რა გამოწვევების წინაშე დგანან საავტომობილო ალუმინის ჭედვის ფურცლის მასალები?

1 ალუმინის შენადნობის გამოყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში

ამჟამად, მსოფლიოში ალუმინის მოხმარების 12%-დან 15%-მდე მეტი საავტომობილო ინდუსტრიაში გამოიყენება, ზოგიერთ განვითარებულ ქვეყანაში კი ეს მაჩვენებელი 25%-ს აჭარბებს. 2002 წელს, მთელი ევროპის საავტომობილო ინდუსტრია წელიწადში 1.5 მილიონ მეტრიკულ ტონაზე მეტ ალუმინის შენადნობს მოიხმარდა. დაახლოებით 250,000 მეტრიკული ტონა გამოიყენებოდა კორპუსის წარმოებისთვის, 800,000 მეტრიკული ტონა - ავტომობილის ტრანსმისიის სისტემის წარმოებისთვის და დამატებით 428,000 მეტრიკული ტონა - ავტომობილის წამყვანი და საკიდარი სისტემების წარმოებისთვის. აშკარაა, რომ საავტომობილო ინდუსტრია ალუმინის მასალების უმსხვილესი მომხმარებელი გახდა.

2 ტექნიკური მოთხოვნები ალუმინის შტამპის ფურცლებისთვის შტამპირებაში

2.1 ალუმინის ფურცლების ფორმირებისა და შტამპის მოთხოვნები

ალუმინის შენადნობის ფორმირების პროცესი ჩვეულებრივი ცივად ნაგლინი ფურცლების ფორმირების პროცესი მსგავსია, ნარჩენებისა და ალუმინის ჯართის წარმოქმნის შემცირების შესაძლებლობით დამატებითი პროცესების გამოყენებით. თუმცა, ცივად ნაგლინ ფურცლებთან შედარებით, არსებობს განსხვავებები შტამპის მოთხოვნებში.

2.2 ალუმინის ფურცლების გრძელვადიანი შენახვა

დაძველებით გამკვრივების შემდეგ, ალუმინის ფურცლების დენადობის ზღვარი იზრდება, რაც ამცირებს მათ კიდეების ფორმირების დამუშავების უნარს. შტამპების დამზადებისას გაითვალისწინეთ ისეთი მასალების გამოყენება, რომლებიც აკმაყოფილებენ ზედა სპეციფიკაციის მოთხოვნებს და წარმოებამდე ჩაატარეთ ტექნიკურ-ეკონომიკური დასაბუთების დადასტურება.

წარმოებისთვის გამოყენებული გაჭიმვის ზეთი/ჟანგის საწინააღმდეგო ზეთი მიდრეკილია აორთქლებისკენ. ფურცლის შეფუთვის გახსნის შემდეგ, ის დაუყოვნებლივ უნდა იქნას გამოყენებული ან უნდა გაიწმინდოს და წაუსვათ ზეთი შტამპვამდე.

ზედაპირი მიდრეკილია დაჟანგვისკენ და არ უნდა შეინახოს ღია სივრცეში. საჭიროა სპეციალური მართვა (შეფუთვა).

შედუღების ალუმინის შტამპის ფურცლების 3 ტექნიკური მოთხოვნები

ალუმინის შენადნობის კორპუსების აწყობის დროს ძირითადი შედუღების პროცესებია წინააღმდეგობის შედუღება, CMT ცივი გარდამავალი შედუღება, ვოლფრამის ინერტული აირის (TIG) შედუღება, მოქლონებით დამაგრება, გახვრეტა და დაფქვა/გაპრიალება.

3.1 ალუმინის ფურცლების შედუღება მოქლონების გარეშე

მოქლონების გარეშე ალუმინის ფურცლის კომპონენტები ყალიბდება ლითონის ფურცლების ორი ან მეტი ფენის ცივი ექსტრუზიით, წნევის აპარატურისა და სპეციალური ყალიბების გამოყენებით. ეს პროცესი ქმნის ჩაშენებულ შეერთების წერტილებს გარკვეული დაჭიმვისა და ძვრის სიმტკიცით. ​​შემაერთებელი ფურცლების სისქე შეიძლება იყოს იგივე ან განსხვავებული და მათ შეიძლება ჰქონდეთ წებოვანი ფენები ან სხვა შუალედური ფენები, მასალები კი იგივე ან განსხვავებულია. ეს მეთოდი უზრუნველყოფს კარგ შეერთებებს დამხმარე შემაერთებლების საჭიროების გარეშე.

3.2 წინააღმდეგობის შედუღება

ამჟამად, ალუმინის შენადნობების წინააღმდეგობის შედუღება ძირითადად იყენებს საშუალო სიხშირის ან მაღალი სიხშირის წინააღმდეგობის შედუღების პროცესებს. შედუღების ეს პროცესი ძალიან მოკლე დროში დნობს ძირითად ლითონს შედუღების ელექტროდის დიამეტრის დიაპაზონში, შედუღების გუბეს წარმოქმნის.

