¿Qué significa la granallado con resorte?
Granallado con resorte:
Tecnología de granallado con resorte Hace mucho tiempo, después de que una pieza de ballesta de automóvil fuera tratada térmicamente, los artesanos continuaban golpeándola con un martillo. En ese momento, los artesanos no sabían que hacerlo extendería la vida útil de las ballestas 6 veces, pero ahora los ingenieros comprenden completamente este hecho. Esta tecnología de fortalecimiento también es aplicable a resortes helicoidales cilíndricos (resortes redondos) y barras de torsión, con el objetivo de mejorar la resistencia a la fatiga y la resistencia a la rotura por corrosión bajo tensión de los resortes en diversos grados. Otras piezas de aviones y automóviles, como bielas, cigüeñales, balancines, engranajes planetarios, coronas dentadas, palas de motores de avión, trenes de aterrizaje, ejes de transmisión, etc., consideran que el fortalecimiento de la tecnología es un paso necesario en el proceso de producción, y Hemos formulado especificaciones técnicas estrictas. Explique brevemente qué pasará con la pieza después del fortalecimiento. El principio de la tecnología de fortalecimiento es utilizar el impacto del flujo elastomérico de alta velocidad sobre la superficie del metal para generar una capa de tensión plástica cíclica en la superficie, lo que resulta en cambios favorables en la microestructura de esta capa e introduce un campo de tensión de compresión residual en la superficie. superficie. La microestructura y el campo de tensión de compresión residual de la capa superficial son dos factores de fortalecimiento que mejoran la capacidad de los materiales metálicos y sus resortes para resistir la fractura por fatiga y la fractura por corrosión bajo tensión, mejorando así la confiabilidad y durabilidad del resorte. El refuerzo es un proceso de "tratamiento en frío", que se diferencia del procesamiento térmico de piezas metálicas a altas temperaturas. La capa de tensión de compresión normalmente se extiende hasta una profundidad de 0,005” a 0,030” por debajo de la superficie del material. Si es necesario, la profundidad de extensión de la capa de tensión de compresión también se puede aumentar cambiando los parámetros del proceso tales como el volumen de inyección, la velocidad de inyección/descarga, el ángulo de inyección/descarga y el tiempo de inyección/descarga. Dos parámetros importantes para evaluar la eficacia del refuerzo son la intensidad y la cobertura. La cobertura (100%, 200% y superior) depende principalmente de la inspección visual, mientras que la resistencia debe medirse con una muestra representativa de acero para resortes (es decir, una muestra Almen). La herramienta de calibración de piezas de prueba de fuerza (PVT) está diseñada para fijar las piezas de prueba en posiciones específicas que simulan las áreas donde la pieza tiene requisitos de resistencia y debe probarse. Dependiendo de la aplicación, el rango de resistencia es 0,015-0,030 (en el nivel "A"). Tipos de equipos de refuerzo de resortes Los equipos de refuerzo de resortes se pueden dividir en dos tipos: - Equipos de granallado con cuchilla centrífuga - Los equipos de granallado con boquilla neumática tienen las ventajas de una velocidad rápida y un alto rendimiento, y son más adecuados para reforzar piezas con requisitos de alta productividad, como hojas resortes y resortes redondos. Puede rociar a más áreas en poco tiempo, permitiendo que el área rociada alcance la intensidad de saturación más rápido. El sistema transportador de cadena continua es adecuado para fortalecer la ballesta. Múltiples cabezales de lanzamiento apuntan a la superficie superior de la ballesta y disparan en los lados izquierdo y derecho. Un