Issiq, shisha tolali termoplastik zaryaddan avtomobilning katta qismini siqishni shakllantirish issiq, abraziv adyolni bosishga o'xshaydi. Material tonnalab bosim ostida oqayotganda, u qizdirilgan plastinkalarga qarshi silliqlashadi. Standart po'lat plitalar eskirib, tekisligini yo'qotadi, bu esa uning qismlari qalinligining o'zgarishiga olib keladi. Plastinka zirhli bo'lishi kerak. To'g'ri tanlashisitish plitasi siqish kalıplama uzun tolali termoplastiklarilovalar talabi sirt qattiqligi, strukturaning qattiqligi va issiqlik bir xilligiga-ayniqsa, chuqur chizilgan geometriyalar kiritilganda e'tiborni talab qiladi.
Aşınma muammosi: Shisha tolalar abraziv vositalar sifatida
Uzoq tolali termoplastiklar (LFT) odatda og'irligi bo'yicha 20-50% shisha tolalarni o'z ichiga oladi, tola uzunligi 6 dan 25 mm gacha. Siqilish zarbasi paytida eritilgan polimer matritsasi bu qattiq, o'tkir tolalarni plastinka yuzasi bo'ylab 50-200 bar (5-20 MPa) bosim ostida olib yuradi. Elyaflar mikroskopik qirg'ichlar kabi harakat qiladi, asta-sekin plastinka yuzidagi materialni olib tashlaydi. Yumshoq yoki ishlov berilmagan po'lat plitalar ishlab chiqarilgandan keyin haftalar yoki oylar ichida tirnalgan, oluklar va mahalliy tushkunliklarni rivojlantiradi. Olingan qism qalinligining bir xil bo'lmasligi komponentlarning rad etilishiga va asboblarni qayta ishlashga olib keladi.
Yuzaki qattiqlashuv: birinchi mudofaa chizig'i
Plastinaning yuzi anvil, oqayotgan, shisha bilan to'ldirilgan polimer esa tinimsiz bolg'adir. Ushbu ishqalanishga bardosh berish uchun plastinka yuzasi kamida 60 Rockwell C (HRC) yoki taxminan 700-800 HV qattiqligiga erishishi kerak.
Asosiy materialni tanlash
Plastinaning korpusi odatda AISI H13 (1.2344), AISI P20 (1.2311) yoki AISI 4140 bilan oldindan qotib qolgan yuqori sifatli poʻlatdan ishlab chiqariladi. Ushbu po'latlar 150-250 daraja odatdagi kalıplama haroratida yaxshi issiqlik o'tkazuvchanligi, ishlov berish qobiliyati va o'lchov barqarorligini ta'minlaydi. Biroq, LFT ilovalari uchun faqat asosiy po'latning o'zi etarli emas.
Yuzaki qattiqlashuv bilan ishlov berish
LFT uchun siqish plitasining ishchi yuzini qattiqlashtirish uchun uchta umumiy usul qo'llaniladi:
| Davolash | Chuqurlik | Qattiqlik (HRC) | LFT uchun yaroqlilik |
|---|---|---|---|
| Nitridlash (gaz yoki plazma) | 0,3-0,5 mm | 65–70 | O'rtacha shisha tarkibi uchun yaxshi (30% dan kam yoki teng) |
| Qattiq krom qoplama | 0,05-0,2 mm | 65–70 | Yaxshi, lekin yuqori nuqta yuklari ostida parchalanishi mumkin |
| PVD keramik qoplama (TiN, CrN, AlTiN) | 2–5 mkm (0,002–0,005 mm) | 80–85 (2000–3000 HV gacha) | Yuqori to'ldirilgan aralashmalar uchun juda yaxshi (shisha 40% dan katta yoki unga teng) |
Nitridlashqattiq birikma qatlamidan asta-sekin yumshoq yadroga o'tadigan, delaminatsiyani oldini oluvchi diffuziya zonasini hosil qiladi. Bu o'rta hajmdagi ishlab chiqarish uchun eng tejamkor tanlovdir.
Qattiq krom qoplamamukammal aşınma direncini taqdim etadi, lekin termal tsikl ostida peelingni oldini olish uchun ehtiyotkorlik bilan qirrasini tayyorlashni talab qiladi.
Jismoniy bug'larni cho'ktirish (PVD) qoplamalari such as titanium nitride (TiN) or chromium nitride (CrN) provide the highest surface hardness (typically >2000 HV) va juda past ishqalanish koeffitsienti. Qoplama juda nozik (bir necha mikron) bo'lsa-da, u yopishtiruvchi aşınma va tolaning tirnalishini keskin kamaytiradi. Eng abraziv, yuqori shisha bilan to'ldirilgan aralashmalar (masalan, 50% shisha) uchun PVD qoplamasi yakuniy yechim hisoblanadi.
Strukturaviy qat'iylik: qovurg'ali orqa tomon dizayni
LFT qoliplash uchun talab qilinadigan yuqori shakllantirish bosimida-ko'pincha 100–200 bar-plastinka egilish va burilishga qarshi turishi kerak. Hatto engil konveks yoki konkav deformatsiya (0,1 mm ga yaqin) bo'lakning qalinligi bir xil bo'lmagan qismlarga olib keladi, bu erda bosim eng yuqori bo'lgan nozik qismlar va qirralarning qalin qismlari.
