Metodai ir bandymų planai paviršiaus apdorojimui automobiliams naudojamoms metalinėms dalims

Dėkojame, kad skaitote Shaoyi bloką. Mes specializuojamės pateikdami pramonės įžvalgas ir naujausias gamybos tendencijas metalinių dalių gamybos sektoriuje. Shaoyi koncentruojasi ant automobilių metalinių komponentų gamybos naudojant įvairias gamybos procesus. Šiandien išanalizuosime bendrąją praktiką automobilių pramonėje: paviršiaus apdirbimo technologiją.

Straipsnio santrauka

Paviršiaus apdirbimo technologija išlaiko pagrindinio medžiagos rūslis, kartu patobulinant paviršiaus savybes – pagerindami fizines ir mechanines charakteristikas. Ši straipsnis apibendrina tinkamas metalinių dalių paviršiaus apdirbimo technologijas, kurios gamybos būdais yra torniavimas, štampavimas, lietinimas, kalimėjimas ir kt. Jis analizuoja apdirbimo bandymo planus (pvz., elektrolitinis laidinimas, drabužių šaudymas, smulkinimas, kulkų šaudymas, spalvavimas), siūlantis nuorodas kūrybiniam ir patvirtinam automobilių metalinių dalių paviršiaus apdirbimui užtikrinti jų kokybę ir veiksmingumą.

Paviršiaus apdirbimas Automobilių metalo dalys

Automobilių gamyboje metalinės dalys sudaro 60%-70% visų komponentų, kol dauguma iš jų reikalaujantis paviršiaus apdorojimo.  automobilių dalių gamintojai per jo procesas išlaiko pagrindinio medžiagos integritetę, pridedant naujas paviršiaus savybes, keičiant paviršiaus būsenas siekiant pagerinti našumą. Populiariai naudojami paviršiaus apdorojimai skiriasi į du kategorijas:

• Chemiški apdarojimai (elektrogalvonojimas, elektrofosavimas, pasivavimas).
• Mechaniniai apdarojimai (strultzudijimas, smėliostrultzudijimas, stražymas) [1].

Skirtingos technikos turi skirias tikslus ir procesus, todėl dalies patvirtinime reikalingi įvairūs testavimo planai. Neteisingi planai tiesiogiai paveikia naujų dalių kokybę ir laiko grafiką.

Platinimas Kelnama Platinimas

1.  Funkcijos paviršiaus apdirbimui

Paviršiaus apdirbimas sukuria paviršius su savybėmis, skirtingomis nuo pagrindinio medžiagos tipo, naudojant fizinius/cheminius metodus. Pagrindiniai tikslai yra:

• Dekoracinis tobulinimas
  Glodina paviršius estetiniam poveikiui (pavyzdžiui, automobilių logotipams, bumbliams, ratų centrams). Chromo/zinco slėptis pagerina vizualų poveikį, didindamas vartotojo pageidavimą.

• Vidutinių rodiklių patobulinimai

• Korozijos/iznašo varnystė : Azotavimas/karburavimas stiprina aukštos apkrovos variklio dalies (pistono, jungiklio) paviršius, išlaikydami branduolio lankstumą.
• Antirūšio : Cinkavimas/nikelavimas arba oksidacijos apdoravimai saugo sujungimus (bultės, skruostai).

• Paviršiaus glodinimas
  Striukšninimas/poleravimas pašalina šlapas ir oksidų sluoksnį iš leisto/lydžio pūvelių, pagerindami lygumą.

• Termiškų savybių modifikacija
  Aukštos elektros laidumo pokrovės šilumos perdavimo daliams; izoliacinių medžiagų naudojimas termiškai izoliuoti.

• Elektriškų savybių reguliavimas
  Elektroatvita su varomu/sidabru laidumui gerinti; izoliacinės bakelės/filmai neledinėms paviršiams.

• Pripjautos gerinimas
  Šlifavimas/pfosfatuotė paruošia paviršius maldejimui, stiprinant apdengos ryšio jėgą.

Elektrogalvanizuoti detalės

2.  Paviršiaus apdirbimo metodai ir testavimo planai

Automobilių metalo gamyba pagrindinai apima grynąjį darbą, tempiamąjį darbą, leistiniųjų formuojimą, kalafatavimą ir porinę metalurgiją. Skirtingais procesais pagamintos metalinės dalys rodo skirtingus fizinius ir mechaninius savybes, kurie lemia skirtingus paviršiaus apdirbimo tikslus. Taigi, taikomi paviršiaus apdirbimo metodai ir atitinkamos dalies patvirtinimo testavimo planai skiriasi atitinkamai. Labiausiai naudojami paviršiaus apdirbimo metodai yra metalinis automobilis  dalys įskaitant elektrogalvanojimą, šaravimo blastingu, smėlio blastingu, šaravimo stiprinimą ir spreydavimą, kaip yra išsamiai paskaičiuota žemiau.

2. 1 Elektrogalvanojimas

Elektrogalvanojimas deponeuoja metalinius jonius ant elektros paviršiaus iš elektrolitinei tirpamųjų [3], plačiai naudojamas kūno skydeliams ir skubuotams siekiant pagerinti korozijos varžymo savybes ir estetiką. Iškryžiavimai (cinkas, chromis, varnis ir kt.) skiriasi pagal tikslą (Lentelė 1).

