Накратко

Кутии на предавателни механизми, изработени чрез пресоване под налягане, са прецизно проектирани корпуси, обикновено произвеждани от алуминиеви сплави, предназначени да предпазват вътрешните механизми на трансмисионна система. Процесът на пресоване под високо налягане е предпочитан поради способността му да произвежда леки, здрави и геометрично сложни части с висока размерна точност, което го прави задължителна технология за автомобилната и промишлената сфера.

Какво представляват кутиите на предавателни механизми, изработени чрез пресоване под налягане? Функция и ключова роля

Кутията на предавателния механизъм е здравата външна обвивка, която огражда и защитава критичните вътрешни компоненти на предавателния механизъм, като зъбни колела, лагери и валове. Основната ѝ функция е тройна: да осигури здрава механична опора за трансмисионната система, да предпазва чувствителните части от неблагоприятни външни условия и да създаде плътно запечатване за задържане на смазките. Тази защитна обвивка е от решаващо значение за производителността и дълголетието на цялата трансмисионна група.

Експлоатационната среда за много предавателни механизми, особено в автомобилната индустрия, е тежка. Кутиите трябва да издържат на продължително въздействие на високи температури, значителни промени на налягането, висока влажност и постоянни вибрации. Както е посочено в един казус за кутия на автомобилен предавателен механизъм , тези компоненти са проектирани да запазват структурната си цялост при екстремни условия, предотвратявайки замърсяване от прах и влага, като едновременно осигуряват правилното подреждане и смазване на вътрешните части.

Леенето под налягане е предпочитаният метод за производство на тези кутии, тъй като се отличава с възможността за изработване на части със сложни форми и тънки стени, които са характерни за модерните конструкции на предавателни кутии. Този процес позволява директното вграждане на елементи като усилващи ребра, монтажни фланци и канали за течности още при леенето, което минимизира необходимостта от обширна вторична механична обработка. Резултатът е високоефективен компонент, който е едновременно здрав и лек – важно съчетание за подобряване на ефективността и представянето на превозното средство.

Процесът на леене под високо налягане за кутии на предавателни механизми

Високото налягане при леене (HPDC) е доминиращата производствена техника за изработване на кутии за предавки поради скоростта, прецизността и възможността да се създават сложни части в големи количества. Процесът включва впръскване на разтопен метал в стоманена форма с високо налягане, известна като матрица. Този метод осигурява пълно запълване на всички детайли на формата, което води до получаване на готова по форма част с отлична повърхност и висока размерна точност.

Производственият процес за отлита кутия на предавка включва няколко контролирани стъпки:

1. Подготовка на формата: Двете половини на стоманената матрица се нагряват до оптимална температура и се покриват със смазка, за да се осигури лесно изваждане на детайла и удължаване на живота на инструмента.
2. Впръскване на разтопен сплав: Точно дозирано количество разтопен алуминиев сплав се принудително впръсква в полостта на матрицата с висока скорост и налягане, обикновено между 60 и 100 MPa.
3. Охлаждане и затвърдяване: Разтопеният метал бързо се охлажда във водно охлажданата матрица и се затвърдява във формата на кутията за предавки за няколко секунди.
4. Изхвърляне на детайла: След затвърдяване матрицата се отваря и отливката се изхвърля чрез механични бутала.
5. Финишинг: Суровата отливка преминава през вторични операции, като отрязване на излишния материал (литник), обработване с пясък за постигане на равномерна повърхност и CNC обработка за критични елементи, изискващи тесни допуски.

Този високоефективен автоматизиран процес позволява бързи производствени цикли, което го прави по-икономически изгоден спрямо CNC обработката при големи серии, въпреки високите начални разходи за инструменти. Прецизността, осигурена от HPDC, е изключителна — производители като Zetwerk постигат допуски до 0,002 инча при многопосови картери за предавки. Въпреки че прецезното леене под налягане е идеално за високосерийни части, други напреднали производствени методи също са от съществено значение в автомобилната индустрия. Например специалисти по високоефективни компоненти като Shaoyi (Ningbo) Metal Technology , използват процеси като горещо коване, за да произвеждат изключително здрави части, което показва разнообразието от инженерни решения, налични за автомобилната индустрия.

