תהליך ייצור שרשרת גלילים 12B

תהליך ייצור שרשרת גלילים 12B: חשיפת לוגיקת הייצור המדויקת של רכיבי ליבה של תמסורת תעשייתית

במגזר ההילוכים התעשייתיים והטיפול בחומרים העולמי, שרשראות גלילים 12B, עם טווח הספק רחב, קיבולת עומס יציבה והתקנה ותחזוקה קלים, הפכו לתיבת הילוכים חיונית למכונות כרייה, ציוד חקלאי ומערכות מסוע בפס הרכבה. האמינות ארוכת הטווח של שרשראות גלילים 12B תחת פעולה בעומס גבוה ובתדירות גבוהה תלויה בתהליך ייצור קפדני ומתוחכם. מבחירת חומרי הגלם ועד לאספקת המוצר המוגמר, בקרה קפדנית בכל שלב בתהליך היא קריטית לקביעת אורך החיים של השרשרת, יעילות ההילוכים ועמידותה בפני סיכונים. היום, נתעמק בתהליך הייצור המלא של שרשראות גלילים 12B, ונסביר את הפרטים הטכניים העומדים מאחורי "שרשרת איכותית" זו.

1. יסודות התהליך: מיקום סטנדרטי ולוגיקת בחירת חומרים עבור שרשרת גלילים 12B

לפני שנעמיק בפרטי התהליך, חשוב להבהיר תחילה את "נקודת ייחוס התהליך" עבור שרשרת הגלילים 12B. כשרשרת תמסורת התואמת ל-ANSI B29.1 (תקן שרשרת אמריקאי) ו-ISO 606 (תקן שרשרת בינלאומי), מידות הליבה שלה, כגון פסיעה (19.05 מ"מ), קוטר הגליל (11.91 מ"מ) ורוחב המקטע הפנימי (12.57 מ"מ), הן סטנדרטיות וקבועים. המטרה העיקרית של התהליך היא להשיג ביצועים מקסימליים באמצעות חומרים וטכנולוגיית עיבוד תוך עמידה בתקנים אלה.

1. בחירת תאימות תהליך של חומרי ליבה

רכיבים שונים של שרשרת הגלילים 12B דורשים חומרים שונים ותהליכי טיפול מקדים עקב תרחישי עומס שונים:

פינים וגלילים: כרכיבים מרכזיים בתיבת השרשרת העומדים בפני פגיעות וחיכוך, נבחרה פלדת מיסב כרום עתירת פחמן SUJ2 (שווה ערך לפלדת GCr15 מקומית). החומר חייב לעבור תחילה טיפול מקדים של "חישול ספרואידי" - חימום הפלדה ל-780-820 מעלות צלזיוס למשך 4-6 שעות, ולאחר מכן קירור איטי שלה מתחת ל-500 מעלות צלזיוס. תהליך זה מפחית את קשיות החומר (קשיות ברינל ≤ 207 HB), משפר את יכולת העיבוד ומניח בסיס למיקרו-מבנה אחיד במהלך טיפול בחום שלאחר מכן, ומונע סדקים במהלך הקירור.

לוחות שרשרת ותותבים: לוחות שרשרת נדרשים לעמוד בעומסי מתיחה, לכן נעשה שימוש בפלדת מבנה מסגסוגת דלת פחמן ST52-3 (חוזק מתיחה ≥ 520 MPa). תהליך "מרווה וריפוי" (מרווה ולאחריו ריפוי בטמפרטורה גבוהה) מביא את הקשיות ל-HB220-250, מה שמבטיח גם חוזק מתיחה וגם מידה מסוימת של קשיחות למניעת שבר. התותבים עשויים מפלדה קרבוריזית 20CrMnTi, ולאחר מכן עוברים תהליך קרבוריזציה כדי להגביר את קשיות פני השטח כדי לעמוד בחיכוך החלקה עם הפינים.

