Osnovna načela, proces in ukrepi za preprečevanje napak pri kovanju aluminijastih zlitin za kolesa
Pesto kolesa je eden od pomembnih sestavnih delov avtomobilskega pogonskega sistema, ki mora biti ne le estetski, temveč tudi dovolj varen.
Trenutno je večina avtomobilskih kolesnih pesta izdelana iz aluminijeve zlitine, uporaba jeklenih pesta pa se zmanjšuje. V primerjavi z jeklenimi pesti imajo pesta iz aluminijeve zlitine te prednosti: so lahka, zmanjšujejo porabo goriva in imajo odlične mehanske lastnosti, s čimer izboljšujejo zmogljivost vozila.
Pesta iz aluminijeve zlitine lahko razdelimo na kovana pesta iz aluminijeve zlitine in lita pesta iz aluminijeve zlitine. Pesta iz litih aluminijevih zlitin so nagnjena k napakam, kot so krčenje, poroznost in vključki, ki zmanjšujejo mehanske lastnosti izdelka.
Po drugi strani pa proizvodni postopek kovanih pesta iz aluminijeve zlitine preprečuje te napake in močno izboljša mehanske lastnosti izdelka. Zato so pesta iz kovanih aluminijevih zlitin na trgu vedno bolj priljubljena, vozila, opremljena s pesti iz kovanih aluminijevih zlitin, pa se bolje prodajajo. Ta članek obravnava postopek kovanja, napake pri oblikovanju in mehanizem oblikovanja kovanja koles iz aluminijeve zlitine.
Osnovna načela in postopek kovanja koles iz aluminijeve zlitine
Osnovna načela
Kovanje pesta koles iz aluminijeve zlitine je metoda obdelave pod pritiskom, ki uporablja plastično deformacijo kovine za pridobivanje izdelkov z določeno obliko, hkrati pa izboljšuje mehanske lastnosti kovine. Osnovno načelo vključuje segrevanje kratke palice in njeno namestitev v ustrezen kalup. Preko rotacijske kovaške stiskalnice, začetne kovaške stiskalnice in končne kovaške stiskalnice se stisne. Na koncu se opravi obrezovanje in razširitev lukenj, s čimer se postopek kovanja zaključi.
Surovine
Surovina za kovanje pesta koles iz aluminijeve zlitine je neprekinjeno ulita palica. Aluminijaste zlitine so serije 6 in serije 7, običajno uporabljeni premeri palic pa so 7, 8, 9, 10 in 14 palcev.
Potek procesa
- Žaganje: Šest metrov dolgo palico z žago razrežite na kratke palice zahtevane dolžine.
2. Segrevanje polen: Postavite kratke palice v peč za segrevanje gredic in jih segrejte na temperaturo od 460 °C do 480 °C. Peč za gredice ima običajno tri območja segrevanja, nastavitev temperature pa se lahko razlikuje glede na opremo, če zagotavlja želeno temperaturo iztoka gredic.
3. Ogrevanje plesni: segrevajte kalupe za rotacijsko kovanje, začetno kovanje in končno kovanje. Temperaturo po odstranitvi iz peči je priporočljivo nadzorovati med 420 °C in 450 °C. Pozimi se lahko temperatura v delavnici zviša za 30 °C do 40 °C.
- Manipulator za mazanje: Na sprednjem delu manipulatorja za mazanje je nameščen razpršilni disk, ki se uporablja za mazanje kalupov. Razpršilni disk je razdeljen na zgornjo in spodnjo površino, ki je običajno sestavljena iz petih con na zgornji površini in štirih con na spodnji površini. Posebni kalupi lahko zahtevajo ustrezne razpršilne diske ali coniranje. Za sprostitev kalupov se uporablja sredstvo za kovanje na oljni osnovi.
2. Rotacijsko kovanje: S 300-tonsko kovaško stiskalnico se kratke palice vpnejo s prvim manipulatorjem in postavijo v postajo za rotacijsko kovanje, kjer se vrtijo v skladu z vnaprej določenimi procesnimi parametri, da se oblikuje disk.
3. Začetna kovaška stiskalnica: Z uporabo 6.000-tonske ali 10.000-tonske kovaške stiskalnice disk drži drugi manipulator in ga postavi v začetno kovaško stiskalnico. Po postopku stiskanja se oblikuje začetni odkovek. Postopek začetnega kovanja je kritična faza v proizvodnji kovanja, saj vključuje veliko deformacijo in se pri njem pojavi največ napak.
4. Vmesna ogrevalna peč: Drugi manipulator prenese začetni odkovek na vhod vmesne ogrevalne peči. Vmesna ogrevalna peč deluje samodejno za nalaganje in odlaganje materiala. Vsaka serija materiala lahko vsebuje od 8 do 16 kosov, temperaturo raztovarjanja pa je mogoče nadzorovati med 380 °C in 460 °C.
5. Končna kovaška stiskalnica: Tretji manipulator s 6.000-tonsko ali 10.000-tonsko kovaško stiskalnico sprejme signal iz vmesne peči, pobere material in ga vstavi v končno kovaško stiskalnico. Po postopku stiskanja se oblikuje končni odkovek. Postopek končnega kovanja je faza oblikovanja v proizvodnji kovanja.
6. Stisk za obrezovanje: Tretji manipulator s 600-tonsko kovaško stiskalnico postavi končni odkovek na prenosno ploščad. Nato četrti manipulator vzame končni odkovek s prenosne platforme in ga postavi v stiskalnico za obrezovanje. Postopek kovanja se zaključi z razširitvijo lukenj in obrezovanjem.