Piawaian Proses Setem Plat Pautan Luar Rantai Penggelek

Piawaian Proses Setem Plat Pautan Luar Rantai Penggelek

Dalam sistem penghantaran perindustrian, rantai penggelek merupakan komponen transmisi teras, dan prestasinya secara langsung menentukan kecekapan operasi dan jangka hayat peralatan. Plat pautan luar, "rangka"rantai penggelek, memainkan peranan penting dalam menghantar beban dan menghubungkan pautan rantai. Penyeragaman dan ketepatan proses pembuatannya adalah faktor penting yang mempengaruhi kualiti keseluruhan rantai penggelek. Pengecapan, kaedah arus perdana untuk pembuatan plat pautan luar, memerlukan piawaian yang ketat pada setiap langkah, daripada pemilihan bahan mentah hingga penghantaran produk siap, untuk memastikan plat pautan luar mempunyai kekuatan, ketahanan dan ketepatan dimensi yang mencukupi. Artikel ini akan memberikan analisis mendalam tentang piawaian proses penuh untuk pengecapan plat pautan luar rantai penggelek, menyediakan rujukan profesional kepada pengamal industri dan membolehkan pengguna akhir memahami logik proses di sebalik rantai penggelek berkualiti tinggi dengan lebih jelas.

I. Jaminan Asas Sebelum Penyeteman: Piawaian Pemilihan Bahan Mentah dan Prarawatan

Prestasi plat pautan luar bermula dengan bahan mentah yang berkualiti tinggi. Proses pengecapan menetapkan keperluan yang jelas untuk sifat mekanikal dan komposisi kimia bahan, yang merupakan prasyarat untuk pelaksanaan proses seterusnya yang lancar. Pada masa ini, bahan utama untuk plat pautan luar dalam industri ialah keluli struktur aloi rendah karbon (seperti 20Mn2 dan 20CrMnTi) dan keluli struktur karbon berkualiti tinggi (seperti keluli 45). Pilihan bahan bergantung pada aplikasi rantai penggelek (cth., beban berat, kelajuan tinggi dan persekitaran menghakis). Walau bagaimanapun, tanpa mengira bahan yang dipilih, ia mesti memenuhi piawaian teras berikut:

1. Piawaian Komposisi Kimia Bahan Mentah
Kawalan Kandungan Karbon (C): Bagi keluli 45, kandungan karbon mestilah antara 0.42% dan 0.50%. Kandungan karbon yang lebih tinggi boleh meningkatkan kerapuhan dan keretakan bahan semasa pengecapan, manakala kandungan karbon yang lebih rendah boleh menjejaskan kekuatannya selepas rawatan haba berikutnya. Kandungan mangan (Mn) keluli 20Mn2 mesti dikekalkan antara 1.40% dan 1.80% untuk meningkatkan kebolehkerasan dan ketahanan bahan, memastikan plat pautan luar menahan keretakan di bawah beban hentaman. Had Unsur Berbahaya: Kandungan sulfur (S) dan fosforus (P) mesti dikawal ketat di bawah 0.035%. Kedua-dua unsur ini boleh membentuk sebatian takat lebur rendah, menyebabkan bahan menjadi "rapuh panas" atau "rapuh sejuk" semasa proses pengecapan, sekali gus memberi kesan kepada hasil produk siap.

2. Piawaian Prarawatan Bahan Mentah

Sebelum memasuki proses pengecapan, bahan mentah menjalani tiga langkah pra-rawatan: penjerukan, pemfosfatan dan pelinciran. Setiap langkah mempunyai keperluan kualiti yang jelas:

Penjerukan: Menggunakan larutan asid hidroklorik 15%-20%, rendam pada suhu bilik selama 15-20 minit untuk menghilangkan kerak dan karat dari permukaan keluli. Selepas penjerukan, permukaan keluli mesti bebas daripada kerak yang kelihatan dan bebas daripada kakisan yang berlebihan (pitting), yang boleh menjejaskan lekatan lapisan fosfat berikutnya.

