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非量化的強化不是強化
發布時間:2012-09-11  作者:DAQI

大豐市大奇金屬磨料有限公司

強化工藝的重要性和優點已經被大家熟悉且認同。無論是對于汽車產業的板簧、圓簧、傳動部件還是航空領域的起落架齒輪或發動機零件,清理過程不能等同于或替換強化工藝。清理就是強化,清理就可以進行強化這是盡對錯誤的觀點。在維爾貝萊特(團體)里有一句經典的名言且流傳廣泛,即清理是藝術,強化是科學。

    盡管有多種方式用于評測清理質量,但最常見的還是依靠目測來衡量清理結果,即零件被清理干凈或未清理干凈。評定清潔程度因人而異,目前國際上也有一些同一的目測校對樣片和標準,特別是針對如板材、鋼管和鋼構件,提供一些表面銹蝕和清理標準的基準照片,進行比對,以確認是否達到清理要求。假如有表面粗糙度要求的,也可用一種特殊的粗糙度丈量儀。即使這樣,清理工藝仍主要依靠人為目測,量化程度低,而強化則是需要高度可控性,高重復度和數據化,從而更有據可循且定義明確。

    利用強化以獲得特定的阿爾門強度,飽和度和100%或更高的覆蓋率。這一強化強度即為零件設計工程師所想要得到的壓應力值。另外,一些關鍵參數,包括如鋼丸、切絲丸、玻璃丸等丸料介質的尺寸也是由零件設計工程師所指定。

    “強化這一名詞已經不再陌生,但對其概念的理解對一些初涉該領域的職員尚不明確或較模糊,有些誤解,如清理設備也可用于強化,主要源于以下幾個因素:

1. 關于強化工藝正確的教育資源、資料之缺乏
2. 缺乏資本投資合適的強化設備
3. 已經有了清理設備,并只有清理的習慣
4. 一些清理設備制造商,因沒有能力設計強化設備,而人為誤導客戶

    近年來,在產業興起國家,如印度和中國,對于強化的理解已逐步轉向正確方向。很多全球著名的產業巨頭,紛紛在這些國家設立制造工廠,并將起在母國已證實為******的技術、工藝帶來這里,強化作為關鍵的工藝之一,也受到嚴謹且科學的應用及核定。無論是獨資公司、合資公司,這些******的產業企業為規范強化工藝,將該工藝要求進行明確定義和設立標準,作為圣經,要求其子公司或協力廠商嚴格遵守,確保在這些國家生產的產品保持與母國工廠同等的品質。此外,發展中國家如要出口零部件產品到歐美成熟市場,他們的生產工藝中必須加進正確強化這一工序,且必須嚴格遵照并符合強化規范。

    強化最初是利用壓縮空氣噴嘴將鋼丸噴射到零件需要強化的部位,為滿足客戶產量要求不斷擴大之需求,維爾貝萊特(團體)又研發設計出利用離心力拋頭進行拋丸強化的設備。

    當零件有特定目標區域/部位需要強化時,或設計使用的丸料為陶瓷珠、玻璃珠時,利用壓縮空氣的噴丸強化是較理想選擇。同時,噴嘴機械手能實現強化的高度自動化。

    假如有生產時間限制,或在高產能、批量化的制造環境下如汽車零部件制造業用于強化板簧或圓簧,離心力式的拋丸強化則較理想。根據應用需要,‘A’ 型試片上的強度值可在0.010” 0.015” 范圍內,覆蓋率要求在100% 200%. 

工藝參數

    強化設備最關鍵的評判指標即為生產的可重復性和強化結果的恒定性。而影響強化結果的工藝參數包括:

1. 噴嘴尺寸/拋頭尺寸
2. 拋頭功率 (如利用拋丸強化)
3. 噴射/拋射速度
4. 噴嘴/拋頭角度

拋頭位置
定向套移動
噴嘴行走

    以板簧/圓簧的拋丸強化為例,拋頭的位置對于是否保證彈簧的表面獲得要求的強化覆蓋率極為重要。拋頭位置的確定是要經過對多個零件樣品進行多次試驗、并研究在該位置******的拋射角度、速度、丸流量等因素,通過試驗、研究、調整、再試驗才取得的。是一項科學、嚴謹的設計過程。

強化設備的維護

    強化設備和清理設備一樣,需要進行日常定期維護。決定設備是否可靠度高、停機時間少、維護需求低的因素包括:

使用高耐磨性能的材料
直聯電機驅動取代皮帶輪驅動
安裝/拆裝輕易、簡便
噴嘴/拋頭在噴丸/拋丸室的位置公道,減少丸流不必要地錘擊拋丸室內壁。
利用先進的控制系統,幫助盡快找到并排除題目

工藝流程監控 

    高品質的強化設備通常都使用觸摸屏式的友好用戶界面,并輔以PLC (精密些的設備使用CNC) 實現機器程控。

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