Základní principy, proces a opatření pro prevenci vad při kování hliníkových slitin kol
Náboj kola je jednou z důležitých součástí automobilového hnacího ústrojí, která musí být nejen estetická, ale také dostatečně bezpečná.
V současné době je většina nábojů kol automobilů vyrobena z hliníkové slitiny a používání ocelových nábojů klesá. Ve srovnání s ocelovými náboji mají náboje z hliníkové slitiny tu výhodu, že jsou lehké, snižují spotřebu paliva a vykazují vynikající mechanické vlastnosti, čímž zlepšují výkon vozidla.
Náboje z hliníkové slitiny lze rozdělit na kované náboje z hliníkové slitiny a lité náboje z hliníkové slitiny. Náboje z lité hliníkové slitiny jsou náchylné k vadám, jako je smršťování, pórovitost a inkluze, které snižují mechanické vlastnosti výrobku.
Na druhou stranu výrobní proces kovaných nábojů z hliníkové slitiny těmto vadám předchází a výrazně zlepšuje mechanické vlastnosti výrobku. Proto jsou náboje z kované hliníkové slitiny na trhu stále oblíbenější a vozidla vybavená náboji z kované hliníkové slitiny se prodávají lépe. Tento článek pojednává o procesu kování, formovacích vadách a mechanismu vzniku kování kol z hliníkové slitiny.
Základní principy a proces kování kol z hliníkové slitiny
Základní principy
Kování nábojů kol z hliníkové slitiny je metoda tlakového zpracování, která využívá plastické deformace kovu k získání výrobků určitého tvaru při současném zlepšení mechanických vlastností kovu. Základní princip spočívá v zahřátí krátké tyče a jejím umístění do příslušné formy. Prochází lisováním pomocí rotačního kovacího lisu, počátečního kovacího lisu a konečného kovacího lisu. Nakonec projde ořezem a rozšířením otvorů, čímž se proces kování dokončí.
Suroviny
Surovinou pro kování nábojů kol z hliníkové slitiny je kontinuálně odlévaný tyčový materiál. Mezi třídy hliníkové slitiny patří řada 6 a řada 7 a běžně používané průměry tyčí jsou 7 palců, 8 palců, 9 palců, 10 palců a 14 palců.
Průběh procesu
- Řezání: Pomocí pily rozřežte šestimetrovou tyč na krátké tyče požadované délky.
2. Ohřev sochorů: Vložte krátké tyče do pece na ohřev sochorů a zahřejte je na teplotu 460 °C až 480 °C. Pec na ohřev sochorů má zpravidla tři ohřívací zóny a nastavení teploty se může lišit v závislosti na zařízení, pokud zajišťuje požadovanou teplotu při výdeji sochorů.
3. Ohřev formy: Vyhřívání forem pro rotační kování, počáteční kování a konečné kování. Teplota po vyjmutí z pece se přednostně reguluje mezi 420 °C a 450 °C. V zimním období lze teplotu v dílně zvýšit o 30 °C až 40 °C.
- Manipulátor mazání: Přední část mazacího manipulátoru je vybavena rozprašovacím kotoučem, který slouží k mazání forem. Rozstřikovací disk je rozdělen na horní a dolní plochu a obvykle se skládá z pěti zón na horní ploše a čtyř zón na dolní ploše. Speciální formy mohou vyžadovat odpovídající stříkací disky nebo zónování. K uvolnění formy se používá kovací prostředek na bázi oleje.
2. Rotační kování: Pomocí 300tunového kovacího lisu jsou krátké tyče upnuty prvním manipulátorem a umístěny do rotační kovací stanice, kde se otáčejí podle předem stanovených procesních parametrů a vytvářejí disk.
3. Počáteční kovací lis: Pomocí 6 000tunového nebo 10 000tunového kovacího lisu je kotouč přidržován druhým manipulátorem a umístěn do počátečního kovacího lisu. Po procesu lisování se vytvoří počáteční výkovek. Proces počátečního kování je kritickým krokem při výrobě výkovků, protože zahrnuje značnou deformaci a dochází při něm k většině vad.
4. Mezipecní ohřívací pec: Druhý manipulátor přenáší počáteční výkovek ke vstupu do mezipecní ohřívací pece. Mezipecní ohřívací pec pracuje automaticky pro nakládání a vykládání materiálu. Každá dávka materiálu pojme 8 až 16 kusů a teplotu vykládání lze regulovat v rozmezí 380 °C až 460 °C.
5. Konečný kovací lis: Třetí manipulátor přijímá signál z mezipecí, odebírá materiál a vkládá jej do závěrečného kovacího lisu pomocí 6 000tunového nebo 10 000tunového kovacího lisu. Po procesu lisování je vytvořen konečný výkovek. Proces konečného výkovku je tvarovacím krokem ve výrobě výkovků.
6. Ořezávací lis: Pomocí 600tunového kovacího lisu umístí třetí manipulátor finální výkovek na přenosovou plošinu. Poté čtvrtý manipulátor odebere finální výkovek z přenosové plošiny a umístí jej do ořezávacího lisu. Proces kování je dokončen rozšířením otvorů a ořezem.