შედუღების ლაქები სწრაფად ცივდება შეერთებების შესაქმნელად, ალუმინ-მაგნიუმის მტვრის წარმოქმნის მინიმალური შესაძლებლობით. შედუღების შედეგად წარმოქმნილი ორთქლის უმეტესობა შედგება ლითონის ზედაპირიდან გამოყოფილი ოქსიდის ნაწილაკებისა და ზედაპირის მინარევებისაგან. შედუღების პროცესის დროს გათვალისწინებულია ადგილობრივი გამწოვი ვენტილაცია ამ ნაწილაკების ატმოსფეროში სწრაფად მოსაშორებლად და ალუმინ-მაგნიუმის მტვრის მინიმალური დეპონირება ხდება.

3.3 CMT ცივი გარდამავალი შედუღება და TIG შედუღება

ინერტული აირის დაცვის გამო, შედუღების ეს ორი პროცესი მაღალ ტემპერატურაზე წარმოქმნის ალუმინ-მაგნიუმის მეტალის უფრო მცირე ზომის ნაწილაკებს. რკალის ზემოქმედებით, ამ ნაწილაკებს შეუძლიათ სამუშაო გარემოში შეღწევა, რაც ალუმინ-მაგნიუმის მტვრის აფეთქების რისკს ქმნის. ამიტომ, აუცილებელია სიფრთხილის ზომები და მტვრის აფეთქების პრევენციისა და მკურნალობის ზომები.

4 ტექნიკური მოთხოვნები ალუმინის ჭედვის ფურცლებისთვის კიდეების გლინვისას

ალუმინის შენადნობის კიდის გლინვასა და ჩვეულებრივ ცივად გლინირებულ ფურცლის კიდის გლინვას შორის განსხვავება მნიშვნელოვანია. ალუმინი ნაკლებად დრეკადია, ვიდრე ფოლადი, ამიტომ გლინვის დროს თავიდან უნდა იქნას აცილებული ზედმეტი წნევა და გლინვის სიჩქარე შედარებით დაბალი უნდა იყოს, როგორც წესი, 200-250 მმ/წმ. თითოეული გლინვის კუთხე არ უნდა აღემატებოდეს 30°-ს და თავიდან უნდა იქნას აცილებული V-ფორმის გლინვა.

ალუმინის შენადნობის გლინვის ტემპერატურის მოთხოვნები: ის უნდა ჩატარდეს 20°C ოთახის ტემპერატურაზე. ცივი საცავიდან პირდაპირ აღებული ნაწილები არ უნდა დაექვემდებაროს კიდისებრ გლინვას დაუყოვნებლივ.

ალუმინის ჭედვის ფურცლების კიდეების გლინვის 5 ფორმა და მახასიათებელი

5.1 ალუმინის შტამპის ფურცლების კიდეების გლინვის ფორმები

ჩვეულებრივი გლინვა სამი ეტაპისგან შედგება: საწყისი წინასწარი გლინვა, მეორადი წინასწარი გლინვა და საბოლოო გლინვა. ეს მეთოდი, როგორც წესი, გამოიყენება მაშინ, როდესაც არ არსებობს კონკრეტული სიმტკიცის მოთხოვნები და გარეთა ფირფიტის ფლანგის კუთხეები ნორმალურია.

ევროპული სტილის გლინვა ოთხი ეტაპისგან შედგება: საწყისი წინასწარი გლინვა, მეორადი წინასწარი გლინვა, საბოლოო გლინვა და ევროპული სტილის გლინვა. ეს მეთოდი, როგორც წესი, გამოიყენება გრძელი კიდის გლინვისთვის, როგორიცაა წინა და უკანა საფარი. ევროპული სტილის გლინვა ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზედაპირული დეფექტების შესამცირებლად ან აღმოსაფხვრელად.

5.2 ალუმინის ჭედვის ფურცლების კიდეების გლინვის მახასიათებლები

ალუმინის კომპონენტების გლინვის აღჭურვილობისთვის, ქვედა ყალიბი და ჩანართი ბლოკი რეგულარულად უნდა გაპრიალდეს და მოვლილი იყოს 800-1200# სანტიმეტრის სახეხი ქაღალდით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ზედაპირზე ალუმინის ნარჩენების არარსებობა.

ალუმინის შტამპის ფურცლების კიდეების გადახვევით გამოწვეული დეფექტების 6 სხვადასხვა მიზეზი

ცხრილში ნაჩვენებია ალუმინის ნაწილების კიდეების გადახვევით გამოწვეული დეფექტების სხვადასხვა მიზეზი.

