Makaralı Zincir Dış Bağlantı Plakası Damgalama Prosesi Standartları
Endüstriyel iletim sistemlerinde, makaralı zincirler temel iletim bileşenleridir ve performansları ekipmanın çalışma verimliliğini ve hizmet ömrünü doğrudan belirler. Dış bağlantı plakaları, yani "iskeleti"makara zinciriYük iletiminde ve zincir bağlantılarının birleştirilmesinde hayati bir rol oynarlar. Üretim süreçlerinin standardizasyonu ve hassasiyeti, makaralı zincirlerin genel kalitesini etkileyen önemli faktörlerdir. Dış bağlantı plakalarının üretiminde ana yöntem olan presleme, dış bağlantı plakalarının yeterli mukavemete, tokluğa ve boyutsal doğruluğa sahip olmasını sağlamak için ham madde seçiminden nihai ürün teslimine kadar her adımda sıkı standartlar gerektirir. Bu makale, makaralı zincir dış bağlantı plakası presleme için tüm süreç standartlarının derinlemesine bir analizini sunarak, sektör uygulayıcılarına profesyonel bir referans sağlayacak ve son kullanıcıların yüksek kaliteli makaralı zincirlerin arkasındaki süreç mantığını daha net anlamalarına olanak tanıyacaktır.
I. Damgalama Öncesi Temel Güvenceler: Hammadde Seçimi ve Ön İşlem Standartları
Dış bağlantı plakalarının performansı, yüksek kaliteli ham maddelerle başlar. Damgalama işlemi, malzemenin mekanik özellikleri ve kimyasal bileşimi için net gereksinimler belirler; bunlar, sonraki işlemlerin sorunsuz bir şekilde yürütülmesi için ön koşuldur. Şu anda, endüstride dış bağlantı plakaları için ana akım malzemeler düşük karbonlu alaşımlı yapısal çelikler (örneğin 20Mn2 ve 20CrMnTi) ve yüksek kaliteli karbonlu yapısal çeliklerdir (örneğin 45 çelik). Malzeme seçimi, makaralı zincirin kullanım alanına (örneğin ağır yükler, yüksek hızlar ve aşındırıcı ortamlar) bağlıdır. Bununla birlikte, seçilen malzemeden bağımsız olarak, aşağıdaki temel standartları karşılaması gerekir:
1. Hammadde Kimyasal Bileşim Standartları
Karbon (C) İçeriği Kontrolü: 45 çelik için karbon içeriği %0,42 ile %0,50 arasında olmalıdır. Daha yüksek karbon içeriği, malzemenin presleme sırasında kırılganlığını ve çatlamasını artırabilirken, daha düşük karbon içeriği ise sonraki ısıl işlemden sonra mukavemetini etkileyebilir. 20Mn2 çeliğinin manganez (Mn) içeriği, malzemenin sertleşebilirliğini ve tokluğunu iyileştirmek ve dış bağlantı plakalarının darbe yükleri altında kırılmaya karşı direnç göstermesini sağlamak için %1,40 ile %1,80 arasında tutulmalıdır. Zararlı Element Sınırları: Kükürt (S) ve fosfor (P) içeriği kesinlikle %0,035'in altında kontrol edilmelidir. Bu iki element, düşük erime noktalı bileşikler oluşturarak malzemenin presleme işlemi sırasında "sıcak kırılgan" veya "soğuk kırılgan" hale gelmesine ve nihai ürünlerin verimini etkilemesine neden olabilir.
2. Hammadde Ön İşlem Standartları
Hammaddeler, damgalama işlemine girmeden önce üç ön işlem aşamasından geçer: asitleme, fosfatlama ve yağlama. Her aşamanın net kalite gereksinimleri vardır:
Asitleme: %15-20'lik hidroklorik asit çözeltisi kullanılarak, çelik yüzeyindeki kireç ve pası gidermek için oda sıcaklığında 15-20 dakika bekletilir. Asitleme işleminden sonra, çelik yüzeyinde gözle görülür kireç ve aşırı korozyon (çukurlaşma) olmamalıdır; aksi takdirde sonraki fosfat kaplamanın yapışması etkilenebilir.