II. תהליך ייצור מרכזי: שינוי מדויק מ"חומרי גלם" ל"חוליות שרשרת"

ייצור שרשראות גלילים 12B כרוך בשמונה תהליכי ליבה, שכל אחד מהם דורש בקרה קפדנית על פרמטרי התהליך כדי להבטיח דיוק וביצועים:

1. טיפול מקדים בחומרי גלם: סלילת הדרך לעיבוד

הסרת חלודה ושמן: עם הכניסה לסדנה, כל הפלדה עוברת תחילה דרך אמבט מסיר שומנים אלקלי (50-60 מעלות צלזיוס, השרייה למשך 15-20 דקות) כדי להסיר שמן על פני השטח. לאחר מכן היא מוחמצת בחומצה הידרוכלורית (ריכוז 15%-20%, השרייה בטמפרטורת החדר למשך 8-12 דקות) כדי להסיר אבנית. לבסוף, היא נשטפת במים נקיים ומיובשת כדי למנוע מזיהומים לפגוע בדיוק העיבוד שלאחר מכן.

חיתוך מדויק: בהתאם לגודל הרכיב, נעשה שימוש בניסור CNC או בחיתוך לייזר לחיתוך. יש לשלוט בסבולות אורך חיתוך הפינים בטווח של ±0.1 מ"מ, בעוד שחיתוך לוחות השרשרת חייב לשמור על סטיית יחס גובה-רוחב של ≤0.05% כדי למנוע עיוות במהלך הטבעה לאחר מכן.

2. עיבוד שבבי מדויק של רכיבים מרכזיים: דיוק ברמת מילימטר

הטבעה וניקוב של לוחות שרשרת: הטבעה וניקוב של לוחות שרשרת מבוצעות במכבש ניקוב CNC באמצעות "תבנית מתקדמת רציפה". תחילה חוררים את מתאר לוח השרשרת, ולאחר מכן חורי הפינים בשני הקצוות. יש לשלוט בסבולות מיקום החורים ל-H7 (טווח סבולות 0-0.018 מ"מ), עם שגיאת מרחק מרכז חור של ≤0.05 מ"מ כדי להבטיח התאמה מדויקת לאחר מכן עם הפינים. נדרשת הסרת שבבים (באמצעות גלגל השחזה או השחזה ויברציונית) לאחר ההטבעה כדי למנוע קצוות חדים לפגוע במפעילים או להפריע להרכבה. חישול קר עם גליל: פלדת SUJ2 נוצרת בשלב אחד באמצעות מכונת חישול קר רב-תחנות. תחילה מחושל החוט, לאחר מכן מוחצב לצורת הגליל, ולבסוף חורר (להכנסה לשרוול). במהלך תהליך החישול הקר, יש לשלוט בטמפרטורת התבנית (≤200°C) ובלחץ (300-400 MPa) כדי להבטיח ששגיאת העגלגלות של הגליל היא ≤0.03 מ"מ כדי למנוע שחיקה אקסצנטרית במהלך הפעולה.
גימור פין: הפין עובר תחילה ליטוש גס באמצעות ליטוש ללא מרכז (עם סבילות קוטר חיצוני של ±0.05 מ"מ), לאחר מכן ליטוש דק למידותיו הסופיות (סבילות H8, 0-0.022 מ"מ) באמצעות ליטוש גלילי. נשמר חספוס פני השטח של Ra ≤0.8 מיקרומטר. משטח חלק זה מפחית את חיכוך ההחלקה עם השרוול, ומאריך את חיי השירות שלו.