dispositivo de fortalecimiento de granallado de paso continuo con un eje de dedo, adecuado para fortalecer resortes redondos. Hay un tambor giratorio en la cámara de granallado para impulsar el borde del resorte redondo para que gire. Durante este proceso, se alinean múltiples cabezales de granallado. Con él para realizar granallado fortalecer. Los resortes relativamente pequeños, como los utilizados en las válvulas de los motores, son adecuados para reforzarlos con equipos de granallado de orugas. Las barras de torsión también son adecuadas para refuerzo por paso continuo a través del equipo. Parámetros del proceso Independientemente de la tecnología de fortalecimiento, el propósito es obtener una resistencia de fortalecimiento continua, constante y repetible. Por lo tanto, es necesario comprender qué variables clave en el proceso afectarán los resultados de fortalecimiento final, incluyendo: Las variables del proceso anteriores afectarán el efecto de fortalecimiento final: El diámetro del cabezal de lanzamiento determina la velocidad del medio de granalla de acero cuando se lanzado en un cierto ángulo. A la misma velocidad de lanzamiento, un cabezal de lanzamiento con un diámetro de 17,5" produce una mayor velocidad de lanzamiento de perdigones de acero que un cabezal de lanzamiento con un diámetro de 14", por lo que la fuerza de refuerzo también es mayor. Los caballos de fuerza del cabezal lanzador determinan la cantidad de acero pulverizado por unidad de tiempo. El cabezal de lanzamiento es accionado directamente por un convertidor de frecuencia. Al cambiar la frecuencia del motor, se puede cambiar la velocidad de rotación del cabezal de granallado, cambiando así la velocidad inicial del acero granallado. El cabezal de lanzamiento generalmente se fija en una posición específica en la cámara de granallado, pero la dirección de lanzamiento se puede cambiar ajustando la posición del manguito direccional. La posición del casquillo direccional determina en última instancia el ángulo con el que el cabezal arroja perdigones de acero. Otros parámetros del proceso que afectan el efecto del granallado incluyen: el caudal de la granalla de acero, el tamaño de la granalla de acero y la consistencia del tamaño. El caudal de granalla de acero se controla mediante una válvula de control de flujo especial. En el equipo de refuerzo de granallado, la válvula de control está instalada en el área de alimentación del cabezal de granallado, y el flujo de perdigones de acero que ingresan al cabezal de granallado a través de la válvula se ajusta ajustando la apertura de la válvula de control de flujo; en el equipo de granallado, la válvula de control de granallado Instalada en el área de salida del tanque de presión. Utilice una criba vibratoria para filtrar los materiales de granallado y cribar los materiales de granallado con tamaños calificados para garantizar que la granalla de acero utilizada en el proceso de fortalecimiento tenga el mismo tamaño, logrando así un efecto de fortalecimiento estable. El tamaño de la granalla de acero (o alambre triturado) afectará directamente el tiempo de cobertura y fortalecimiento. La regla general es que el diámetro de la granalla de acero es pequeño, la tensión residual en la superficie de la pieza de trabajo es alta, pero la capa de refuerzo es poco profunda. El diámetro de la granalla de acero es grande, la tensión residual en la superficie de la pieza de trabajo es baja, pero la capa de refuerzo es profunda. Se puede utilizar un dispositivo de granallado continuo para fortalecer el resorte de lámina uno por uno, de modo que la superficie cóncava geométrica del resorte de lámina pueda quedar expuesta al flujo de granallado de alta velocidad.
