KRATKO

У процес штампања појачања бранера за модерна возила је углавном постигнута путем Трпање на топло (познат и као прескочно оштрење). Овај метод трансформише боров легурани челик (обично 22MnB5 ) у компоненте од челика са ултрависоком чврстошћу (УХСС) са чврстоћом на истезање од 1500 МПа - Да ли је то истина? Процес укључује загревање празног до преко 900°C да би се достигло аустенитно стање, а затим брзо пребацило у ватрохлађену матрицу где се истовремено формира и гаси. То елиминише повратне потешкоће и омогућава стварање сложених, лаких и отпорних на ударе конструкција неопходних за испуњавање глобалних стандарда за безбедност.

Инжењерска улога појачања бампера

Ојачања за бране, обично позната као бране, служе као основна структурна кичма система управљања ударом возила. Функционирају као тачка за повезивање између спољне фасције и шасије возила (често путем кутија за сукоб), ове компоненте морају апсорбовати и рассећи кинетичку енергију током предњих или задњих сукоба. Инжењерски изазов лежи у балансирању храшкостојност са лескотежирање (ЛВ) мандате које се воде прописима о економичности горива и захтевима за опсег ЕВ.

Историјски гледано, бампер греде су израђене од благе челика користећи методе хладног штампања. Међутим, потражња за вишим безбедносним рејтинзима померала је индустријски стандард према Улутра-висок чврстоћа челика (УХСС) , посебно легуре бор-манган као што је 22МнБ5. Док се алуминијумске легуре (серија 6000 или 7000) користе у неким премијским апликацијама због високог односа чврстоће/тежести, борни челик остаје доминантан материјал због изузетног односа трошкова и перформанси и способности да постигне мартензитно тврдоће.

Металургијска трансформација је критична: челик почиње са феритично-перлитничком микроструктуром (тежења ~ 600 МПа) и термички се обрађује како би се постигла потпуно мартензитна структура (тежења > 1500 МПа). Ова трансформација омогућава инжењерима да смањи дебелину зида - често до 1,2 мм - 2,0 мм - без угрожавања структурног интегритета.

Основни процес: Трчање на топло (пресно тврђавање)

Топло штампање је једини производни процес који може да формира 1500+ МПа бампер греда без масовних проблема повратног покрета везаних за хладно формирање. Радни ток је прецизно контролисани топлотни циклус који интегрише формирање и топлотну обраду.

1. у вези са Аустенитизација (грејање)

Процес почиње де-стаковањем предрезаних пражних слојева (често са Ал-Си премазом како би се спречило скалирање) и њиховим храном у роллер огњиште. Пустоће се загрева на приближно 900°C950°C и задржани су за одређено време. Ово топлотно упирање претвара микроструктуру челика из ферита у austenit , чинећи материјал веома глатким и смањујући његову чврстоћу излаза на око 200 МПа за лакше обликовање.

2. Уколико је потребно. Прелазак и формирање

Када празан излази из пећи, брзина је од суштинског значаја. Роботни прелазни раменици померају светећи празан у штампач у року од неколико секунди (обично <3 секунди) како би се спречило прерано хлађење. Хидраулички или сервомеханички штампач се затим брзо затвара. Брзина затварања често се крећу од 500 до 1000 мм/с да се осигура да се материјал формира пре почетка фазне трансформације.

3. Уколико је потребно. Утврђивање на матрици

Ово је дефинисан корак процес штампања појачања бранера - Да ли је то истина? У матрици су опремљени сложени унутрашњи канали за хлађење кроз које циркулише хладна вода. Како штампа достиже доњи мртав центар (БДЦ), она се задржи, држећи формирани део под високом тонажом (обично 5001,500 тона у зависности од величине делова). Овај контакт брзо извлачи топлоту, постижући брзину хлађења која прелази 27°C/s - Да ли је то истина? Ово брзо угашање заобилази зоне формирања перлита/баинита и трансформише аустенит директно у martenzit .

4. Уколико је потребно. Избацивање делова

Након времена гашења од око 5 до 10 секунди, штампач се отвара и оштрени део се избацује. Компонента сада поседује своја коначна механичка својства: екстремну тврдоћу, високу чврстоћу на истезање и нулту повратну повратну снагу, јер се топлотни напетости олакшавају током промене фазе.

У поређењу производних методологија

Иако је топло штампање златни стандард за арматуре високих перформанси, хладно штампање и формирање рулона остају релевантни за специфичне апликације. Разумевање компромиса је од суштинског значаја за избор процеса.

