არის თუ არა მაღალი სიხისტის H18 ფერადი დაფარული ალუმინის ზოლი შესაფერისი ჭედურობის დამუშავებისთვის?

აბსტრაქტი

მაღალი სიმტკიცის H18 ფერადი დაფარული ალუმინის ზოლები ფართოდ გამოიყენება ექსტერიერის გაფორმებაში, ბატარეის აქსესუარებში, ელექტრონული დამცავი და შეფუთვის ინდუსტრიებში მათი შესანიშნავი ზედაპირული ამინდის წინააღმდეგობის, ნაკაწრების წინააღმდეგობისა და სტრუქტურული სიხისტის გამო. თუმცა, სამრეწველო მწარმოებლები მუდმივად განიცდიან დაბნეულობას მისი ჭედური ადაპტაციის გამო. ეს სტატია აანალიზებს H18 გამაგრებული ალუმინის სუბსტრატების შიდა მექანიკურ თვისებებს, ორგანული ფერის საფარის ფირის სტრუქტურულ დეფექტებს და ფაქტობრივ ჭედურობას. იგი ასკვნის, რომ H18 ფერადი დაფარული ალუმინის ზოლები კვალიფიცირებულია მხოლოდ დაბალი დეფორმაციის დაფარვისა და ზედაპირული მოხრილი შტამპისთვის და სრულიად შეუთავსებელია ღრმა ნახატთან, ფლანგებთან და კომპლექსურ პროფილირებულ შტამპთან. ასევე შემოთავაზებულია დალუქვის პროცესის გაუმჯობესების შესაბამისი მიზანმიმართული ღონისძიებები, რათა შემცირდეს საფარის აქერცვლა და სუბსტრატის დაბზარვის რისკი.

1. H18 ტემპერატურისა და სუბსტრატის მექანიკური თვისებების ძირითადი განმარტება

ალუმინის შენადნობის ტემპერამენტის სტანდარტის მიხედვით, რომელიც ჩამოყალიბებულია ალუმინის ასოციაციის მიერ, H18 წარმოადგენს სრულ დაძაბვაში გამაგრებულ ტემპერამენტს შუალედური ანეილირების გარეშე. H12, H14 და H16 ნაწილობრივი ხისტი ტემპერატურებისგან განსხვავებით, H18 ალუმინის ზოლები იღებენ ულტრამაღალ სიმტკიცეს ერთჯერადი ცივი გლინვის საშუალებით დამუშავების დეფორმაციის სიჩქარით 75%-ზე მეტი, შემდგომი თერმული დამუშავების გარეშე დრეკადობის აღსადგენად. ძირითადი 1000 სერიის სუფთა ალუმინის და 3003 ალუმინის-მანგანუმის შენადნობის სუბსტრატებისთვის, რომლებიც გამოიყენება ფერადი საფარისთვის, მექანიკური პარამეტრები აჩვენებს აშკარა შეზღუდვებს პლასტმასის ფორმირებისთვის: 1060 H18 ალუმინს აქვს დრეკადობა მოტეხილობისას მხოლოდ 1%–დან 3%–მდე და 3003% 5–მდე H18%–მდე. ამის საპირისპიროდ, ჩვეულებრივი ჭედურობისთვის სასურველი H14 ალუმინის აქვს დრეკადობა 12% -ზე მეტი.

მაღალი დაძაბულობის ნარჩენი ძაბვა H18 სუბსტრატების შიგნით არის კიდევ ერთი კრიტიკული შეზღუდვა. გისოსების ძლიერი დისლოკაციის დაგროვება ცივი გორგოლაჭის დროს ხდის მასალას მიდრეკილს სტრესის კონცენტრაციისკენ გარე ათვლის და დაჭიმვის ძალის ქვეშ. მას შემდეგ, რაც ადგილობრივი დაძაბულობა 5%-ს გადააჭარბებს, მიკრობზარები ჯერ გამოჩნდება ზოლის კიდეზე, შემდეგ კი გაფართოვდება სუბსტრატს მილიწამებში. ეს თანდაყოლილი მტვრევადობა არის ძირითადი ბარიერი, რომელიც ზღუდავს დიდი დეფორმაციის ჭედურობას, ზედაპირის ფერის საფარის ფენისგან დამოუკიდებლად.

