Conas daingneán táthúcháin a dhearadh chun dífhoirmiú slabhra sorcóra a laghdú?

Conas daingneán táthúcháin a dhearadh chun dífhoirmiú slabhra sorcóra a laghdú?

I ndéantúsaíocht slabhraí rollta, is próiseas ríthábhachtach é an táthú chun naisc a nascadh agus neart na slabhra a chinntiú. Mar sin féin, is minic a bhíonn dífhoirmiú teirmeach le linn táthú ina fhadhb leanúnach, rud a théann i bhfeidhm ar chruinneas agus ar fheidhmíocht an táirge.slabhraí rollálaIs féidir fadhbanna amhail diall nasc, páirc mhíchothrom, agus teannas slabhra neamhréireach a thaispeáint. Ní hamháin go laghdaíonn na fadhbanna seo éifeachtúlacht tarchuir ach méadaíonn siad caitheamh, giorraíonn siad saol seirbhíse, agus is fiú go mbíonn teip trealaimh mar thoradh orthu. Mar uirlis ríthábhachtach chun dífhoirmiú a rialú, cinneann dearadh daingneáin táthúcháin go díreach cáilíocht an táthú slabhra sorcóra. Scrúdóidh an t-alt seo bunchúiseanna dífhoirmithe táthú slabhra sorcóra agus míneoidh sé go córasach conas rialú dífhoirmithe a bhaint amach trí dhearadh daingneáin eolaíoch, ag soláthar réitigh theicniúla praiticiúla do chleachtóirí déantúsaíochta.

Ar dtús, tuig: Cad é bunchúis dhífhoirmiú táthú slabhra sorcóra?

Sula ndéantar daingneán a dhearadh, ní mór dúinn bunchúis dhífhoirmithe táthú slabhra rollóra a thuiscint ar dtús — scaoileadh struis de bharr ionchur teasa míchothrom agus srianadh neamhleor. De ghnáth bíonn plátaí seachtracha agus inmheánacha, bioráin agus toir i naisc slabhra rollóra. Le linn táthú, cuirtear téamh áitiúil i bhfeidhm go príomha ar an nasc idir na plátaí, na bioráin agus na toir. Is féidir príomhchúiseanna an dhífhoirmithe le linn an phróisis seo a achoimriú mar seo a leanas:

Dáileadh struis theirmigh neamhchothrom: Is cúis le leathnú tapa áitiúil an mhiotail an teocht ard a ghineann an stua táthúcháin, agus feidhmíonn na limistéir neamhthéite máguaird, mar gheall ar a dteocht níos ísle agus a ndocht níos mó, mar shrianadh, rud a chuireann cosc ​​ar an miotal téite leathnú go saor agus a ghineann strus comhbhrúite. Le linn fuaraithe, crapadh an miotal téite, rud a chuireann na limistéir máguaird bac air, rud a fhágann strus teanntachta. Nuair a sháraíonn an strus pointe toraidh an ábhair, tarlaíonn dífhoirmiú buan, amhail naisc lúbtha agus bioráin mí-ailínithe.

Cruinneas neamhleor maidir le suíomh comhpháirteanna: Is táscairí beachtais ríthábhachtacha iad páirc an tslabhra rollóra agus comhthreomhaireacht naisc. Mura bhfuil tagairt shuíomh na gcomhpháirte sa daingneán soiléir roimh an táthú agus mura bhfuil an fórsa clampála éagobhsaí, bíonn na comhpháirteanna seans maith go ndéanfar mí-ailíniú cliathánach nó fadaimseartha orthu faoi ghníomh struis theirmigh le linn an táthú, rud a fhágann dialltaí páirce agus saobhadh naisc. Droch-chomhoiriúnacht idir seicheamh táthúcháin agus daingneán: Is féidir le seicheamh táthúcháin míchuí carnadh teasa a chur faoi deara sa phíosa oibre, rud a chuireann leis an dífhoirmiú áitiúil. Mura soláthraíonn an daingneán srianta dinimiciúla bunaithe ar an seicheamh táthúcháin, cuirfear leis an dífhoirmiú tuilleadh.

Ar an dara dul síos, croíphrionsabail dhearadh daingneáin táthúcháin: suíomh beacht, clampáil chobhsaí, agus diomailt teasa solúbtha.