Fosfatlama: Çinko bazlı bir fosfatlama çözeltisi kullanılarak, 5-8 μm kalınlığında bir fosfat kaplama oluşturmak için 50-60°C'de 10-15 dakika işlem uygulanır. Fosfat kaplamanın düzgün ve yoğun olması, çapraz kesme testi kullanılarak yapışmanın Seviye 1'e (soyulma olmaması) ulaşması gerekir. Bu, kalıp ile çelik plaka arasındaki sürtünmeyi azaltarak kalıp ömrünü uzatır ve dış bağlantı plakasının paslanmaya karşı direncini artırır.
Yağ uygulaması: Fosfat kaplama yüzeyine ince bir tabaka pas önleyici yağ (kalınlık ≤ 3 μm) püskürtün. Yağ filmi, boşluk veya birikme olmadan eşit şekilde uygulanmalıdır. Bu, çelik levhanın depolama sırasında paslanmasını önlerken, sonraki presleme işlemlerinin doğruluğunu da korur.
II. Kalıp İşleme Süreçleri Standartları: Kesmeden Şekillendirmeye Kadar Hassas Kontrol
Makaralı zincir dış bağlantılarının presleme işlemi esas olarak dört temel adımdan oluşur: kesme, delme, şekillendirme ve kırpma. Her adımın ekipman parametreleri, kalıp hassasiyeti ve çalışma prosedürleri, dış bağlantıların boyutsal hassasiyetini ve mekanik özelliklerini doğrudan etkiler. Aşağıdaki standartlara kesinlikle uyulmalıdır:
1. Kesme İşlemi Standartları
Kesme işlemi, ham çelik levhaların dış bağlantıların açılmış boyutlarına uygun boşluklar halinde delinmesini içerir. Bu işlem için boşlukların boyutsal doğruluğunun ve kenar kalitesinin sağlanması çok önemlidir.
Ekipman Seçimi: Kapalı, tek noktadan pres gereklidir (tonaj, dış bağlantı boyutuna bağlı olarak değişir, genellikle 63-160 kN). Presin kızak strok hassasiyeti, her pres için tutarlı strok sağlamak ve boyutsal sapmayı önlemek için ±0,02 mm içinde kontrol edilmelidir.
Kalıp Hassasiyeti: Kesme kalıbının zımbası ile kalıbı arasındaki boşluk, malzeme kalınlığına bağlı olarak belirlenmelidir; genellikle malzeme kalınlığının %5-8'i kadardır (örneğin, 3 mm malzeme kalınlığı için boşluk 0,15-0,24 mm'dir). Kalıp kesme kenarının pürüzlülüğü Ra0,8 μm'nin altında olmalıdır. 0,1 mm'yi aşan kenar aşınması, kesme kenarında çapak oluşmasını önlemek için (çapak yüksekliği ≤ 0,05 mm) derhal yeniden taşlama gerektirir.
Boyutsal gereksinimler: Sonraki işleme adımları için doğru referans noktaları sağlamak amacıyla, kesim işleminden sonra boş parçanın uzunluk sapması ±0,03 mm, genişlik sapması ±0,02 mm ve diyagonal sapması 0,04 mm içinde kontrol edilmelidir.
2. Delme Prosesi Standartları
Delme işlemi, kesme işleminden sonra dış bağlantı plakaları için cıvata deliklerinin ve makara deliklerinin iş parçasına açılması işlemidir. Delik konum doğruluğu ve çap doğruluğu, makaralı zincirin montaj performansını doğrudan etkiler.
Konumlandırma Yöntemi: Çift referanslı konumlandırma (iş parçasının iki bitişik kenarını referans olarak kullanarak) kullanılır. Her delme işlemi sırasında iş parçasının tutarlı konumunu sağlamak için konumlandırma pimleri IT6 hassasiyetini karşılamalıdır. Delik konum sapması ≤ 0,02 mm olmalıdır (dış bağlantı plakası referans yüzeyine göre). Delik Çapı Hassasiyeti: Cıvata ve makara delikleri arasındaki çap sapması IT9 tolerans gereksinimlerini karşılamalıdır (örneğin, 10 mm'lik bir delik için sapma +0,036 mm/-0 mm'dir). Delik yuvarlaklık toleransı ≤ 0,01 mm olmalı ve delik duvarı pürüzlülüğü Ra1,6 μm'nin altında olmalıdır. Bu, delik çapı sapması nedeniyle zincir bağlantılarının çok gevşek veya çok sıkı olmasını önler ve bu da iletim kararlılığını etkileyebilir.
