يتم استخدام المعالجة الحرارية كخطوة تصنيع ثانوية بعد التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
لم تنته مهمتك بعد الانتهاء من قطع جزء باستخدام الحاسب الآلي. قد تحتوي هذه المكونات الأساسية على أسطح قبيحة ، أو تكون غير قوية بما يكفي ، أو تكون مكونًا واحدًا فقط يجب دمجه مع المكونات الأخرى لإنتاج منتج كامل. بعد كل شيء ، كم مرة تستخدم أداة مكونة من أجزاء مميزة؟
النقطة المهمة هي أن أنشطة ما بعد المعالجة مطلوبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات ، وسنوجهك خلال بعض العوامل حتى تتمكن من تحديد أفضل عملية ثانوية لمشروعك.
في هذه السلسلة المكونة من ثلاثة أجزاء ، سنلقي نظرة على إجراءات المعالجة الحرارية والطلاء وبدائل واعتبارات تركيب الأجهزة. قد يكون أي من هذه العناصر أو جميعها ضروريًا لتحويل منتجك المُشغل آليًا إلى حالة استعداد العميل. يغطي الجزء الأول من هذا المقال المعالجة الحرارية ، بينما ينظر الجزءان الثاني والثالث في تحضير السطح وتركيب الأجهزة.
في هذه السلسلة المكونة من ثلاثة أجزاء ، سنلقي نظرة على إجراءات المعالجة الحرارية والطلاء وبدائل واعتبارات تركيب الأجهزة. قد تكون هناك حاجة إلى أي من هذه العناصر أو جميعها لنقل العنصر الخاص بك من حالة الماكينة إلى حالة استعداد العميل. يتم تناول موضوع المعالجة الحرارية في هذه المقالة.
هل تتم المعالجة الحرارية قبل المعالجة أم بعدها؟
بعد المعالجة الآلية ، تكون المعالجة الحرارية هي أول عملية يجب مراعاتها ، ومن المجدي أيضًا التفكير في طحن المواد المعالجة مسبقًا. لماذا يجب استخدام نهج على آخر؟ يمكن أن يكون للتسلسل الذي يتم فيه اختيار معادن المعالجة الحرارية والآلات تأثير على صفات المواد ، وعملية التصنيع ، وتحمل المكونات.
عندما تستخدم مواد معالجة حراريًا ، فإنها تؤثر على الماكينة الخاصة بك نظرًا لأن المواد الأكثر صلابة تستغرق وقتًا أطول للمعالجة وتتلف المعدات بشكل أسرع ، مما يزيد من نفقات المعالجة. من الممكن أيضًا قطع الطبقة المتصلبة للمادة وتقويض الغرض من استخدام المعدن المقوى في المقام الأول ، اعتمادًا على نوع المعالجة الحرارية المستخدمة والعمق أسفل السطح المتأثر للمادة. من الممكن أيضًا أن تولد عملية المعالجة حرارة كافية لرفع صلابة قطعة العمل. بعض المواد ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، معرضة بشكل خاص لتصلب العمل أثناء التصنيع ، ويجب اتخاذ احتياطات خاصة لتجنب ذلك.
ومع ذلك ، هناك العديد من المزايا لاستخدام المعدن الدافئ. قد يتم ضبط أجزائك على تحمّل أكثر صرامة باستخدام معادن صلبة ، كما أن شراء المواد أسهل لأن المعادن المعالجة بالتسخين المسبق يمكن الوصول إليها على نطاق واسع. علاوة على ذلك ، فإن تأجيل المعالجة الحرارية إلى ما بعد المعالجة يضيف خطوة أخرى تستغرق وقتًا طويلاً في عملية الإنتاج.
من ناحية أخرى ، توفر لك المعالجة الحرارية بعد المعالجة مزيدًا من التحكم في عملية المعالجة. هناك العديد من أشكال المعالجة الحرارية المختلفة ، ويمكنك توظيف أي منها للحصول على الصفات المادية المطلوبة. تضمن المعالجة الحرارية بعد المعالجة الآلية معالجة حرارية موحدة على سطح الجزء. نظرًا لأن المعالجة الحرارية قد تؤثر فقط على المادة إلى عمق محدود في المواد المسخنة مسبقًا ، فقد تزيل المعالجة الآلية المواد الصلبة في مواقع معينة دون غيرها.
كما ذكرنا سابقًا ، ترفع المعالجة الحرارية بعد المعالجة التكاليف وتطيل المهلة نظرًا لأنها تتطلب إجراءات خارجية إضافية. يمكن أن تتسبب المعالجة الحرارية أيضًا في تشوه العناصر أو تشويهها ، مما قد يضر بالتفاوتات الشديدة التي يتم تحقيقها أثناء المعالجة.
المعالجة الحرارية
غالبًا ما تؤدي المعالجة الحرارية إلى تغيير الخصائص المادية للمعدن. عادةً ما يستلزم ذلك تعزيز قوة المعدن وصلابته بحيث يمكنه تحمل المزيد من الاستخدامات القاسية. من ناحية أخرى ، قد تقلل بعض طرق المعالجة الحرارية ، مثل التلدين ، من صلابة المعدن. دعنا نلقي نظرة على خيارات المعالجة الحرارية المختلفة.