Материали по избор: Алуминиеви сплави за оптимална производителност

Алуминиевите сплави са индустриален стандарт за пресформовани кутии на предавателни механизми, ценени за тяхното изключително комбинирани механични и топлинни свойства. Основното предимство на алуминия е високото му съотношение между якост и тегло; то осигурява необходимата дълготрайност за защита на предавателния механизъм, като е значително по-леко от традиционни материали като сив чугун. Това намаляване на теглото е от решаващо значение в автомобилната индустрия за подобряване на разхода на гориво и управляемостта на превозното средство.

Освен че са леки, алуминиевите сплави осигуряват отлична топлопроводимост, която помага за отвеждане на топлината, генерирана от вътрешните компоненти на предавателния механизъм, удължавайки така техния срок на служба. Тези сплави също предлагат добра устойчивост на корозия и могат да бъдат формовани в много сложни форми с гладка повърхност. Както отбелязват доставчици като Reigstone , тези характеристики правят алуминия идеален материал за картери на предавки, които трябва да са здрави, леки и издръжливи.

Различни алуминиеви сплави се избират въз основа на специфичните изисквания за производителност на приложението. Таблицата по-долу описва някои от най-често използваните сплави за картери на предавки и техните основни характеристики.

Изборът на подходящата сплав е от решаващо значение за проектирането и представлява баланс между изискванията за производителност и производствени съображения. Фактори като дебелина на стената, структурна сложност и работната среда влияят върху окончателния избор, осигурявайки, че картерът на предавката ще отговаря на проектантските изисквания за срок на живот.

Гаранция за качество и прецизност при производството на картери на предавки

За да функционира правилно един картер на предавка, точността по размери и цялостността на материала са недоговаряеми. Най-малкото отклонение в лагерния отвор или монтажната повърхност може да доведе до несъосност, преждевременно износване и в крайна сметка до повреда на цялата трансмисионна система. Поради това строг контрол по качество и напреднали методи за инспекция са неразделна част от производствения процес.

Водещите производители прилагат многостепенен протокол за контрол на качеството, който започва с проверка на суровините и продължава до окончателна инспекция. Съвременните решения в областта на метрологията са от съществено значение за проверка както на първоначалното отливане, така и на окончателно обработените повърхности. Както е описано от LK Metrology , методи като 3D лазерно сканиране осигуряват пълен анализ на повърхността на отливката, като създават детайлна цветна карта, посочваща всякакви отклонения от номиналния дизайн. Това позволява бърза и всеобхватна първоначална пробна инспекция, съкращавайки времето за проверка от дни на часове.

Освен проверките на повърхността и размерите, вътрешната цялостност на отливката често се потвърждава чрез неразрушаващи методи като рентгенов преглед за засичане на порьозност или други подповърхностни дефекти, които биха могли да нарушият якостта на детайла. Сертификати като IATF 16949 и ISO 9001 са ключови показатели за ангажимента на производителя към качеството, като гарантират стандартизирани и повтарящи се процеси.

При оценката на потенциален доставчик за пресформовани кутии на предавателни механизми, от решаващо значение е да се анализира програмата им за осигуряване на качество. Основни критерии за разглеждане включват:

• Индустриални сертификати: Търсете съответните сертификати за управление на качеството като ISO 9001 или специфичния за автомобилната индустрия IATF 16949.
• Напреднала технология за инспекция: Заявете информация относно използването на машини за координатно измерване (CMM), 3D лазерни скенери и възможности за рентгеново инспектиране.
• Проследимост на материала: Осигурете, че производителят разполага с надеждни системи за проследяване на суровините от източника до готовия продукт.
• Контрол и наблюдение на процеса: Компетентният доставчик непрекъснато следи ключовите параметри на процеса по време на пресформоването, за да гарантира последователност и да предотвратява дефекти.

Често задавани въпроси