El modelo típico tiene un cabezal de lanzamiento para lanzar la parte superior de la ballesta y un cabezal de lanzamiento instalado en el costado, y los lados izquierdo y derecho de la ballesta se rocían simultáneamente. El equipo de refuerzo de ballestas estándar tiene una velocidad de rendimiento de 10 pies/min. Si se requiere una mayor velocidad de producción, se puede aumentar el número de cabezales de alimentación y ajustar la frecuencia del motor. En condiciones de funcionamiento, las ballestas se someten repetidamente a esfuerzos de flexión unidireccionales, por lo que a veces se estresan. Durante el proceso de refuerzo, se simula la situación de "refuerzo de tensión" de la ballesta durante su uso futuro, de modo que se aplica una "tensión estática" en la dirección de soporte de la carga y al mismo tiempo se realiza el granallado. Después del fortalecimiento, se libera la tensión estática externa. Los experimentos muestran que el refuerzo por tensión puede prolongar aún más la vida útil de las ballestas que el refuerzo convencional. Debido a su geometría helicoidal, reforzar los resortes redondos es más difícil que los resortes de láminas planas. Además, el efecto de refuerzo de la sección transversal del resorte circular debe evaluarse rigurosamente para comprender completamente la capacidad del resorte circular para resistir la fractura por fatiga. Los resortes redondos se introducen individualmente en la cámara de granallado a través de un sistema de cadena transportadora continua, y se instala un conjunto de rodillos paralelos en la cámara de granallado. Mientras se fortalece, el rodillo rueda continuamente, impulsando el resorte circular para avanzar mientras gira. Este método de rotación permite que el flujo del proyectil a alta velocidad pase entre los círculos del resorte circular y golpee la superficie metálica del anillo interior, donde se concentra más la tensión del resorte circular. Para aplicaciones con requisitos de alta capacidad, se puede seleccionar un dispositivo de refuerzo que pueda rociar dos resortes redondos simultáneamente. El último resultado de investigación y desarrollo es combinar múltiples boquillas sobre la base del equipo de refuerzo de granallado original para realizar un granallado concentrado más específico (tratamiento de concentración de tensión) en áreas específicas del resorte circular. Fortalecimiento de la barra de torsión: El fortalecimiento de la barra de torsión consiste en colocar las barras de torsión en una cinta transportadora de rodillos inclinados, girar una por una a través de la cámara de granallado y utilizar un cabezal de granallado con un motor de frecuencia variable para pulverizar. Resortes de válvula Los resortes pequeños, como los que se usan para las válvulas de los motores, son adecuados para equipos de refuerzo de tipo oruga. Coloque una pieza de prueba almen en la granalladora sobre orugas junto con las piezas de resorte procesadas. Después del refuerzo, saque la muestra de Almen. Según el valor de resistencia medido, se puede conocer la resistencia de la pieza. Con el desarrollo de equipos de refuerzo de resortes, la producción industrial tiene requisitos cada vez más altos en cuanto a la consistencia y repetibilidad de los resultados de refuerzo, y su importancia es evidente. Agregue algunos dispositivos necesarios al equipo reforzado para garantizar procesos de alta calidad, como cribas vibratorias para filtrar el tamaño de los pellets y garantizar un tamaño uniforme de los pellets; el motor de conversión de frecuencia del cabezal de alimentación para controlar la velocidad de inyección; El tiempo de inyección de la cadena transportadora se puede ajustar. En la actualidad, también se han utilizado ampliamente en la industria de fabricación de resortes equipos de fortalecimiento más avanzados con programas más sofisticados y complejos y funciones de monitoreo sincrónico para lograr el monitoreo en tiempo real de los parámetros del proceso y la visualización de resultados. Hoy en día, las "pantallas táctiles" y las interfaces operativas basadas en computadora han reemplazado los botones y luces indicadoras originales. El sistema de control no sólo muestra varios parámetros del proceso monitoreados de forma sincrónica, sino que también permite a los operadores escribir sus propios "programas" para reemplazar los parámetros relevantes. Estos programas reciben una etiqueta de código única y se almacenan en el sistema para su uso posterior. Para facilitar el mantenimiento diario del personal de mantenimiento y resolver problemas cuando el equipo funciona mal, el sistema de control del equipo también puede proporcionar un diagrama de guía que enumera todas las entradas o salidas de la máquina y muestra sus condiciones actuales. Esto permite al personal de mantenimiento encontrar rápidamente la ubicación del error y corregirlo a tiempo. El último sistema de control también puede cumplir con los requisitos de seguridad, permitiendo que personas en diferentes puestos, como administradores de sistemas, ingenieros, personal de mantenimiento y operadores, tengan cuatro derechos diferentes de control de la máquina. Conclusión El refuerzo por resorte es una tecnología altamente controlable. Tanto los fabricantes de resortes como los proveedores de equipos de refuerzo de resortes se dan cuenta de que este proceso de refuerzo, al igual que otros procesos de fabricación de precisión, requiere una mayor consistencia, repetibilidad y calidad del proceso. El desarrollo de la tecnología no se limita a fortalecer el rendimiento mecánico de los equipos. Las expectativas de la gente de que el sistema proporcione monitoreo, visualización, grabación y otras funciones simultáneas aumentan día a día, con el objetivo de mejorar el efecto y la precisión del fortalecimiento del resorte.