تصلب
يتم تقوية المعدن من خلال عملية التصلب. عند الضرب ، يكون المعدن ذو الصلابة الأعلى أقل عرضة للانحراف أو التحديد. تعمل المعالجة الحرارية أيضًا على تعزيز قوة شد المعدن ، وهي القوة التي بواسطتها تنكسر المادة وتتكسر. قوة المادة المتزايدة تجعلها أكثر ملاءمة لتطبيقات محددة.
لتصلب المعدن ، يتم تسخين قطعة العمل إلى درجة حرارة أعلى من درجة حرارة المعدن الحرجة ، أو درجة الحرارة التي يتغير فيها هيكلها البلوري وخصائصها الفيزيائية. يتم الاحتفاظ بالمعدن عند درجة الحرارة هذه لفترة قصيرة من الوقت قبل إخماده في الماء أو المحلول الملحي أو الزيت ليبرد. يتم تحديد سائل التبريد بواسطة سبيكة المعدن. نظرًا لأن كل سائل إخماد له معدل تبريد مختلف ، فإن الاختيار يعتمد على مدى سرعة تبريد المعدن.
تصلب القضية
تصلب العلبة هو نوع من التصلب الذي يؤثر فقط على السطح الخارجي للمادة. يتم ذلك غالبًا بعد المعالجة الآلية لتوليد طبقة خارجية قوية.
تصلب الترسيب
التصلب بالترسيب هو طريقة لتصلب معادن معينة باستخدام مكونات سبائك محددة. من بين هذه العناصر النحاس والألمنيوم والفوسفور والتيتانيوم. عندما يتم تسخين معدن صلب على مدى فترة طويلة من الزمن ، فإن هذه العناصر تترسب أو تشكل جزيئات صلبة. هذا له تأثير على بنية الحبيبات ، مما يحسن من قوة المادة.
التلدين
كما ذكرنا سابقًا ، يتم استخدام التلدين لتليين المعدن وتقليل التوتر وتعزيز ليونة المادة. تعمل هذه التقنية على تليين المعدن وتجعل التعامل معه أسهل.
لتصلب المعدن ، يتم تسخينه بلطف إلى درجة حرارة محددة (أعلى من درجة الحرارة الحرجة للمادة) ، وحفظها في درجة الحرارة تلك ، ثم تبريدها ببطء. يتم تحقيق هذا التبريد المتأخر عن طريق دفن المعدن في مادة عازلة أو إبقائه في الفرن بينما يبرد الفرن والمعدن.
تخفيف الإجهاد بالقطع الكبيرة
يشبه تخفيف الإجهاد التلدين حيث يتم تسخين المادة إلى درجة حرارة معينة ثم تبريدها تدريجياً. ومع ذلك ، في حالة تخفيف الإجهاد ، تكون درجة الحرارة هذه أقل من درجة الحرارة الحرجة. ثم يتم تبريد المادة بالهواء.
يزيل هذا الإجراء الإجهاد الناتج عن العمل البارد أو القص دون التأثير على الصفات الفيزيائية للمعادن بشكل ملحوظ. بينما تظل السمات المادية دون تغيير ، فإن تخفيف هذا الضغط يساعد في منع تغييرات الأبعاد (أو الالتواء أو أي تشوه آخر) أثناء المعالجة الإضافية أو الاستخدام للجزء.
مزاج
تتضمن عملية تقسية المعدن تسخينه إلى درجة حرارة أقل من درجة الحرارة الحرجة ثم تبريده في الهواء. هذا مطابق تقريبًا لتخفيف الضغط ، لكن درجة الحرارة النهائية ليست عالية. يعزز التقسية المتانة مع الحفاظ على غالبية الصلابة التي تم الحصول عليها أثناء عملية التصلب.
افكار اخيرة
غالبًا ما تكون المعالجة الحرارية للمعادن مطلوبة لإنتاج الصفات الفيزيائية الصحيحة لتطبيق معين. في حين أن المعالجة الحرارية للمواد قبل الطحن قد توفر وقت الإنتاج الإجمالي ، فإنها تضيف أيضًا الوقت والمصاريف إلى عملية المعالجة. في نفس الوقت ، تجعل المكونات المعالجة حرارياً الآلية من معالجة المواد أسهل ولكنها تضيف خطوة إضافية إلى عملية التصنيع.
هل لديك أي أسئلة محددة حول خدمات التصنيع? اتصل بـ Yogie!سيعمل مهندسو المبيعات لدينا معك من البداية إلى النهاية لضمان اكتمال مشروعك وفقًا لمتطلباتك.
أيضًا ، Yogie هي شركة تصنيع محترفة لـادوات المنجم, أدوات آلة CNC، وأجزاء الماكينةلأكثر من 20 عامًا.
