تتطلب أعمدة نقل الحركة الوسيطة في صناعة السيارات تشطيبًا دقيقًا وموثوقًا بعد عملية الكربنة والتصليد، لا سيما في الإنتاج الآلي الذي يتطلب أوقات دورة متوقعة، وأبعادًا مضبوطة، وجودة سطح قابلة للتكرار. توفر حشوات CBN الملحومة المركبة فائقة الكثافة حلًا دقيقًا لعملية الخراطة هذه، وهي عملية تشطيب للمكونات الفولاذية المقسّاة ذات الكميات الصغيرة.
في التطبيق الموثق، تم تصميم أداة القطع المركبة الملحومة بالنحاس CBN طراز UPN602 C06 DNGA150408 للتشطيب الجاف والمستمر للقطرين الخارجيين. يجمع هذا الحل بين بنية أداة القطع، وتناسق اللحام، وتصميم حافة القطع، ومعايير القطع المعتمدة لدعم عمليات تشغيل مستقرة بسرعات قطع عالية.
يُعدّ عمود نقل الحركة الوسيط في السيارات مكونًا أساسيًا في نظام نقل الحركة. خلال مرحلة الخراطة الدقيقة النهائية، تؤثر دقة الأبعاد وحالة السطح وتناسق الأجزاء تأثيرًا مباشرًا على متطلبات التجميع اللاحقة. صُنعت قطعة العمل في هذا التطبيق من فولاذ 20CrMnTiH المُكربن والمُقسّى، بصلابة تتراوح بين 58 و62 على مقياس روكويل C.
تضمنت العملية هامش تشطيب صغير يتراوح بين 0.2 و0.5 مم تقريبًا. في هذه المرحلة، قد تواجه الأدوات التقليدية تذبذبًا في السطح، وآثارًا مرئية للأداة، وعمرًا محدودًا للحواف، وعدم استقرار في التحكم بالأبعاد. وتزداد هذه المشكلات أهميةً في الإنتاج المستمر والآلي، حيث يمكن أن تؤدي التغييرات المتكررة للأدوات أو نتائج التشغيل المتغيرة إلى تعطيل وتيرة الإنتاج المخططة.
قد يكون التشطيب مع إزالة محدودة للمواد حساسًا للاهتزاز، مما يؤدي إلى ظهور علامات الأدوات واختلاف في مظهر السطح.
يؤدي قصر عمر الحافة إلى زيادة وتيرة الاستبدال ويمكن أن يقلل من توافر الآلات في الإنتاج بكميات كبيرة.
يمكن أن تؤدي سرعة القطع المحدودة إلى الحد من إنتاج خط الإنتاج حتى عندما تكون قدرة الآلة متاحة.
بالنسبة للتصنيع الآلي، تعتبر الأبعاد الثابتة على مدار دورات متكررة بنفس أهمية أداء الجزء الواحد.
اختارت شركة UHD تصميمًا مُركبًا من مادة CBN الملحومة بالنحاس لعملية الخراطة الجافة المستمرة. تم إدخال القطعة من خلال عملية مُحكمة تتضمن مقارنة خط الأساس، وضبط السرعة، والتحقق من صحة الدفعة، والتحقق الآلي من خط الإنتاج.
| غرض | تكوين التطبيق |
|---|---|
| أدخل الدرجة / النوع | UPN602 C06 حشوة ملحومة مركبة من CBN |
| أدخل التسمية | DNGA150408 |
| مادة قطعة العمل | فولاذ مقوى بالكربنة 20CrMnTiH، صلابة روكويل 58-62 |
| عملية التشغيل الآلي | إتمام عملية الخراطة لكلا القطرين الخارجيين؛ القطع المستمر |
| بيئة القطع | التقطيع الجاف |
| سرعة القطع (Vc) | 200 متر/دقيقة |
| عمق القطع (ap) | 0.25 مم |
| التغذية بواسطة (f) | 0.08 مم/دورة |
في عمليات الخراطة الدقيقة للفولاذ المقوى، لا يعتمد أداء القطع المضمنة على اختيار مادة كربيد البورون المكعب فحسب، بل يعتمد أيضاً على عوامل أخرى. فالعلاقة بين طبقة القطع المصنوعة من كربيد البورون المكعب وركيزة الكربيد، وهندسة منطقة القطع، وقابلية تكرار عملية التصنيع، كلها عوامل تؤثر على الأداء في ظروف الإنتاج.
بالمقارنة مع حشوة CBN ذات العلامة التجارية اليابانية المستخدمة سابقًا في ظل نفس ظروف التطبيق، حقق حل UHD نتائج التشغيل الموثقة التالية:
| مؤشر الأداء | إدراج سابق | حشوة CBN ملحومة من مركب UHD |
|---|---|---|
| سرعة القطع | 120 م/دقيقة | 200 متر/دقيقة |
| زمن دورة التشغيل الآلي | 7 أجزاء | 3 أجزاء |
| عمر الأداة | 150 قطعة/حافة | 200 قطعة/حافة |
بناءً على المقارنة المسجلة، زادت كفاءة التشغيل الآلي بنسبة 57% تقريبًا، بينما زاد عمر الأداة بنسبة 33% تقريبًا. وظلت جودة السطح أكثر استقرارًا، وأصبح من الأسهل إدارة اتساق الأبعاد في الإنتاج على دفعات.
تم تنفيذ ترقية الإدخال دون إجراء تغييرات على بنية الماكينة. وبدلاً من ذلك، اتبعت شركة UHD نهج تحقق منسق يركز على ظروف الإنتاج العملية:
يُقدّم هذا التطبيق مرجعًا عمليًا لأعمدة السيارات، ومكونات المحامل والتروس، وغيرها من قطع الفولاذ المُقسّى التي تتطلب تشطيبًا عالي الدقة. وتعتمد النتائج في أي بيئة إنتاج على حالة قطعة العمل، وصلابة الماكينة، والتثبيت، ونسبة المخزون، وترتيب حامل الأدوات، ومعايير القطع المُختارة.
إرشادات الاختيار: عند تشطيب كميات صغيرة من المكونات المُقسّاة، يجب تقييم بنية حافة القطع واستقرار العملية إلى جانب درجة CBN. ينبغي التحقق من صحة سرعة القطع العالية من خلال تجارب مضبوطة بدلاً من تطبيقها كتغيير معزول في المعلمة.
أخبرنا عن مادة قطعة العمل، وصلابتها، وعملية التشغيل، وظروف القطع الحالية. يمكن لشركة UHD أن توصي بتكوين مناسب لقطعة القطع المصنوعة من نيتريد البورون المكعب (CBN) ومعايير القطع المناسبة لتطبيقك.
اطلب حلاً من شبكة سي بي إن
أخبرنا بقطعة العمل المطلوبة، والكمية، ومتطلبات الأدوات. وسيقوم فريقنا بالرد عليك بحل عملي.