I bhfianaise shaintréithe struchtúracha slabhraí rollta (comhpháirteanna iomadúla agus plátaí slabhra tanaí a dhífhoirmítear go héasca) agus na ceanglais táthúcháin, ní mór do dhearadh daingneáin cloí le trí phríomhphrionsabal chun dífhoirmiú a rialú ag an bhfoinse:

1. Prionsabal an tSonra Aontaithe: Úsáid Táscairí Cruinneas Croí mar an tSonra Suímh

Is é cruinneas na páirce agus comhthreomhaireacht an phláta slabhra croí-chruinneas na slabhraí rollta, mar sin ní mór dearadh suíomh daingneáin díriú ar an dá tháscaire seo. Moltar an modh clasaiceach suíomh "aon-eitleán, dhá bhiorán": feidhmíonn dromchla cothrom an phláta slabhra mar an phríomhdhromchla suíomh (ag srianadh trí chéim saoirse), agus baintear suíomh iomlán amach le dhá bhiorán suíomh, ag cúpláil le poill bioráin (ag srianadh dhá chéim agus aon chéim saoirse, faoi seach). Ní ​​mór na bioráin suíomh a dhéanamh as cruach cóimhiotail atá frithsheasmhach in aghaidh caitheamh (mar shampla Cr12MoV) agus múchta (cruas ≥ HRC58) chun a chinntiú go leanann cruinneas suíomh fiú tar éis úsáide fadtéarmach. Ba cheart an t-imréiteach idir na bioráin suíomh agus poill bioráin an phláta slabhra a choinneáil idir 0.02-0.05mm chun clampáil a éascú agus gluaiseacht comhpháirteanna a chosc le linn táthú.

2. Prionsabal Oiriúnaithe Fórsa Clampála: “Leordhóthanach agus Neamhdhíobhálach”

Tá dearadh fórsa teanntáin ríthábhachtach chun cothromaíocht a bhaint amach idir cosc ​​dífhoirmithe agus cosc ​​damáiste. Is féidir le fórsa teanntáin iomarcach dífhoirmiú plaisteach an phláta slabhra a chur faoi deara, agus is féidir le fórsa róbheag bac a chur ar strus táthúcháin. Ní mór na breithnithe dearaidh seo a leanas a chomhlíonadh:

Ba chóir an pointe teanntáin a shuíomh i gceart: gar don limistéar táthúcháin (≤20mm ón táthú) agus suite i limistéar righin den phláta slabhra (amhail gar d’imeall phoill an bhioráin) chun lúbadh de bharr an fhórsa teanntáin atá ag gníomhú i lár an phláta slabhra a sheachaint. Fórsa Teanntáin Inchoigeartaithe: Roghnaigh an modh teanntáin cuí bunaithe ar thiús an tslabhra (3-8mm de ghnáth) agus ábhar (den chuid is mó cruach struchtúrach cóimhiotail amhail 20Mn agus 40MnB). Áirítear leis na modhanna seo teanntán aeroibrithe (oiriúnach do tháirgeadh mais, le fórsa teanntáin inchoigeartaithe trí rialtóir brú, idir 5-15N) nó teanntán scriú (oiriúnach do shaincheapadh baisceanna beaga, le fórsa teanntáin cobhsaí).
Teagmháil Teanntáin Solúbtha: Cuirtear gasket polaúireatáin (2-3mm ar tiús) i bhfeidhm ar an limistéar teagmhála idir an bloc teanntáin agus an slabhra. Méadaíonn sé seo an fhrithchuimilt agus cuireann sé cosc ​​​​ar an mbloc teanntáin dromchla an tslabhra a dhúnadh nó a scríobadh.