ალუმინის შტამპის ფურცლების საფარის 7 ტექნიკური მოთხოვნა

7.1 ალუმინის ჭედური ფურცლების წყლით გარეცხვის პასივაციის პრინციპები და ეფექტები

წყლით რეცხვის პასივაცია გულისხმობს ალუმინის ნაწილების ზედაპირზე ბუნებრივად წარმოქმნილი ოქსიდური ფენის და ზეთის ლაქების მოცილებას, ხოლო ალუმინის შენადნობასა და მჟავე ხსნარს შორის ქიმიური რეაქციის გზით, სამუშაო ნაწილის ზედაპირზე მკვრივი ოქსიდის ფენის წარმოქმნას. შტამპვის შემდეგ ალუმინის ნაწილების ზედაპირზე ოქსიდის ფენა, ზეთის ლაქები, შედუღება და წებოვანი შეერთება - ყველაფერი ეს გავლენას ახდენს. წებოვანი და შედუღებული მასალების ადჰეზიის გასაუმჯობესებლად, ქიმიური პროცესი გამოიყენება ზედაპირზე ხანგრძლივი წებოვანი კავშირებისა და წინააღმდეგობის სტაბილურობის შესანარჩუნებლად, რაც უკეთეს შედუღებას უზრუნველყოფს. ამიტომ, ლაზერული შედუღების, ცივი ლითონის გარდამავალი შედუღების (CMT) და სხვა შედუღების პროცესების საჭიროების მქონე ნაწილებისთვის საჭიროა წყლით რეცხვის პასივაცია.

7.2 ალუმინის ჭედვის ფურცლების წყლის გარეცხვის პასივაციის პროცესის ნაკადი

წყლით რეცხვის პასივაციის მოწყობილობა შედგება ცხიმის მოცილების ზონისგან, სამრეწველო წყლით რეცხვის ზონისგან, პასივაციის ზონისგან, სუფთა წყლით გავლების ზონისგან, საშრობი ზონისგან და გამონაბოლქვი სისტემისგან. დასამუშავებელი ალუმინის ნაწილები თავსდება სარეცხ კალათაში, ფიქსირდება და ჩადის ავზში. სხვადასხვა გამხსნელის შემცველ ავზებში, ნაწილები განმეორებით ირეცხება ავზში არსებული ყველა სამუშაო ხსნარით. ყველა ავზი აღჭურვილია ცირკულაციის ტუმბოებით და საქშენებით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ყველა ნაწილის ერთგვაროვანი გავლება. წყლით რეცხვის პასივაციის პროცესის მიმდინარეობა შემდეგია: ცხიმის მოცილება 1→ ცხიმის მოცილება 2→ წყლით რეცხვა 2→ წყლით რეცხვა 3→ პასივაცია → წყლით რეცხვა 4→ წყლით რეცხვა 5→ წყლით რეცხვა 6→ გაშრობა. ალუმინის ჩამოსხმებს შეუძლიათ გამოტოვონ წყლით რეცხვა 2.

7.3 ალუმინის ჭედური ფურცლების წყლით რეცხვის პასივაციის გაშრობის პროცესი

ნაწილის ტემპერატურის ოთახის ტემპერატურიდან 140°C-მდე აწევას დაახლოებით 7 წუთი სჭირდება, ხოლო წებოვანი მასალების მინიმალური გაშრობის დრო 20 წუთია.

ალუმინის ნაწილები ოთახის ტემპერატურიდან შენარჩუნების ტემპერატურამდე დაახლოებით 10 წუთში ამაღლდება, ხოლო ალუმინის შენარჩუნების დრო დაახლოებით 20 წუთია. შენარჩუნების შემდეგ, ის თვითშენარჩუნების ტემპერატურიდან 100°C-მდე დაახლოებით 7 წუთის განმავლობაში ცივდება. შენარჩუნების შემდეგ, ის ოთახის ტემპერატურამდე ცივდება. ამიტომ, ალუმინის ნაწილების გაშრობის მთელი პროცესი 37 წუთია.

8 დასკვნა

თანამედროვე ავტომობილები მსუბუქი, მაღალსიჩქარიანი, უსაფრთხო, კომფორტული, დაბალფასიანი, დაბალემისიიანი და ენერგოეფექტური მიმართულებით მიიწევს წინ. საავტომობილო ინდუსტრიის განვითარება მჭიდრო კავშირშია ენერგოეფექტურობასთან, გარემოს დაცვასთან და უსაფრთხოებასთან. გარემოს დაცვის შესახებ მზარდი ცნობიერების ამაღლებასთან ერთად, ალუმინის ფურცლოვან მასალებს სხვა მსუბუქ მასალებთან შედარებით შეუდარებელი უპირატესობები აქვთ ფასის, წარმოების ტექნოლოგიის, მექანიკური მახასიათებლებისა და მდგრადი განვითარების თვალსაზრისით. ამიტომ, ალუმინის შენადნობი საავტომობილო ინდუსტრიაში სასურველი მსუბუქი მასალა გახდება.

რედაქტირებულია მეი ჯიანგის მიერ MAT Aluminum-დან