tiedustella

Tapoja parantaa induktiolämpökäsittelyn sovellustasoa esitetään vertaamalla kylmä- ja kuumakäsittelymuotoja

  Induktiolämpökäsittelystä on tullut yksi nykyaikaisen lämpökäsittelyn tärkeimmistä keinoista sen vihreän, korkean hyötysuhteen, energiansäästön ja tuotantolinjan helpon koostumuksen vuoksi. Kirjoittaja on käsitellyt aikaisemmissa artikkeleissa modernin induktiolämpökäsittelyn ominaisuuksia, joista monet ovat sopusoinnussa nykyaikaisen kylmäkäsittelyn ominaisuuksien kanssa, mikä on tällä hetkellä ainoa tehokas lämpökäsittelyprosessi, joka muistuttaa kylmäkäsittelyn tuotantorakennetta. Vaikka Kiinasta on tullut maailmanlaajuinen valmistusvoima, CNC/CAM-tekniikkaa käytetään laajalti mekaanisessa valmistuksessa, erityisesti kylmäprosessoinnissa, ja tuotannon organisoinnissa ja laadunvalvonnassa on melko kypsä tekniikka ja tila, mutta mekaaniseen käsittelyyn verrattuna induktiolämpökäsittelyssä on suuri aukko. tuotannon organisoinnissa ja laadunvalvontatekniikassa.

Tässä artikkelissa verrataan induktiivisen lämpökäsittelytekniikan ja kylmäkäsittelytekniikan, kuten osien leikkaamisen, yhtäläisyyksiä sekä esitetään tuotannon organisoinnin ja laadunhallinnan menetelmiä induktiolämpökäsittelyn sovellustason parantamiseksi.

1. Yksiosainen käsittely

Lämpökäsittelymuotoja on kahdenlaisia: yksikäsittely ja eräkäsittely. Induktiolämpökäsittely on yksiosainen prosessointitila, kun taas muu lämpökäsittelyprosessi lämmitysuunilla on eräkäsittelytila. Induktiolämpökäsittelyssä, riippumatta yrityksen tuotantokapasiteetista, kunkin osan induktiolämpökäsittely suoritetaan yksitellen. Ja ainoa tapa lisätä tuottavuutta on lisätä prosessointiyksiköiden määrää, esimerkiksi yksipuoliset työstökoneet lisätä työstökoneiden määrää; Moniasemaiset työstökoneet lisäävät asemien määrää.

Eräkäsittelyn etuna on tuotantokapasiteetin lisääminen, mutta se tuo mukanaan myös laadunvalvonnan haittapuolen. Et esimerkiksi voi hallita minkään tuotteen tilaa, joten et voi hallita minkään tuotteen laatua. Varmistaaksesi saman erän osien käsittelytulokset ovat yhdenmukaisia, vain paranna uunin tilan tasaisuutta, kuten lämpötilan tasaisuutta, ilmakehän tasaisuutta jne.; Myös valvottujen näytteiden määrää on lisättävä. Mutta uunissa, koska se on rakenteeltaan epätasainen sukupuoli, se on sisäänkäynti ja uloskäynti, nurkassa odottaa, haluavat saavuttaa täysin tasaisen on mahdotonta.

Yksittäisellä käsittelyllä on ainutlaatuisia etuja laadunvalvonnassa, joka voi valvoa jokaista kappaletta ja toteuttaa tuotteen laadun jäljitettävyyden. Käsittelyn päätyttyä voidaan myös tarkastaa pala palalta.

Osien kylmätyöstö ottaa kokonaan yhden kappaleen työstötilan käyttöön. Ja kylmätyöstöosien laadunvalvonta on ollut erittäin täydellinen järjestelmä ja toteutustoimenpiteet, erityisesti CNC- ja CAM-tekniikan soveltaminen, jotta osien online-työstölaadun tarkkuus on parantunut huomattavasti, osien käsittelyn johdonmukaisuus on myös erittäin hyvä. Vastaavasti myös induktiokarkaisussa käytetään yhä enemmän CNC- ja CAM-tekniikoita. Siksi niin kauan kuin käytämme kypsää kylmäkäsittelyn tuotannon organisointitapaa, myös induktiolämpökäsittelyn tuotteen laadun yhdenmukaisuutta voidaan parantaa huomattavasti.

