Mỗi khi một lô xi măng được đưa vào công trình lớn dù là cây cầu vượt sông, tòa nhà cao tầng hay con đường cao tốc đều có một câu hỏi lặng lẽ nhưng quyết định tất cả: “Vữa này thực sự chịu được bao nhiêu lực?”. Câu trả lời không nằm ở giấy chứng nhận nhà máy, mà nằm ở những khối mẫu lăng trụ 40×40×160 mm được đúc chính xác, bảo dưỡng đúng quy trình và nén đến giới hạn phá hủy. Và đứng sau sự chính xác ấy là một công cụ tưởng chừng đơn giản nhưng lại mang tính sống còn: khuôn 40x40x160mm bằng gang.
Không phải ngẫu nhiên mà sau hơn nửa thế kỷ, gang vẫn là vật liệu được các phòng thí nghiệm kiểm định xây dựng, nhà máy xi măng và trung tâm nghiên cứu vật liệu tin dùng nhất cho loại khuôn ba ngăn này. Độ cứng, độ ổn định nhiệt, khả năng chống mài mòn và tuổi thọ hàng chục năm khiến nó trở thành tiêu chuẩn vàng tiêu chuẩn mà mọi kỹ sư nghiêm túc đều muốn nắm giữ trong tay.
Nội dung chính
- 1 Gang – lựa chọn kinh điển vẫn dẫn đầu trong thời đại vật liệu mới
- 2 Thiết kế khuôn 40x40x160mm bằng gang
- 3 Quy trình thí nghiệm điển hình sử dụng khuôn gang ba ngăn
- 4 Bảo dưỡng khuôn 40x40x160mm bằng gang
- 5 Lợi ích kinh tế thực tế khi chọn khuôn 40x40x160mm bằng gang
- 6 Địa chỉ tin cậy cho khuôn 40x40x160mm bằng gang
Gang – lựa chọn kinh điển vẫn dẫn đầu trong thời đại vật liệu mới
Gang xám HT200–HT250 (hoặc gang cầu nếu yêu cầu cao hơn) được chọn không phải vì rẻ, mà vì bộ tính chất cơ lý gần như “sinh ra” để làm khuôn đúc mẫu vữa:
- Hệ số giãn nở nhiệt thấp (≈10–12 × 10⁻⁶/°C) → kích thước hầu như không thay đổi dù phòng thí nghiệm nóng 38 °C hay lạnh 8 °C.
- Độ cứng bề mặt cao (HB 170–220) → chịu mài mòn tốt khi tách mẫu hàng nghìn lần.
- Khả năng giảm chấn động rung → giảm hiện tượng cộng hưởng khi đặt trên bàn rung tần số cao.
- Độ ổn định hình học sau đúc → ít bị cong vênh hơn so với thép tấm mỏng nếu hàn không đúng kỹ thuật.
Khi so với thép CT3 hoặc inox, gang thường cho dung sai kích thước ổn định hơn trong điều kiện sử dụng lâu dài mà không cần bảo dưỡng phức tạp. Đó là lý do nhiều phòng thí nghiệm đã thử chuyển sang thép rồi quay lại gang sau 2–3 năm.
Thiết kế khuôn 40x40x160mm bằng gang
Khuôn được đúc nguyên khối, sau đó gia công cơ khí các mặt trong để đạt dung sai:
- Chiều rộng mỗi ngăn: 40 mm ±0.2 mm
- Chiều cao: 40 mm ±0.2 mm
- Chiều dài: 160 mm ±0.5 mm
Ba ngăn song song giúp đúc đồng thời ba mẫu từ cùng một mẻ trộn điều bắt buộc theo TCVN 6016, ASTM C109/C348 và hầu hết tiêu chuẩn quốc tế khác khi xác định cường độ uốn và nén vữa.
Cơ cấu siết:
- Vít chữ T hoặc vít tay quay một bên (thường Ø20–24 mm, bước ren 3 mm)
- Hai thanh ray trượt ở hai đầu khuôn để tháo vách ngăn nhanh chóng
- Hai tay cầm đúc liền ở hai bên thân khuôn
Bề mặt trong khuôn 40x40x160mm bằng gang được mài nhẵn hoặc phun bi nhẹ để giảm lực bám dính vữa, nhưng vẫn giữ đủ độ nhám để vữa không trượt khi rung.
Quy trình thí nghiệm điển hình sử dụng khuôn gang ba ngăn
- Kiểm tra khuôn trước mỗi mẻ: đo dung sai bằng thước kẹp/panme, kiểm tra vít siết có bị mòn ren không.