Pengfosfatan: Menggunakan larutan pengfosfatan berasaskan zink, rawat pada suhu 50-60°C selama 10-15 minit untuk membentuk salutan fosfat dengan ketebalan 5-8μm. Salutan fosfat mestilah seragam dan padat, dengan lekatan mencapai Tahap 1 (tiada pengelupasan) menggunakan ujian potongan silang. Ini mengurangkan geseran antara acuan setem dan plat keluli, memanjangkan hayat acuan dan meningkatkan rintangan karat plat pautan luar.

Sapuan minyak: Semburkan lapisan nipis minyak anti karat (ketebalan ≤ 3μm) ke atas permukaan salutan fosfat. Filem minyak hendaklah disapu secara sekata tanpa sebarang jurang atau pengumpulan. Ini menghalang pengaratan plat keluli semasa penyimpanan sambil mengekalkan ketepatan operasi pengecapan berikutnya.

II. Piawaian untuk Proses Penetapan Teras: Kawalan Ketepatan daripada Pengosongan hingga Pembentukan

Proses pengecapan untuk pautan luar rantai penggelek terutamanya terdiri daripada empat langkah teras: pengosongan, penebuk, pembentukan dan pemangkasan. Parameter peralatan, ketepatan acuan dan prosedur pengendalian setiap langkah secara langsung memberi kesan kepada ketepatan dimensi dan sifat mekanikal pautan luar. Piawaian berikut mesti dipatuhi dengan ketat:

1. Piawaian Proses Pengosongan
Pengosongan melibatkan penebuk kepingan keluli mentah ke dalam kepingan kosong yang mematuhi dimensi sambungan luar yang tidak dilipat. Memastikan ketepatan dimensi dan kualiti tepi kepingan kosong adalah penting untuk proses ini.

Pemilihan Peralatan: Tekan titik tunggal tertutup diperlukan (tan berbeza-beza bergantung pada saiz pautan luar, biasanya 63-160kN). Ketepatan lejang gelongsor tekan mesti dikawal dalam lingkungan ±0.02mm untuk memastikan lejang yang konsisten bagi setiap tekan dan mengelakkan sisihan dimensi.

Ketepatan Acuan: Jarak antara penebuk dan acuan acuan kosong hendaklah ditentukan berdasarkan ketebalan bahan, secara amnya 5%-8% daripada ketebalan bahan (contohnya, untuk ketebalan bahan 3mm, jaraknya ialah 0.15-0.24mm). Kekasaran mata pemotong acuan mestilah di bawah Ra0.8μm. Haus tepi yang melebihi 0.1mm memerlukan pengisaran semula segera untuk mengelakkan pembentukan gerinda pada tepi kosong (ketinggian gerinda ≤ 0.05mm).

Keperluan dimensi: Sisihan panjang kosong mesti dikawal dalam lingkungan ±0.03mm, sisihan lebar dalam lingkungan ±0.02mm, dan sisihan pepenjuru dalam lingkungan 0.04mm selepas pengosongan untuk memastikan datum yang tepat untuk langkah pemprosesan berikutnya.

2. Piawaian Proses Penebukan

Menebuk ialah proses menebuk lubang bolt dan lubang penggelek untuk plat pautan luar ke dalam lubang kosong selepas pengosongan. Ketepatan kedudukan lubang dan ketepatan diameter memberi kesan langsung kepada prestasi pemasangan rantai penggelek.

Kaedah Penentuan Kedudukan: Penentuan kedudukan dwi-datum (menggunakan dua tepi bersebelahan kosong sebagai rujukan) digunakan. Pin penentuan kedudukan mesti memenuhi ketepatan IT6 untuk memastikan kedudukan kosong yang konsisten semasa setiap penebukan. Sisihan kedudukan lubang mestilah ≤ 0.02mm (berbanding dengan permukaan rujukan plat pautan luar). Ketepatan Diameter Lubang: Sisihan diameter antara lubang bolt dan penggelek mesti memenuhi keperluan toleransi IT9 (cth., untuk lubang 10mm, sisihannya ialah +0.036mm/-0mm). Toleransi kebulatan lubang hendaklah ≤ 0.01mm, dan kekasaran dinding lubang hendaklah di bawah Ra1.6μm. Ini menghalang pautan rantai daripada terlalu longgar atau terlalu ketat disebabkan oleh sisihan diameter lubang, yang boleh menjejaskan kestabilan penghantaran.