Toinen induktiolämpökäsittelyn etu on, että tuotanto-organisaatio on konfiguroitu tahdin mukaan, henkilötyötunti hyväksytään ja kustannuksia valvotaan tarkasti.

2. Koneistuspoikkeaman raja (toleranssi)

Yksittäisten koneistustulosten johdonmukaisuuden hallitsemiseksi kylmäkoneistuksessa käytetään toleranssia. Tämä koskee myös induktiolämpökäsittelyprosessia, mikä näkyy osatuotteiden teknisistä piirustusmerkeistä.

KUVA. 1 Tietyn tyyppisen laipan ulkonäkö on merkitty koneistetuissa piirustuksissa yksityiskohtaisilla toleransseilla sekä aksiaalisille että säteittäisille mitoille. Induktiokarkaisun käsittelykuvio on samanlainen kuin induktiokarkaisussa (katso kuva 2). Kuvassa ei ole esitetty ainoastaan ​​kovettuvan kerroksen ääriviiva, vaan myös vastaava poikkeama. Termiä "poikkeama" käytetään tässä erottamaan "toleranssit", ei vain kylmä- ja kuumakoneistuksen erojen vuoksi, vaan myös niiden suuren eron vuoksi. Esimerkiksi kovetetun kerroksen tehollinen syvyys (SHD) on 2.6+0.8 mm; Niistä 2.6 mm on perussyvyys karkaisu- ja kovettumiskerrokselle (nimellisarvo, alempi ero), kun taas +0.8 mm on sallittu yläero. Vastaavasti kovettumiskerroksen tehollinen syvyys (SHD) on 1.1+1.8 mm; Niistä 1.1 mm on vaaditun kovettumiskerroksen nimellissyvyys (alempi ero) ja +1.8 mm on sallittu yläero. Kovetuskerros on 1.71+3mm alkupisteessä aksiaalisuunnassa; Karkaisukerros on 26+5mm säteittäisessä aloituskohdassa.

001

Kuva 1. Esimerkkilaippa

002

KUVA. 2 Esimerkki karkaisu-kovettuvan kerroksen jakautumisesta ja laippojen poikkeamasta

Osien mittatoleranssi varmistaa kokoonpanon yhtenäisyyden kokoonpanossa; Induktiokarkaisukerroksen koneistuspoikkeama varmistaa kantokyvyn tasaisuuden ja muodonmuutoksen tasaisuuden. Tiedämme, että kun karkaistun kerroksen syvyys on suurempi kuin jännityksen tunkeutumissyvyys, osien kantavuus ei ole ongelma ja huoltoprosessi on turvallinen. Siksi vain kovetetun kerroksen vähimmäisarvo on määrätty aikaisemmissa laajoissa induktiokarkaisuprosessin mallivaatimuksissa Kiinassa. Kuitenkin kovettun kerroksen syvyyden kasvaessa sisäinen jännitys ja muodonmuutos lisääntyvät ja erikoistapauksissa jopa halkeilevat. Siksi nykyaikaisen induktiolämpökäsittelyn hienokäsittelyn vaatimukset eivät ainoastaan ​​määrää alemman virheen, vaan myös määräävät sallitun ylemmän virheen. Vaikka poikkeaman suuruus (mm) on paljon suurempi kuin kylmämuokkaus (m).

3. Induktiokelat ja veitset

Induktori on induktiolämpökäsittelyn "työkalu" suhteessa osan leikkaustyökaluun. Leikkausprosessin johdonmukaisuuden saavuttamiseksi tekniikan asiantuntijalla on erittäin hyvä ymmärrys veitsestä. Emme myöskään tiedä tarpeeksi anturien korkeudesta. Joidenkin kansainvälisten yritysten lisäksi monet kiinalaiset yritykset eivät edes tilaa antureita ammattiyrityksiltä, ​​vaan pysyvät kuitenkin "omavaraisessa" käsintehtyssä mestarin tilassa oppisopimusoppilaiden kanssa. Kuitenkin jopa ammattiyrityksissä antureiden suunnittelu- ja tuotantostandardit vaihtelevat, eikä vaihtokelpoisuutta ole. Koska meillä ei ole alan standardia anturien suunnittelulle ja valmistukselle.

