Ko'pchilik "ilg'or chang metallurgiyasi" degan gapni eshitganda, ular darhol yuqori texnologiyali aerokosmik qismlar yoki murakkab tibbiy implantlar haqida o'ylashadi. Bu noto'g'ri emas, lekin bu bir oz porloq broshyura ko'rinishi. Haqiqat, uning kundalik silliqlashi ko'proq aniq muammolarni hal qilish bilan bog'liq: qanday qilib bu murakkab mexanizmni buzilmasdan sinterlash orqali o'z shaklini ushlab turishga erishish mumkin yoki 50 000 dona ishlab chiqarishda 7,4 g / sm3 zichlikka qanday erishish mumkin? “Murakkab” qism shunchaki material kukuni emas; bu kukun bilan ishlov berishdan tortib, yakuniy o'lchamlarni aniqlash amaliyotigacha bo'lgan butun fikrlash zanjiri. Ko'pgina do'konlar bu erda qobiliyatga da'vo qilishadi, lekin shayton tafsilotlarda ko'pchilik texnik varaqlarda eslatib o'tmaydi.
Poydevor: u kukun bilan boshlanadi va to'xtaydi
Har bir inson presslash va sinterlash bilan shug'ullanadi, lekin agar sizning kukuningiz to'g'ri bo'lmasa, siz qum ustida qurasiz. Men loyihalar muvaffaqiyatsizlikka uchraganini ko'rdim, chunki gaz bilan atomizatsiyalangan zanglamaydigan po'latdan yasalgan kukun zarrachalar hajmining bir oz pastroq taqsimlanishiga ega edi. Kalıp ichiga oqim mos kelmas edi, bu esa issiqlik bilan ishlov berishdan keyin faqat yoriqlar sifatida namoyon bo'ladigan zichlik gradientlariga olib keldi. Buni keyinroq tuzata olmaysiz. Atomizatsiyalangan suv va gazni atomizatsiya qilish o'rtasidagi tanlov faqat xarajat bilan bog'liq emas; bu oxirgi qismning charchoq hayoti haqida. Biz ishlagan yuqori kuchlanishli avtomobil bog'lovchi tayog'i uchun gaz bilan atomlashtirilgan kukunning sharsimon zarralari va kislorod miqdorining pastligi, hatto 30% lik yuqori narxda ham kelishib bo'lmas edi. Bu yerda ilg'or chang metallurgiyasi Haqiqatan ham boshlanadi - xom ashyo darajasida, chang morfologiyasi quyi oqimdagi hamma narsani qanday belgilashini chuqur tushunish bilan.
Keyin aralashtirish bor. Bu oddiy ko'rinadi: asosiy temir kukunini grafit, moylash materiallari va ehtimol mis bilan aralashtiring. Ammo matbuotga tashish paytida ajralib turmaydigan bir hil aralashmaga erishish - bu kichik san'at turi. Bir paytlar bizda sirt qattiqligi mukammal bo'lgan qismlar to'plami bor edi, lekin yadro yumshoq edi. Bir oz cho'zilgan uzatish vaqtida uni moylash materiallarini birlashtirishga qaytish uchun bizga bir hafta kerak bo'ldi. "Murakkab" jarayon asosiy materiallar bilan ishlash muammosi bilan to'xtatildi. Bu texnologiya kimyo, fizika va juda amaliy mashinasozlik chorrahasida joylashgani haqida kamtarona eslatma.