Urutan Menebuk: Tebuk lubang bolt dahulu, diikuti dengan lubang penggelek. Sisihan jarak pusat ke pusat antara kedua-dua lubang mestilah dalam lingkungan ±0.02mm. Sisihan jarak pusat ke pusat kumulatif akan secara langsung menyebabkan sisihan pic dalam rantai penggelek, yang seterusnya mempengaruhi ketepatan penghantaran.

3. Membentuk Piawaian Proses

Pembentukan melibatkan penekanan bahagian kosong yang ditebuk melalui acuan ke dalam bentuk plat pautan luar yang terakhir (contohnya, melengkung atau bertingkat). Proses ini memerlukan memastikan ketepatan bentuk plat pautan luar dan kawalan springback.

Reka Bentuk Acuan: Acuan pembentuk hendaklah menggunakan struktur bersegmen, dengan dua stesen, pra-pembentukan dan pembentukan akhir, yang dikonfigurasikan mengikut bentuk plat pautan luar. Stesen pra-pembentukan pada mulanya menekan bahan kosong ke dalam bentuk awal untuk mengurangkan tekanan ubah bentuk semasa pembentukan akhir. Kekasaran permukaan rongga acuan pembentuk akhir mesti mencapai Ra0.8μm untuk memastikan permukaan plat pautan luar yang licin dan bebas lekukan.

Kawalan Tekanan: Tekanan pembentukan harus dikira berdasarkan kekuatan alah bahan dan secara amnya 1.2-1.5 kali ganda kekuatan alah bahan (contohnya, kekuatan alah keluli 20Mn2 ialah 345MPa; tekanan pembentukan harus dikawal antara 414-517MPa). Tekanan yang terlalu sedikit akan mengakibatkan pembentukan yang tidak lengkap, sementara tekanan yang terlalu banyak akan menyebabkan ubah bentuk plastik yang berlebihan, yang menjejaskan prestasi rawatan haba berikutnya. Kawalan Springback: Selepas pembentukan, springback plat pautan luar mesti dikawal dalam lingkungan 0.5°. Ini boleh diatasi dengan menetapkan sudut pampasan dalam rongga acuan (ditentukan berdasarkan ciri-ciri springback bahan, secara amnya 0.3°-0.5°) untuk memastikan produk siap memenuhi keperluan reka bentuk.

4. Piawaian Proses Pemangkasan
Pemangkasan ialah proses membuang kilauan dan bahan berlebihan yang terhasil semasa proses pembentukan bagi memastikan tepi plat pautan luar lurus.

Ketepatan Acuan Pemangkasan: Jurang antara penebuk dan acuan acuan pemangkasan mesti dikawal dalam lingkungan 0.01-0.02mm, dan ketajaman mata pemotong mesti di bawah Ra0.4μm. Pastikan tepi plat pautan luar selepas pemangkasan bebas daripada burr (ketinggian burr ≤ 0.03mm) dan ralat kelurusan tepi ialah ≤ 0.02mm/m.

Urutan Pemangkasan: Potong tepi panjang dahulu, kemudian tepi pendek. Ini menghalang ubah bentuk plat pautan luar disebabkan oleh urutan pemangkasan yang tidak betul. Selepas pemangkasan, plat pautan luar mesti menjalani pemeriksaan visual untuk memastikan tiada kecacatan seperti sudut sumbing atau retakan.

III. Piawaian Pemeriksaan Kualiti Pasca-Setem: Kawalan Komprehensif Prestasi Produk Siap

Selepas pengecapan, plat pautan luar menjalani tiga proses pemeriksaan kualiti yang ketat: pemeriksaan dimensi, pemeriksaan sifat mekanikal, dan pemeriksaan rupa. Hanya produk yang memenuhi semua piawaian boleh meneruskan proses rawatan haba dan pemasangan berikutnya. Piawaian pemeriksaan khusus adalah seperti berikut:

1. Piawaian Pemeriksaan Dimensi
Pemeriksaan dimensi menggunakan mesin pengukur koordinat tiga dimensi (ketepatan ≤ 0.001mm) yang digabungkan dengan tolok khusus, dengan memberi tumpuan kepada dimensi utama berikut:

Pic: Pic plat pautan luar (jarak antara dua lubang bolt) mesti mempunyai toleransi ±0.02mm, dengan ralat pic kumulatif ≤0.05mm setiap 10 keping. Penyimpangan pic yang berlebihan boleh menyebabkan getaran dan bunyi bising semasa penghantaran rantai penggelek.

