หลักการพื้นฐาน กระบวนการ และมาตรการป้องกันข้อบกพร่องในการตีขึ้นรูปล้ออัลลอยด์อะลูมิเนียม

ดุมล้อเป็นส่วนประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งในระบบส่งกำลังรถยนต์ ซึ่งไม่เพียงแต่จะต้องสวยงามเท่านั้น แต่ยังต้องปลอดภัยเพียงพอด้วย

ปัจจุบันดุมล้อรถยนต์ส่วนใหญ่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียม และการใช้ดุมล้อเหล็กก็ลดลง เมื่อเปรียบเทียบกับดุมล้อเหล็ก ดุมล้อโลหะผสมอลูมิเนียมมีข้อได้เปรียบคือมีน้ำหนักเบา ประหยัดเชื้อเพลิง และมีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม จึงทำให้สมรรถนะของรถยนต์ดีขึ้น

ดุมล้ออัลลอยด์อะลูมิเนียมสามารถแบ่งได้เป็นดุมล้ออัลลอยด์หลอมและดุมล้ออัลลอยด์หล่อ ดุมล้ออัลลอยด์หล่อมักมีข้อบกพร่อง เช่น หดตัว มีรูพรุน และการรวมตัว ซึ่งจะลดประสิทธิภาพเชิงกลของผลิตภัณฑ์

ในทางกลับกัน กระบวนการผลิตดุมล้ออัลลอยด์อลูมิเนียมหลอมสามารถหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องเหล่านี้ได้ และปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงกลของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมาก ดังนั้น ดุมล้ออัลลอยด์อลูมิเนียมหลอมจึงได้รับความนิยมมากขึ้นในตลาด และยานยนต์ที่ติดตั้งดุมล้ออัลลอยด์อลูมิเนียมหลอมก็ขายได้ดีขึ้น บทความนี้จะกล่าวถึงกระบวนการหลอม การขึ้นรูปข้อบกพร่อง และกลไกการขึ้นรูปของดุมล้ออัลลอยด์อลูมิเนียมหลอม

หลักการพื้นฐานและกระบวนการในการตีขึ้นรูปล้ออัลลอยด์อะลูมิเนียม

หลักการพื้นฐาน

การตีดุมล้ออัลลอยด์อะลูมิเนียมเป็นวิธีการประมวลผลด้วยแรงดันที่ใช้การเสียรูปพลาสติกของโลหะเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างบางอย่างในขณะที่ปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของโลหะ หลักการพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแท่งสั้นและวางลงในแม่พิมพ์ที่เกี่ยวข้อง แท่งจะผ่านการกดด้วยเครื่องตีขึ้นรูปหมุน เครื่องตีขึ้นรูปเริ่มต้น และเครื่องตีขึ้นรูปขั้นสุดท้าย ในที่สุด จะผ่านการตัดแต่งและการขยายรูเพื่อให้กระบวนการตีขึ้นรูปเสร็จสมบูรณ์

วัตถุดิบ

วัตถุดิบสำหรับการตีดุมล้ออัลลอยด์อะลูมิเนียมคือแท่งหล่อต่อเนื่อง เกรดอัลลอยด์อะลูมิเนียมได้แก่ ซีรีส์ 6 และซีรีส์ 7 โดยเส้นผ่านศูนย์กลางแท่งที่ใช้โดยทั่วไปคือ 7 นิ้ว 8 นิ้ว 9 นิ้ว 10 นิ้ว และ 14 นิ้ว

กระบวนการไหล

1. การเลื่อย: ตัดเหล็กเส้นยาว 6 เมตรให้เป็นเหล็กเส้นสั้นตามความยาวที่ต้องการโดยใช้เครื่องเลื่อย

 

     2. การทำความร้อนแท่งเหล็ก: วางแท่งเหล็กสั้นลงในเตาเผาแท่งเหล็กและให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิ 460°C ถึง 480°C เตาเผาแท่งเหล็กโดยทั่วไปจะมี 3 โซนทำความร้อน และการตั้งค่าอุณหภูมิอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ ตราบใดที่สามารถรักษาอุณหภูมิการระบายแท่งเหล็กตามต้องการ

 