3. טיפול בחום: הקניית "ביצועים חזקים" לרכיבים
חיסום לוחות השרשרת: לאחר הטבעה, לוחות השרשרת מוכנסים לתנור קירור רציף, מוחזקים בטמפרטורה של 850-880 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות, ולאחר מכן מעובדים בשמן. לאחר מכן הם מוכנסים לתנור קירור בטמפרטורה של 550-600 מעלות צלזיוס למשך שעתיים. הקושי הסופי מגיע ל-HB220-250, וחוזק המתיחה עולה ל-≥800 MPa, מה שמבטיח שהם יכולים לעמוד בעומס המתיחה המדורג של שרשרת 12B (≥18.8 kN). קירור פינים וגלילים + חיסום נמוך: פינים וגלילים של SUJ2 מחוממים ל-830-850 מעלות צלזיוס (טמפרטורת החזקה למשך 25 דקות) בתנור קירור בעל רצועת רשת, מעובדים בשמן, ולאחר מכן מעובדים בטמפרטורה נמוכה ב-160-180 מעלות צלזיוס למשך שעתיים, ומשיגים קשיות פני שטח של HRC 58-62 וקושי ליבה של HRC 30-35. מבנה זה, בעל "חיצוני קשיח, פנימי קשוח", עמיד בפני שחיקה ומרכך פגיעות, ומונע שבירה. קרבוריזציה וקילוח של השרוול: שרוול 20CrMnTi ממוקם בתנור קרבוריזציה ומחומם בטמפרטורה של 920-940 מעלות צלזיוס למשך 4-6 שעות עם מתנול ופרופאן (חומרי קרבוריזציה) כדי להשיג תכולת פחמן על פני השטח של 0.8%-1.2%. לאחר מכן, השרוול עובר קירור (מקורר בשמן בטמפרטורה של 850 מעלות צלזיוס) ומחוסם בטמפרטורה נמוכה (180 מעלות צלזיוס). קשיות פני השטח המתקבלת היא HRC 58-62, ועומק שכבת הקרבוריזציה הוא 0.8-1.2 מ"מ, מה שמאריך ביעילות את חיי החיכוך של השרוול כנגד הפין.

4. הרכבה מודולרית: הבטחת תיאום שרשרת כולל

מכלול חוליה פנימית וחיצונית: החוליה הפנימית מורכבת משרוול, גליל ולוח חוליה פנימית. ראשית, יש ללחוץ את השרוול לתוך חור הפין של לוח החוליה הפנימית (התאמת הפרעה, כוח לחיצה 5-8kN). לאחר מכן, יש להחליק את הגליל מעל השרוול (התאמת מרווח, מרווח 0.02-0.05 מ"מ). החוליה החיצונית מורכבת מפין ולוח חוליה חיצונית. הפין נלחץ לתוך חור לוח החוליה החיצונית (התאמת הפרעה). לאחר הלחיצה, יש לבדוק את הניצב (סטייה ≤ 0.5°) כדי למנוע היתקעות במהלך הפעולה.
הרכבת שרשרת מלאה ומתיחה מקדימה: החוליות הפנימיות והחיצוניות מחוברות יחד ליצירת שרשרת שלמה. לאחר מכן מתבצע "טיפול מתיחה מקדימה" - כוח מתיחה של 80% מהעומס המדורג (כ-15kN) מופעל על מכונת בדיקת מתיחה ייעודית למשך 30 דקות. זה מבטל את ההתארכות הראשונית של השרשרת ומאפשר לרכיבים להתאים זה לזה בצורה הדוקה יותר. זה מאפשר שליטה בהארכה שלאחר מכן בטווח של 0.5% (בהשוואה לממוצע בתעשייה של 1%-1.5%).

ג. תהליך בקרת איכות: בדיקה מלאה של תהליך הביקורת כדי למנוע מוצרים באיכות ירודה

שרשראות גלילים 12B לייצוא עוברות בדיקות רב-ממדיות כדי להבטיח עמידה בתקנים בינלאומיים. שלבי הבדיקה העיקריים כוללים:

1. בדיקת דיוק ממדית

מכונת מדידת קואורדינטות תלת-ממדית (CMM) משמשת לבדיקת ממדים מרכזיים כגון מרחק מרכז חור לוחית השרשרת, קוטר חיצוני של ציר הפין וקוטר הגליל. מתבצעת דגימה אקראית של 20 יחידות לכל אצווה, עם שיעור מעבר של 100%.