Delme Sırası: Önce cıvata deliklerini, ardından makara deliklerini delin. İki delik arasındaki merkezden merkeze mesafe sapması ±0,02 mm içinde olmalıdır. Kümülatif merkezden merkeze mesafe sapması, makara zincirinde doğrudan adım sapmasına yol açacak ve bu da iletim doğruluğunu etkileyecektir.
3. Süreç Standartlarının Oluşturulması
Şekillendirme işlemi, delinmiş iş parçasının bir kalıptan geçirilerek nihai dış bağlantı plakası şekline (örneğin, kavisli veya kademeli) getirilmesini içerir. Bu işlem, dış bağlantı plakasının şekil doğruluğunun ve geri yaylanma kontrolünün sağlanmasını gerektirir.
Kalıp Tasarımı: Şekillendirme kalıbı, dış bağlantı plakasının şekline göre yapılandırılmış, ön şekillendirme ve son şekillendirme olmak üzere iki istasyondan oluşan segmentli bir yapıya sahip olmalıdır. Ön şekillendirme istasyonu, son şekillendirme sırasında deformasyon gerilimini azaltmak için iş parçasını önceden bir şekle sokar. Son şekillendirme kalıbı boşluğunun yüzey pürüzlülüğü, pürüzsüz ve girintisiz bir dış bağlantı plakası yüzeyi sağlamak için Ra0.8μm'ye ulaşmalıdır.
Basınç Kontrolü: Şekillendirme basıncı, malzemenin akma dayanımına göre hesaplanmalı ve genellikle malzemenin akma dayanımının 1,2-1,5 katı olmalıdır (örneğin, 20Mn2 çeliğinin akma dayanımı 345 MPa'dır; şekillendirme basıncı 414-517 MPa arasında kontrol edilmelidir). Çok düşük basınç, eksik şekillendirmeye neden olurken, çok yüksek basınç aşırı plastik deformasyona yol açarak sonraki ısıl işlem performansını etkiler. Geri Yaylanma Kontrolü: Şekillendirmeden sonra, dış bağlantı plakasının geri yaylanması 0,5° içinde kontrol edilmelidir. Bu, kalıp boşluğunda bir dengeleme açısı (malzemenin geri yaylanma özelliklerine göre belirlenir, genellikle 0,3°-0,5°) ayarlanarak, bitmiş ürünün tasarım gereksinimlerini karşılaması sağlanabilir.
4. Budama İşlemi Standartları
Kesme işlemi, dış bağlantı plakasının kenarlarının düzgün olmasını sağlamak için şekillendirme işlemi sırasında oluşan çapak ve fazla malzemenin çıkarılması işlemidir.
Kesme Kalıbı Hassasiyeti: Kesme kalıbının zımbası ile kalıbı arasındaki boşluk 0,01-0,02 mm içinde kontrol edilmeli ve kesme kenarı keskinliği Ra0,4 μm'nin altında olmalıdır. Kesme işleminden sonra dış bağlantı plakasının kenarlarının çapaksız (çapak yüksekliği ≤ 0,03 mm) ve kenar düzgünlük hatasının ≤ 0,02 mm/m olduğundan emin olunmalıdır.
Kesme Sırası: Önce uzun kenarları, sonra kısa kenarları kesin. Bu, yanlış kesme sırası nedeniyle dış bağlantı plakasının deformasyonunu önler. Kesme işleminden sonra, dış bağlantı plakasında kırık köşeler veya çatlaklar gibi kusurların bulunmadığından emin olmak için görsel bir inceleme yapılmalıdır.
III. Damgalama Sonrası Kalite Kontrol Standartları: Bitmiş Ürün Performansının Kapsamlı Kontrolü
Damgalama işleminden sonra, dış bağlantı plakaları üç titiz kalite kontrol sürecinden geçer: boyut kontrolü, mekanik özellik kontrolü ve görünüm kontrolü. Sadece tüm standartları karşılayan ürünler sonraki ısıl işlem ve montaj süreçlerine geçebilir. Spesifik kontrol standartları aşağıdaki gibidir:
1. Boyutsal Kontrol Standartları
Boyutsal kontrol, üç boyutlu koordinat ölçüm makinesi (doğruluk ≤ 0,001 mm) ve özel ölçüm aletleri kullanılarak gerçekleştirilir ve aşağıdaki temel boyutlara odaklanılır:
Adım aralığı: Dış bağlantı plakasının adım aralığı (iki cıvata deliği arasındaki mesafe) ±0,02 mm toleransa sahip olmalı ve 10 parça başına kümülatif adım aralığı hatası ≤0,05 mm olmalıdır. Aşırı adım aralığı sapması, makaralı zincir iletimi sırasında titreşime ve gürültüye neden olabilir.
