Rozwiązanie do obróbki wiązki szpilkowej o wysokiej precyzji Sinbo: zapewnienie niezawodnych połączeń dla ciężkiej inżynierii

Tło sprawy
Międzynarodowy, renomowany producent maszyn inżynieryjnych napotkał na wąskie gardła w wydajności kluczowych wałów sworzniowych podczas produkcji nowej koparki hydraulicznej. Tradycyjne wały sworzniowe doświadczały wczesnego zużycia i problemów z pękaniem zmęczeniowym, co poważnie wpływało na żywotność i niezawodność sprzętu. Klient wymagał wysokowydajnego wału sworzniowego zdolnego wytrzymać ekstremalne warunki pracy, z doskonałą odpornością na zużycie, odpornością na zmęczenie i stabilnością wymiarową.

Wyzwania techniczne

• Wymagania materiałowe: Wytrzymanie obciążeń roboczych powyżej 50 ton, wytrzymałość na rozciąganie ≥1000MPa
• Wymagania dotyczące precyzji: Tolerancja średnicy ±0,015 mm, prostoliniowość ≤0,03 mm/m
• Wymagania dotyczące twardości: Twardość powierzchni HRC58-62, rdzeń utrzymujący twardość HRC30-35
• Wymagania dotyczące odporności na zużycie: Żywotność nie mniejsza niż 10 000 godzin w środowiskach piaszczystych
• Wymagania antykorozyjne: Dostosowanie do wilgotnych, korozyjnych środowisk pracy

Rozwiązanie
Sinbo Precision utworzyło profesjonalny zespół techniczny i rozwiązało wyzwania klienta poprzez następujące innowacyjne rozwiązania:

1. Wybór optymalizacji materiału
   Zastosowanie stali stopowej 42CrMoA, przetworzonej przez odgazowanie próżniowe w celu zapewnienia czystości materiału
   Niestandardowy specjalny proces obróbki cieplnej w celu uzyskania idealnego połączenia wysokiej twardości powierzchni i wysokiej wytrzymałości rdzenia
2. Precyzyjny proces obróbki
• Użycie tokarek CNC do obróbki zgrubnej w celu zapewnienia dokładności odniesienia
• Użycie precyzyjnych szlifierek do szlifowania wykańczającego w celu zapewnienia tolerancji wymiarowej
• Użycie procesu superwykańczania w celu uzyskania wykończenia powierzchni Ra0,2
• Poprawa stabilności wymiarowej i odporności na zużycie poprzez obróbkę kriogeniczną
3. Innowacja w obróbce powierzchni
• Użycie dwuwarstwowego procesu chromowania, z porowatą warstwą podkładową chromu dla poprawy przyczepności i gęstą warstwą wierzchnią chromu dla odporności na zużycie
• Precyzyjna kontrola grubości powłoki w zakresie 0,03-0,05 mm, z odchyleniem jednorodności <5%
• Użycie specjalnej obróbki uszczelniającej w celu poprawy odporności na korozję
4. System kontroli jakości
• Wdrożenie pełnego procesu statystycznej kontroli procesu SPC
• Użycie CMM do pełnowymiarowej kontroli
• Użycie mikroskopu metalograficznego do analizy struktury materiału
• Przeprowadzanie testów zmęczeniowych i testów zużycia w celu weryfikacji wydajności produktu

Proces obróbki

1. Kontrola materiału: Analiza składu chemicznego, badania ultradźwiękowe
2. Obróbka zgrubna: Toczenie CNC, rezerwacja naddatku na obróbkę 0,3 mm
3. Obróbka cieplna: Hartowanie i odpuszczanie → Utwardzanie → Obróbka kriogeniczna → Odpuszczanie
4. Obróbka wykańczająca: Precyzyjne szlifowanie → Superwykańczanie
5. Obróbka powierzchni: Obróbka wstępna przed chromowaniem → Chromowanie twarde → Obróbka uszczelniająca
6. Kontrola końcowa: Kontrola wymiarów → Testowanie twardości → Badania nieniszczące

Wyniki jakości

• Wskaźnik zdawalności wymiarowej: 99,8%
• Jednorodność twardości: HRC60±1
• Wytrzymałość przylegania powłoki: Osiągnięto najwyższą klasę standardu ASTM B633
• Żywotność zmęczeniowa: Ponad 3 razy wyższa niż w przypadku produktów tradycyjnych
• Odporność na zużycie: Osiągnięto wymaganą żywotność 10 000 godzin

Korzyści dla klienta

1. Znacząca poprawa niezawodności sprzętu, interwały konserwacyjne wydłużone o 300%
2. Zmniejszone koszty produkcji, zapasy części zamiennych zmniejszone o 40%
3. Zwiększona konkurencyjność produktu na rynku, znacznie poprawiona satysfakcja klienta
4. Nawiązanie długoterminowego partnerstwa strategicznego

Wnioski
Dzięki innowacjom technologicznym i ścisłej kontroli jakości, Sinbo Precision z powodzeniem rozwiązało wyzwania techniczne związane z wałami sworzniowymi maszyn inżynieryjnych, zapewniając klientom wysokowydajne rozwiązania. Ten przypadek w pełni demonstruje siłę techniczną i możliwości serwisowe Sinbo Precision w dziedzinie precyzyjnej obróbki części.