2. დამატებითი ჭედური რისკები, რომლებიც გამოწვეულია ფერადი საფარის სტრუქტურებით

შიშველი H18 ალუმინის ზოლებთან შედარებით, ფერადი დაფარული პროდუქტები ამატებს სამ ფენიან კომპოზიციურ სტრუქტურას, მათ შორის ქიმიური კონვერტაციის ფირის, პირველადი საფარის და ზედა ამინდის მდგრადი საფარის ორივე მხარეს. საფარის მთლიანი სისქე მერყეობს 18μm-დან 35μm-მდე, რაც წარმოშობს ორ უნიკალურ ჭედურობის უკმარისობის რისკს, რომლებიც არ არსებობს შიშველ ალუმინისში.

პირველი, საფარი შეკრული peeling. სამრეწველო ალუმინის ზოლებისთვის გამოყენებული ორგანული პოლიესტერისა და ფტორნახშირბადის საფარებს აქვთ გაცილებით დაბალი დრეკადობა (2%-ზე ნაკლები), ვიდრე ალუმინის სუბსტრატებს. ჭედური მოღუნვის დროს, ზედაპირის საფარი ვერ მოჰყვება ალუმინის მატრიცის წვრილ პლასტმასის დეფორმაციას, რაც იწვევს განივი ბზარს და აქერცვლას ფილეების მოღუნვისას. ზედაპირული დაჭედვის შემთხვევაშიც კი დეფორმაციით 3%-ზე დაბალია, ხილული მიკრობზარები გამოჩნდება საფარის ზედაპირზე, რაც შეამცირებს ამინდის წინააღმდეგობას და მზა პროდუქტების კოროზიის წინააღმდეგობას და გამოიწვევს ადრეულ ჟანგს გარე სერვისის სცენარებში.

მეორე, ობის ადჰეზია და ზედაპირის ნაკაწრი. გლუვ დამუშავებულ ფერს აქვს დაბალი ზედაპირის ხახუნის კოეფიციენტი. მაღალი წნევით ჭედურობით, ადგილობრივი ვაკუუმური ადჰეზია მოხდება საფარის ზედაპირსა და ფოლადის ფორმებს შორის. უწყვეტი კვება გამოიწვევს საფარზე შეუქცევად ნაკაწრებს, რომელთა გამოსწორება შეუძლებელია შემდგომი დამუშავებით. მასობრივ წარმოებაში, ამ დეფექტს შეუძლია გაზარდოს დეფექტის მაჩვენებელი 18%-ზე მეტით, ობის ზედაპირის დამუშავების გარეშე.

3. ჭედურობის ადაპტაციის კლასიფიკაციის გადაწყვეტილება

3.1 მოქმედი დაბალი დეფორმაციის შტამპის სცენარები

H18 ფერადი დაფარული ალუმინის ზოლები სრულად არის შესაფერისი ბლანკინგისთვის, პირსინგისთვის, სწორი ზედაპირული მოსახვევისთვის მოსახვევის რადიუსით ≥ 3-ჯერადი ზოლის სისქით და ბრტყელი მორთვის შტამპით 3%-ზე ნაკლები დაძაბვით. აპლიკაციის ტიპიური შემთხვევები მოიცავს ელექტრონული შუასადებების დაფარვას, ბრტყელ სარეკლამო პანელის მორთვას და მართკუთხა ბატარეის საფარის ერთკუთხიანი მოხრას. ამ პროცესებში მასალა ატარებს მხოლოდ ათვლის ძაბვას აშკარა დაჭიმვის დეფორმაციის გარეშე. მასობრივი წარმოების მონაცემები აჩვენებს, რომ გაპრიალებულ ფორმებთან და წყალზე დაფუძნებულ ჭედურ ​​ლუბრიკანტებთან შეხამებისას, მზა პროდუქტის დეფექტის მაჩვენებელი შეიძლება კონტროლდებოდეს 1.2%-ზე ქვემოთ, რაც აკმაყოფილებს სამრეწველო ხარისხის სტანდარტებს. იმავდროულად, H18 ტემპერამენტის მაღალი სიმტკიცე უზრუნველყოფს, რომ დაჭედილი ნაწილები არ აღდგება და არ დეფორმირდება ფორმირების შემდეგ, რაც გადაჭრის რბილი ალუმინის სამუშაო ნაწილების განზომილებიანი არასტაბილურობის პრობლემას.