Ketebalan: Sisihan ketebalan plat pautan luar mesti memenuhi keperluan toleransi IT10 (contohnya, untuk ketebalan 3mm, sisihannya ialah +0.12mm/-0mm). Variasi ketebalan dalam kelompok mestilah ≤0.05mm untuk mengelakkan beban yang tidak sekata pada pautan rantai disebabkan oleh ketebalan yang tidak sekata. Toleransi Kedudukan Lubang: Sisihan kedudukan antara lubang bolt dan lubang penggelek mestilah ≤0.02mm, dan ralat sepaksi lubang mestilah ≤0.01mm. Pastikan jarak dengan pin dan penggelek memenuhi keperluan reka bentuk (jarak biasanya 0.01-0.03mm).

2. Piawaian Pengujian Sifat Mekanikal

Pengujian sifat mekanikal memerlukan pemilihan secara rawak 3-5 sampel daripada setiap kelompok produk untuk ujian kekuatan tegangan, kekerasan dan lenturan.

Kekuatan Tegangan: Diuji menggunakan mesin ujian bahan universal, kekuatan tegangan plat pautan luar mestilah ≥600MPa (selepas rawatan haba keluli 45) atau ≥800MPa (selepas rawatan haba 20Mn2). Keretakan mesti berlaku di kawasan bukan lubang plat pautan luar. Kegagalan berhampiran lubang menunjukkan kepekatan tegasan semasa proses penebukan, dan parameter acuan mesti dilaraskan. Ujian Kekerasan: Gunakan penguji kekerasan Rockwell untuk mengukur kekerasan permukaan plat pautan luar. Kekerasan mesti dikawal dalam HRB80-90 (keadaan anil) atau HRC35-40 (keadaan terpadam dan terbaja). Kekerasan yang terlalu tinggi akan meningkatkan kerapuhan dan kerentanan bahan terhadap kerosakan; kekerasan yang terlalu rendah akan menjejaskan rintangan haus.

Ujian Lenturan: Bengkokkan plat pautan luar 90° sepanjang panjangnya. Tiada retakan atau patah yang sepatutnya muncul pada permukaan selepas dibengkokkan. Springback selepas pemunggahan hendaklah ≤5°. Ini memastikan plat pautan luar mempunyai ketahanan yang mencukupi untuk menahan beban hentaman semasa penghantaran.

3. Piawaian Pemeriksaan Rupa

Pemeriksaan rupa menggunakan gabungan pemeriksaan visual dan pemeriksaan kaca pembesar (pembesaran 10x). Keperluan khusus adalah seperti berikut:

Kualiti Permukaan: Permukaan plat pautan luar mestilah licin dan rata, bebas daripada calar (kedalaman ≤ 0.02mm), lekukan atau kecacatan lain. Salutan fosfat mestilah seragam dan bebas daripada salutan yang hilang, kekuningan atau pengelupasan. Kualiti Tepi: Tepi mestilah bebas daripada gerinda (tinggi ≤ 0.03mm), keretakan (saiz keretakan ≤ 0.1mm), retakan atau kecacatan lain. Gerinda kecil mesti ditanggalkan melalui pasifasi (rendaman dalam larutan pasifasi selama 5-10 minit) untuk mengelakkan calar pada pengendali atau komponen lain semasa pemasangan.
Kualiti Dinding Lubang: Dinding lubang mestilah licin, bebas daripada anak tangga, calar, ubah bentuk atau kecacatan lain. Apabila diperiksa dengan tolok go/no-go, tolok go mesti melaluinya dengan lancar, manakala tolok no-go tidak boleh melaluinya, bagi memastikan lubang memenuhi keperluan ketepatan pemasangan.

