SFM (Surface Feet per Minute) Là Gì?
SFM (surface feet per minute — số feet bề mặt mỗi phút), hay còn gọi là tốc độ cắt, là tốc độ chuyển động thẳng của bề mặt dao cắt hoặc phôi đang quay khi đi qua lưỡi cắt. Đây là thông số nền tảng trong gia công — tiện, phay, khoan và mài — vì mỗi cặp vật liệu dao và vật liệu phôi đều có một dải SFM khuyến nghị riêng. Chạy quá nhanh sẽ làm cháy dao; chạy quá chậm vừa lãng phí thời gian vừa dễ gây hiện tượng cọ xát thay vì cắt. Lưu ý: đây là công cụ dùng đơn vị inch và feet theo chuẩn của ngành cơ khí Mỹ; nếu bạn quen làm việc với hệ mét (mm, m/phút) thì hãy tham khảo phần SMM bên dưới.
Cách Sử Dụng Máy Tính
Trước tiên hãy chọn giá trị bạn muốn tìm. Chọn SFM (từ RPM) rồi nhập đường kính dao (đơn vị inch) cùng tốc độ trục chính để biết tốc độ cắt thực tế. Hoặc chọn RPM (từ SFM) rồi nhập đường kính và SFM mục tiêu (lấy từ bảng tra speeds-and-feeds) để tính ra số vòng quay trục chính cần cài đặt cho máy.
Giải Thích Công Thức
Chu vi của một vòng tròn bằng \(\pi \times D\). Trong một vòng quay, bề mặt dao di chuyển một quãng đường đúng bằng chu vi đó, tính bằng inch. Nhân với RPM ta được số inch mỗi phút, rồi chia cho 12 để đổi sang feet mỗi phút:
$$\text{SFM} = \dfrac{\pi \times D \times \text{RPM}}{12}$$ Suy ngược ra RPM ta có $$\text{RPM} = \dfrac{\text{SFM} \times 12}{\pi \times D}$$
Ví Dụ Cụ Thể
Giả sử bạn dùng dao phay ngón đường kính 0,5 inch để gia công nhôm với tốc độ cắt khuyến nghị 300 SFM. Tốc độ trục chính cần thiết là $$\text{RPM} = \dfrac{300 \times 12}{\pi \times 0{,}5} = \dfrac{3600}{1{,}5708} \approx 2292\ \text{RPM}$$ Ngược lại, nếu bạn chạy dao phay mặt đầu đường kính 2 inch ở 1000 RPM thì tốc độ cắt thực tế là $$\text{SFM} = \dfrac{\pi \times 2 \times 1000}{12} \approx 523{,}6\ \text{SFM}$$
Câu Hỏi Thường Gặp
Tại sao lại chia cho 12? Vì đường kính nhập vào theo đơn vị inch, nên \(\pi \times D \times \text{RPM}\) cho ra kết quả tính bằng inch mỗi phút. Chia cho 12 để đổi sang feet mỗi phút (1 feet = 12 inch).
Công cụ này có dùng cho hệ mét (SMM) không? Không. Công cụ này dùng inch và SFM (feet bề mặt mỗi phút). Với hệ mét — surface meters per minute (m/phút) — hằng số trong công thức sẽ khác (chia cho 1000 thay vì 12 và đường kính tính bằng mm).
Tôi nên dùng đường kính nào? Khi phay và khoan, hãy dùng đường kính của dao; khi tiện, hãy dùng đường kính phôi ngay tại vị trí cắt.