ساخت پیچ ومهره
پیچ ومهره یکی از اساسی ترین اجزای مهندسی وساخت وساز است، با این حال تولید آنها به یک فرآیند پیشرفته وبا تکنولوژی بالا با مراحل مختلف تبدیل شده است. دریابید که چگونه فولاد خام به وسایل فلزی بسیار مشخص ودقیق تبدیل می شود.
پیچ ومهره ها می توانند در طیف گسترده ای از اندازه ها وشکل های مختلف وجود داشته باشند، اما فرایند اصلی تولید به طور کلی یکسان است. این کار با سیم فولادی جعل سرد به شکل مناسب شروع می شود، سپس عملیات حرارتی برای بهبود استحکام وعملیات سطحی برای افزایش دوام، قبل از بسته بندی برای حمل شروع می شود. با این حال، برای طرح های پیچ ومهره پیشرفته تر، فرایند تولید می تواند با چندین مرحله اضافی گسترش یابد.
تولیدکننده سوئدی بولتن به عنوان یکی از تأمین کنندگان پیشرو اتصال دهنده های صنعت خودرو، در هر مرحله وجنبه های تولید پیچ ومهره بسیار ماهر است. هنریک اسکارسون، مدیر فنی کارخانه تولیدی بولتن در هالستاهامار سوئد می گوید: \"ما قطعات کاتالوگ تولید نمی کنیم - همه چیزهایی که تولید می کنیم مطابق مشخصات مشتری طراحی شده است.\" بسته به جایی که از اتصال دهنده استفاده می شود، چندین گزینه مختلف برای تولید پیچ دقیق وجود دارد.
جعل سرد با میله های سیم فولادی بزرگ شروع می شود که بدون سیم پیچ وطول بریده می شوند. درجه فولاد با توجه به الزامات استاندارد ISO 898-1 در سراسر صنعت استاندارد شده است. با استفاده از ابزار مخصوص، سیم را به شکل مناسب با قالب سرد سرد می کنند. این اساساً جایی است که فولاد در حالی که در دمای اتاق است، با اجباری شدن آن در یک سری قالبها در فشار بالا، قالب گیری می شود. خود ابزار می تواند کاملاً پیچیده باشد وشامل حداکثر 200 قسمت مختلف با تحمل صدم میلی متر باشد. پس از کامل شدن، آهنگری سرد باعث می شود پیچ ومهره ها به سرعت، در حجم زیاد وبا یکنواختی بالا تولید شوند.
برای طراحی پیچیده پیچ ومهره ها، که نمی توان آنها را تنها از طریق آهنگری سرد مشخص کرد، ممکن است به چرخش یا حفاری اضافی نیاز داشته باشید. چرخش شامل چرخاندن پیچ با سرعت زیاد است، در حالی که فولاد بریده می شود تا به شکل وطرح دلخواه برسد. از سوراخ می توان برای ایجاد سوراخ در پیچ استفاده کرد. در صورت لزوم، ممکن است برخی از پیچ ها دارای واشر در این مرحله از فرآیند باشند.
عملیات حرارتی یک فرایند استاندارد برای همه پیچ ها است که شامل قرار دادن پیچ در دمای شدید به منظور سخت شدن فولاد می شود. نخ معمولاً قبل از عملیات حرارتی، با نورد یا برش هنگامی که فولاد نرمتر می شود، اعمال می شود. نورد بسیار شبیه آهنگری سرد عمل می کند وشامل پیچ ومهره از طریق قالب برای شکل دهی وقالب بندی فولاد به نخ می باشد. برش شامل تشکیل نخ با برش وبرداشتن فولاد می شود.
از آنجا که عملیات حرارتی خاصیت فولاد را تغییر می دهد تا سخت تر شود، استفاده از نخ از قبل راحت تر ومقرون به صرفه تر است. با این حال، نخ زدن پس از عملیات حرارتی به معنای عملکرد بهتر خستگی است.
هنریک اسکارسون توضیح می دهد: \"عملیات حرارتی می تواند باعث ایجاد علائم حرارتی و آسیب جزئی به پیچ شود.\" به همین دلیل، برخی از مشتریان بعد از عملیات حرارتی، مخصوصاً برای کاربردهایی مانند پیچ موتور و موتور سیلندر، نخ را درخواست می کنند. این یک فرآیند گران تر است زیرا شما نیاز به فولاد سخت دارید، اما نخ ها شکل خود را بهتر حفظ می کنند.
برای پیچ های بلند، که طول آنها بیش از ده برابر قطر پیچ است، عملیات حرارتی می تواند باعث شود فولاد به شکل گرد سیم فولادی اصلی برگردد. بنابراین، اغلب باید فرآیند صاف کردن را اعمال کرد.
انتخاب درمان سطح با استفاده از پیچ ومهره ونیاز مشتری تعیین می شود. اغلب، نگرانی اصلی برای اتصال دهنده ها مقاومت در برابر خوردگی است، بنابراین یک روکش روکش دار که از طریق روش الکترولیتی استفاده می شود یک راه حل معمول است. این فرآیندی است که به موجب آن پیچ در مایع حاوی روی غوطه ور می شود وجریان الکتریکی اعمال می شود به طوری که روی یک پوشش روی پیچ ایجاد می کند. با این حال، درمان الکترولیتی با افزایش خطر شکنندگی هیدروژن همراه است. گزینه دیگر پرک روی است که حتی اگر قیمت بالاتری داشته باشد، مقاومت بیشتری در برابر خوردگی نشان می دهد.
هنگامی که مقاومت در برابر خوردگی مسئله ای نیست - مانند داخل موتور یا برنامه ای که به طور مرتب در معرض روغن است - استفاده از فسفات گزینه مقرون به صرفه تری است. پس از اعمال عملیات سطحی، پیچ ومهره های استاندارد معمولاً آماده بسته بندی هستند. با این حال، طرح های پیشرفته تر ممکن است به مونتاژ اضافی مانند براکت نیاز داشته باشند. پیچ ومهره های دیگر نیز نیاز به نوعی وصله دارند، یا یک تکه قفل کننده یا یک تکه مایع. یک تکه قفل شامل یک لایه نایلونی ضخیم روی نخ ها است به بهبود چسبندگی کمک می کند. یک تکه مایع به بهبود گشتاور تشکیل نخ کمک می کند. و این کارپس از اتمام این مراحل، پیچ ومهره به پایان می رسد. در حال حاضر تنها یک نوع کنترل کیفیت برای اطمینان از یکنواختی وقوام قبل از بسته شدن وحمل پیچ ها وجود دارد.
خلاصه ای از مراحل تولید:
- تهیه کلاف با سایز و متریال مورد نظر.
- وجود مفتول با کیفیت ( سطح صاف و فسفات بدون ایراد ).
- غلتک های هدایت کننده و برش و قالبهای مشخص در هر ایستگاه تعبیه شده.
- کلاف مفتول که با نورد یا به توسط کشش ایجاد می شوند.
- عملیات حرارتی پیچ در معرض حرارت شدید در کوره به نام کانتینیوس قرار می گیرد تا فولاد سخت شود.
- درمان سطحی بستگی به کاربرد آن دارد. سخت کاری روشی برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی رایج است.
- بسته بندی/ذخیره سازی پس از کنترل کیفیت برای اطمینان از یکنواختی ودوام، پیچ ومهره ها بسته بندی می شوند.
