Ұстау үлгілерін алу процесінің негізгі сатылары

ҚЫСҚАША

Құрмалаудың үлгі алу процесі - бұл бұқаралық өндірістен бұрын орындалатын сапаны бақылаудың маңызды қадамы. Бұл материалдың беріктігі, сынықтығы және ішкі беріктігі сияқты қасиеттерін тексеру үшін өндіріс кезеңінен алынған өкілдік үлгілерді тексеруді қамтиды. Бұл процедура соңғы бөлшектердің қатаң инженерлік талаптарға сай келетінін және өнімділік пен қауіпсіздікке қауіп төндіретін ақаулардан азат екенін қамтамасыз етеді.

Үлгі алудың мақсаты: Ірі өндірістен бұрын сапаны қамтамасыз ету

Өндірісте, әсіресе автомобиль, әуежаңғы және энергетика салаларындағы жоғары жүктемелі қолданбаларда компоненттің істен шығуы мүмкін емес. Пісіру үлгісін алу процесі негізгі сапаны қамтамасыз ету қақпасы ретінде табылады. Өнеркәсіптік стандарттық практика ретінде толық көлемді сериялық өндірісті бастамас бұрын үлгілік өндіріс жүргізіліп, бағаланып және бекітілуі тиіс. Бұл алдын-ала өндірісті растау өңдеудің дәл техникалық талаптарға сай болатынын қамтамасыз ету мақсатында шикізаттан бастап соңғы пісіру мен жылу өңдеу процестеріне дейінгі барлық өндірістік жұмыс жоспарының үйлесімді болып шығаратынын растауға бағытталған.

Негізгі мақсат – компоненттің болжанған қолданылуына жарамдылығын бағалау. Бұл оның механикалық және физикалық қасиеттерін жан-жақты бағалауды қамтиды. Негізгі бағалаулар компоненттің ішкі біртұтастығын тексеруге, металда кернеу астында сынба нүктелерге айналуы мүмкін жасырын қуыстар мен қоспалар болмауын қамтамасыз етуге бағытталған. Сонымен қатар, металлургиялық қасиеттердің химиялық құрамы, дәнекер құрылымы, пластикалық қабілеті (сынуға ұшырамай деформациялану қабілеті) және жалпы беріктігі сияқты параметрлері үлгілер арқылы расталады. Мүмкін болатын мәселелерді ерте анықтау арқылы өндірушілер технологиялық процестерді түзете алады және ақауланған бөлшектердің үлкен партиясын шығарудың қымбатқа түсетін шығындары мен қаупін болдырмауға тырысады.

Соңында, таңдау үлгілерін алу өндіруші мен тұтынушы арасында сенім мостын құрайды. Бұл шартталған бөлшектердің сенімді және қауіпсіз жұмыс істеуіне нақты дәлел болып табылады. Қатты күйде болуын модельдеу сияқты заманауи әдістерді пайдалану бірінші үлгі таңдаудың сәттілік деңгейін арттыруға мүмкіндік береді, бірақ үлгілердің физикалық сынақтан өтуі әлі де сапаның анық дәлелі болып табылады және өндіріс желісінен шығатын әрбір бөлшектің мақсатқа сай болуын қамтамасыз етеді.

Шарттау үлгілерін алу процесінің негізгі кезеңдері

Шарттау үлгілерін алу процесі кезінде күтілетіндерді түсіну оның құрылымдалған жұмыс жоспарын танумен байланысты. Бұл процедура массалық шартталған бөлшектен сенімді және қайталанатын деректер алуға мүмкіндік беретін стандартталған сынақ бөлшегіне қарай әдістемелі түрде жылжуға бағытталған. Әрбір кезең бағалаудың бүтіндігін сақтау үшін маңызды.

1. Үлгілерді алу: Процесс шығарылған бөлшектен тікелей өкілдік үлгі алумен басталады. Бұл өзінде құйма немесе сынақ купонынан не бекітпе — негізгі бөліктің жағдайында дәл сол сияқты жағдайларда құйылған материалдың қосымша бөлігі болуы мүмкін. Материал қасиеттері күрделі пішін бойынша өзгеруі мүмкін болғандықтан, үлгіні алу орны ең маңызды болып табылады. Тестілеуді бастамас бұрын материал қасиеттеріне әсер етуі мүмкін жылу немесе кернеуді енгізбейтіндей етіп, алу әдісін мұқият бақылау қажет.
2. Үлгі дайындау: Бастапқы үлгі алынғаннан кейін оны тікелей сынауға болмайды. Оны нақты өлшемді және бетінің белгілі бір сапасы бар стандартталған үлгіге дәлме-дәл өңдеу керек. Бұл кезең, әдетте, CNC-станоктарды пайдаланып жүргізіледі, өйткені үлгінің пішіні мен бетінің сапасындағы тұрақсыздық сынақ нәтижелерін бұрқылдатуы мүмкін. Созылу сынақтары үшін кең тараған «ит сүйегі» тәрізді стандартталған пішіндер материалдағы кернеуді қажетті аймақта шоғырландыруға мүмкіндік береді және материалдың нақты қасиеттерін дәл көрсетеді.
3. Сынақ және талдау: Дұрыс дайындалған үлгімен сынақ кезеңін бастауға болады. Үлгі бір немесе бірнеше тексеру әдістеріне ұшырайды, олар бұйымды зақымдайтын немесе зақымдамайтын түрлерге жатады. Жинақталған деректер — мысалы, бөлшекті сындыру үшін қажет күш немесе ішкі ақаулардың болуы — ұқыпты түрде тіркеліп, талданады. Содан кейін нәтижелер инженерлік сипаттамалар мен өнеркәсіптік стандарттармен салыстырылып, үлгінің тапсырып тұрғаны немесе тапсырмағаны анықталады және өндірістің сериясы расталады немесе бас тартылады.

