Ratkaisu epätasaiseen materiaalin lämpötilaan keskitaajuisen taontakuumennuksen aikana

Keskitaajuiset induktiokuumennusuunit tarjoavat lukuisia etuja, kuten nopean kuumennuksen, minimaalisen hapettumisen, tarkan lämpötilan hallinnan, suotuisat tuotantoolosuhteet sekä vakaan ja luotettavan toiminnan, mikä johtaa niiden laajaan käyttöön autoteollisuuden takomoiden massatuotannossa. Yrityksemme on autoteollisuuden pyörän napa-akseleiden tuotantokumppani, ja suurin osa tuotteista on hydraulisesti puristettuja osia. Kuvassa 1 on yrityksemme kehittämä puoli-akseliholkki, maailmanluokan tuote, jota käytetään autojen etu- ja takavetoakselilla. Valmistettu 45Mn2 seosteräsputkesta, se käy läpi kolme paikallista lämmitysvaihetta ja kolme kuumapuristusvaihetta. Jokaisen paikallisen kuumennus- ja suulakepuristusvaiheen jälkeen suoritetaan prosessitarkastukset kuumapursotuksen estämiseksi. Näiden tarkastusten aikana sisäreiän aukossa havaitaan usein taitoksia. Nämä taitokset eivät ainoastaan ​​vähennä tuotteen saantoa, vaan ne voivat myös johtaa merkittäviin hävikkiin, jos ne arvioidaan väärin tai jätetään huomiotta magneettisen hiukkastarkastuksen aikana ja sen jälkeen koneistetaan. Siksi olemme huolellisesti analysoineet syitä poimujen taittumiseen sisäreiän aukossa kuumissa-ekstrudoiduissa osissa ja toteuttaneet vastaavat toimenpiteet, jotka ovat saaneet myönteisiä tuloksia.

1. Ongelma-analyysi

Taontaprosessissa käytetään 500 kW/1000 Hz keskitaajuista-virtalähdettä keskitaajuiseen-lämmitykseen. Induktorin vaipan halkaisija on 180 mm, ja uunin pohjalle on asennettu 1Cr18Ni9Ti austeniittisesta lämmönkestävästä -teräsputkesta (halkaisija 14 mm) valmistettu ohjauskisko. Kun lämmitetään paikallisesti 102 mm × 13,5 mm:n letkua, induktorin sisäreiän keskikohta ei voi olla sama kuin letkun sisemmän reiän keskusta. Letkun yläosa on kauempana kelasta, mikä johtaa alhaisempaan sähkötehokkuuteen verrattuna alaosaan, mikä aiheuttaa epäyhtenäisiä lämpötiloja. Korkean lämpötilan puolen muodonmuutoskestävyys on pienempi verrattuna matalan lämpötilan puolelle, mikä tekee siitä alttiita taittumaan sisäreiän aukossa kuumapuristusmuovauksen aikana. Aiemmin taontalämmityksen aikana letkua käännettiin manuaalisesti 180 astetta säännöllisin väliajoin. Tämä oli työvoimavaltaista{21}}työvoimaa työntekijöille, alttiita inhimillisille virheille, ja se johti 5 %:n romuhäviöön, mikä aiheutti yritykselle merkittäviä tappioita.

2. Ratkaisu

Romuhävikin vähentämiseksi suunnittelimme kuvan 2 mukaisen automaattisen pyörityslaitteen, joka asennettiin keskitaajuisen uunin uunin aukkoon. Tämä ratkaisi tehokkaasti epäjohdonmukaisten lämpötilojen ongelman letkun ylä- ja alaosan välillä. Laite koostuu pääasiassa kaiteesta, liikkuvasta vaunusta, alustatuesta ja asennoittimesta. Kaksi vierintätankoa 5, joista kumpikin on varustettu suurella vaihteella 8, on liitetty liikkuvan vaunun 10 pohjalevyyn laakerin istukan 4 kautta. WD10o-60-I-tyypin supistuspyörän ulostuloakselissa oleva suora-käyttöpyörä 3 on samaan aikaan yhteneväinen suurien vierintätankojen 8 kanssa. Moottori käyttää supistuslaitetta, ja teho välittyy kahdelle vierintätangolle supistusakselin ulostuloakselin hammaspyörän kautta, jolloin kahden vierintätangon väliin asetettu aihio pyörii automaattisesti ja tasaisesti. Lämmityspituus voidaan määrittää nopeutta-säätävän asennoittimen 10 liukuvan asteikon ja liikkuvan vaunun etukuolokohdan perusteella. Paikallisen keskitaajuisen lämmityksen aikana kuljettaja vetää yksinkertaisesti ulos liikkuvan vaunun kaiteen 1 avulla, asettaa aihion kahden vierintätangon väliin niin, että aihion ulkopäätypinta on läheisessä kosketuksessa asennoittimen liukuvaa'an kanssa, ja työntää sitten liikkuvan vaunun etukuolokohtaan. Aihion ulkoneva osa pyörii sitten automaattisesti keskitaajuisen kuumennusuunin sisällä vastaanottaen tasaisen kuumennuksen. On selvää, että tämän laitteen onnistunut käyttö vähentää merkittävästi työntekijöiden työvoimaa ja ratkaisee epätasaisen lämpötilan ongelman paikallisen lämmityksen aikana.

Pyörivällä laitteella on seuraavat edut:

(1) Moottoroidun kiertomenetelmän ansiosta lämmityslämpötila on tasaisempi, mikä vähentää inhimillisten tekijöiden vaikutusta.

(2) Verrattuna aikaisempaan aihioiden manuaaliseen kiertoon, se vähentää työntekijöiden työvoimaintensiteettiä ja lisää heidän innostustaan.

(3) Tarkastuksen ja todentamisen ansiosta sisäreiän taittamisen aiheuttama romuhävikki on laskettu 0,3‰:iin.

3. Johtopäätös

Taontateollisuudessa jotkut yritykset käyttävät robottivarsia aihioiden kiertämiseen 180 astetta tämän ongelman ratkaisemiseksi. Tällä pyörivällä laitteella on yksinkertainen rakenne, helppokäyttöinen ja alhainen vikatiheys, mikä tekee siitä tehokkaan menetelmän tämän ongelman ratkaisemiseen. Yli vuoden käytännön tarkastuksen jälkeen tämä laite on ratkaissut aihion epätasaisen lämpötilan ongelman keskitaajuisen-induktion paikallislämmityksen aikana, mikä varmistaa akseliputkien tuotteiden laadun ja parantaa huomattavasti tuotteen pätevyyttä.