- Bôi lớp tách khuôn mỏng (dầu khuôn chuyên dụng hoặc xà phòng lỏng pha loãng).
- Trộn vữa chuẩn: 1 phần xi măng : 3 phần cát tiêu chuẩn : 0.5 phần nước (hoặc theo công thức riêng).
- Đổ vữa thành hai lớp, mỗi lớp rung bàn 15–30 giây (tần số 50–60 Hz).
- Gạt phẳng bề mặt bằng thước thép.
- Để đông kết sơ bộ 20–28 giờ ở 20–27 °C.
- Nới lỏng vít, tháo ray trượt, nâng vách ngăn.
- Lật khuôn nhẹ, gõ nhẹ cạnh để mẫu rơi ra (không dùng búa mạnh).
- Đánh số mẫu, chuyển ngay vào bể bảo dưỡng (27 ± 2 °C).
- Sau 3, 7, 28 ngày → thử uốn rồi nén.
Ba mẫu cùng mẻ giúp giảm hệ số biến thiên (CV) xuống dưới 5–7 %, tăng độ tin cậy thống kê đáng kể.
Bảo dưỡng khuôn 40x40x160mm bằng gang
- Sau mỗi ngày: rửa sạch vữa bằng nước áp lực trung bình + bàn chải nylon mềm.
- Lau khô ngay hoặc sấy nhẹ (không dùng máy sấy nhiệt cao).
- Bôi dầu chống gỉ mỏng lên bề mặt trong và vít (dầu cắt gọt hoặc WD-40 chuyên dụng).
- Lưu trữ nơi khô ráo, tránh chồng quá 4–5 khuôn.
- Kiểm tra định kỳ (mỗi 6 tháng hoặc 1000 chu kỳ):
- Đo dung sai kích thước 3 điểm mỗi ngăn
- Kiểm tra độ thẳng của đáy và thành khuôn
- Kiểm tra vít có bị mòn ren hay lỏng lẻo
- Nếu rỉ nhẹ: chà bằng giấy nhám 400–600 grit, sơn lại lớp chống gỉ epoxy.
Bảo dưỡng đúng cách giúp khuôn 40x40x160mm bằng gang vượt xa tuổi thọ trung bình của khuôn thép ghép hoặc khuôn nhựa trong môi trường lab ẩm ướt.
Lợi ích kinh tế thực tế khi chọn khuôn 40x40x160mm bằng gang
- Giảm tỷ lệ mẫu hỏng do rò vữa hoặc biến dạng → tiết kiệm 20–40% nguyên liệu thí nghiệm.
- Giảm số lần lặp thí nghiệm vì kết quả ổn định hơn → tiết kiệm thời gian kỹ thuật viên và chi phí vận hành lab.
- Tuổi thọ 10–15 năm → chi phí khấu hao mỗi mẫu thử chỉ vài trăm đồng.
- Dễ sửa chữa tại chỗ (đục, hàn, mài) nếu bị va đập nhẹ.
- Giữ giá trị bán lại cao nếu lab nâng cấp thiết bị.
Với các nhà máy xi măng, trung tâm kiểm định độc lập hoặc trường đại học có khối lượng thí nghiệm lớn, khoản đầu tư ban đầu cao hơn khuôn thông thường thường hoàn vốn trong vòng 8–18 tháng.
Địa chỉ tin cậy cho khuôn 40x40x160mm bằng gang
Minh Quân MQB chuyên sản xuất khuôn 40x40x160mm bằng gang theo đúng tiêu chuẩn TCVN 6016 và ASTM, với gang xám chất lượng cao, gia công chính xác, sơn phủ bền. Mỗi sản phẩm đi kèm:
- Biên bản đo dung sai kích thước 3 điểm mỗi ngăn
- Hướng dẫn sử dụng & bảo dưỡng chi tiết
Nếu phòng thí nghiệm của bạn đang tìm kiếm một công cụ không chỉ “dùng được” mà thực sự giúp kết quả thí nghiệm đáng tin cậy hơn mỗi ngày hãy liên hệ ngay hotline 0906 86 26 96 hoặc truy cập website để được tư vấn mẫu phù hợp nhất.
Một số loại khuôn đúc mẫu khác
Khuôn đúc mẫu bê tông hình trụ
Khuôn đúc mẫu bê tông hình trụ tròn
Khuôn đúc mẫu bê tông lập phương
Khuôn đúc mẫu bê tông lập phương kép 3
Một số loại khuôn dùng trong xây dựng của Minh Quân MQB
Khuôn đúc gạch lục lăng trồng cỏ