Шойылған үлгілерді тексеру мен сынау әдістері

Шойылған үлгілерді бағалау үшін әртүрлі сынақ әдістері қолданылады, әрқайсысы материал сапасы туралы ерекше мағлұмат береді. Бұл әдістер жалпы түрде бұйымды сынға дейін сынау (бұзу) немесе бұйымды зақымдамай тексеру (бұзбай тексеру) деп екіге бөлінеді.

Жойғыш Сынау

Бұзып-сынау материалдың механикалық шектері туралы сандық деректер береді. Бұйым бұзылса да, алынған ақпарат шойулдың өнімділік мүмкіндіктерін растау үшін бағасыз болып табылады.

• Созылуға сынау: Бұл - ең кең таралған бұзу сынақтарының бірі. Бұйым сынғанша созылады және оның шектік созылу беріктігі (UTS), серпімділік шегі мен пластикалық деформациялануы (ұзару) өлшенеді. Компанияның мамандарының пікірінше TensileMill CNC , бұл сынақ шойу процесі мен жылумен өңдеудің қажетті механикалық қасиеттерге жеткенін тікелей растайды.
• Қаттылыққа сынау: Бұл сынақ материалдың бетіне жергілікті түрде енуге түсірілетін кедергісін өлшейді. Роквелл немесе Бринель әдістері сияқты әдістер бетіне қатты индентаторды басып, оның қаттылығын анықтайды, бұл жиі үйкеліске төзімділік пен беріктікпен байланысты болады.
• Соққыға сынау (Шарпи): Материалдың қаттылығын немесе әлсіз соққы кезінде энергияны жұту қабілетін анықтау үшін Шарпи сынамасы қолданылады. Оған сыналушы үлгіге салмақты маятникпен соққы беру және сынған кезде жұтылған энергияны өлшеу кіреді.

Бастан Әсер Етпейтін Сынау (БӘЕС)

БАӘС әдістері бөлшекті пайдалануға нұқсан келтірмей-ақ ақауларды анықтау үшін маңызды. Олар жасырын, ішкі ақауларды тексеру үшін ерекше пайдалы.

• Ультрадыбыстық бақылау (UT): Жоғары жиілікті дыбыстық толқындар материал арқылы жіберіледі. Трещинадан, қуыстардан немесе қоспалардан шағылған эхолар тіркеледі, бұл инспекторларға ақаудың өлшемі мен орнын анықтауға мүмкіндік береді.
• Магниттік Бөлшектер Арқылы Тексеру (МБАТ): Ферромагнитті материалдар үшін қолданылатын бұл әдісте бөлшек ішінде магниттік өріс жасалады. Бетіне ұсақ темір бөлшектері жағылады да, магниттік ағынның сыртқа шығу аймақтарында жиналады, беттік және бетке жақын трещиналарды ашып көрсетеді.
• Сұйық Пенетрантпен Тексеру (СПТ): Бетіне түсті немесе флюоресцентті бояғыш сұйықтық жағылып, беттік дефектілерге дейін сіңіріледі. Артық бояғыш жойылғаннан кейін, дефектілердегі бояғышты сыртқа шығаратын проявитель жағылады, осылайша олар көрінетін болады.
• Радиографиялық тексеру (RT): Медициналық рентгеннен ұқсас, бұл әдіс гамма-сәулелерді немесе рентген сәулелерін қолданып, соқма өнімнің ішкі құрылымының кескінін алады және кеуектерді, қуыстарды, тығыздық өзгерістерін анықтайды.

Үлгіден шешімге дейін: Соқмалардағы ақауларды анықтау және олардың алдын алу

Таңдамалы тексеру мен сынақ процесінің негізгі мақсаты сапаны жақсарту үшін кері байланыс циклын құру болып табылады. Сынақтарда қандай да бір мәселе анықталған жағдайда, деректер түбірлік себепті анықтау және өндірістік процесті жетілдіру үшін қолданылады. Қалыптау кемшіліктері бөлшектің құрылымдық беріктігін бұзуы мүмкін, сондықтан оларды уақытылы анықтау жұмыс істеу кезіндегі істен шығуды болдырмау үшін өте маңызды. Жиі кездесетін кемшіліктерге: трещинкалар мен суық жабылған жерлер (екі металл ағымының бірігуінің сәтсіз аяқталуы) сияқты беткі мәселелер мен қуыстар немесе қоспалар сияқты ішкі ақаулар жатады.