Mielestämme antureilla voi, kuten veitsillä, olla useita yhteisiä ominaisuuksia, kuten:

(1) Yleensä valmistetaan erikoismateriaaleista, erityisistä osien käsittelystä ja käsittelytekniikasta. Aivan kuten leikkaustyökalut on valmistettu erikoismateriaaleista, anturit on valmistettava erikoismateriaaleista. Induktiolämpökäsittelyn induktorin päätehtävä on tuottaa tietyn muodon sähkömagneettinen kenttä yhdistettynä siihen, että työkappaleen osa kuumennetaan tietyn pyörrevirran jakautumisen muodon muodostamiseksi ja lopulta sammutuksen saavuttamiseksi. Siksi kelan on toimittava kelan hyvällä johtavuudella. Samaan aikaan sähkömagneettinen voima induktiolämpökäsittelyprosessissa vaatii kelalta tiettyä jäykkyyttä. Samaan aikaan, kun otetaan huomioon materiaalien taloudellinen luonne, yhdistettynä puhtaasta kuparista on tullut alan ensimmäinen valinta. Yleisesti käytetty puhtaan pronssin numero on T2. Joissakin erikoissovelluksissa valitaan hapeton kupari, koska se voi parantaa merkittävästi johtavuutta.

(2) Korkea valmistustarkkuus ja prosessin tarkkuus. Teollisuuden kehittyessä leikkaustyökalujen manuaalinen valmistus on korvattu erikoistuneella koneistetulla erätuotannolla. Suurin osa Kiinan induktiolämpökäsittelyteollisuuden antureiden valmistuksesta on kuitenkin vielä manuaalisessa valmistuksessa, joka on erittäin riippuvainen tuottajasta eikä ilmeisesti pysty täyttämään nykyaikaisen käsittelyn vaatimuksia. Viime vuosina yhä useammasta mekanismianturista on tullut massatuotantoyritysten ensimmäinen valinta.

(3) Työstökoneen "työkalupohja" on toinen nykyaikaisten työstökoneiden tehokkaan käsittelyn piirre. Tehokkaan ja luotettavan tuotannon toteuttamiseksi voidaan käyttää referenssinä työstökoneen anturikirjastoa. Vaikka anturia ei vaihdeta yhtä usein kuin koneistuskeskusta, on täysin oikein hallita anturikirjastoa työkalukirjaston hallinnan vaatimusten mukaisesti. Tämä edellyttää anturin muotoa, koon yhdenmukaisuutta, suunnittelun ja valmistuksen standardointia sekä hyvää vaihdettavuutta. Ammattiyrityksen räätälöity anturi tai mekanismianturi on helppo täyttää vaatimukset.

(4) Erittäin tarkka liitäntä ja nopea vaihtotoiminto. Yksi työkalujen standardoinnin tyypillisistä piirteistä on työkalujen kahvan standardointi (katso kuva 3). Tästä on muodostunut useita kansainvälisesti standardisarjoja. Se on nopean työkalun vaihdon, luotettavan liitännän ja erittäin tarkan paikantamisen ydin. Antureiden liitettävyyttä ei ole standardoitu tässä laajuudessa, eikä yhtenäistä standardia ole. Tällä hetkellä joitakin kansainvälisiä induktiolämpökäsittelyn ammattiyrityksiä on työskennellyt tämän asian parissa, ja Kiinassa on myös lanseerattu standardoituja tuotteita. Esimerkiksi patentoitu tuotteemme "Sensor Companion" (katso kuva 4) on tehokas valinta nopeaan anturin vaihtoon ja standardoituun tuotantoon.

