Ինդուկցիոն ջերմային բուժումը դարձել է ժամանակակից ջերմային մշակման հիմնական միջոցներից մեկը՝ շնորհիվ իր կանաչ, բարձր արդյունավետության, էներգախնայողության և արտադրական գծի հեշտ կազմի: Հեղինակը քննարկել է ժամանակակից ինդուկցիոն ջերմամշակման բնութագրերը նախորդ հոդվածներում, որոնցից շատերը համահունչ են ժամանակակից սառը մշակման բնութագրերին, որը ներկայումս միակ արդյունավետ ջերմային մշակման գործընթացն է, որը նման է սառը վերամշակման արտադրության կառուցվածքին: Չնայած Չինաստանը դարձել է համաշխարհային արտադրական ուժ, CNC/CAM տեխնոլոգիան լայնորեն օգտագործվում է մեխանիկական արտադրության մեջ, հատկապես սառը մշակման մեջ, իսկ արտադրության կազմակերպումն ու որակի վերահսկումը բավականին հասուն տեխնոլոգիա և ռեժիմ ունեն, սակայն մեխանիկական վերամշակման հետ համեմատած ինդուկցիոն ջերմային բուժումը մեծ բացթողում ունի։ արտադրության կազմակերպման և որակի վերահսկման տեխնոլոգիայի մեջ։
Այս հոդվածում համեմատվում են ինդուկտիվ ջերմամշակման տեխնոլոգիայի և սառը մշակման տեխնոլոգիաների միջև նմանությունները, ինչպիսիք են մասերի կտրումը, և առաջ են քաշվում արտադրության կազմակերպման և որակի կառավարման մեթոդները ինդուկցիոն ջերմային մշակման կիրառման մակարդակը բարելավելու համար:
1. Մեկ կտոր վերամշակում
Գոյություն ունեն երկու տեսակի ջերմային մշակման ռեժիմներ՝ մեկական և խմբաքանակի մշակում: Ինդուկցիոն ջերմային բուժումը մեկ կտոր մշակման ռեժիմ է, մինչդեռ ջեռուցման վառարանի օգտագործմամբ այլ ջերմային մշակումը խմբաքանակային մշակման ռեժիմ է: Ինդուկցիոն ջերմամշակման համար, անկախ նրանից, թե որքան մեծ է ձեռնարկության արտադրական հզորությունը, յուրաքանչյուր մասի ինդուկցիոն ջերմամշակումն իրականացվում է մեկ առ մեկ։ Իսկ արտադրողականությունը բարձրացնելու միակ ճանապարհը վերամշակող միավորների քանակի ավելացումն է, օրինակ՝ սիմպլեքս հաստոցները հաստոցների քանակն ավելացնելու համար; Բազմակայան հաստոցները մեծացնում են կայանների թիվը:
Խմբաքանակային վերամշակման առավելությունն արտադրական հզորությունների մեծացումն է, բայց դա բերում է նաև որակի վերահսկման թերություն: Օրինակ, դուք չեք կարող վերահսկել ապրանքներից որևէ մեկի կարգավիճակը, հետևաբար չեք կարող վերահսկել ապրանքներից որևէ մեկի որակը: Որպեսզի մասերի վերամշակման նույն խմբաքանակի արդյունքները համահունչ լինեն, միայն բարելավեք վառարանի վիճակի միատեսակությունը, ինչպիսիք են ջերմաստիճանի միատեսակությունը, մթնոլորտի միատեսակությունը և այլն; Անհրաժեշտություն կա նաև ավելացնել վերահսկվող նմուշների քանակը։ Բայց վառարանը, քանի որ ունի կառուցվածքը անհավասար սեռի վրա, այն ունի մուտք և ելք, սպասելու անկյուն, ցանկանում է հասնել ամբողջովին նույնիսկ անհնար է:
Անհատական վերամշակումն ունի յուրահատուկ առավելություններ որակի վերահսկման հարցում, որը կարող է վերահսկել յուրաքանչյուր կտոր և գիտակցել արտադրանքի որակի հետագծելիությունը: Վերամշակման ավարտից հետո կարելի է նաև մաս առ մաս ստուգել:
Մասերի սառը մշակումն ամբողջությամբ ընդունում է մի կտոր մշակման ռեժիմը: Եվ սառը մշակման մասերի որակի վերահսկումը շատ ամբողջական համակարգ և իրականացման միջոցառումներ է, հատկապես CNC և CAM տեխնոլոգիաների կիրառումը, որպեսզի մասերի առցանց մշակման որակի ճշգրտությունը մեծապես բարելավվի, մասերի մշակման հետևողականությունը նույնպես շատ է: լավ. Նմանապես, ինդուկցիոն կարծրացումը նույնպես ավելի ու ավելի է օգտագործում CNC և CAM տեխնոլոգիաները: Հետևաբար, քանի դեռ մենք ընդունում ենք սառը վերամշակման հասուն արտադրության կազմակերպման եղանակը, ինդուկցիոն ջերմային մշակման արտադրանքի որակի հետևողականությունը նույնպես կարող է զգալիորեն բարելավվել:
Ինդուկցիոն ջերմամշակման մեկ այլ առավելությունն այն է, որ արտադրական կազմակերպությունը կազմաձևված է ըստ ռիթմի, հաստատված է աշխատաժամանակը և ճշգրիտ վերահսկվում է ծախսերը:
2. Մեքենաների շեղման սահմանը (հանդուրժողականություն)
Մեկ մշակման արդյունքների հետևողականությունը վերահսկելու համար սառը մշակման մեջ օգտագործվում է հանդուրժողականություն: Սա կիրառելի է նաև ինդուկցիոն ջերմամշակման մշակման համար, որը երևում է մասերի արտադրանքի տեխնիկական գծագրերից:
ՆԿԱՐ. 1 Հայտնի է, որ որոշակի տեսակի եզրի արտաքին տեսքը նշված է մշակված գծագրերում թե՛ առանցքային, թե՛ ճառագայթային չափերի մանրամասն թույլատրելիությամբ: Ինդուկցիոն կարծրացման մշակման օրինաչափությունը նման է ինդուկցիոն կարծրացմանը (տես նկար 2): Նկարում ոչ միայն ցույց է տրված կարծրացնող շերտի ուրվագծային գիծը, այլև համապատասխան շեղումը։ «Շեղում» տերմինն այստեղ օգտագործվում է «հանդուրժողականությունները» տարբերակելու համար ոչ միայն սառը և տաք մշակման տարբերությունների, այլ նաև դրանց մեծության մեծ տարբերության պատճառով: Օրինակ, կարծրացած շերտի արդյունավետ խորությունը (SHD) ժամը 2.6+0.8 մմ է; Դրանցից 2.6 մմ-ը մարման և կարծրացման շերտի հիմնական պահանջվող խորությունն է (անվանական արժեք, ստորին տարբերություն), մինչդեռ +0.8 մմ վերին թույլատրելի տարբերությունն է: Նմանապես, կարծրացնող շերտի արդյունավետ խորությունը (SHD) 1.1+1.8 մմ է; Դրանցից 1.1 մմ-ը պահանջվող կարծրացնող շերտի անվանական խորությունն է (ցածր տարբերությունը), մինչդեռ +1.8 մմ վերին թույլատրելի տարբերությունը: Պնդացող շերտը սկզբնական կետում առանցքային ուղղությամբ 1.71+3 մմ է; Պնդացող շերտը 26+5 մմ է շառավղային ելակետում։
Նկար 1. Կցաշուրգի օրինակ
ՆԿԱՐ. 2 Հանգստացնող-կարծրացնող շերտի բաշխման և եզրերի շեղման օրինակ
Մասերի ծավալային հանդուրժողականությունը ապահովում է հավաքման հետևողականությունը հավաքի վրա. Ինդուկցիոն կարծրացնող շերտի հաստոցային շեղումը ապահովում է կրող հզորության հետևողականությունը և նույնիսկ դեֆորմացիայի հետևողականությունը: Մենք գիտենք, որ երբ կարծրացած շերտի խորությունը ավելի մեծ է, քան սթրեսի ներթափանցման խորությունը, մասերի կրող հզորությունը խնդիր չէ, և սպասարկման գործընթացը անվտանգ է: Հետևաբար, միայն կարծրացած շերտի նվազագույն արժեքը նախատեսված է Չինաստանում ինդուկցիոն մարման գործընթացի նախորդ ընդարձակ պահանջներում: Սակայն կարծրացած շերտի խորության ավելացման հետ մեկտեղ մեծանում են ներքին լարվածությունն ու դեֆորմացիան, իսկ հատուկ դեպքերում՝ ճաքեր։ Հետևաբար, ժամանակակից ինդուկցիոն ջերմամշակման նուրբ մշակման պահանջները ոչ միայն սահմանում են ստորին սխալը, այլև սահմանում են վերին թույլատրելի սխալը: Չնայած շեղման մեծությունը (մմ) շատ ավելի մեծ է, քան սառը աշխատանքի (մ):