3. Prionsabal Sinergíochta um Dhíscaoileadh Teasa: Meaitseáil Theirmeach idir an Teanntán agus an Próiseas Táthúcháin

Is é an dáileadh teasa míchothrom is cúis le dífhoirmiú táthúcháin go bunúsach. Dá bhrí sin, ní mór don teanntán diomailt teasa chúnta a sholáthar, rud a laghdaíonn strus teirmeach trí chur chuige déach "diomailt teasa gníomhach agus seoltacht teasa éighníomhach." Chun seoltacht teasa éighníomhach a dhéanamh, ba chóir corp an daingneáin a dhéanamh d'ábhar a bhfuil seoltacht theirmeach ard aige, amhail cóimhiotal alúmanaim (seoltacht theirmeach 202W/(m・K)) nó cóimhiotal copair (seoltacht theirmeach 380W/(m・K)), ag cur iarann ​​teilgthe traidisiúnta (seoltacht theirmeach 45W/(m・K)) in ionad an iarainn teilgthe thraidisiúnta). Luasghéadaíonn sé seo seoltacht teasa sa limistéar táthúcháin. Chun diomailt teasa gníomhach a dhéanamh, is féidir bealaí uisce fuaraithe a dhearadh in aice le táthú an daingneáin, agus is féidir uisce fuaraithe a scaipeadh (teocht an uisce rialaithe ag 20-25°C) a thabhairt isteach chun teas áitiúil a bhaint trí mhalartú teasa, rud a fhágann go bhfuil an píosa oibre ag fuarú níos aonfhoirmí.

Sa tríú háit, Straitéisí agus Sonraí Príomhúla i nDearadh Teanntáin chun Dífhoirmiú Slabhra Sorcóra a Laghdú

Bunaithe ar na prionsabail thuas, ní mór dúinn ár ndearadh a dhíriú ar struchtúir agus feidhmeanna sonracha. Is féidir na ceithre straitéis seo a leanas a chur i bhfeidhm go díreach i dtáirgeadh iarbhír:

1. Struchtúr Suite Modúlach: Inoiriúnaithe do Il-Shonraíochtaí Slabhra Sorcóra, Ag Cinntiú Comhsheasmhachta Suite

Tagann slabhraí rollála i réimse sonraíochtaí (m.sh., 08A, 10A, 12A, etc., le páirceanna idir 12.7mm agus 19.05mm). Mhéadódh dearadh daingneáin ar leithligh do gach sonraíocht na costais agus an t-am athraithe. Molaimid úsáid comhpháirteanna suímh modúlacha: Tá na bioráin agus na bloic suímh deartha le bheith in-athsholáthair agus ceangailte le bonn an daingneáin trí bholtaí. Agus sonraíochtaí á n-athrú, bain an sean-chomhpháirt suímh agus suiteáil ceann nua leis an bpáirc chomhfhreagrach, rud a laghdaíonn an t-am athraithe go níos lú ná 5 nóiméad. Ina theannta sin, ní mór sonraí suímh na gcomhpháirte modúlacha go léir a ailíniú le dromchla sonraí bhonn an daingneáin chun cruinneas suímh comhsheasmhach a chinntiú do shlabhraí rollála de shonraíochtaí éagsúla.

2. Dearadh Srianta Siméadrach: Fritháireamh a dhéanamh ar “Idirghníomhaíocht” Struis Táthúcháin

Is minic a bhíonn struchtúir shiméadracha i gceist le táthú slabhra rollaí (mar shampla, biorán a tháthú le pláta slabhra dúbailte ag an am céanna). Dá bhrí sin, ba cheart don daingneán dearadh srianta siméadrach a úsáid chun dífhoirmiú a íoslaghdú trí strusanna a fhritháireamh. Mar shampla, le linn an phróisis táthúcháin pláta slabhra dúbailte agus bioráin, ba cheart an daingneán a shuíomh go siméadrach le bloic shuíomh agus gléasanna clampála ar an dá thaobh den slabhra chun ionchur teasa táthúcháin agus fórsa srianta comhsheasmhach a chinntiú. Ina theannta sin, is féidir bloc tacaíochta cúnta a chur i lár an tslabhra, comhréidh le plána na plátaí slabhra, chun strus lúbtha sa lár a mhaolú le linn táthúcháin. Léiríonn sonraí praiticiúla gur féidir le dearadh srianta siméadrach diall páirce i slabhraí rollaí a laghdú 30%-40%.

3. Clampáil Leantach Dinimiciúil: Oiriúnú do Dhífhoirmiú Teirmeach le linn Táthúcháin

Le linn táthú, bíonn díláithrithe beaga bídeacha sa phíosa oibre mar gheall ar leathnú agus crapadh teirmeach. Is féidir le modh teanntála seasta tiúchain struis a bheith mar thoradh air. Dá bhrí sin, is féidir an daingneán a dhearadh le meicníocht teanntála leantach dhinimiciúil: déanann braiteoir díláithrithe (amhail braiteoir díláithrithe léasair le cruinneas 0.001mm) monatóireacht ar dhífhoirmiú an phláta slabhra i bhfíor-am, ag tarchur an chomhartha chuig an gcóras rialaithe PLC. Ansin, tiomáineann mótar servo an bloc teanntála le haghaidh micrea-choigeartuithe (le raon coigeartaithe de 0-0.5mm) chun an fórsa teanntála cuí a choinneáil. Tá an dearadh seo oiriúnach go háirithe chun slabhraí sorcóra pláta tiubh a tháthú (tiús ≥ 6mm), rud a chuireann cosc ​​​​éifeachtach ar scoilteadh slabhra de bharr dífhoirmithe teirmeach.