Әрбір сынақ әдісі белгілі түрдегі ақауларды табуға сәйкес келеді. Мысалы, магниттік бөлшектермен тексеру термиялық кернеуден пайда болатын беттік жарықтарды анықтау үшін өте жақсы, ал ультрадыбыстық тексеру газдың тұзаққа түсуінен пайда болатын ішкі жарылулар мен қуыстарды ашады. Созылу сынағы күтілетіннен төмен серпімділікті көрсетсе, бұл дұрыс емес жылумен өңдеу циклын көрсетуі мүмкін. Нақты ақауды сынақ нәтижесімен байланыстыра отырып, инженерлер мәселенің шикізат сапасында, қыздыру температурасында, матрица дизайнында немесе салқындату жылдамдығында жатқанын анықтай алады.

Автокөлік жасау сияқты қатаң қауіпсіздік талаптары бар өнеркәсіптер үшін осы күрделі сапа бақылау процесін басқару үшін сертификатталған маманның серіктесі болуы маңызды. Мысалы, кейбір компаниялар прототиптерден массалық өндіруге дейін жоғары сапалы дайындама автомобиль бөлшектерін шығару үшін осы сапа бақылау процестерін пайдаланады. Арнайы қызметтерді іздеп жүргендер үшін, Shaoyi Metal Technology iATF16949 сертификатына ие болған, алдыңғы қатарлы ыстық түрде түзету шешімдерін ұсынатын компания. Түзетуден кейінгі үлгі алу процесінен алынған мәліметтер өнімдердің ақаусыздығын ғана емес, сонымен қатар беріктігін, ұзақ мерзімділігін және жұмыс істеу сапасын жақсарту үшін үнемі жақсартуға мүмкіндік береді.

Түзету бүтіндігіндегі үлгі алу маңызды рөлі

Түзету кезінде үлгі алу процесі тек қарапайым процедура ретінде ғана емес, сонымен қатар өндірістің бүтіндігі мен өнімнің сенімділігінің негізі болып табылады. Бұл процесс компоненттің жобаланған шынымен жағдайлардағы жүктемелерге шыдай алатынын растау үшін тексерілетін деректерді қамтамасыз етеді. Үлгілерді жүйелі түрде алып, дайындап және сынақтан өткізу арқылы өндірушілер теориялық модельдерден тыс шыққан өзіне нақты дәлелдерді ала алады, яғни бөлшектің металлургиялық сапасы мен механикалық беріктігі туралы.

Бұл қатаң бағалау өндірушіні де, соңғы пайдаланушыны да қорғайды. Ол ірі масштабтағы шақырулармен және ақауланған бөлшектерді өндірумен байланысты қаржылық шығындарды болдырмаумен қатар маңызды қолданбалардағы сәтсіздіктерден сақтандырады. Нәтижеде, үлгі алу процесінің сәтті өтуі өндірістік тізбектің толық дұрыстығын растайды, сенімді қалыптастырады және жеткізілетін әрбір ұсталған бөлшек сапа мен қауіпсіздіктің кепілі болып табылатынына кепілдік береді.

Жиі қойылатын сұрақтар

1. Ұстау үлгі алу процесінің негізгі мақсаты қандай?

Негізгі мақсат — сапаны қамтамасыз ету. Бұл массалық өндіруді бастамас бұрын механикалық қасиеттер, металлургиялық дұрыстық және өлшемдік дәлдік бойынша барлық инженерлік талаптарға сәйкестігін тексеру үшін ұсталған бөлшектердің шағын сериясын сынау мен бағалау болып табылатын өндірудің алдындағы бекіту кезеңі.

2. Ұстауда бұзуға әкелетін және бұзбауға әкелетін сынамалар арасындағы айырмашылық қандай?

Бұзып тексеру әдісіне мысал ретінде беріктік пен қаттылық сияқты қасиеттерді өлшеу мақсатында үлгіні сынғанша немесе бүлінгенше жүктемеге ұшырату жатады. Осы процесте үлгі бүлінеді. Бұзбай тексеру (NDT) ультрадыбыстық немесе магниттік бөлшектер арқылы ішкі трещиндар немесе беттік ақаулар сияқты ақауларды бүлдірмей-ақ тексеруді білдіреді.

3. Қалыптау үлгісі тексеруден өтпесе не болады?

Егер үлгі талап етілетін техникалық шарттарға сай келмесе, оның себебін анықтау үшін зерттеу жүргізіледі. Бұл қыздыру температурасы, престің күші, матрица дизайны немесе жылумен өңдеу циклы сияқты технологиялық параметрлерді түзетуді қамтуы мүмкін. Мәселені шешіп, жаңа үлгілер барлық қажетті тестерден табысты өткенге дейін сериялық өндіріс тоқтатылады, сонымен қате финал өнімдерге тасымалданбайды.