عملية تصنيع العجلات المزورة المصنوعة من سبائك الألومنيوم
22-11-2024
1. إعداد المواد الخام
اختيار مواد سبائك الألومنيومتستخدم عجلات سبائك الألومنيوم المزورة عادةً سبائك الألومنيوم عالية القوة، مثل سبائك الألومنيوم 6061 أو 7075. تتمتع سبائك الألومنيوم 6061 بسهولة التصنيع ومقاومة التآكل وقوة معتدلة، وهي مناسبة للعجلات عالية الأداء بشكل عام. تتمتع سبائك الألومنيوم 7075 بقوة أعلى، تقترب من قوة العديد من الفولاذ، ولكن من الصعب معالجتها قليلاً. يتم شراء مواد سبائك الألومنيوم هذه في شكل سبائك الألومنيوم، ونقاء وجودة سبائك الألومنيوم لها تأثير حاسم على الأداء النهائي للعجلات.
فحص المواد: قبل الاستخدام، يجب أن تخضع سبائك الألومنيوم لفحص صارم. يتضمن محتوى الفحص تحليل التركيب الكيميائي للتأكد من أن محتويات عناصر السبائك الرئيسية مثل الألومنيوم والمغنيسيوم والسيليكون تلبي المعايير. في الوقت نفسه، يجب أيضًا فحص العيوب الداخلية للمواد، مثل المسام والشوائب. يتم استخدام الكشف عن العيوب بالموجات فوق الصوتية والكشف عن العيوب بالأشعة السينية وغيرها من الوسائل لضمان جودة المواد.
2. عملية التشكيل
المعالجة بالتسخينأولاً، يتم تسخين سبائك الألومنيوم إلى نطاق درجة حرارة التشكيل المناسب، والذي يتراوح عمومًا بين 400 و500 درجة مئوية. يتيح نطاق درجة الحرارة هذا لمواد سبائك الألومنيوم أن تتمتع بمرونة جيدة، مما يسهل عملية التشكيل اللاحقة. تتطلب عملية التسخين التحكم الدقيق في درجة الحرارة لأنه إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية، فقد يؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة المواد ونمو الحبوب، مما يؤثر على الخصائص الميكانيكية للعجلات؛ إذا كانت درجة الحرارة منخفضة للغاية، فإن مقاومة تشوه المواد ستزداد، مما يزيد من صعوبة التشكيل وربما يؤدي حتى إلى عيوب التشكيل.
التزوير الأولي (التشويش): يتم وضع سبائك الألومنيوم المسخنة في قوالب معدات التشكيل بالطرق من أجل عملية التشكيل الأولية، وخاصة عملية التشكيل بالطرق. ومن خلال تطبيق ضغط هائل بواسطة المكبس، يتم ضغط سبائك الألومنيوم في الاتجاه المحوري في القوالب، مما يزيد من قطرها ويقلل من ارتفاعها. ويمكن لهذه الخطوة أن تعمل في البداية على تحسين الهيكل التنظيمي للمواد، مما يجعلها أكثر إحكاما ويضع الأساس لتشكيل التشكيل اللاحق.
تشكيل التشكيلبعد التكسير، يتم تنفيذ عملية التشكيل بالطرق. يتم وضع الكتل التي خضعت للتشكيل الأولي في القوالب على شكل العجلات، ومن خلال عمليات الختم المتعددة أو التشكيل بالطرق، يتم تشكيل الكتل تدريجيًا على شكل العجلات الأساسي. في هذه العملية، يكون تصميم ودقة القوالب أمرًا بالغ الأهمية. يجب أن يتم تصنيع تجويف القوالب بدقة وفقًا لمتطلبات التصميم المحددة للعجلات، بما في ذلك شكل العجلات وحجم الحواف. أثناء عملية التشكيل بالطرق، يجب أيضًا التحكم بدقة في مقدار واتجاه الضغط وسرعة التشكيل والمعلمات الأخرى لضمان دقة الأبعاد وجودة سطح العجلات.
3. التصنيع
معالجة التحويليجب أن تخضع قطع العجلات المزورة لعملية تدوير لتحقيق أبعاد دقيقة وتشطيب سطحي جيد. على المخرطة، يتم استخدام أدوات قطع مختلفة لتدوير الحافات والأضلاع وأجزاء أخرى من العجلات. على سبيل المثال، بالنسبة لجزء الحافة، يجب تدوير الأبعاد الدقيقة لتثبيت الإطارات لضمان ملاءمة محكمة بين الإطارات والعجلات؛ بالنسبة لجزء الأضلاع، يجب تدوير الشكل والسمك المطلوبين للتصميم. أثناء عملية التدوير، يجب تحسين اختيار معلمات القطع (مثل سرعة القطع ومعدل التغذية وعمق القطع) وفقًا لخصائص مواد سبائك الألومنيوم ومتطلبات دقة التصنيع للعجلات لضمان جودة التصنيع وتحسين كفاءة التصنيع.