4. Dearadh um Sheachaint agus Treorú Táthúcháin: Cinntíonn sé Cosán Táthúcháin Beacht agus Laghdaíonn sé an Crios atá buailte ag Teas
Le linn táthú, bíonn tionchar díreach ag cruinneas chonair ghluaiseachta an ghunna táthú ar cháilíocht an táthú agus ar an ionchur teasa. Ní mór clais sheachanta uaim táthú agus treoir gunna táthú a bheith feistithe ar an daingneán. Ba chóir clais sheachanta U-chruthach (2-3mm níos leithne ná an uaim táthú agus 5-8mm ar doimhne) a chruthú in aice leis an uaim táthú chun cur isteach idir an daingneán agus an gunna táthú a chosc. Ina theannta sin, ba chóir ráille treorach a shuiteáil os cionn an daingneáin chun gluaiseacht aonfhoirmeach an ghunna táthú a chinntiú feadh cosáin réamhshocraithe (moltar luas táthú de 80-120mm/nóim), rud a chinntíonn díreachas an táthú agus ionchur teasa aonfhoirmeach. Is féidir ábhar inslithe ceirmeach a chur sa chlais sheachanta freisin chun cosc ​​a chur ar splancscáileán táthú damáiste a dhéanamh don daingneán.

Ceathrú, Uasmhéadú agus Fíorú Daingneáin: Rialú Lúb Dúnta ó Dhearadh go Cur i bhFeidhm

Éilíonn dearadh maith optamú agus fíorú sula bhféadfar é a chur i bhfeidhm i ndáiríre. Is féidir leis na trí chéim seo a leanas praiticiúlacht agus iontaofacht an daingneáin a chinntiú:

1. Anailís Insamhalta Eilimintí Críochta: Dífhoirmiú a Thuar agus an Struchtúr a Uasmhéadú

Sula ndéantar daingneáin a mhonarú, déantar insamhaltaí cúplála teirmeacha-struchtúracha ag baint úsáide as bogearraí eilimintí críochta ar nós ANSYS agus ABAQUS. Trí pharaiméadair ábhair slabhra sorcóra (amhail comhéifeacht leathnú teirmeach agus modúl leaisteach) agus paraiméadair phróisis táthúcháin (amhail sruth táthúcháin 180-220A agus voltas 22-26V) a ionchur, déantar insamhaladh ar na dáiltí teochta agus struis sa daingneán agus sa phíosa oibre le linn táthúcháin, ag tuar limistéir dhífhoirmithe féideartha. Mar shampla, má léiríonn an insamhalta dífhoirmiú lúbtha iomarcach i lár phláta an tslabhra, is féidir tacaíocht bhreise a chur leis an suíomh comhfhreagrach sa daingneán. Má tharlaíonn tiúchan struis ag an biorán suite, is féidir ga fillte an bhioráin a bharrfheabhsú (moltar R2-R3). Is féidir le hoptamú insamhalta costais trialach agus earráide an daingneáin a laghdú agus an timthriall forbartha a ghiorrú.

2. Fíorú Táthú Trialach: Tástáil Bhaisc Bhig agus Coigeartuithe Athchleachtacha

Tar éis an daingneán a mhonarú, déan fíorú táthú trialach i mbaisc bheag (molta: 50-100 píosa). Dírigh ar na táscairí seo a leanas:

Cruinneas: Bain úsáid as micreascóp uirlis uilíoch chun diall páirce (ba chóir go mbeadh sé ≤0.1mm) agus comhthreomhaireacht pláta slabhra (ba chóir go mbeadh sé ≤0.05mm) a thomhas;

Dífhoirmiú: Bain úsáid as meaisín tomhais comhordanáidí chun cothromaíocht an phláta slabhra a scanadh agus an dífhoirmiú a chur i gcomparáid roimh agus tar éis táthú;

Cobhsaíocht: Tar éis 20 píosa a tháthú go leanúnach, seiceáil bioráin suímh agus bloic teanntáin an daingneáin le haghaidh caitheamh agus cinntigh go bhfuil an fórsa teanntáin cobhsaí.

