Bremžu atbalsta plātņu stampēšana: process, precizitāte un specifikācijas

TL;DR

Bremžu atbalsta plākšņu štampēšana ir nozares standarta ražošanas process bremžu klucīšu tērauda strukturālās pamatnes izgatavošanai, izmantojot augsta tonnāžas prešes (parasti 200T–500T), lai ar ārkārtīgi lielu precizitāti izgrieztu un veidotu tērauda ruļļus. Lai gan parastā kalšana nodrošina ātrumu un izmaksu efektivitāti masveida ražošanai, precīzā štancēšana arvien biežāk tiek izvēlēta tās spējas dēļ ražot gludas, plaisām neapdraudētas malas un ciešus tolerances bez sekundārās apstrādes. Mehāniskā fiksācijas sistēma (NRS) — āķi, kas tieši iestampēti plāksnes virsmā —, lai novērstu berzes materiāla atdalīšanos, ko izraisa rūsēšanas radīts sprādziena efekts. Šis ceļvedis aplūko mašīnas, materiālu izvēli un kvalitātes kontroles standartus, kas nosaka augstākā līmeņa atbalsta plākšņu ražošanu.

Štampēšanas līnija: Mašīnas un materiāli

Augstas kvalitātes bremžu balsta plātnes ražošana sākas ilgi pirms spiedpresse pieskaras metālam; tā sākas ar pareizās izejvielas izvēli. Ražotāji parasti izmanto karsti velmētu tērauda ruļļus, īpaši šķirkļus, piemēram, Q235B , kas nodrošina nepieciešamo stiepes izturību, lai izturētu ekstrēmas šķērsspēles, kas rodas bremzējot. Svarīga atšķirība materiālu iegādē ir priekšroka dot "Skalotas un eļļotas" tērauda plāksnei salīdzinājumā ar standarta melno tēraudu. Skaloshanas process noņem oksīda kārtu (milzu mērogu), kas ir būtiski, jo jebkura atlikusi mēroga var izraisīt pārklājuma bojājumus un turpmāk komponenta dzīves ciklā rūsas problēmas.

Kad materiāls nonāk stampēšanas līnijā, mašīnu prasības nosaka transportlīdzekļa klase. Saskaņā ar nozares datiem, vieglajiem automobiļiem (PC) paredzētu balsta plātņu ražošanai parasti nepieciešama pneimatiska precizitātes puncēšanas presē caur 200 tonnu diapazonu . Tomēr komerctransportlīdzekļiem (CV) un smagās attiecības kravas automašīnām, tonnāžas prasības ievērojami palielinās līdz 360T–500T vai pat augstāk, lai izspiestu biezāku tērauda kalnu (līdz 12 mm). Līnijas uzstādījums seko stingrai secībai: dekuleris padod tērauda sloksni iztaisnotājā (līmenī), lai noņemtu spirāles formu, kam sekos servo padeves ierīce, kas ar mikronu precizitāti novieto sloksni zem veidņa.

Ražotājiem, kuri vēlas pāriet no prototipa uz masveida ražošanu, ir vitāli svarīgi sadarboties ar uzņēmumu, kas piedāvā plašu preses iespēju klāstu. Shaoyi Metal Technology nodrošina visaptverošus štancēšanas risinājumus ar IATF 16949 sertifikāciju, izmantojot preses līdz 600 tonnām, lai piegādātu būtiskas automašīnu sastāvdaļas, kas atbilst globālajiem OEM standartiem. Vai nu jums nepieciešams ātrs 50 prototipu palaišana vai nepārtraukta miljonu detaļu piegāde, tās iespējas aizpilda plaisu starp inženierijas paraugiem un lielapjoma ražošanu.

Procesu salīdzinājums: Finieršķēlšana pret parasto štancēšanu

Bremžu komponentu ražošanas pasaulē izvēle starp konvencionālu žonglēšanu un precīzu žonglēšanu nosaka gan izmaksas, gan gala daļas kvalitāti. Parastā kalšana ir augsta ātruma process, kurā punches ietriecas metālā, noraujot aptuveni vienu trešdaļu biezuma, pirms materiāls plaisā un atdalās. Tas rada raksturīgu "dies ritinājumu" augšējā malā un raupju "lūzuma zonu" griezuma virsmā. Lai gan šis process ir ļoti efektīvs standarta pielietojumiem, šādām detaļām bieži nepieciešamas sekundāras apstrādes, piemēram, ripināšana vai noasslošana, lai noņemtu asās malas, kas var bojāt citus bremžu čaulas komponentus.

