Prima etapă: selecția materialelor și pregătirea billetului
Selectarea materialelor:Gradul de aliaj de titan preferat este TC4 (ti -6 al -4 v), care este cel mai bun datorită proprietăților sale cuprinzătoare (rezistență, rezistență, rezistență la coroziune, mașinabilitatea). În funcție de nevoile specifice (de exemplu, cost, plasticitate mai mare), pot fi utilizate și titan pur (TA1, TA2) sau alte aliaje apropiate /apropiate.
Forma materiei prime:Sunt utilizate în principal bobine sau plăci de bandă din aliaj de titan care îndeplinesc specificațiile. Lățimea și grosimea benzii sunt selectate cu exactitate în funcție de diametrul interior și de cerințele forței de prindere ale proiectării clemei, iar intervalul de grosime este de obicei {{0}}. 5mm - 2. 0mm.
Desfășurare și nivelare:Bobina de bandă este dezvăluită pe echipamente specializate, iar stresul intern cauzat de sertizare este eliminat de o mașină de nivelare a preciziei, asigurându -se că banda îndeplinește cerințele de planeitate necesare pentru ștampilarea ulterioară.
Precisie de perforare și golire: Utilizați mașini de perforare de înaltă calitate, de înaltă precizie, cu matrițe progresive special concepute sau matrițe compozite pentru ștampilare continuă.
Principalele procese de golire includ:
Profilul de golire:Profilul de benzi lungi de bază după perforarea clemei se desfășoară, care poate conține caracteristici pre-formate la ambele capete.
Pumn:Punctele prin găuri pentru atașarea de elemente de fixare (șuruburi/piulițe), de obicei găuri lungi sau rotunde.
Tăiere/ștampilă:Faceți reduceri mici în anumite locații (în pregătire pentru îndoire ulterioară) sau semne de amprentă (de exemplu, numărul piesei, lotul de producție).
Puncte cheie:Proiectarea mucegaiului trebuie să ia în considerare cu exactitate caracteristicile aliajului de titan (rezistență ridicată, întărire ușor de rece) și să optimizeze decalajul matriței; Twsing-ul ar trebui să fie confecționat din materiale cu rezistență mare, rezistent la uzură și păstrat ascuțit; Lubrifianții specializați sunt adesea necesari pentru a reduce frecarea, a reduce forțele de perforare și a prevenirii și a preveni supra-întărirea materialului.
A doua etapă: modelare și procesare
Pre-formare:Pentru modele mai complexe de prindere (cum ar fi forme de capăt speciale), se poate adăuga un proces de pre-formare înainte ca corpul principal să fie îndoit și se folosește o matriță specială pentru a completa modelarea parțială pe pumn sau presă.
Îndoirea corpului în formă de V:Acest pas este cheia formării structurii în formă de V a miezului de prindere, iar modulul elastic scăzut și revenirea mare a aliajelor de titan (în special TC4) sunt principalele provocări.
Principalele metode de formare:Formarea la rece + Compensare de îndoire: efectuată într -o frână de presă de precizie sau cavitatea matriței.
Strategie de bază:Pe baza datelor proprietății materialelor și a unui număr mare de teste, calculați și proiectați cu exactitate un unghi de îndoire semnificativ mai mare decât unghiul țintă și utilizați caracteristicile uriașe de revenire ale aliajului de titan pentru a -l atinge exact în unghiul necesar după descărcare.
Raza de îndoire, viteza de presiune, timpul de menținere și presiunea trebuie controlate extrem de precis.
Pro:Eficiență ridicată și costuri relativ mici.
Dezavantaje:Controlul exactității este extrem de dificil, stresul rezidual este ridicat, ceea ce poate afecta viața oboselii și stabilitatea formei pe termen lung; Este posibil ca această metodă să nu funcționeze pentru materiale mai groase sau grade de rezistență mai mari.
Termoformarea:Se efectuează într -o cameră închisă sau un cuptor de vid umplut cu un gaz de protecție inert, cum ar fi argon.
Fâșia de titan este încălzită sub temperatura de recristalizare și deasupra zonei de deformare plastică (pentru TC4, este de obicei controlată precis în intervalul de 500 de grade - 800 grad).
La această temperatură, rezistența la randament a aliajului de titan este redusă semnificativ, plasticitatea este îmbunătățită, iar revenirea este mult redusă.
Este îndoit și modelat într -o stare încălzită, iar după modelare, este de obicei răcit lent într -o atmosferă de protecție sau controlată de temperatură.
Avantaje:Poate depăși eficient revenirea, poate forma materiale de rezistență mai groase sau mai mari și are un stres rezidual scăzut.
Dezavantaje:Costuri de investiții și operare ridicate pentru echipamente ridicate (încălzire, protejare a atmosferei), cicluri de producție lungi, control strict al temperaturii pentru a preveni oxidarea și creșterea cerealelor.