Bunaithe ar thorthaí an táthú trialach, déantar coigeartuithe athchleachtacha ar an daingneán, amhail an fórsa clampála a choigeartú agus suíomh an chainéil fuaraithe a bharrfheabhsú, go dtí go gcomhlíonann sé riachtanais an olltáirgeachta.

3. Cothabháil agus Calabrú Laethúil: Cruinneas Fadtéarmach a Chinntiú

Tar éis an daingneán a chur i bhfeidhm, ba cheart córas cothabhála agus calabrúcháin rialta a bhunú:

Cothabháil Laethúil: Glan splancscáileán táthúcháin agus stains ola ó dhromchla an daingneáin, agus seiceáil le haghaidh sceitheanna i gcórais aeroibrithe/hiodrálacha an fheiste clampála.

Calabrú Seachtainiúil: Bain úsáid as bloic tomhais agus táscairí dhiailiú chun cruinneas suímh na mbiorán aimsithe a chalabrú. Má sháraíonn an diall 0.03mm, déan iad a choigeartú nó a athsholáthar láithreach.

Cigireacht Mhíosúil: Seiceáil na cainéil uisce fuaraithe le haghaidh bacainní agus cuir gasaí polaiúireatáin caite agus comhpháirteanna suite in áit a chéile.

Trí chothabháil chaighdeánaithe, is féidir saolré an daingneáin a shíneadh (suas le 3-5 bliana de ghnáth), rud a chinntíonn rialú éifeachtach ar dhífhoirmiú le linn táirgeadh fadtéarmach.

Cúigiú, Cás-Staidéar: Cleachtais Feabhsúcháin Daingneáin i gCuideachta Innealra Trom

Bhí monaróir slabhraí rollála tromshaothair (a úsáidtear in innealra mianadóireachta) ag tabhairt aghaidh ar fhadhbanna le saobhadh iomarcach (≥0.3mm) i naisc slabhra tar éis táthú, rud a d’fhág nach raibh ach 75% de cháilíocht an táirge. Trí na feabhsuithe seo a leanas ar dhaingneáin, mhéadaigh an ráta pas go 98%:

Uasghrádú suímh: Cuireadh córas suímh “bioráin dúbailte + dromchla cothrom” in ionad an bhioráin suímh shingil bhunaidh, rud a laghdaigh an t-imréiteach go 0.03mm agus a réitíodh an fhadhb le fritháireamh na coda;

Uasmhéadú diomailt teasa: Tá corp an daingneáin déanta as cóimhiotal copair agus tá bealaí fuaraithe ann, rud a mhéadaíonn an ráta fuaraithe sa limistéar táthúcháin faoi 40%;

Clampáil dinimiciúil: Tá braiteoir díláithrithe agus córas clampála servo suiteáilte chun an fórsa clampála a choigeartú i bhfíor-am chun tiúchan struis a sheachaint;

Srianta siméadracha: Suiteáiltear bloic chlampála siméadracha agus bloic tacaíochta ar an dá thaobh den slabhra chun strus táthúcháin a fhritháireamh.

Tar éis na feabhsuithe, rialaítear diall páirce an tslabhra sorcóra laistigh de 0.05mm, agus tá an saobhadh ≤0.1mm, ag comhlíonadh riachtanais ardchruinneas an chustaiméara go hiomlán.

Conclúid: Is é dearadh daingneáin an “chéad líne chosanta” le haghaidh cáilíocht táthú slabhra rollta.

Ní ceist céim aonair a bharrfheabhsú atá i gceist le laghdú dífhoirmithe táthú slabhra sorcóra, ach próiseas córasach lena n-áirítear suíomh, clampáil, diomailt teasa, próiseáil agus cothabháil, agus dearadh daingneáin táthúcháin mar an phríomhghné. Ón struchtúr suíomh aontaithe, go dtí an rialú fórsa clampála oiriúnaitheach, go dtí an dearadh solúbtha leantach dinimiciúil, bíonn tionchar díreach ag gach mionsonra ar an éifeacht dífhoirmithe.