Yassilikni saqlash uchun isitish plitasining orqa tomoni (shakllanish yuzasiga qarama-qarshi tomoni) qattiq qovurg'ali bo'lishi kerak. Qovurg'alar ortiqcha massa qo'shmasdan kesma modulini oshirib, panjara namunasi sifatida quyiladi yoki ishlov beriladi. Cheklangan elementlar tahlili (FEA) odatda kutilgan siqish kuchi va qolip geometriyasi uchun qovurg'alar oralig'i va qalinligini optimallashtirish uchun amalga oshiriladi. Umumiy qalinligi 50-100 mm bo'lgan yaxshi o'ralgan plastinka to'liq yuk ostida 1 metr masofada 0,05 mm dan kam burilishga erishishi mumkin.
Chuqur chizilgan kalıplama uchun termal bir xillik
Chuqur chizilgan LFT qismlari-masalan, avtomobil orqa oʻrindiqlari, old modullar yoki akkumulyator korpuslari-vertikal yoki vertikalga yaqin devorlarga izchil material oqimini talab qiladi. Agar plastinka yuzasi issiq yoki sovuq zonalarga ega bo'lsa, polimer notekis oqadi: issiqroq hududlar tezroq oqimga imkon beradi, sovuqroq hududlar esa erta qotib qolishga va to'liq to'ldirishga olib keladi.
Isitish elementlari, odatda kartrijli isitgichlar, iloji boricha ish yuzasiga -odatda 15–25 mm pastda joylashtirilishi kerak. Bu termal kechikishni minimallashtiradi va haroratni sozlash nuqtasi o'zgarishiga tez javob beradi. Kartrijli isitgichlar yuqori issiqlik yo'qotadigan joylarda (masalan, chekkalar yaqinida va chuqur tortilgan burchaklarda) zigzag yoki parallel shaklda joylashgan. Bir nechta mustaqil isitish zonalari (odatda har bir plastinada 3-6 zona) belgilanishi kerak, ularning har biri o'z harorat sensori (termojuft yoki RTD) va yopiq pastadir boshqaruvchisiga ega. Ushbu zonali konfiguratsiya plastinka bo'ylab o'zgaruvchan issiqlik yo'qotishlarining o'rnini to'ldiradi va butun shakllanish maydoni-shu jumladan, chuqur tortish bo'shlig'i- belgilangan haroratdan ±2 daraja ichida qolishini ta'minlaydi.
Qismni chiqarish uchun sirtni tugatish
Kalıplanmış LFT qismini bo'shatishni yaxshilash uchun plastinaning yuzasi nozik qoplamaga (Ra 0,2-0,4 mkm yoki undan yuqori) sayqallanishi kerak. Yumshoqroq sirt, shuningdek, tolaning tortishishini va buzilgan polimer qoldiqlarining to'planishini kamaytiradi. PVD bilan qoplangan plastinalar uchun qoplama asosiy jiloni meros qilib oladi, bu ham aşınmaya bardoshli, ham oson bo'shatish imkonini beradi.
LFT siqishni qoliplash uchun tanlov mezonlarining qisqacha mazmuni
| Talab | Tavsiya etilgan spetsifikatsiya |
|---|---|
| Asosiy material | Asbob po'lati (H13, P20 yoki 4140) |
| Yuzaki qattiqlik | 60 HRC dan katta yoki unga teng (700 HV dan katta yoki unga teng) |
| Qattiqlashish usuli | uchun nitrlash (0,3-0,5 mm).<30% glass; PVD TiN/CrN for >30% shisha |
| Plastinaning orqa tomoni | Qattiq qovurg'ali, burilish uchun optimallashtirilgan FEA<0.05 mm/m |
| Isitish elementlari | Kartrijli isitgichlar sirtdan 15-25 mm masofada joylashgan, nazorat zonali (±2 daraja) |
| Yuzaki ishlov berish | Ra 0,4 mkm dan kam yoki teng |
Xulosa
LFT qoliplash uchun plastinani tanlash - bu aşınma va burilishga qarshi kurash, mukammal bir xil issiqlik profiliga ega qattiq, yaxshi qo'llab-quvvatlanadigan asbobni tanlash orqali erishiladi. Theisitish plitasi siqish kalıplama uzun tolali termoplastiklarilovalar yuqori bosim ostida burilishga qarshi turish uchun-nitridlash, qattiq xrom yoki PVD keramik qoplamalar-orqa tomoni bilan birlashtirilgan shisha tolalarning silliqlash harakatlariga bardosh beradigan sirtni talab qiladi. Ish yuzasiga yaqin joylashgan, mustaqil zonalarda joylashgan kartrijli isitgichlar chuqur tortish uchun zarur bo'lgan bir xil issiqlikni ta'minlaydi. Ertaga avtomobilning engil va kuchli qismlarini yaratish uchun kiyishdan bosh tortadigan asbob kerak bo'ladi va to'g'ri tanlangan plastinka aynan shunday chidamlilikni ta'minlaydi.
