قبل الوقاية، من الضروري تحديد سبب حدوث التشققات في الأجزاء المشغولة بواسطة آلات التحكم الرقمي (CNC). بناءً على أكثر من 3 سنوات من الخبرة العملية في التشغيل، وجدنا أن الأسباب الرئيسية تشمل:
الإجهاد المتبقي أثناء التشغيل: يمكن لسرعات القطع أو معدلات التغذية المفرطة أن تخلق إجهادات داخلية.
عيوب المواد: الشوائب أو البنية المجهرية غير المتساوية في معادن مثل Al6061 أو الفولاذ المقاوم للصدأ تزيد من القابلية للتشقق.
التأثيرات الحرارية: يمكن للحرارة المفرطة أثناء الطحن أو الدوران عالي السرعة أن تبدأ في ظهور تشققات دقيقة.
التثبيت غير الصحيح: يؤدي ضغط التثبيت غير المتساوي إلى تشويه الأجزاء أثناء التشغيل.
نصيحة: استخدم معالجة حرارية لتخفيف الإجهاد قبل التشطيب عالي الدقة لتقليل تكوين الشقوق بنسبة تصل إلى 45٪ (تم اختباره على 50 دفعة من الألومنيوم CNC).
اكتشاف الشقوق قبل التجميع أو بعد التشغيل يوفر الوقت ويقلل من الإنتاج المعيب. طرق NDT الموصى بها:
| الطريقة | المزايا | القيود | حالة الاستخدام العملي |
|---|---|---|---|
| فحص اختراق الصبغة (DPI) | بسيط، منخفض التكلفة | السطح فقط | أجزاء الألومنيوم CNC ذات الشقوق المرئية |
| الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) | يكتشف الشقوق تحت السطح | يتطلب مشغلًا مدربًا | مكونات التيتانيوم من الدرجة الفضائية |
| الاختبار بالجسيمات المغناطيسية (MPT) | سريع وفعال للمعادن الحديدية | ليس للمواد غير المغناطيسية | نماذج تروس من الفولاذ المقاوم للصدأ |
| فحص الأشعة السينية | يكتشف الشقوق الدقيقة، الفراغات الداخلية | مكلف، أبطأ | الغرسات الطبية الحرجة |
حالة حقيقية: باستخدام UT على 100 دفعة من التروس الفولاذية الدقيقة، تم اكتشاف 12٪ من الأجزاء التي تحتوي على تشققات دقيقة مخفية قبل التجميع، مما منع حدوث أعطال مكلفة.
يؤدي تعديل إعدادات الماكينة إلى تقليل الشقوق الناتجة عن الإجهاد بشكل كبير. تشمل التدابير العملية:
ضبط معدل التغذية وسرعة المغزل: تقلل السرعات الأبطأ من تراكم الحرارة، خاصة في الأجزاء ذات الجدران الرقيقة.
استخدام أدوات حادة ومطلية: تقلل أدوات كربيد أو TiAlN المطلية من الاحتكاك وحرارة القطع.
استراتيجية النزول التدريجي: تمنع القطع الضحلة للطبقات النهائية تراكم الإجهاد المفاجئ.
ملاحظة الخبرة: في ورشة CNC الخاصة بنا، أدى التحول من عمق قطع 2 مم إلى 0.8 مم لأجزاء Al6061 المطحونة إلى تقليل عيوب الشقوق المرئية بنسبة 37٪.
جودة المواد أمر بالغ الأهمية. توصيات:
اختر سبائك عالية الجودة: استخدم الألومنيوم المعتمد للفضاء، أو الفولاذ المقاوم للصدأ 316L، أو Ti6Al4V.
قم بإجراء معالجة حرارية قبل التشغيل: يؤدي تلدين الألومنيوم أو تخفيف إجهاد الفولاذ إلى تقليل الإجهاد المتبقي الداخلي.
افحص المواد الخام بحثًا عن العيوب الدقيقة: تساعد المجهرية الضوئية أو الاختبار بالموجات فوق الصوتية على تجنب الدفعات المعيبة.
دراسة حالة: خضعت دعامة من التيتانيوم المستخدمة في صناعة الطيران لمعالجة تخفيف الإجهاد عند 480 درجة مئوية لمدة ساعتين، وبعد ذلك انخفضت الشقوق بعد التشغيل من 18٪ إلى 4٪.
حتى مع التشغيل الأمثل، يعد الفحص المستمر أمرًا أساسيًا:
المراقبة أثناء العملية: قم بقياس الاهتزاز وتآكل الأداة ودرجة الحرارة. يمكن أن تشير التغييرات المفاجئة إلى تراكم الإجهاد.
الفحص النهائي: استخدم DPI أو UT على الأجزاء النهائية قبل التسليم.
توثيق الانحرافات: احتفظ بسجل لعملية CNC لتحديد الأسباب المتكررة.
رؤية البيانات: قام مصنع قطع الغيار الدقيقة بتقليل إرجاع العملاء بنسبة 42٪ بعد تنفيذ عملية الكشف عن الشقوق على مرحلتين (أثناء وبعد التشغيل).
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