3.2 შეუსაბამო დიდი დეფორმაციის შტამპის სცენარები

არ არის რეკომენდირებული დაჭიმვის ყველა პროცესი, რომელიც მოითხოვს დაჭიმულ პლასტმასის დეფორმაციას, მათ შორის ღრმა ხაზვა, მრავალკუთხა ფლანგინგი, სფერული პროფილირება და ვიწრო რადიუსის მოხრა (მოხრის რადიუსი <2-ჯერადი ზოლის სისქეზე). 3003 H18 ფერადი დაფარული ალუმინის ზოლების ღრმა ნახაზის ტესტებში 8 მმ ნახაზის სიღრმე, სამუშაო ნაწილების 92%-ს განიცადა სუბსტრატის ერთდროული მოტეხილობა და დიდი ფართობის საფარის აქერცვლა ფილეზე. ძირეული მიზეზი არის ორმაგი უკმარისობა: სუბსტრატის დაჭიმვის დაჭიმულობა აღემატება დრეკადობის ზღვარს და საფარის გამტარიანობა არ შეუძლია კოორდინაციას გაუწიოს მატრიცის დეფორმაციას. გარდა ამისა, განმეორებითი მეორადი ჭედურობა მკაცრად აკრძალულია. ნარჩენი სტრესის დაგროვება პირველი დაჭედვის შემდეგ კიდევ უფრო შეამცირებს სუბსტრატის ელასტიურობას, რაც გამოიწვევს სპონტანურ ბზარს დამუშავებიდან 72 საათის განმავლობაში.

4. პროცესის ოპტიმიზაცია კვალიფიციური ჭედური წარმოებისთვის

საწარმოებისთვის, რომლებმაც უნდა მიიღონ H18 ფერადი დაფარული ალუმინი დაბალი დეფორმაციის ჭედურობისთვის, ოთხი მიზნობრივი კორექტირება შეუძლია შეამციროს ხარისხის რისკები. პირველი, გააპრიალეთ ობის ღრუები Ra≤0.2μm-მდე და ჩაატარეთ DLC ალმასის მსგავსი ნახშირბადის საფარით დამუშავება საფარის ნაკაწრებისა და გადაბმის აღმოსაფხვრელად. მეორე, გამოიყენეთ დაბალი სიბლანტის წყლის დაფუძნებული საპოხი მასალები ცხიმიანი საპოხი მასალების ნაცვლად. ზეთოვანი საპოხი მასალები გამოიწვევს საფარის გაუფერულებას და ადჰეზიის უკმარისობას დალუქვის მაღალ ტემპერატურაზე. მესამე, აკონტროლეთ ბეჭდის სიჩქარე წუთში 15 დარტყმის ქვემოთ. მაღალსიჩქარიანი ჭედვა წარმოქმნის მყისიერ ზემოქმედების სტრესს და გამოიწვევს კიდეების გატეხვას. მეოთხე, მოჭრილი რეზერვირებული სტრესის შესამსუბუქებელი ჭრილები ზოლის კიდეებზე დაჭედვის წინ, რათა გაათავისუფლოს ცივ მოძრავი ნარჩენი სტრესი და თავიდან აიცილოს კიდეების გახეთქვა.

5. დასკვნა და მასალის შერჩევის წინადადებები

შეჯამებისთვის, მაღალი სიხისტის H18 ფერადი დაფარული ალუმინის ზოლები არ არის უნივერსალურად შესაფერისი ჭედურობისთვის. ისინი სასურველი მასალაა დაბალი დეფორმაციის, მაღალი სიმტკიცის შტამპის ნაწილებისთვის, რთული ფორმის მოთხოვნების გარეშე, შესანიშნავი მობრუნების საწინააღმდეგო მუშაობის და ხელუხლებელი ზედაპირის საფარის წყალობით. თუმცა, იგი უვარგისია ნებისმიერი საშუალო და დიდი პლასტიკური დეფორმაციის ჭედურობის პროცესისათვის. კომპლექსური შტამპირების სამუშაო ნაწილებისთვის, მწარმოებლებმა უნდა შეცვალონ მასალები H14 ან H16 შეფერილი ფერის დაფარული ალუმინის ზოლებით, რომლებიც აბალანსებს სიმტკიცესა და ელასტიურობას. გარე გრძელვადიანი მომსახურების ნაწილებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ზედაპირის გამძლეობას და ფორმირების ეფექტურობას, შენადნობის მოდელები, როგორიცაა 3005 H16 ფერადი დაფარული ალუმინი, უფრო ეკონომიური ალტერნატივაა.