Xomashyoga bo'lgan bunday jiddiy e'tibor ishonchli yetkazib beruvchilar bilan hamkorlik qilish muhim ahamiyatga ega. Bu faqat kukun sotib olish haqida emas; bu lot-to-lot izchilligi bo'yicha texnik dialog o'tkazish haqida. Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) kabi kompaniya o'zining o'nlab yillar davomida nozik quyish va ishlov berish bilan shug'ullanib, buni tubdan tushunadi. https://www.tsingtaocnc.com saytidagi ularning asosiy qismi qobiqli qoliplarni quyish va CNC ishlov berishni ta'kidlagan bo'lsa-da, materialshunoslik bilan uzoq muddatli hamkorlik, ayniqsa nikel asosidagi maxsus qotishmalar - chang metallurgiya komponentlarini ishlab chiqarish yoki pardozlash bo'yicha har qanday tashabbusga bevosita foyda keltiradigan material xususiyatlariga asosli hurmatga aylanadi.
Asboblar va yashil kuchning dolzarb masala
PM uchun asboblar dizayni - bu o'ziga xos dunyo. Bu shunchaki bo'shliq emas; bu kukunni taqsimlash, siqish va chiqarish tizimi. Qarama burchaklar minimal, devor qalinligi o'zgarishi qiyin va agar siz metallni inyeksion kalıplama bilan shug'ullanmasangiz (PM ning qarindoshi) bo'lmasa, pastki kesish odatda mumkin emas. Biz bir oz spiral tish shakli bilan tishli tishli uchun asbob ishlab chiqdik. Qog'ozda hammasi yaxshi edi. Amalda, ejeksiyon paytida notekis ishqalanish yashil qismda daqiqali laminatsiyalarga olib keldi. Ular mayda nosozliklar kabi ochilgunga qadar sinterlashgacha ko'rinmas edi. Biz orqaga qaytishimiz, asbob sirtini va chiqarish ketma-ketligini sozlashimiz kerak edi - sinov sinovlarida ikki hafta turadigan kichik sozlashlar.
Yashil quvvat - sinterlashdan oldin siqilgan kukun qismining kuchi - yana bir muhim, ammo ko'pincha e'tibordan chetda qoladigan parametr. Bu sizning qismingiz ishlov berish, changsizlantirish va sinterlash patnisiga qo'yish paytida omon qolishi mumkinligini aniqlaydi. Juda past va u parchalanadi; juda baland va siz haddan tashqari siqilgan bo'lishingiz mumkin, bu o'z muammolarini keltirib chiqaradi. Men elektr asboblari sanoatidan juda murakkab, yupqa devorli uy-joyni xohlagan mijozni eslayman. Biz geometriyaga erishdik, lekin yashil qismi shu qadar mo'rt ediki, maxsus robotli ishlov berish tizimini talab qildi. Bu qism texnik muvaffaqiyat edi, lekin ishlab chiqarish iqtisodiyoti qiyinlashdi. Bu doimiy savdo-sotiq ilg'or chang metallurgiyasi: ishlab chiqarish mustahkamligini saqlab, geometrik chegaralarni surish.
Bu erda sinterdan keyingi ishlov berish bilan sinergiya muhim bo'ladi. Ko'pincha, PM jarayoni sizni u erda 95% oladi, ammo muhim toleranslar yoki tishli teshiklar kabi xususiyatlar ishlov berishni talab qiladi. QSY-ning maxsus CNC imkoniyatlari kabi, uyda ishlov berish tajribasiga ega bo'lish katta afzallikdir. Siz shunchaki PM qismini yaratmayapsiz; siz ishlab chiqarish yo'lini yaratyapsiz. Mashinist sinterlangan materialning tuzilishini tushunishi kerak - bu g'ovakli bo'lib, asbobning aşınmasına va kesish kuchlariga ishlangan materialdan farqli ravishda ta'sir qiladi. Sinterlashdan yakuniy ishlov berishgacha bo'lgan yopiq pastadir bilimi ko'plab barmoqlar bilan ishora qilish va muvaffaqiyatsiz qismlarni oldini oladi.