الحفر والطحن: من أجل تثبيت سيقان الصمامات والمسامير والمكونات الأخرى، يجب إجراء عمليات الحفر على العجلات. دقة الموضع ودقة قطر الثقب في الحفر عالية جدًا، وعادةً ما يتم استخدام آلات الحفر ذات التحكم الرقمي لإتمامها. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة لبعض أشكال الأسلاك المعقدة أو القوام السطحي الزخرفي، يلزم أيضًا معالجة الطحن. يمكن للطحن معالجة أنماط أو أشكال رائعة مختلفة على سطح العجلات، مما يزيد من جمال العجلات.
4. معالجة السطح
التنظيف والمعالجة الأوليةقبل معالجة السطح، يجب تنظيف العجلات لإزالة الشوائب مثل بقع الزيت والرقائق المعدنية المتبقية من عملية التصنيع. بعد التنظيف، يتم إجراء المعالجة الأولية، مثل النقش الكيميائي أو المعالجة الأولية بالأكسدة الأنودية. يمكن للنقش الكيميائي أن يجعل سطح العجلة يشكل بنية خشنة مجهرية، مما يزيد من التصاق الطلاءات اللاحقة؛ يمكن أن تشكل المعالجة الأولية بالأكسدة الأنودية طبقة أكسيد كثيفة على سطح العجلة، مما يحسن مقاومتها للتآكل.
الطلاء أو الطلاء الكهربائيوفقًا لمتطلبات العملاء ومتطلبات التصميم، يمكن طلاء العجلات أو طلائها بالكهرباء. يمكن للطلاء توفير مجموعة متنوعة غنية من خيارات الألوان ويمكنه حماية سطح العجلة من التآكل والتلف. أثناء عملية الطلاء، يتم تنفيذ طلاء التمهيدي أولاً. يمكن أن يعزز التمهيدي قوة الترابط بين الطلاء وركيزة العجلة؛ ثم يتم طلاء الطبقة العلوية، ويمكن للطبقة العلوية أن توفر مظهرًا جميلًا واللمعان المطلوب. تُستخدم معالجة الطلاء الكهربائي بشكل أساسي للحصول على تأثير المظهر المعدني، مثل طلاء الكروم والطلاء بالنيكل وما إلى ذلك. لا تتمتع طبقة الطلاء الكهربائي بخصائص زخرفية جيدة فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين مقاومة التآكل للعجلات إلى حد ما.
5. فحص الجودة
فحص دقة الأبعاد: يتم استخدام معدات قياس دقيقة مثل آلات قياس الإحداثيات للكشف عن الأبعاد المختلفة للعجلات، بما في ذلك قطر الحافة، وسمك السلك، وعرض العجلة. تأكد من أن هذه الأبعاد تلبي متطلبات رسومات التصميم، وأن التفاوتات يتم التحكم فيها ضمن النطاقات المحددة. قد يؤدي أي انحراف في الأبعاد إلى مشاكل في التوافق بين العجلات والمركبات، مما يؤثر على سلامة قيادة المركبات.
فحص الممتلكات الميكانيكية: يتم إجراء اختبارات الخواص الميكانيكية على العجلات، مثل اختبارات الشد واختبارات التأثير واختبارات التعب. يمكن لاختبار الشد الكشف عن قوة ومرونة مواد العجلات؛ يتم استخدام اختبار التأثير لتقييم قدرة العجلات على مقاومة التدمير عند تعرضها لقوى تأثير مفاجئة؛ يحاكي اختبار التعب حالة الإجهاد للعجلات أثناء الاستخدام طويل الأمد ويتحقق مما إذا كانت هناك شقوق التعب وعيوب أخرى. فقط من خلال اجتياز عمليات فحص الخواص الميكانيكية الصارمة هذه يمكن ضمان سلامة وموثوقية العجلات في الاستخدام الفعلي.
فحص جودة المظهريتم إجراء فحص شامل لمظهر العجلات، بما في ذلك تسطح السطح، وجودة الطلاء، وما إذا كان هناك خدوش أو عيوب، وما إلى ذلك. يؤثر تسطح السطح بشكل مباشر على جماليات العجلات والأداء الديناميكي الهوائي أثناء القيادة؛ ترتبط جودة الطلاء بمقاومة التآكل ومتانة مظهر العجلات؛ قد تصبح الخدوش أو العيوب نقاط البداية للتآكل، مما يقلل من عمر العجلات.