Kalınlık: Dış bağlantı plakası kalınlık sapması, IT10 tolerans gereksinimlerini karşılamalıdır (örneğin, 3 mm kalınlık için sapma +0,12 mm/-0 mm'dir). Düzensiz kalınlıktan kaynaklanan zincir bağlantılarına binen yükün dengesiz olmasını önlemek için, bir parti içindeki kalınlık varyasyonları ≤0,05 mm olmalıdır. Delik Konum Toleransı: Cıvata deliği ile makara deliği arasındaki konum sapması ≤0,02 mm ve delik eş eksenlilik hatası ≤0,01 mm olmalıdır. Pim ve makara ile olan boşluğun tasarım gereksinimlerini karşıladığından emin olun (boşluk genellikle 0,01-0,03 mm'dir).
2. Mekanik Özellik Test Standartları
Mekanik özellik testleri, çekme dayanımı, sertlik ve eğilme testleri için her ürün partisinden rastgele 3-5 numune seçilmesini gerektirir.
Çekme Mukavemeti: Evrensel bir malzeme test cihazı kullanılarak test edilen dış bağlantı plakasının çekme mukavemeti, 45 çeliğinin ısıl işleminden sonra ≥600 MPa veya 20Mn2 çeliğinin ısıl işleminden sonra ≥800 MPa olmalıdır. Kırılma, dış bağlantı plakasının delik olmayan bölgesinde meydana gelmelidir. Deliğin yakınında meydana gelen kırılma, delme işlemi sırasında gerilim yoğunlaşmasını gösterir ve kalıp parametreleri ayarlanmalıdır. Sertlik Testi: Dış bağlantı plakalarının yüzey sertliğini ölçmek için bir Rockwell sertlik test cihazı kullanın. Sertlik, HRB80-90 (tavlanmış durum) veya HRC35-40 (sertleştirilmiş ve temperlenmiş durum) aralığında kontrol edilmelidir. Aşırı yüksek sertlik, malzemenin kırılganlığını ve kırılmaya yatkınlığını artıracak; aşırı düşük sertlik ise aşınma direncini etkileyecektir.
Bükme Testi: Dış bağlantı plakalarını uzunlukları boyunca 90° bükün. Bükme işleminden sonra yüzeyde çatlak veya kırık oluşmamalıdır. Yük kaldırıldıktan sonraki geri yaylanma ≤5° olmalıdır. Bu, dış bağlantı plakalarının iletim sırasında darbe yüklerine dayanacak yeterli tokluğa sahip olduğunu garanti eder.
3. Görünüm Kontrol Standartları
Görünüm incelemesi, görsel inceleme ve büyüteçle incelemenin (10x büyütme) bir kombinasyonunu kullanır. Özel gereksinimler aşağıdaki gibidir:
Yüzey Kalitesi: Dış bağlantı plakasının yüzeyi pürüzsüz ve düz olmalı, çiziklerden (derinlik ≤ 0,02 mm), girintilerden veya diğer kusurlardan arındırılmış olmalıdır. Fosfat kaplaması düzgün olmalı ve kaplama eksikliği, sararma veya pul pul dökülme içermemelidir. Kenar Kalitesi: Kenarlar çapaklardan (yükseklik ≤ 0,03 mm), kırıklardan (kırık boyutu ≤ 0,1 mm), çatlaklardan veya diğer kusurlardan arındırılmış olmalıdır. Montaj sırasında operatör veya diğer bileşenlerde çizik oluşmasını önlemek için küçük çapaklar pasivasyon (5-10 dakika pasivasyon çözeltisine daldırma) yoluyla giderilmelidir.
Delik Duvarı Kalitesi: Delik duvarı pürüzsüz, basamaklardan, çiziklerden, deformasyondan veya diğer kusurlardan arınmış olmalıdır. Geçer/geçmez ölçüm aletiyle kontrol edildiğinde, geçer ölçüm aleti sorunsuz bir şekilde geçmeli, geçmez ölçüm aleti ise geçmemelidir; bu da deliğin montaj doğruluğu gereksinimlerini karşıladığından emin olunmasını sağlar.