         3. การให้ความร้อนแม่พิมพ์: ให้ความร้อนแม่พิมพ์การขึ้นรูปด้วยการหมุน การขึ้นรูปครั้งแรก และการขึ้นรูปครั้งสุดท้าย อุณหภูมิเมื่อนำออกจากเตาควรควบคุมให้อยู่ระหว่าง 420°C ถึง 450°C ในฤดูหนาว อุณหภูมิในเวิร์กช็อปอาจเพิ่มขึ้นได้ 30°C ถึง 40°C

 

1. เครื่องมือหล่อลื่น: ส่วนหน้าของเครื่องมือหล่อลื่นติดตั้งด้วยแผ่นสเปรย์ที่ใช้หล่อลื่นแม่พิมพ์ แผ่นสเปรย์แบ่งออกเป็นพื้นผิวด้านบนและพื้นผิวด้านล่าง โดยทั่วไปประกอบด้วย 5 โซนบนพื้นผิวด้านบนและ 4 โซนบนพื้นผิวด้านล่าง แม่พิมพ์พิเศษอาจต้องใช้แผ่นสเปรย์หรือการแบ่งโซนที่สอดคล้องกัน น้ำยาปลดปล่อยการตีขึ้นรูปที่ใช้ฐานน้ำมันใช้สำหรับปลดปล่อยแม่พิมพ์

 

        2. การตีแบบหมุน: แท่งเหล็กสั้นจะถูกใช้เครื่องตีแบบ 300 ตันเพื่อยึดโดยเครื่องจักรตัวแรก จากนั้นจึงนำไปวางในสถานีตีแบบหมุน จากนั้นแท่งเหล็กจะถูกหมุนตามพารามิเตอร์กระบวนการที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเพื่อสร้างเป็นดิสก์

 

     3. เครื่องอัดขึ้นรูปเบื้องต้น: เครื่องอัดขึ้นรูปขนาด 6,000 ตันหรือ 10,000 ตันจะจับแผ่นโลหะไว้โดยกลไกที่สองและวางลงในเครื่องอัดขึ้นรูปเบื้องต้น หลังจากกระบวนการอัดขึ้นรูปแล้ว เครื่องอัดขึ้นรูปเบื้องต้นก็จะขึ้นรูป กระบวนการอัดขึ้นรูปเบื้องต้นเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตเครื่องอัดขึ้นรูป เนื่องจากต้องเสียรูปมาก และมักเกิดข้อบกพร่องบ่อยที่สุด

       4. เตาเผาความร้อนกลาง: ตัวควบคุมตัวที่สองจะถ่ายโอนการตีขึ้นรูปเบื้องต้นไปยังทางเข้าของเตาเผาความร้อนกลาง เตาเผาความร้อนกลางจะทำงานโดยอัตโนมัติสำหรับการโหลดและขนถ่ายวัสดุ วัสดุแต่ละชุดสามารถบรรจุได้ 8 ถึง 16 ชิ้น และอุณหภูมิในการระบายสามารถควบคุมอุณหภูมิได้ระหว่าง 380°C ถึง 460°C

 

      5. เครื่องอัดขึ้นรูปขั้นสุดท้าย: โดยใช้เครื่องอัดขึ้นรูปขนาด 6,000 ตันหรือ 10,000 ตัน ตัวควบคุมที่สามจะรับสัญญาณจากเตาเผาตัวกลาง นำวัสดุออกมา แล้ววางลงในเครื่องอัดขึ้นรูปขั้นสุดท้าย หลังจากกระบวนการอัดขึ้นรูปแล้ว ก็จะขึ้นรูปชิ้นงานขั้นสุดท้ายได้ กระบวนการขึ้นรูปขั้นสุดท้ายคือขั้นตอนการขึ้นรูปในกระบวนการผลิตชิ้นงานขั้นสุดท้าย

 

  6. เครื่องรีดแต่ง: โดยใช้เครื่องรีดขึ้นรูปขนาด 600 ตัน ตัวควบคุมตัวที่ 3 จะวางชิ้นงานที่รีดขึ้นรูปขั้นสุดท้ายบนแท่นถ่ายโอน จากนั้น ตัวควบคุมตัวที่ 4 จะหยิบชิ้นงานที่รีดขึ้นรูปขั้นสุดท้ายจากแท่นถ่ายโอนและวางลงบนเครื่องรีดแต่ง กระบวนการรีดจะเสร็จสมบูรณ์โดยการขยายรูและการตัดแต่ง  

ธันวาคม 28, 2023