KRATKO

Otpadni štit za automobile je precizni proizvodni proces dizajniran za upravljanje toplinskim opterećenjima vozila pomoću tankogabijnih metala, obično s druge vrste (između 90 i 90 °C) nehrđajući čelik (razred 321). U proizvodnom toku često se koristi progresivno umakanje u ovom slučaju, radi se o prebacivanju stupanj rezanja prije formiranja.

Ovaj proces rezanja - stvaranje uzoraka poput polutke ili štuke - značajno povećava strukturnu čvrstoću tankih folija i poboljšava toplinsku reflektivnost. Uspjeh inženjeringa ovisi o uravnoteženju oblikovanja materijala s upravljanjem nedostatcima, posebno kontroliranjem pomačavanje u slučaju da se u slučaju sudara radi o oblikovanju i održavanju čvrstih tolerancija (do ±0,075 mm) kako bi se osigurala neprimjetna montira.

Izbor materijala: legure, temperament i debljina

Izbor ispravnog osnovnog materijala temeljni je korak u inženjerstvu toplotnih štita, koji se prvenstveno određuje lokacijom komponente i toplotnim intenzitetom koji mora izdržati. Proizvođači moraju uravnotežiti ciljeve smanjenja težine s toplinskom izdržljivostju, što dovodi do dihotomije između primjene aluminija i nehrđajućeg čelika.

Sklopi aluminijuma (serija 1000 i 3000)

Za opće zaštite podkoše i motornog prostora, aluminijum je dominantni izbor zbog visoke reflektivnosti i male mase. Industrijski standard se obično okreće oko s druge vrste - Što? Ti materijali se često isporučuju u obliku O-temperature (gurnut/mekak) uvjet za maksimiziranje oblikljivosti tijekom početnih faza pečatanja.

• Raspon Debljine: Standardni štitovi koriste listove između 0,3 mm i 0,5 mm - Što? U dvoslojnim primjenama mogu se koristiti folije tanke kao 0.2mm da se stvore zračne praznine koje dodatno izoliraju od zračne toplote.
• Radno očvršćivanje: U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, "proizvodnja aluminija od 1050-O" znači proizvodnju aluminija od 1050-O. Mehanska akcija valjanja uzoraka u svitku tvrdi materijal, učinkovito pretvarajući temperiranje iz O u tvrđe stanje, često klasifikovano kao H114: H114: - Što? Ova dodatna krutost ključna je za rukovanje, ali mijenja parametre za naknadne operacije oblikovanja.

Sredstva za proizvodnju gume

U toplotnim zonama visokog napona kao što su turbopunjači i izduvni kolektori, tačka topljenja aluminija (približno 660°C) nije dovoljno. Ovdje, inženjeri okreću se nerđajući čelik 321 - Što? Ovaj titanijski stabilizirani austenitni nehrđajući čelik pruža odličnu otpornost na intergranularnu koroziju i visokotemperaturno puzanje.

Studije slučaja, kao što su one koje uključuju štitove turbopunjača, pokazuju nužnost nehrđajućeg čelika za komponente koje zahtijevaju izdržljivost pod ekstremnim toplinskim ciklusima. Ti dijelovi često zahtijevaju teže mjerenje od svojih aluminijumskih kolega i zahtijevaju robusnu obradu kako bi se upravljalo većom čvrstoćom na vladanje materijala.

Proces proizvodnje: progresivne strategije izrade

U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 765/2008 Komisija je odlučila o uvođenju mjera za utvrđivanje zahtjeva za uvođenje u obzir. Proces obično slijedi strog slijed: Uređivanje u obliku čvorova .

Sljedeći slijed:

Za razliku od standardnih ploča gdje je površina obrada sačuvana, toplinski štitovi su namjerno teksturirani. U slučaju da je u pitanju proizvodnja, u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, proizvodnja se može provesti na temelju postupka iz članka 4. stavka 1. točke (a) ovog članka. To nije samo estetski; teksturiranje pruža dvije kritične inženjerske prednosti:

1. Svaka vrsta vozila mora imati svojstveni sustav za upravljanje snagama. Umjetno povećava krutost folije od 0,3 mm, omogućavajući im da zadrže oblik bez kolapsa.
2. Termički performansi: To povećava površinu za raspršivanje toplote i stvara višestruke uglove odražavanja.

Crash Formiranje vs. Draw Formiranje

Inženjeri moraju odlučiti između formiranje udara i formiranje crteža na temelju proračuna i geometrije.

• Crash formiranje: Ova metoda koristi samo udarac i umrijeti bez praznog držača. To je troškovno učinkovito za alat, ali sklon nekontrolisanom protoku materijala. U proizvodnji toplinskih štita, to često dovodi do bora. Međutim, budući da su toplinski štitovi funkcionalne (nevidljive) komponente, industrijski standardi često smatraju da su manje bore prihvatljive sve dok ne ometaju interfejse montaže.
• Izvlačenje: Za složene geometrije u kojima bore uzrokuju funkcionalne neuspjehe, koristi se formiranje crtanjem. To koristi prazan držilac za kontrolu protoka materijala u šupljinu, osigurava glatku površinu, ali povećava troškove alata.