2. 2 Cinkas (40-50% pritaikymų): Korozijos varžymas susijęs su storiumi (Lentelė 2). Vandenilio embriodžiavimo rizikos galinguose skubuotuose (>10. 9 klasė) reikalauja po galvanojimo dehidenacijos ir GB/T 3098. 17 sutapatinimo.

Lentelė 1 Elektrogalvaninio kaukimo palyginimai

Lentelė 2 Zinc-plated greičiai Druskos spraudo testo standartai

2.3Šaudymo sprogdinimas

Naudojant centrifuginę jėgą, 0,2-3,0 mm pelenai (nerūdantisis plienas/arastinis plienas) pašalinia kontaminatus, šlapiklius ir stresus, tuo pačiu rūsinant paviršius geriau prisitaikyti galvaniniam kaukimui [5]. Po apdorojimo testai apima:

 Išvaizdos inspekcija : Nėra rūdo/skalės.

 Išvalymo lygis : Įvertinta pagal nuostolių/spalvos skirtumo ploto santykį.

 Virsmo rūbrytis/apimtis : Matuojama remiantis nurodytais standartais (Lentelė 3).

Lentelė3  Strypų šaudymo bandymas  Kriterijus

2. 3 Areninimas smūgiu

Sutriuktas oro srautas skraidina trikdančius medžiagas (geležies arpyba/emerys), kad išvalytų paviršius, pagerintų švarą ir reguliuotų rupšmę. Puikiai tinka aukštos reikalavimų aplikacijoms. Bandymai apima:

l Vizualus inspekcija : Įsitikinkite, kad nėra praleistų kamelių.

l Švarumas/rupšmė : Matuojama pakankamai gero šviesos sąlygomis.

2.4 Sferinė šlifavimo technika

Panašu į sferinį šlifavimą, bet naudojant 0.2–2.5 mm metalinius pelęs, pagrindiniu tikslu būnant sudėtingų jutinių/arčių parduotųjų dalių apdorojimas, norint pašalinti drabužių/rūdą. Bandymai atspindi sferinio šlifavimo rezultatus dėl panašių paviršiaus poveikio.

2.5 Spraitymo technologija

Spraitymo metodu su oro ar elektrostatišku spraitymu taikomi atomizuoti sluoksniai. Elektrostatiškas spraitymas siūlo aukštesnę efektyvumą, tačiau reikalauja laidžiamosios perdavimo medžiagos [6].

Spraitymo metodu uždirbtoms detalėms tyrimai dažniausiai yra susiję su išvaizdos patikrinimu, sluoksnio storio/paviršiaus tvirtumo matavimais ir bandymais adhezijai, korozijos varžymui bei aplinkos išmokslumui nustatyti. Būdingi paviršiaus defektai – tokie kaip dalelių formavimasis, linksnis, „apelsinų kora“, balčiojimas ir šluostis – aptinkami vizualiniu tyrimu ar lyginant su standartiniais pavyzdžiais.

Testavimas paviršiaus tvirtumo vyksta HB grafinio pieštukų metodu: neįbrėžtas HB grafinis pieštukas vilkiamas 45° kampu per paviršių su normaliu rašymo spaudimu. Po teršalų nuvalymo drėgmės nesudarytuose audiniu, leidžiami tik maži šluostai (be pagrindo atskleidimo).

Prisiskverbimo testavimas seką ISO 2409 kryžminio pjovo standartus: per apdorojimą naudojamas 10×10 tinklas (tarpas 1mm), kuris išpjoviamas žemuoju. Ant tinklo pritaisomas 3M priklejamosios lintelės, paliekama 1 minutę, o paskui greitai ištraukiama 45° kampu. Prisiskverbimo klasifikacija nustatomas pagal apdorojimo atskyrimosi plotą (žr. Lentele 4). Papildomi testai – įskaitant temperatūros ciklą, tirpalų išlaikymo gebėjimus ir smūginimo išlaikymo gebėjimus – atliekami remiantis taikymo reikalavimais, kad patvirtintų oro sąlygų, tirpalų ir trikdžių išlaikymo gebėjimus.

Skirtinga automobilių metalinių dalių procesai ir specifikacijos nustato paviršiaus apdorojimo pasirinkimus, reikalaujančius suderintų patikrinimo protokolų kiekvienam metodui. Galingi testai užtikrina, kad paviršiaus apdorojimo kokybė atitiktų vartotojo poreikius. Kai komponentai sudaro 60%-70% viso transporto priemonės išlaidų, gamintojai nuolat tobulina energijos efektyvius, ekologiškus ir aukštos našumos paviršiaus apdorojimo metodus, siekdami sumažinti išlaidas ir pagerinti technologiją.

Nuorodos
[1] Pramonės standartai paviršiaus apdorojimo klasifikavimui.
[3] Elektrogalinio proceso pagrindai.
[4] Kaitra tarp dalelės storio ir korozijos varžymo.
[5] Suvyniojimo mechanizmas ir jo taikymai.
[6] Degimo technologijos gairės automobilių komponentams.