IV. Damgalama Prosesi Optimizasyon Yönleri: Standardizasyondan Zekaya
Endüstriyel üretim teknolojisindeki sürekli ilerlemeyle birlikte, makaralı zincir dış bağlantı presleme süreçlerine ilişkin standartlar da sürekli olarak güncellenmektedir. Gelecekteki gelişmeler, akıllı, çevre dostu ve yüksek hassasiyetli süreçlere yönelik olacaktır. Spesifik optimizasyon yönleri aşağıdaki gibidir:
1. Akıllı Üretim Ekipmanlarının Uygulanması
CNC pres makineleri ve endüstriyel robotlar kullanılarak presleme sürecinin otomatik ve akıllı bir şekilde kontrolü sağlanmaktadır:
CNC pres makineleri: Yüksek hassasiyetli servo sistemle donatılmış olup, pres basıncı ve strok hızı gibi parametrelerin gerçek zamanlı olarak ayarlanmasına olanak tanır ve ±0,001 mm kontrol hassasiyetine sahiptir. Ayrıca, kalıp aşınması ve malzeme anormallikleri gibi sorunların zamanında tespit edilmesini sağlayan kendi kendine teşhis yeteneklerine de sahiptir ve bu sayede kusurlu ürün sayısını azaltır.
Endüstriyel robotlar: Hammadde yükleme, pres parçası transferi ve bitmiş ürün ayıklama işlemlerinde kullanılan robotlar, manuel işlemleri ortadan kaldırır. Bu, yalnızca üretim verimliliğini artırmakla kalmaz (24 saat kesintisiz üretime olanak tanır), aynı zamanda manuel işlemlerden kaynaklanan boyut sapmalarını da ortadan kaldırarak tutarlı ürün kalitesi sağlar.
2. Yeşil Süreçlerin Teşvik Edilmesi
Süreç standartlarını karşılarken enerji tüketimini ve çevre kirliliğini azaltmak:
Kalıp malzemesi optimizasyonu: Yüksek hız çeliği (HSS) ve sertleştirilmiş karbürden (WC) yapılmış kompozit bir kalıp kullanmak, kalıp ömrünü uzatır (hizmet ömrü 3-5 kat uzatılabilir), kalıp değiştirme sıklığını azaltır ve malzeme israfını düşürür.
Ön işlem süreçlerinde iyileştirmeler: Fosfor içermeyen fosfatlama teknolojisinin teşvik edilmesi ve çevre dostu fosfatlama çözümlerinin kullanılması fosfor kirliliğini azaltır. Ayrıca, pas önleyici yağın elektrostatik püskürtülmesi, pas önleyici yağ kullanımını iyileştirir (kullanım oranı %95'in üzerine çıkarılabilir) ve yağ buharı emisyonlarını azaltır.
3. Yüksek Hassasiyetli Muayene Teknolojisinin Geliştirilmesi
Dış bağlantı plakalarının hızlı ve doğru kalite kontrolünü sağlamak amacıyla bir makine görüş denetim sistemi kullanıma sunuldu.
Yüksek çözünürlüklü kamera (çözünürlük ≥ 20 megapiksel) ve görüntü işleme yazılımıyla donatılmış olan makine görüşlü denetim sistemi, dış bağlantı plakalarını boyutsal doğruluk, görünüm kusurları, delik konum sapması ve diğer parametreler açısından eş zamanlı olarak inceleyebilir. Sistem, dakikada 100 parça inceleme hızıyla manuel denetimin 10 katından fazla doğruluk sağlar. Ayrıca, denetim verilerinin gerçek zamanlı olarak depolanmasını ve analizini sağlayarak süreç optimizasyonu için veri desteği sunar.
Sonuç: Standartlar kalitenin can damarıdır ve ayrıntılar iletim güvenilirliğini belirler.
Makaralı zincir dış bağlantı plakalarının presleme işlemi basit görünse de, hammaddelerin kimyasal bileşiminin kontrolünden, presleme işlemi sırasında boyutsal doğruluğun sağlanmasına ve bitmiş ürünün kapsamlı kalite kontrolüne kadar her aşamada katı standartlara uyulmalıdır. Herhangi bir ayrıntının gözden kaçırılması, dış bağlantı plakasının performansının düşmesine ve dolayısıyla tüm makaralı zincirin iletim güvenilirliğini etkilemesine yol açabilir.
Yayın tarihi: 26 Eylül 2025