đo 3D (CMM) để kiểm tra độ chính xác kích thước.
- Kiểm tra độ đồng tâm: Dùng thiết bị kiểm tra cân bằng động để đảm bảo trục quay đồng tâm.
- Kiểm tra bề mặt: Dùng máy đo độ nhẵn hoặc kính hiển vi để kiểm tra độ hoàn thiện.
- Thử tải: Mô phỏng điều kiện làm việc để kiểm tra khả năng chịu tải và hiệu suất.

Lắp ráp và đóng gói
Sau khi các bộ phận đã được chuẩn bị, bước tiếp theo là lắp ráp con lăn. Các bộ phận được ghép lại và gắn kết bằng các phương pháp hàn, bu lông hoặc keo công nghiệp. Quá trình lắp ráp phải tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo sự ổn định và độ tin cậy của con lăn sau khi hoàn thành.
- Lắp ráp hoàn thiện: Lắp các bộ phận (nếu là con lăn phức hợp, như con lăn băng tải).
- Bôi trơn: Thêm mỡ hoặc dầu bôi trơn (nếu cần).
- Đóng gói: Đảm bảo an toàn khi vận chuyển, sử dụng vật liệu chống sốc hoặc chống gỉ.
Sau khi con lăn đã được lắp ráp, gia công các chi tiết nhỏ khác cũng được thực hiện. Điều này có thể bao gồm gia công bề mặt, mài nhẵn và bề mặt hoá. Quá trình này giúp tạo ra bề mặt mịn, đảm bảo sự tương tác chính xác giữa con lăn và bề mặt cần tiếp xúc.
Kiểm tra và kiểm soát chất lượng:
Sau khi gia công và lắp ráp đã hoàn thành, con lăn phải trải qua các bước kiểm tra chất lượng để đảm bảo rằng nó đáp ứng các tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật đã được đặt ra. Kiểm tra chất lượng có thể bao gồm kiểm tra độ bền, kiểm tra định vị, kiểm tra độ chính xác kích thước và kiểm tra hiệu suất.
Trong quá trình kiểm tra chất lượng, các con lăn được đo đạc và kiểm tra bằng các thiết bị đo lường chuyên dụng để xác định tính chính xác và hiệu suất của chúng. Các con lăn không đạt được tiêu chuẩn sẽ được loại bỏ hoặc điều chỉnh để đảm bảo chất lượng cuối cùng.

Bảo trì và cải tiến
- Sau khi sản xuất, tiến hành bảo trì định kỳ để đảm bảo con lăn hoạt động ổn định và lâu dài. Đồng thời, cải tiến thiết kế và quy trình nếu có lỗi hoặc hiệu suất chưa đạt yêu cầu.
Tiêu chí lựa chọn con lăn
Trước khi đưa sử dụng, người dùng phải đảm bảo các con lăn được lắp đúng vị trí làm việc, đảm bảo có thể nâng đỡ đúng tải trọng của vật liệu truyền tải.
- Đường kính ( con lăn băng tải): đủ lớn, vỏ có độ dày từ 2 mm trở lên
- Trục con lăn phải cứng và vững chắc.
- Vòng bi lắp chính hãng, nguồn gốc xuất xứ rõ ràng để có thể đảm bảo chất lượng và độ bền.
- Nên lựa chọn những con lăn băng tải có lắp hệ thống phớt bảo vệ vòng bi, đảm bảo sản phẩm hoạt động trong môi trường có độ ẩm cao, bụi bẩn nhiều, và dễ bị mài mòn rỉ sét,…
- Vận hành quay trơn, có độ đồng tâm, không bị rung lắc và phát ra tiếng động nhỏ là yếu tố bạn nên cân nahức khi lựa chọn
Tiêu chí lựa chọn khác:
Trên đây là các tiêu chí lựa con lăn băng tải
- Tiêu chí kỹ thuật: Tải trọng, Kích thước,Chất liệu, Độ bền và ổn định
- Tiêu chí kinh tế: Giá thành, Hiệu suất, Chi phí bảo trì
- Tiêu chí an toàn: Đảm bảo chất lượng hàng hóa không bị hư hỏng trong quá trình vận chuyển, bảo vệ môi trường, không gây ô nhiễm hay ảnh hưởng đến sinh thái xung quanh.