מד פסיעה משמש לבדיקת פסיעה של השרשרת. סטיית הפסיעה למטר חייבת להיות ≤0.3 מ"מ כדי להבטיח התאמה מדויקת עם גלגל השיניים.

2. בדיקת תכונות מכניות
בדיקת חוזק מתיחה: השרשרת נתונה למתיחות במכונת בדיקת מתיחה עד שהיא נקרעת. עומס השבירה חייב להיות ≥ 28.2kN (מעבר משמעותית לעומס המדורג של 18.8kN) כדי להבטיח בטיחות במקרה של עומס יתר.
בדיקת אורך חיים של עייפות: השרשרת מורכבת על "מכונת בדיקת עייפות שרשרת" ועוברת 50% מהעומס המדורג (כ-9.4 קילו-ניוטון) במהירות של 1500 סל"ד. אורך החיים של העייפות חייב להיות ≥ 500 שעות (תקן התעשייה הוא 300 שעות), דבר המדמה אמינות בתנאי עומס גבוה לטווח ארוך.

3. בדיקת איכות פני השטח

השתמשו במכשיר לבדיקת חספוס פני השטח של הסיכות והגלילים; ערך ה-Ra חייב להיות ≤0.8 מיקרומטר.

יש לבדוק את טיפול פני השטח (למשל, גלוון, השחרה): עובי שכבת הגלוון חייב להיות ≥8 מיקרומטר ואסור להראות חלודה לאחר בדיקת ריסוס מלח של 48 שעות (ריסוס מלח ניטרלי, תמיסת NaCl 5%). טיפול ההשחרה חייב להיות אחיד וללא כתמים, וההדבקה חייבת לעמוד בתקן GB/T 10125.

IV. ערך אומנות: מדוע אומנות איכותית משפרת את התחרותיות בשוק של שרשראות גלילים 12B?

היתרונות הטכנולוגיים של שרשרת הגלילים 12B מתורגמים ישירות לערך:

אורך חיים ארוך יותר: השרשרת, הודות לשימוש בחומר SUJ2 וטיפול בחום מדויק, מתגאה באורך חיים ממוצע של 8,000-10,000 שעות, יותר מ-40% משרשראות קונבנציונליות (5,000-6,000 שעות), מה שמפחית את עלויות ההחלפה ואת זמן ההשבתה.

תיבת הילוכים יציבה יותר: דיוק מימדי ברמת מילימטר ומתיחה מקדימה מבטיחים סיבוב שרשרת של ≤0.1 מ"מ במהלך הפעולה, תוך שמירה על יעילות תיבת הילוכים מעל 98%, מה שהופך אותה למתאימה ליישומים במהירות גבוהה כגון מכונות טקסטיל וקווי הרכבה אוטומטיים.

גמישות רבה: טיפולי שטח אופציונליים (גלוון, השחרה ופוספטציה) ופתרונות טיפול בחום מותאמים אישית (כגון הרפיה בטמפרטורה נמוכה לסביבות בטמפרטורה נמוכה) עונים על דרישות הפעלה מגוונות. לדוגמה, שרשראות מגולוונות יכולות לשמש במפעלי עיבוד מזון למניעת חלודה, בעוד ששרשראות פוספטיות יכולות לשמש בציוד כרייה לעמידות בפני אבק ובלאי.

סיכום: אומנות היא "היתרון התחרותי הנסתר" של שרשראות גלילים 12B

בשוק שרשראות הגלילים 12B העולמי, "מחיר נמוך" כבר אינו יתרון מרכזי. במקום זאת, "דיוק תהליך" ו"יציבות ביצועים" הם המפתח לזכייה באמון הלקוחות בחו"ל. החל מסטנדרטים מחמירים בבחירת חומרי גלם, דרך בקרה ברמת מילימטר בתהליך הייצור, ועד לבדיקות מקיפות לפני המשלוח, כל תהליך נושא מחויבות לאמינות המוצר.