Хладно клеткање добро служи за компоненте мање чврстоће или благе челичне задржине где су цена и време циклуса приоритетни од смањења тежине. Међутим, формирање ХХСС хладноће доводи до озбиљног зноја алата и непредвидивог повратка. Обличење рол ефикасан је за греде са константним пресеком (праве греде), али не може да прихвате сложене криве за прометање и интегрисане елементе монтаже потребне за модерне аеродинамичке пројекте.

За произвођаче који се баве овим опцијама, од кључног је значаја избор правог партнера за производњу. Компаније као што су Shaoyi Metal Technology премости ову јаз нудећи свеобухватне могућности штампања. Са сертификацијом ИАТФ 16949 и капацитетом штампа до 600 тона, они подржавају аутомобилске пројекте од брзе производње прототипа до масовне производње, обрађују критичне структурне компоненте са прецизношћу која је потребна за глобалне стандарде ОЕМ-а.

Poštprocesiranje i kontrola kvaliteta

Екстремна тврдоћа појачања бампера са топлим штампањем представља јединствену изазов у долешној обради. Традиционални механички резачи за резање обично се не успевају или одмах се износију против челика од 1.500 МПа.

Ласерско резање и резање

Да би се постигле коначне димензије и резале монтажне рупе, произвођачи углавном користе 5 осних ласерских резача - Да ли је то истина? Овај метод без контакта осигурава прецизне ивице без микро пукотина, које су потенцијалне тачке неуспеха у сценаријама судара. Иако је спорије од механичког пирсинга, ласерско резање нуди флексибилност потребну за различите варијанте бранака на истој линији.

Површинска обрада

Ако је боровски челик био непокривен, високе температуре пећи изазивају површинску оксидацију (скалу). Ови делови морају бити подвргнути удару пре е-покривања како би се осигурала правилна адхезија. Алтернативно, Ал-Си (Алуминијум-Криликон) препокривени празног слоја спречавају формирање скале, али захтевају пажљиву контролу процеса како би се избегло деламинирање премаза током фазе формирања.

Проверка квалитета

О строгим протоколима испитивања се не може преговарати за безбедносне делове. Стандардне мере контроле квалитета укључују:

• Викерсова теста тврдоће: проверавање мартензитне конверзије у критичним зонама.
• 3Д скенирање плавим светлом: проверење тачности димензија у односу на CAD податке, осигуравајући да се тачке монтаже ускладе са шасијом.
• Анализа микроструктуре: периодично деструктивно испитивање како би се потврдило одсуство банита или ферита у областима за носење оптерећења.

Оптимизација стратегије производње

Прелазак на појачање бумпера са топлим штампањем представља дефинитивну промену у производњи аутомобила, приоритетом безбедности путника и ефикасности возила. Увлачећи променљиве температуре, брзине преноса и притиска за гашење, произвођачи производе компоненте који издржавају огромне снаге док минимизују масу. Како се челик развија према 1.800 МПа и даље, прецизност процеса штампања остаје критичан фактор у дефинисању следеће генерације безбедносних конструкција возила.

Често постављана питања

1. у вези са Која је разлика између директног и индиректног топлог штампања?

У директно вруће ваљкање , празан се прво загрева, а затим се формира и гаси у једном кораку. Ово је најчешћа метода за бампер зраке. Индиректно вруће ваљкање укључује прво хладно формирање делова до скоро његовог коначног облика, затим га грејање, и на крају га стављање у хладно штампање за гашење и калибрирање. Непосредно штампање омогућава сложенију геометрију, али је скупље због додатне потребне алате.

2. Уколико је потребно. Зашто се у челик који се користи у појачању бране додаје бор?

Бор се додаје у малим количинама (обично 0,002%0,005%) како би се значајно побољшало ниво тврдоћа од челика. То одлага формирање мекијих микроструктура као што су ферит и перлит током хлађења, осигуравајући да се челик потпуно трансформише у тврди мартензит чак и при брзинама хлађења које се могу постићи у индустријским штампажним штампама.

3. Уколико је потребно. Да ли се делови који су на топлом штампању могу заварити?

Да, делови од борског челика са топлим штампањем могу се заварити, али за њих су потребни специфични параметри. Пошто топлота од заваривања може локално да загреје (мекне) зону која је обрађена топлотом, стварајући "меку тачку", процес заваривања - било да је точково заваривање или ласерско заваривање - мора бити пажљиво контролисан. Често се ласерска аблација користи за уклањање Ал-Си премаза у областима заваривања пре монтаже како би се осигурао интегритет заваривања.