IV. Arah Pengoptimuman Proses Setem: Daripada Penyeragaman kepada Kepintaran

Dengan kemajuan berterusan teknologi pembuatan perindustrian, piawaian untuk proses setem pautan luar rantai penggelek juga sentiasa dinaik taraf. Pembangunan masa hadapan akan berorientasikan ke arah proses pintar, hijau dan berketepatan tinggi. Arahan pengoptimuman khusus adalah seperti berikut:

1. Penggunaan Peralatan Pengeluaran Pintar

Memperkenalkan mesin setem CNC dan robot perindustrian untuk mencapai kawalan automatik dan pintar bagi proses setem:

Mesin setem CNC: Dilengkapi dengan sistem servo berketepatan tinggi, ia membolehkan pelarasan parameter seperti tekanan setem dan kelajuan strok masa nyata, dengan ketepatan kawalan ±0.001mm. Ia juga mempunyai keupayaan diagnosis kendiri, membolehkan pengesanan masalah seperti haus acuan dan anomali bahan yang tepat pada masanya, sekali gus mengurangkan bilangan produk yang rosak.

Robot perindustrian: Digunakan dalam pemuatan bahan mentah, pemindahan bahagian setem dan pengisihan produk siap, ia menggantikan operasi manual. Ini bukan sahaja meningkatkan kecekapan pengeluaran (membolehkan pengeluaran berterusan 24 jam), tetapi juga menghapuskan sisihan dimensi yang disebabkan oleh operasi manual, memastikan kualiti produk yang konsisten.

2. Promosi Proses Hijau

Mengurangkan penggunaan tenaga dan pencemaran alam sekitar sambil memenuhi piawaian proses:

Pengoptimuman bahan acuan: Menggunakan acuan komposit yang diperbuat daripada keluli berkelajuan tinggi (HSS) dan karbida simen (WC) meningkatkan jangka hayat acuan (jangka hayat boleh dilanjutkan sebanyak 3-5 kali ganda), mengurangkan kekerapan penggantian acuan, dan mengurangkan pembaziran bahan.

Penambahbaikan proses prarawatan: Menggalakkan teknologi fosfat bebas fosforus dan menggunakan larutan fosfat mesra alam dapat mengurangkan pencemaran fosforus. Tambahan pula, penyemburan elektrostatik minyak kalis karat meningkatkan penggunaan minyak kalis karat (kadar penggunaan boleh ditingkatkan kepada lebih 95%) dan mengurangkan pelepasan kabus minyak.

3. Menaik taraf Teknologi Pemeriksaan Ketepatan Tinggi

Sistem pemeriksaan visi mesin telah diperkenalkan untuk membolehkan pemeriksaan kualiti plat pautan luar yang pantas dan tepat.

Dilengkapi dengan kamera definisi tinggi (resolusi ≥ 20 megapiksel) dan perisian pemprosesan imej, sistem pemeriksaan visi mesin boleh memeriksa plat pautan luar secara serentak untuk ketepatan dimensi, kecacatan rupa, sisihan kedudukan lubang dan parameter lain. Sistem ini mempunyai kelajuan pemeriksaan 100 keping seminit, mencapai lebih 10 kali ganda ketepatan pemeriksaan manual. Ia juga membolehkan penyimpanan dan analisis data pemeriksaan masa nyata, menyediakan sokongan data untuk pengoptimuman proses.

Kesimpulan: Piawaian adalah tunjang kepada kualiti, dan perincian menentukan kebolehpercayaan penghantaran.

Proses pengecapan untuk plat pautan luar rantai penggelek mungkin kelihatan mudah, tetapi piawaian yang ketat mesti dipatuhi pada setiap peringkat—daripada mengawal komposisi kimia bahan mentah, kepada memastikan ketepatan dimensi semasa proses pengecapan, kepada pemeriksaan kualiti produk siap yang komprehensif. Pengawasan terhadap sebarang perincian boleh menyebabkan penurunan prestasi plat pautan luar, dan seterusnya, memberi kesan kepada kebolehpercayaan penghantaran keseluruhan rantai penggelek.