Precīzā štancēšana , savukārt, izmanto sarežģītu trīskāršu preses ierīci. Pirms uzbrukuma, "V" gredzenis piespieda tērauda, lai aizslēptu materiālu vietā, bet pretgredzenis piemēro spiedienu augšup no apakšas. Tas novērš materiāla izplūdi no perforācijas, kas rada pilnībā noskaidrotu, lēnu malu ar 100% tīrām virsmu un praktiski bez rullēm. Šis precizitātes līmenis ir ļoti svarīgs atbalsta plātnēm, kas darbojas kā strukturālie vadītāji kaliperā, kur plāksnība un malas perpendikulārība nav pārrunājami.

Perforēšana pret lāzera griešanu: pareizās metodes izvēle

Kaut arī štampēšana (perforēšana) ir dominējošā metode masveida ražošanai, lāzera griešanai ir būtiska nozīme attīstības fāzē. Izprast, kad izmantot katru metodi, ir stratēģisks lēmums automašīnu piegādātājiem. Šaušana ir neapstrīdams tilpuma karalis. Vienreiz izgatavojot speciālo cieto instrumentu (matricu), preses mašīna var ražot tūkstošiem detaļu stundā ar ideālu viendabību. Tomēr sākotnējā ieguldījuma izmaksas matricās ir ievērojamas, un dizaina maiņa prasa dārgu instrumenta pārapstrādi.

Lāzera griešana nodrošina galēju elastību. Tam nav nepieciešamas fiziskas matricas — tikai CAD fails —, kas padara to par ideālu prototipēšanai, īsām pēcpārdošanas sērijām vai dizaina apstiprināšanai pirms pārejas uz cieto instrumentu. Tomēr tas ir ievērojami lēnāks. Ražošanas dati liecina, ka tipisks lāzera griezējs var ražot tikai 1 500–2 000 vieglās automašīnas balsta plāksnes 8 stundu maiņā , savukārt štampēšanas prese var izgatavot šādu apjomu mazāk nekā stundā. Turklāt lāzeru griešanai bieži nepieciešams skābeklis kā palīggāze, lai nodrošinātu malu kvalitāti, kas rada papildu mainīgos izmaksas, ko štampēšana nerada.

Lēmumu matrica:

• Izmantojiet lāzergriešanu, ja: Jums nepieciešami 50–500 gabali testēšanai, dizains vēl nav pabeigts vai jūs ražojat zemu apjomu rezerves daļas vecmodīgiem automobiļiem.
• Izmantojiet perforēšanu, ja: Dizains ir pabeigts (OEM specifikācija), apjoms pārsniedz 5 000 vienības un vienības cena ir galvenais faktors.

Svarīga iezīme: Mekhāniskās fiksācijas sistēmas (NRS)

Nozīmīgākā attīstība starp atbalsta plāksnes štampēšanas procesa uzlabojumiem ir pāreja no tikai līmes izmantošanas uz Mehāniskā fiksācijas sistēma (NRS) . Tradicionālajā ražošanā berzes materiāls (bremžu klucītis) ir pielīmēts pie tērauda plāksnes. Laika gaitā mitrums var iekļūt līmes slānī, izraisot tēraudam rūsēt. Šī rūsa izplešas (process, ko sauc par "rūsas atbruņošanu"), piespiežot berzes materiālu atdalīties no plāksnes — katastrofāla drošības atteice.

Lai cīnītos ar šo problēmu, mūsdienu spiedformas aprīkotas ar speciālu instrumentu, kas modificē plāksnes virsmu. Tā vietā, lai atstātu to plakanu, presē tiek izveidoti simtiem divvirzienu tērauda āķu vai rakstu tieši no balsta plāksnes virsmas. Šie āķi darbojas kā no tērauda izgatavots velkoslēdzis, fiziski fiksējot berzes materiālu savā vietā modelēšanas procesa laikā. Šis mehāniskais savienojums nodrošina, ka pat tad, ja līme degradējas vai plāksne korodē, berzes materiāls paliek droši piestiprināts, saglabājot slīdes izturību pat agresīvos apstākļos, piemēram, elektriskajos auto (kuri mazāk paļaujas uz bremzēšanu ar berzi un ir tendēti uz bremžu koroziju dēļ neizmantošanas).