Sinterlash: Sehr va xatolar qaerda sodir bo'ladi
Sinterlash - bu jarayonning yuragi. Bu vaqt, harorat va atmosfera bilan termal raqs. Standart tarmoqli kamar pechi ko'p qismlar uchun yaxshi, lekin siz kirganingizda ilg'or chang metallurgiyasi yuqori samarali qotishmalar bilan siz ko'pincha vakuumli sinterlash yoki yuqori bosimli atmosferaga qaraysiz. Maqsad, hamma narsani eritmasdan, chang zarralari o'rtasida metallurgiya aloqalarini yaratishdir. Bu nozik muvozanat.
Atmosferani nazorat qilish - bu hamma narsa. Vodorod-azotli atmosfera pechidagi kichik oqish kislorodni kiritishi mumkin, bu qismni buzadigan sirt oksidlanishiga olib keladi. Biz bir marta korroziy muhitni qo'llash uchun nikel asosidagi qotishma qismlar partiyasini sinterladik. Zichlik va qattiqlik sinovlari sinterdan keyin mukammal bo'ldi. Ammo mijozning tuz purkash sinovi vaqtida ular muddatidan oldin muvaffaqiyatsizlikka uchradi. Aybdormi? Yuqori haroratni ushlab turish vaqtida atmosfera nomutanosibligi tufayli yuzaga kelgan bir necha mikron qalinlikdagi uglerod kamayishining deyarli aniqlanmaydigan qatlami. Pech jurnallarida gaz bosimining biroz pasayib ketgani ko‘rsatilgan, biz buni shovqin deb hisoblagan edik. Bu ma'lumotlar hushyorligi bo'yicha qimmatli dars bo'ldi.
Sovutish tezligi boshqa tutqichdir. Ba'zi po'lat navlari uchun siz o'choqning sovutish qismini ma'lum bir mikro tuzilishga erishish uchun sozlashingiz mumkin, bu esa issiqlik bilan ishlov berishni samarali tarzda amalga oshiradi. Ushbu integratsiya ilg'or jarayonlarning o'ziga xos belgisidir. Bu ikkilamchi operatsiyani bartaraf qiladi, lekin nozik nazoratni talab qiladi. Bu menga turbina pichoqlari uchun investitsiya quyish jarayonlarida zarur bo'lgan aniqlikni eslatadi, bu erda issiqlik boshqaruvi don tuzilishini belgilaydi. Boshqariladigan qattiqlashuvni o'zlashtirgan kompaniyalar, masalan, investitsiyalarni quyish bo'yicha tajribaga ega bo'lganlar (QSY uchun asosiy xizmat), sinterlash egri chizig'ini o'zlashtirish uchun bevosita o'tkaziladigan issiqlik jarayoni sezgisiga ega.
Qayta ishlashdan keyingi jarayon: Yakunlash yoki sindirish
Ko'pchilik bu qism sinterlashdan keyin amalga oshiriladi deb o'ylaydi. Undan uzoqda. Sinterlangan qismlar ko'pincha o'lchamlarni (yakuniy qayta bosish), bug' bilan ishlov berish, moyni emdirish yoki turli qoplamalarni talab qiladi. Masalan, bug' bilan ishlov berish temirga asoslangan qismlarning qattiqligi va korroziyaga chidamliligini yaxshilaydigan magnetit (Fe3O4) qatlamini yaratadi. Ammo bug 'harorati yoki vaqti o'chirilgan bo'lsa, siz noto'g'ri oksidni olasiz va uning qismi himoyalanish o'rniga zanglaydi. Bu asosiy voqea kabi hurmatni talab qiladigan yakuniy bosqich.
O'z-o'zidan yog'langan rulmanlar uchun yog'ni emdirish odatiy holdir. Maqsad o'zaro bog'langan porozlikni moy bilan to'ldirishdir. Bu oddiy ko'rinadi, lekin yuqori hajmli partiyada to'liq, bir xil emdirishga erishish juda qiyin. Biz vakuumli emdirish tizimlaridan foydalanganmiz, ammo shunga qaramay, savatdagi qismning yo'nalishi muhim ahamiyatga ega. Ko'r teshigi bo'lgan qism havoni ushlab turishi mumkin, bu esa quruq joyni yaratishi mumkin, bu esa xizmat ko'rsatishda muddatidan oldin eskirishiga olib keladi. Buni hal qilish ajoyib texnologiyalar bilan bog'liq emas; Bu o'ylangan armatura dizayni va jarayonni tekshirish haqida.