3. Ինդուկցիոն պարույրներ և դանակներ
Ինդուկտորը ինդուկցիոն ջերմամշակման «գործիք» է՝ մասի կտրող գործիքի համեմատ։ Կտրման գործընթացի հետևողականությանը հասնելու համար տեխնոլոգը շատ լավ է հասկանում դանակը: Եվ մենք բավականաչափ չգիտենք սենսորների բարձրության մասին: Ի հավելումն որոշ միջազգային ընկերությունների, չինական շատ ձեռնարկություններ նույնիսկ չեն պատվիրում սենսորները պրոֆեսիոնալ ընկերություններին և, այնուամենայնիվ, մնում են վարպետի «ինքնաբավ» ձեռքով պատրաստված ռեժիմում՝ աշկերտների հետ։ Այնուամենայնիվ, նույնիսկ պրոֆեսիոնալ ընկերություններում սենսորների նախագծման և արտադրության ստանդարտները տարբերվում են, և փոխանակելիություն չկա: Քանի որ մենք չունենք արդյունաբերական ստանդարտ սենսորների նախագծման և արտադրության համար:
Մենք կարծում ենք, որ սենսորները կարող են նաև, ինչպես դանակները, ունենալ մի շարք ընդհանուր բնութագրեր, այդ թվում՝
(1) Ընդհանուր առմամբ արտադրվում է հատուկ նյութերով, մասերի մշակման հատուկ դիզայնով և մշակման տեխնոլոգիայով: Ինչպես կտրող գործիքները պատրաստված են հատուկ նյութերից, այնպես էլ սենսորները պետք է պատրաստված լինեն հատուկ նյութերից: Ինդուկցիոն ջերմային մշակման ինդուկտորի հիմնական գործառույթը էլեկտրամագնիսական դաշտի որոշակի ձևի ստեղծումն է, որը զուգորդվում է աշխատանքային մասի ջեռուցվող մասի հետ՝ առաջացնելով պտտվող հոսանքի բաշխման որոշակի ձև և վերջապես հասնել մարման: Հետևաբար, ինդուկտորից պահանջվում է աշխատել կծիկի լավ հաղորդունակությամբ: Միևնույն ժամանակ, ինդուկցիոն ջերմային մշակման գործընթացում էլեկտրամագնիսական ուժը պահանջում է, որ ինդուկտորը ունենա որոշակի կոշտություն: Միևնույն ժամանակ, հաշվի առնելով նյութերի տնտեսական բնույթը, համակցված մաքուր պղինձը դարձել է առաջին ընտրությունը ճանաչված արդյունաբերությունը։ Մաքուր բրոնզե համարը սովորաբար օգտագործվում է T2: Որոշ հատուկ կիրառություններում ընտրվում է թթվածնազուրկ պղինձը, քանի որ այն կարող է զգալիորեն բարելավել հաղորդունակությունը:
(2) Բարձր արտադրական ճշգրտություն և գործընթացի ճշգրտություն: Արտադրական արդյունաբերության զարգացման հետ մեկտեղ կտրող գործիքների ձեռքով արտադրությունը փոխարինվել է մասնագիտացված մեքենայացված խմբաքանակային արտադրությամբ։ Այնուամենայնիվ, Չինաստանի ինդուկցիոն ջերմամշակման արդյունաբերության մեջ սենսորների արտադրության մեծ մասը դեռ ձեռքի արտադրության փուլում է, որը մեծապես կախված է արտադրողից և ակնհայտորեն չի կարող բավարարել ժամանակակից վերամշակման պահանջները: Վերջին տարիներին ավելի ու ավելի շատ մեխանիզմների սենսորներ դառնում են զանգվածային արտադրության ձեռնարկությունների առաջին ընտրությունը:
(3) Հաստոցների «գործիքների հիմքը» ժամանակակից հաստոցների արդյունավետ մշակման ևս մեկ առանձնահատկություն է: Արդյունավետ և հուսալի արտադրություն իրականացնելու համար մեքենայի գործիքի սենսորային գրադարանը կարող է օգտագործվել որպես հղում: Թեև սենսորը չի փոխարինվում այնքան հաճախ, որքան մեքենաշինական կենտրոնը, միանգամայն ճիշտ է կառավարել սենսորային գրադարանը՝ գործիքների գրադարանի կառավարման պահանջներին համապատասխան: Սա պահանջում է սենսորի ձևը, չափի հետևողականությունը, դիզայնի և արտադրության ստանդարտացումը, լավ փոխանակելիությունը: Պրոֆեսիոնալ ընկերության մաքսային սենսորը կամ մեխանիզմի սենսորը հեշտ է բավարարել պահանջները:
(4) Բարձր ճշգրտության միացում և արագ փոխանակման գործառույթ: Գործիքների ստանդարտացման բնորոշ առանձնահատկություններից մեկը գործիքի բռնակների ստանդարտացումն է (տես նկար 3): Սա միջազգայնորեն ձևավորեց մի քանի ստանդարտ շարքեր: Այն գործիքի արագ փոխարինման, հուսալի կապի և բարձր ճշգրտության դիրքավորման առանցքն է: Սենսորների միացումն այս չափով ստանդարտացված չէ, և չկա միասնական ստանդարտ: Ներկայումս կան միջազգային ինդուկցիոն ջերմամշակման պրոֆեսիոնալ ընկերություններ, որոնք աշխատում են այս առումով, և կան նաև ստանդարտացված արտադրանքներ, որոնք թողարկվել են Չինաստանում: Օրինակ, մեր արտոնագրված «Sensor Companion» արտադրանքը (տես Նկար 4) արդյունավետ ընտրություն է սենսորների արագ փոխարինման և ստանդարտացված արտադրության համար:
(5) Կյանքը կապված է վերամշակման քանակի հետ: Երբ որոշակի քանակությամբ գործիքներ մշակվել են, «գործիքը» հասել է իր կյանքին: Սա նույնն է ինչպես կտրող գործիքների, այնպես էլ սենսորների համար: Թեև մշակման ընթացքում ինդուկտորի և աշխատանքային մասի միջև շփում չկա, կրկնվող միացումն ու անջատումը, ինչպես նաև սառը և տաք հոգնածությունը նույնպես առաջացնում են դրա խափանումը, որը պետք է փոխարինվի նորով: Սա կրկին պահանջում է, որ սենսորի արտադրության ճշգրտությունը նույնքան լավ լինի, որքան գործիքի փոխարինելիությունը:
Նկար 3. Ստանդարտ բռնակի օրինակ
Նկար 4. Ստանդարտ սենսորային բեռնախցիկի օրինակ
4. Հաստոցը
Անկախ նրանից, թե ինդուկցիոն ջերմամշակման մշակումը կամ կտրման (սառը) մշակումը, վերամշակման իրականացումը մեքենայի միջոցով է: Ինդուկցիոն մարման հաստոցները և սառը հաստոցների հաստոցներն ունեն շատ ընդհանրություններ, ունեն նաև համապատասխան առանձնահատկություններ: Համեմատելով երկու տեսակի հաստոցների բնորոշ բնութագրերը, երկու տեսակի հաստոցները, բացի սենսորից և աշխատանքային մասից, չեն շփվում, չկա կտրող ուժ, այնպես որ ինդուկցիոն հանգցնող հաստոցների տոննաժը համեմատաբար թեթև է, մյուս առանձնահատկությունները. մեքենայի հյուրընկալողը շատ նման է: Սառը աշխատանքային հաստոցների ոլորտում կիրառվող բարձր և նոր տեխնոլոգիան ավելի ու ավելի է կիրառվում ինդուկցիոն կարծրացնող հաստոցների վրա: Օրինակ՝ թվային կառավարման տեխնոլոգիա, ցանցի կառավարում, ճկուն հաստոցների կենտրոն և այլն։ Հաստոցների կառուցվածքում ավելի շատ օգտագործվում են գծային շարժման միավորը, ստանդարտ ինդեքսավորման պտտվող միավորը, կենտրոնացված քսումը և այլն։ Բացի այդ, ինդուկցիոն մարման մշակման տարածքը նույնպես կոռոզիայից է ենթարկվում հանգցնող հեղուկի ցրման հետևանքով, ուստի այն տարածքը, որի վրա կարող է ցրվել հանգցնող հեղուկը, սովորաբար պատրաստված է չժանգոտվող նյութերից:
Ինչ վերաբերում է հաստոցների օժանդակ մեքենային, ապա տարբերությունն ավելի մեծ է, բայց չի ազդում շահագործման ռեժիմի վրա: Կտրող մեքենայի օժանդակ մեքենան դեր է խաղում հիմնական մեքենայի արդյունավետ աշխատանքի ապահովման գործում, որը պետք է պահպանվի կանոնների համաձայն և, ընդհանուր առմամբ, չի մասնակցում արտադրանքի որակի կառավարմանը: Ինդուկցիոն ջերմամշակման համար օժանդակ հաստոցները, ներառյալ ինդուկցիոն ջեռուցման էլեկտրասնուցումը և հանգցնող հեղուկի շրջանառվող հովացման համակարգը, ուղղակիորեն կապված են արտադրանքի որակի կառավարման հետ, որը պահանջում է մոնիտորինգ և վերահսկում: Վերահսկիչ ճշգրտությունը ազդում է ինդուկցիոն ջերմամշակման մշակման որակի վրա: Հետևաբար, ներդրումային բյուջեն և արտադրական շահագործման ծախսերի բյուջեն պետք է առանձին երաշխավորված լինեն:
5. Հաստոցների աշխատանքային ընթացակարգի հզորությունը Cpk
Արտադրության գործընթացում արտադրանքի վերամշակման ցուցանիշի տատանումն անխուսափելի է։ Ներկայումս ավելի շատ CNC հաստոցներ օգտագործվում են սառը հաստոցների և ինդուկցիոն ջերմամշակման մեջ, և CNC հաստոցների մշակման հզորությունը գնահատելու ինդեքսը ներդրվում է նաև ինդուկցիոն մարման հաստոցների գնահատման մեջ:
Գործընթացի հնարավորությունը գործընթացի գործընթացի կատարման թույլատրելի առավելագույն տատանումների միջակայքի հարաբերակցությունն է գործընթացի նորմալ շեղմանը: Գործընթացի կարողությունների ուսումնասիրությունը պետք է հաստատի այս բնութագրերի համապատասխանության աստիճանը սպեցիֆիկացիաներին, որպեսզի համոզվի, որ պատրաստի արտադրանքի անսարքության մակարդակը, որը չի համապատասխանում բնութագրին, բարձր է պահանջվող մակարդակից՝ որպես վերամշակման շարունակական բարելավման հիմք:
Որակի կառավարման ժամանակակից համակարգ, հատկապես այն ձեռնարկությունների համար, որոնք պետք է կատարեն ISO9000, QS9000 և որակի կառավարման այլ հավաստագրման պահանջներ, Cpk-ն արտադրական գործընթացի կարողությունների գնահատում իրականացնելու համար: Cpk-ը Complex Process Capability Index-ի հապավումն է, որը ցույց է տալիս Գործընթացի կարողությունը երաշխավորելու թիրախի ճշգրտությունը: Կցված աղյուսակը ձեռնարկության Cpk արժեքի պահանջների օրինակ է ինդուկցիոն մարման հաստոցների մշակման հզորության վերաբերյալ, նախքան դրանք արտադրության մեջ դնելը: Cpk-ն ճշգրտության և ճշգրտության չեզոքացումն է, որքան մեծ է, այնքան լավ:
Ներկայումս Cpk-ն օգտագործվում է շարունակական արտադրական գծերի վրա ինդուկցիոն ջերմամշակման հաստոցների մշակման հզորությունը չափելու համար: Հատկապես ավտոմոբիլային արդյունաբերության մասերի ջերմային մշակման ինդուկցիոն մարման մշակման սարքավորումների համար: Քանի որ աշխատանքային մասի ջերմամշակման ցուցիչների հայտնաբերումը (անկախ հանգցված շերտի կարծրությունից և խորությունից) շատ ավելի բարդ է, քան երկրաչափական չափսերի հայտնաբերումը, շատ դեպքերում նմուշի կտրումը և մետալոգրաֆիկ պատրաստումը պահանջվում են նախքան հայտնաբերումը: Հետևաբար, անվանական չափի համար Cpk արժեքի հաշվարկը պահանջում է շատ ավելի մեծ աշխատանք և փորձարկման ծախսեր, քան նույն քանակությամբ նմուշների սառը աշխատանքը, ինչը հատուկ ուշադրություն է պահանջում:
6. Սովորեք սառը մշակման ռեժիմից՝ բարելավելու ինդուկցիոն ջերմային մշակման կիրառման մակարդակը
Երկար ժամանակ Չինաստանի մեքենաշինական ձեռնարկությունները ձգտում էին մեծ և ամբողջական արտադրանքի բազմազանության: Ձեռնարկություններում սառը և տաք վերամշակման սահմանները պարզ են, և ջերմային մշակման մշակումը հաճախ անցնում է առանձին անցանց: Սա հիմնականում պայմանավորված է նրանով, որ ջերմային մշակման գործընթացների մեծ մասը պետք է իրականացվի անցանց: Ինչպիսիք են դիմադրողական վառարանը, մթնոլորտային վառարանը, վակուումային վառարանը, ինչպիսին է ջերմային մշակման մշակումը: Հետևաբար, մենք օգտագործվել ենք լայնածավալ վերամշակման ջերմամշակման համար, իսկ սառը վերամշակման արտադրության կառավարման տեխնոլոգիայի ըմբռնման հնարավորությունները շատ չեն:
Արտասահմանյան ձեռնարկություններն ունեն մասնագիտացման բարձր աստիճան և արտադրանքի կատարելագործման բարձր աստիճան: Որոշ ձեռնարկություններ արտադրությունը կազմակերպում են մասերի դասի շուրջ, ուստի արտադրական գծի ավտոմատացման աստիճանը բարձր է, ինդուկցիոն ջերմամշակման կիրառման մակարդակը՝ բարձր: Ինդուկցիոն ջերմային մշակումը կարողացել է հասնել նուրբ հաստոցների: Օրինակ, TRW Langfang ընկերությունը մասնագիտացած է փականների արտադրության մեջ; Holbege Changzhou ընկերությունը մասնագիտացած է սինխրոնիզատորի օղակի արտադրության մեջ; Nebo gear Tianjin ընկերությունը, որը մասնագիտացած է պտտվող կրող հանդերձանքի օղակի արտադրության մեջ: Այս ձեռնարկություններում ինդուկցիոն ջերմամշակման մշակումը եղել է նույնը, ինչ սառը վերամշակման այլ գծերի կազմակերպումն ու կառավարումը` համաձայն արտադրական ծրագրի, գործընթացի արագության, արդյունավետ և բարձրորակ արտադրության ֆիքսված ժամերի:
Ինդուկցիոն ջերմային մշակումն ունի արտադրության կազմակերպման նման բնութագրեր, ինչպես սառը վերամշակումը, ինչը մեզ հնարավորություն է տալիս ազատվել սովորական ջերմային մշակման լայնածավալ կառավարման ռեժիմից և օգտագործել սառը վերամշակման նմանատիպ արտադրական կազմակերպության հայեցակարգը, որպեսզի հասնենք նուրբ նպատակին: ինդուկցիոն ջերմային բուժում:
Այս նպատակով մենք առաջարկում ենք ինդուկցիոն ջերմամշակում, արտադրության կազմակերպիչ.
(1) ինքնուսուցման սառը մշակման որակի կառավարման համակարգ:
(2) փորձեք օգտագործել CNC ինդուկցիոն մարման հաստոցներ:
(3) Սենսորի պրոֆեսիոնալ հարմարեցում, փորձեք օգտագործել ստանդարտ կապը և արագ փոփոխությունը, ապահովելու փոխանակելիությունը և տեղադրման ճշգրտությունը:
(4) Գիտակցորեն կիրառեք ISO9000-ը գործընթացի հզորության գնահատման մեջ, շարունակեք բարելավել ինդուկցիոն ջերմային մշակման վերամշակման հզորությունը:








