Otomotiv Metal Parçaları için Yüzey Tedavi Yöntemleri ve Test Planları

Shaoyi'nin blogunu okuduğunuz için teşekkür ederiz. Endüstri bilgileri ve metal parçaları üretim sektöründeki en son imalat eğilimlerini sağlama konusunda uzmanız. Shaoyi, çeşitli imalat süreçleri aracılığıyla otomotiv metal bileşenleri üretmeye odaklanmaktadır. Bugün, otomotiv endüsriinde yaygın bir uygulama olan yüzey tedavisini ele alacağız.

Makale Özeti

Yüzey tedavisi teknolojisi, temel malzemenin orijinal özelliklerini korurken yüzey performansını artırır - fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirir. Bu makale, makinelerle, damgalama, döküm, çekiçleme vb. yöntemlerle üretilen metal parçalar için uygun yüzey tedavilerini açıklar. Tedavi test planlarını (örneğin, elektroplating, top patlatma, kum patlatma, top püskürtme, sırmalık) analiz ederek, otomotiv metal parçalarının yüzey tedavisinin geliştirilmesi ve doğrulanması için referanslar sunar, böylece kalite ve etkinlik güvence altına alınır.

Yüzey Tedavisi Otomotiv metal parçaları

Otomotiv imalatında, metal parçalar toplam bileşenlerin %60-70'ini oluşturur, - Ne zaman? en çok onların yüzey tedavisi gerektiren.  otomobil parçacığı üreticileri through bu süreç, temel malzeme bütünlüğünü korurken yeni yüzey özellikler ekleyerek, performansı artırmak için yüzey koşullarını değiştirir. Yaygın olarak kullanılan yüzey tedavileri iki kategoriye ayrılır:

• Kimyasal tedaviler (elektroplating, elektroforizma, pasifleştirme).
• Mekanik tedaviler (shot blasting, kumlu esneyiş, sırayla sıralama) [1].

Farklı teknikler ayrı amaçlara ve süreçlere sahiptir, bu da parça doğrulamasında farklı test planlarının gerekli olduğunu gösterir. Yetersiz planlar, yeni parça geliştirmesi kalitesi ve zaman çizelgesini doğrudan etkiler.

Kaplama Asma Kaplama

1.  Yüzey Tedavisi Fonksiyonları

Yüzey tedavisi, fiziksel/kimyasal yöntemlerle temel malzeme ile farklı özelliklere sahip bir yüzey tabakası oluşturur. Ana hedefler şunlardır:

• Dekoratif Geliştirme
  Görünüş için yüzeyleri pürüzsüzleştirir (örn. , araba logosu, bumpers, tekerlek merkez kapları). Krom/zink kaplama görsel çekiciliği artırır ve tüketicinin tercihini güçlendirir.

• Performans Yükseltmeleri

• Korozyon/__;ausırm kalınlığı : Karbürleme/nitrürleme, çekirdeğin esnekliğini korurken yüksek yükleme motor parçalarının (pistonlar, krank levhaları) yüzeylerini sertleştirir.
• Korrozyona karşı : Çinko/nikel kaplama veya oksidasyon tedbirleri, sabitleyicileri (viteler, yumruk) korur.

• Yüzey İyileştirme
  Fırça atışı/parlatma, döküm/dövme brütlerden buruşuklukları ve ölçekleri kaldırır, düzleşmeyi artırır.

• Isı Özellikleri Değiştirme
  Isı transferi parçaları için yüksek iletkenlikli kaplamalar; termal yalıtım için yalıtkan malzemeler.

• Elektriksel Özellik Ayarlama
  İletkenlik için bakır/gümüşle elektroplating; non-iletken yüzeyler için yalıtkan boya/filmler.

• Yapışkanlığı Geliştirme
  Kumlaştırmalı/paslanmaya dayanıklı yüzeyler boyama için hazırlanır, kaplamaların bağlanma gücünü artırır.

Elektroplakalı parçalar

2.  Yüzey Tedavi Yöntemleri ve Test Planları

Otomotiv metal imalatı esas olarak makinelerle işlenme, damgalama, kalıbıyla döküm, çekiçle döküm ve toz metallurjisi içerir. Farklı süreçlerle üretilen metal bileşenler farklı fiziksel ve mekanik özellikler gösterir, bu da yüzey tedavisinin değişik hedeflerine neden olur. Dolayısıyla, uygulanabilir yüzey tedavi yöntemleri ve ilgili bileşen doğrulama test planları da buna göre değişir. En yaygın olarak kullanılan yüzey tedavi yöntemleri için metal otomobil  parçalar elektroplating, shot blasting, sandblasting, shot peening ve spray coating dahil olmak üzere aşağıda ayrıntılı olarak analiz edildiği gibi işlemler uygulanır.