U skladu s člankom 2. stavkom 2. progresivno umakanje ili automatiziranih sustava prijenosa. Naprimjer, proizvodnja više od 100.000 jedinica turbo štita od nehrđajućeg čelika godišnje zahtijeva značajan kapacitet za tiskanje. Dok lakši aluminijumski dijelovi mogu raditi na manjim linijama, čvrste čelične komponente često zahtijevaju s druge konstrukcije za osiguravanje dosljedne definicije i dimenzijske točnosti.

Proizvođači kojima su potrebna skalabilna rješenja često traže partnere s širokim kapacitetima za tisak. Na primjer, Shaoyi Metal Technology nudi precizno pecanje s kapacitetom tiskanja do 600 tona, čime se prekida jaz od brzog prototipanja do masovne proizvodnje prema standardima IATF 16949 U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EU) br.

Inženjerski izazovi: nedostatci i tolerancije

Stampiranje tankogabijnih, rebroviranih materijala uvodi posebne nedostatke koje procesni inženjeri moraju ublažiti.

Upravljanje bore i povratak

Pomačavanje je najčešći nedostatak u toplotnim štitovima od udara zbog niske krutosti ploče i pritisaka na flansama. Dok je funkcionalna bore često dozvoljeno u ne parenje područja, neizravno sklopljenje (prekoličanje) može dovesti do pukotina ili opasnosti za sigurnost tijekom rukovanja.

Oprugavanje je još jedna varijabilna, posebno s tvrdim aluminijem H114 ili nehrđajućim čelikom visoke čvrstoće. Simulacijski softver se često koristi za predviđanje povratka i kompenzaciju geometrije izrezka (prelijevanje) kako bi se postigao konačni oblik.

Tocne tolerancije

Unatoč grubom izgledu represijskih štitova, točke za pričvršćivanje zahtijevaju visoku preciznost. Na primjer, štit turbopunjača može zahtijevati stroge tolerancije kao što su: ±0,075 mm na kritičnim prečnicima kako bi se osigurao savršen zapečaćivanje i spriječilo vibriranje. Za postizanje ove razine preciznosti potrebna je čvrsta alatka i često uključuje sekundarne operacije poput laserskog graviranja za sledljivost (štapni kodovi, datumi proizvodnje) izravno unutar proizvodne linije.

Pucanje rubova

U slučaju da se u slučaju izbijanja izgrađenih ploča ne primijenjuje određena metoda, potrebno je utvrditi razinu razbijanja. Proces ugraviranja smanjuje fleksibilnost materijala, što ga čini osjetljivijim na pukotine prilikom istezanja. Optimizacija razina represije (visina u odnosu na prečnik udarca) ključna je konstrukcijska polja za sprečavanje ovog načina neuspjeha.

Uređivanje uzoraka i toplinska funkcija

Konstrukcija toplinske štite je funkcionalna specifikacija. Izbor uzorka utječe na oblikljivost metala i na njegova toplinska svojstva.

• Hemisferijski uzorak: Ova se vrsta se široko koristi zbog svoje uravnotežene višesmjerne krutosti i izvrsne reflektivnosti. To stvara efekat jamaca koji je učinkovit u raspršivanju radijantne toplote.
• Šestokutni/stukasti uzorci: Oni pružaju drugačiju estetiku i mogu ponuditi superiornu izdržljivost u okruženjima podložnim razbijanju kamena, kao što su tuneli ispod tijela.

Simulacijske studije ukazuju da geometrija represije igra ulogu u oblikovljivost - Što? Dobro dizajnirani uzorak omogućuje ravnomjerniji protok materijala tijekom povlačenja, smanjujući rizik od dubokih fraktura, dok će agresivan uzorak na krhkoj leguri dovesti do trenutnog kvarenja.

Primjene i industrijski slučajevi korištenja

Automobilski toplinski štitovi primjenjuju se gdje god je toplinsko upravljanje ključno za dugovječnost komponenti i udobnost putnika.

• Turbo štitovi: Obično od 321 nehrđajućeg čelika. To mora izdržati brz toplinski ciklus i intenzivnu toplinu zračenja iz kućišta turbine.
• Svaka vrsta vozila mora biti opremljena s: Često višeslojni aluminij ili čelik. Oni štite žice i plastične komponente motora od topline.
• Podtjelovječni tuneli: Veliki, oblikovani aluminijumski listovi (1050/3003) koji prolaze duž izduvnog sustava. U skladu s člankom 3. stavkom 2. stavkom 3.
• Zaštita elektroničke upravljačke jedinice (ECU): Manja, precizno oštampana štitnjača dizajnirana da odvraćaju toplinu od osjetljive elektroničke opreme.