Tugatishga bo'lgan e'tibor, ishlaydigan qismni davom etadigan qismdan ajratib turadigan narsadir. Bu xuddi shu falsafani yuqori yaxlit quyma va ishlov berish operatsiyalarida ko'rasiz. Yakuniy qiymat faqat tarmoqqa yaqin shaklda emas; u kafolatlangan ishlashda. QSY kabi ishlab chiqaruvchi kobalt va nikel asosidagi qotishmalari bilan ishlashni talabchan ilovalar uchun sanab o'tganda, u quyma qolipdan yoki PM siqish qolipidan bo'ladimi, haqiqiy sharoitlarda omon qolish uchun komponentni nafaqat shakllantirish, balki tugatish uchun to'liq spektrli qobiliyatni nazarda tutadi.
Haqiqiy dunyoga moslashish va iqtisodiy haqiqat
Xo'sh, qachon ilg'or chang metallurgiyasi mantiqiymi? Bu hech qachon yagona variant emas. Siz uni har doim novdadan ishlov berish, investitsiya quyish yoki zarb qilish bilan taqqoslaysiz. Shirin nuqta murakkab, yuqori hajmli komponentlar bo'lib, unda materiallardan foydalanish juda muhimdir. Transmissiya uchun spiral tishli uzatma haqida o'ylab ko'ring: uni po'latdan ishlov berish materialning 60% dan ko'prog'ini chiplar sifatida yo'qotadi. PM 95% material hosildorligiga ega bo'lishi mumkin. Yuz minglab ishlab chiqarganingizda, bu moddiy tejamkorlik asboblar uchun juda tez to'lanadi.
Lekin hamma narsa uchun emas. Kam tovushlarmi? Asboblar narxi uni o'ldiradi. Juda katta qismlarmi? Ko'rgazmaning tonnaji va pechning o'lchami cheklovga aylanadi. Ekstremal, izotrop egiluvchanlikni talab qiladigan qismlar? Tayyorlangan materiallar hali ham g'alaba qozonadi. Asosiysi, halol baholash. 500 donadan iborat prototip hajmi 80 ming dollarlik asbob-uskunalarni oqlamaganida, men mijozlarni PMdan foydalanishdan voz kechdim, buning o'rniga ularni qayta ishlashga yoki hatto prototiplash uchun bog'lovchi oqimga yo'naltirdim. Maqsad ish uchun to'g'ri vositani qo'llashdir.
Oldinga qarab, texnologiyalar integratsiyasi keyingi yutuqlarga erishadi. PM preformlarini ozgina strategik CNC ishlov berish bilan birlashtirish yoki PMni boshqa usullar bilan yasash mumkin bo'lmagan noyob material kompozitsiyalarini (masalan, yuqori o'tkazuvchanlik va mustahkamlik uchun mis infiltratsiyalangan po'lat) yaratish uchun ishlatish. Aynan shu gibrid yondashuvlarda firmaning chuqur ishlab chiqarish tajribasi bebaho bo'ladi. Ehtiyot qismlar chizmasiga qarash va nafaqat PM qismini ko'rish, balki tana uchun PMni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan potentsial marshrutni, muhim ip uchun ishlov berilgan xususiyatni va aşınmaya bardoshli ixtisoslashgan qoplamani ko'rish qobiliyati - bu ilg'or chang metallurgiyasining yaxlit, amaliy yakuniy o'yinidir. Bu mustaqil jarayon bo'lishni to'xtatadi va ishlab chiqarish echimlarining keng pallasida kuchli kartaga aylanadi.