2. 1 Elektroplating

Elektroplating, metal ionlarını bir elektrolitik çözeltiden iletken alt tabakalara yerleştirir [3], korozyon dayanımı ve görsel çekicilik artırmak için vücut paneli ve sabitleme elemanlarında yaygın olarak kullanılır. Kaplama türleri (zink, krom, bakır vb.) amaçlarına göre değişir (Tablo 1).

2. Bir şey. 2 - 2 Çinko kaplama (uygulamaların %40-50'si): Korozyon dayanımı kalınlıkla orantılıdır (Tablo 2). Yüksek güçli sabitleme elemanları (>10.9 sınıfı) için hidrojen embrittlement riskleri plating sonrası de-hidrojenasyon ve GB/T 3098.17 uyumluluğu gerektirir.

Tablo 1 Elektroplating Kaplama Karşılaştırmaları

Tablo 2 Çinko Platlama Sabitleyicileri Tuz Bulutu Test Standartları

2.3Atış patlaması

Merkezî kuvvet kullanılarak, 0.2-3.0 mm çapında tokmak (stainless çelik/hava çekili çelik), yüzeyleri daha iyi kaplama yapışması için kirletici maddeleri, kenarlıkları ve gerilmeyi kaldırırken alıcı yüzeyi pürüzsüz hale getirir [5]. Sonraki muamele testleri şunları içerir:

 Görünüm kontrolü : Kaynar/sabunlu su.

 Temizlik seviyesi : Gölge/renk farkı alan oranına göre derecelendirildi.

 Yüzey kabartması/kapsama : Belirtilen standartlar aracılığıyla ölçüldü (Tablo 3).

Tablo3  Shot Blasting Test  Kriterler

2. 3 Çelik Toplama

Sıkıştırılmış hava, yüzeyleri temizlemek, temizliği artırmak ve kabartmayı ayarlamak için aşınma malzemesini (demir kum/emeri) itmektedir. Yüksek talep olan uygulamalar için idealdir. Testler şunları içerir:

l Görsel inceleme : Kaçırılmamış köşelerden emin olun.

l Temizlik/kabartma : Yeterli ışık altında ölçülmüştür.

2. 4 Shot Peening

Shot blasting'e benzer ancak 0,2-2,5 mm metal tokalar kullanılarak, kompleks döküm/çekiçli yamalar için oxit/rüzgar kaldırılması amaçlıdır. Testler, benzer yüzey etkileri nedeniyle shot blasting'e benzetilir.

2. 5 Sprey Uygulaması

Hava/elektrostatik spreyleme atomize kaplamalar uygular. Elektrostatik spreyleme daha yüksek verimlilik sağlar ancak iletken alt yapılar gerektirir [6].

Spreyleme ile kaplanmış parçalar için denetimler genellikle görünürlük denetimleri, kaplama kalınlığı/yüzey sertliği ölçümleri ve yapışma, korozyon dayanımı ve çevresel dayanım testleri içerir. Ortak yüzey eksiklikleri—tane oluşumu, akma, portakal kabuğu etkisi, beyazlama ve kıvrılma gibi—gözle denetlenir veya standart örneklerle karşılaştırılarak tespit edilir.

Yüzey sertlik testi HB kurşun kalem yöntemi kullanır: bir HB kurşun kalem (dilimlenmiş olmamış) normal yazı basıncıyla 45° açıda yüzeye çekiştirilir. Dampırtılı tozsız bir bezle silindikten sonra, yalnızca hafif çizgiler (alt tabakanın ortaya çıkması yok) kabul edilebilir.

Dayanak testi ISO 2409 çapraz kesme standartlarını takip eder: bir bıçakla kaplama üzerinden 10×10 ızgara (1mm aralıklı) kesilir. 3M yapışkan bandı uygulanır, 1 dakika bekletilir ve ardından 45° açıda hızla soyulur. Dayanak dereceleri, kaplamadan ayrılma alanına göre belirlenir (Tablo 4'e bakınız). Ek testler—termal çevrim, çözücü dayanımı ve aşınma dayanımı—uygulama gereksinimlerine göre hava, çözücü ve sürtünme dayanımını doğrulamak amacıyla gerçekleştirilir.

Farklı otomotiv metal parça süreçleri ve özellikler, yüzey tedavi seçimlerini belirler, her yöntem için özel doğrulama protokolleri gereklidir. Dayanıklı testler, yüzey tedavi kalitesinin müşteri ihtiyaçlarını karşıladığını sağlar. Bileşenler toplam araç maliyetinin %60-%70'ini oluşturduğu için, üreticiler sürekli maliyetleri azaltmak ve teknolojiyi geliştirmek amacıyla enerji verimli, çevreye dost ve yüksek performanslı yüzey tedavileri geliştiriyor.

Referanslar
[1] Yüzey tedavisi sınıflandırma için sektör standartları.
[3] Elektroplating işlemi temelleri.
[4] Zink kaplama kalınlığı ile korozyon direnci arasındaki ilişki.
[5] Şarlat atış mekanizması ve uygulamaları.
[6] Otomotiv bileşenleri için sıçrama teknolojisi rehberi.