Formarea finală:Îndoiți cu exactitate sau se crudă articulațiile din poală la ambele capete ale clemei pentru a vă asigura că se potrivește lin cu șurubul/piulița și rezistă forțelor de blocare. De asemenea, trebuie să se ia în considerare reculul.
A treia etapă: tratament termic
Recuperare de relief de stres:
Obiectiv:Pentru a elimina tensiunile reziduale generate în timpul formării la rece sau formarea la cald și îmbunătățirea stabilității dimensionale, rezistența la oboseală și rezistența la coroziune a stresului.
Proces:Clema formată este plasată într -un cuptor de vid sau un cuptor de protecție a atmosferei inerte, încălzit la o temperatură adecvată (TC4 este de obicei 650 de grade - 750 grad), păstrat cald pentru o anumită perioadă de timp, apoi răcit sau răcit lent cu cuptorul.
Puncte cheie:Controlează strict temperatura, timpul de menținere și viteza de răcire pentru a evita oxidarea și contaminarea. Protejarea atmosferei (argonului) sau a mediului de vid este esențială.
A patra etapă: tratamentul suprafeței
Curățare:Îndepărtați bine uleiul, reziduurile de lubrifiant și oxizii de pe suprafața clemei.
Murat:Soluțiile de acid specifice (de exemplu, acid azotic + amestecuri de acid hidrofluoric) sunt utilizate pentru a îndepărta scala de oxid și straturile bogate în oxigen formate în timpul tratamentului sau procesării termice.
Puncte cheie:Controlează strict concentrația de acid, temperatura și timpul pentru a preveni coroziunea excesivă. Funcționarea trebuie efectuată în echipamente bine ventilate sau specializate.
Sandblasting:
Pentru sandblasting sunt utilizate abrazivele de dimensiuni și material specifice ale particulelor (de exemplu, alumină, margele de sticlă).
Scop:Pentru a obține o suprafață mată uniformă și consistentă, îmbunătățiți adeziunea ulterioară a acoperirii sau pur și simplu ca un tratament final.
Anodizare:
Obiectiv:Pentru a genera o film de oxid dens, dur și extrem de adeziv (TIO₂) pe suprafața titanului, care îmbunătățește semnificativ rezistența la uzură, rezistența la coroziune, izolarea electrică și poate oferi o varietate de culori decorative (prin principiul culorii interferențelor).
Proces: Clema acționează ca un anod și este cufundat într -un electrolit specific (cum ar fi fosfat, cromat sau alt electrolit ecologic) pentru oxidarea electrolitică sub tensiune controlată precis, densitate de curent, temperatură și timp.
Puncte cheie:Controlează strâns parametrii procesului pentru a obține grosimea, culoarea și performanța filmului dorit. Culoarea stratului de film este direct legată de grosimea filmului. Acesta este unul dintre avantajele cheie care distinge clemele de titan de clemele de oțel.
A cincea etapă: asamblare, inspecție și ambalaje
Elemente de fixare de asamblare:
Instalați șuruburile (sau șuruburile) și piulițele necesare (de obicei piulițe auto-blocare, cum ar fi piulițele de inserare din nylon, piulițele de blocare a metalului) în găurile rezervate ale clemelor.
Asigurați -vă că șurubul alunecă lin prin gaură și că piulița poate fi blocat în siguranță.
Inspecție finală:
Inspecție dimensională:Folosiți etriere, proiectoare, calibre de trecere etc. pentru a inspecta dimensiunile critice (diametrul interior, unghiul, poziția găurii, grosimea, lățimea etc.).
Inspecție vizuală:Verificați calitatea tratamentului de suprafață (uniformitatea culorii, fără zgârieturi, fără oxidare, fără poluare).
Inspecție de eșantionare a proprietății mecanice:Testul forței de prindere, testul de viață al oboselii, testul de recuperare elastică etc. sunt efectuate pe produsele lot.
Eșantionarea rezistenței la coroziune:Se poate efectua testul de pulverizare cu sare, etc.
Testarea cuplului:Testează performanța șurubului atunci când este strânsă la cuplul specificat.
Curățarea și prevenirea ruginii:Curățați bine suprafața clemei și aplicați o cantitate mică de ulei anti-rust, dacă este necesar (compatibilitatea trebuie confirmată cu clientul).
Ambalaj:Ambalaj (cum ar fi pungi, cutii, plăci) în funcție de cerințele clienților și etichetarea în mod clar informațiile despre produs, numărul lotului etc.
În general, fabricarea clampurilor din Titan V este un proces complex care încorporează știința materialelor, ștampilarea de precizie, formarea specială, tratamentul termic și tehnicile de tratare a suprafeței. The core challenge is to overcome the high strength, low thermal conductivity, large rebound, and high temperature oxidation tendency of titanium alloys, especially TC4, to ensure that the final product meets the automotive industry's stringent requirements for clamping force, elasticity, corrosion resistance, fatigue life, and reliability through carefully designed processes such as thermoforming, precise bending compensation, protective atmosphere heat treatment, and precision anodizant. Pentru mai multe informații, vă rugăm să contactațicatherine@hiriger.com.