(5) Elämä liittyy jalostusmäärään. Kun tietty määrä työkaluja on koneistettu, "työkalu" on saavuttanut käyttöikänsä. Tämä pätee sekä leikkuutyökaluihin että antureisiin. Vaikka induktorin ja työkappaleen välillä ei ole kosketusta käsittelyn aikana, toistuva päälle- ja poiskytkentä sekä kylmä- ja kuumaväsyminen aiheuttavat myös sen vian, joka on korvattava uudella. Tämä taas edellyttää, että anturin valmistustarkkuus on yhtä hyvä kuin työkalun korvattavuus.

003

Kuva 3. Esimerkki vakiokahvasta

004

Kuva 4. Esimerkki tavallisesta anturin käynnistyksestä

4. Työstökone

Olipa kyseessä induktiolämpökäsittely tai leikkaus (kylmä) käsittely, käsittely tapahtuu koneen kautta. Induktiokarkaisukoneilla ja kylmätyöstökoneilla on paljon yleistä, ja niillä on myös vastaava erityispiirre. Verrattaessa kahden tyyppisten työstökoneiden tyypillisiä ominaisuuksia, kahden tyyppiset työstökoneet anturin ja työkappaleen lisäksi eivät kosketa, ei leikkausvoimaa, joten induktiokarkaisukoneen vetoisuus on suhteellisen kevyt, muut ominaisuudet koneen isäntä on hyvin samanlainen. Kylmätyöstökoneiden alalla sovellettua korkeaa ja uutta teknologiaa on sovellettu yhä enemmän induktiokarkaisukoneisiin. Esimerkiksi numeerinen ohjaustekniikka, verkonhallinta, joustava koneistuskeskus ja niin edelleen. Lineaarista liikeyksikköä, standardia indeksoivaa pyörivää yksikköä, keskitettyä voitelua ja niin edelleen käytetään enemmän työstökoneiden rakenteessa. Lisäksi sammutusnesteen sputterointi syövyttää myös induktiokarkaisun käsittelyaluetta, joten alue, jolle sammutusneste voi ruiskuttaa, on yleensä valmistettu ruostumattomista materiaaleista.

Mitä tulee työstökoneen apukoneeseen, ero on suurempi, mutta se ei vaikuta toimintatilaan. Leikkuukoneen apukoneella on rooli pääkoneen tehokkaan toiminnan varmistamisessa, jota on ylläpidettävä sääntöjen mukaisesti ja joka ei yleensä osallistu tuotteiden laadunhallintaan. Induktiolämpökäsittelyn aputyöstökoneet, mukaan lukien induktiolämmitysvirtalähde ja sammutusnesteen kiertojäähdytysjärjestelmä, liittyvät suoraan tuotteen laadunhallintaan, mikä vaatii seurantaa ja valvontaa. Säätötarkkuus vaikuttaa induktiolämpökäsittelyn käsittelyn laatuun. Siksi investointibudjetti ja tuotantokustannusbudjetti tulisi taata erikseen.

5. Työstökoneen työstökapasiteetti Cpk

Tuotantoprosessissa tuotteen jalostusindeksin vaihtelu on väistämätöntä. Tällä hetkellä kylmäkoneistuksessa ja induktiolämpökäsittelyssä käytetään enemmän CNC-työstökoneita, ja CNC-työstökoneiden prosessointikapasiteetin arviointiindeksi otetaan käyttöön myös induktiokarkaisutyöstökoneiden arvioinnissa.

Prosessin kyky on prosessin prosessin suorituskyvyn sallitun suurimman vaihtelualueen suhde prosessin normaaliin poikkeamaan. Prosessin kykytutkimuksen tarkoituksena on vahvistaa näiden ominaisuuksien vaatimustenmukaisuusaste, jotta varmistetaan, että eritelmän vastaisten valmiiden tuotteiden viallinen määrä on yli vaaditun tason, mikä on perusta jalostuksen jatkuvalle parantamiselle.

Nykyaikainen laatujärjestelmä, erityisesti yritysten suorittamaan ISO9000, QS9000 ja muut laadunhallinnan sertifiointivaatimukset, Cpk suorittaa tuotantoprosessin kapasiteetin arviointia. Cpk on lyhenne sanoista Complex Process Capability Index, joka osoittaa prosessin kyvyn taata tavoitetarkkuus. Oheinen taulukko on esimerkki yrityksen Cpk-arvovaatimuksista induktiokarkaisutyöstökoneiden prosessointikapasiteetille ennen niiden käyttöönottoa. Cpk on tarkkuuden ja tarkkuuden neutralointi, mitä suurempi sen parempi.