Kvalitātes kontrole un biežākie defekti

Kalšanas līnijas produkta izvadei jāatbilst stingrām kvalitātes normām, ar līdzenums būt svarīgākajam rādītājam. Atbalsta plāksne, kas izliecas vai sagriežas dēļ "atgriešanās" (tērauds mēģina atgriezties sākotnējā tinuma formā), izraisīs nevienmēru klucīšu nolietojumu un troksni. Ražotāji izmanto daudzpakāpju līmeņa un izlīdzināšanas stacijas progresīvajā matricā, lai to novērstu. Mērķis bieži vien ir ietvert pilnīgu virsmas līdzenumu ar toleranci mazāku par 0,05 mm visā virsmā.

Bieži sastopami štampēšanas defekti ietver:

• Noslauki: Asus izcilnes griezuma malā. Lai gan nelielas uzkalniņi ir raksturīgi parastajai štampēšanai, pārmērīgs uzkalniņa augstums norāda uz nodilušiem puņķiem un prasa nekavējoties veikt instrumenta apkopi vai sekundāru slīpēšanu.
• Mirstīgais rullis: Noapaļota mala uz puņķa puses. Pārmērīga matricas noapaļošanās var samazināt efektīvo berzes materiāla saistīšanās kontaktplatumu.
• Lūzumi/Plaisas: Bieži izraisīti, izmantojot tēraudu ar sliktu formējamību vai nepareizu graudu virzienu attiecībā pret liekšanu.

Cieši uzraugot šos parametrus un uzturot preses līniju, ražotāji nodrošina, ka katrs balsta plāksnis ir drošs, kluss un izturīgs pamats bremžu sistēmai.

Secinājums

Bremžu balsta plākšņu stampēšana ir disciplīna, kas apvieno lielu spēku un mikroskopisku precizitāti. Automobiļu inženieriem un iepirkumu komandām izvēle starp parasto stampēšanu, precīzo izgriešanu vai lāzeriekārtojumu nav tikai cena – tā ir par to, kā saskaņot ražošanas metodi ar transportlīdzekļa veiktspējas prasībām un drošības standartiem. Tā kā nozare pāriet uz elektrisko mobilitāti, stingrākas pieļaujamās novirzes un mehāniskās fiksācijas elementi, piemēram, NRS, kļūs aizvien vairāk pieprasīti, padarot spējīga ražošanas partnera izvēli svarīgāku nekā jebkad.

Bieži uzdotie jautājumi

1. No kā materiāla izgatavota bremžu kalniņa balsta plāksne?

Atpakaļu plates parasti izgatavo no karsti velmēta tērauda, piemēram, Q235B vai SAPH440 markas. Šo tēraudu izvēlas tā augstās stiepes izturības un izturības dēļ. Augstas veiktspējas vai korozijai pakļautās vides gadījumā ražotāji var norādīt „skalotu un eļļotu” tēraudu, lai nodrošinātu tīru virsmu bez rūpnīcas skales, kas uzlabo berzes materiāla saistīšanos.

2. Kas notiek, ja atpakaļu plate izrūsē cauri?

Ja atpakaļu plate ievērojami izkorodē, tas var izraisīt „rūsas atspiedienu”, kad rūsa uzkrājas zem berzes materiāla un to atgrūž no tērauda virsmas. Tas izraisa atslāņošanos, rezultējoties palielinātā troksnī, vibrācijā un raupjumā (NVH). Smagos gadījumos berzes materiāls var pilnībā atdalīties no plātnes, kas noved pie pilnīgas bremžu atteices.

3. Kāpēc finiera izgriešana ir labāka par parasto žonglēšanu?

Precīzās došanas procesā tiek iegūti izstrādājumi ar augstākas kvalitātes malām (gludām un taisnstūrveida) un ciešākām izmēru tolerancēm salīdzinājumā ar parasto žonglēšanu. Tas novērš "lūzuma zonu" un bieži noņem nepieciešamību pēc sekundārām apstrādes darbībām, piemēram, apliecēšanu vai izlīdzināšanu, tādējādi to padarot par ideālu precīziem komponentiem, kuriem nepieciešams precīzs pieguļa veids bremžu čaulā.