Tällä hetkellä Cpk:llä mitataan induktiolämpökäsittelytyöstökoneiden työstökapasiteettia jatkuvilla tuotantolinjoilla. Erityisesti autoteollisuuden osien lämpökäsittelyyn induktiokarkaisuprosessilaitteet. Koska työkappaleen lämpökäsittelyindikaattoreiden havaitseminen (riippumatta sammutetun kerroksen kovuudesta ja syvyydestä) on paljon monimutkaisempaa kuin geometristen mittojen havaitseminen, vaaditaan suurimman osan ajasta näytteen leikkaaminen ja metallografinen valmistelu ennen havaitsemista. Siksi nimelliskoon Cpk-arvon laskenta vaatii paljon enemmän työtä ja testauskustannuksia kuin kylmämuokkaus samalle määrälle näytteitä, mikä vaatii erityistä huomiota.

6. Oppi kylmäkäsittelytilasta parantaaksesi induktiolämpökäsittelyn sovellustasoa

Jo pitkään, Kiinan koneiden valmistus yritysten harjoittamisesta suuria ja täydellisiä, tuotevalikoima. Kylmä- ja kuumakäsittelyn rajat yrityksissä ovat selkeät, ja lämpökäsittelyprosessi etenee usein erikseen offline-tilassa. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että useimmat lämpökäsittelyprosessit on suoritettava offline-tilassa. Kuten vastus uunissa, ilmakehän uunissa, tyhjiöuunissa, kuten lämpökäsittelyssä. Siksi olemme tottuneet lämpökäsittelyyn laajassa käsittelyssä, ja kylmäkäsittelyssä tuotannon hallinnan teknologian ymmärrysmahdollisuudet eivät ole paljon.

Ulkomaisilla yrityksillä on korkea erikoistumisaste ja korkea tuotejalostusaste. Jotkut yritykset järjestävät tuotannon tietyn osaluokan ympärille, joten tuotantolinjan automaatioaste on korkea, induktiolämpökäsittelyn sovellustaso on korkea. Induktiolämpökäsittelyllä on pystytty saavuttamaan hieno koneistus. Esimerkiksi TRW Langfang on erikoistunut venttiilien tuotantoon; Holbege Changzhou yritys on erikoistunut tuotantoon synchronizer rengas; Nebo Gear Tianjin yritys, joka on erikoistunut kääntölaakerin hammaspyörän tuotantoon. Induktiolämpökäsittelyn käsittely näissä yrityksissä on ollut sama kuin muiden kylmäkäsittelylinjojen organisointi ja hallinta tuotantoohjelman, prosessin lyönnin, kiinteän tunnin tehokkaan ja laadukkaan tuotannon mukaan.

Induktiolämpökäsittelyllä on samanlaiset tuotantoorganisaation ominaisuudet kuin kylmäprosessoinnilla, minkä ansiosta voimme päästä eroon tavanomaisen lämpökäsittelyn laajasta hallintatavasta ja käyttää samanlaista kylmäkäsittelyn tuotantoorganisaatiokonseptia enemmän viitteenä, jotta saavutamme hienon tavoitteen. induktiolämpökäsittely.

Tätä varten suosittelemme induktiolämpökäsittelyä, tuotannon järjestäjää:

(1) itseoppiva kylmäkäsittely laatujärjestelmä.

(2) yritä käyttää CNC-induktiokarkaisutyöstökoneita.

(3) Anturin ammattimainen räätälöinti, yritä käyttää vakioliitäntää ja nopeaa vaihtoa varmistaaksesi vaihdettavuuden ja asennuksen tarkkuuden.

(4) Ota tietoisesti käyttöön ISO9000 prosessikapasiteetin arvioinnissa, jatka induktiolämpökäsittelyn prosessointikapasiteetin parantamista.

Jaa tämä artikkeli alustallesi:

virhe:

Pyydä tarjous