Témata
Reklama

Řízené kuličkování

Vady materiálu často souvisí se zbytkovým napětím v tahu vyvolaným při výrobě. Následné náročné výrobní a/nebo neočekávané podmínky pak mohou případně způsobit předčasné vady materiálu.

Firma Metal Improvement Company (MIC) nabízí služby vyvolání reziduálních napětí v tlaku, která pomáhají zvýšit životnost dílu v široké škále aplikací. Kuličkování je ekonomicky i prakticky nejlepší metoda vyvolání reziduálních napětí v tlaku, které pak přispívají ke zlepšení funkčních charakteristik a prodloužení životnosti kritických dílů.

Objasnění technologie kuličkování

Při řízeném kuličkování dochází k otryskávání povrchu malými sférickými částicemi z vysoce kvalitního materiálu formou technicky definovaného a řízeného procesu.

Tyto částice mohou být ocelové, případně z nerezové oceli, skleněné nebo keramické. Každá vystřelená částice, která narazí do kovu, pak působí jako malé kladivo, které v povrchu vytvoří malý důlek či jamku. Bombardováním povrchu se materiál zbaví napětí, dalšímu pohybu brání jádro a výsledkem pak je reziduální napětí v tlaku. Velikost napětí v tlaku je přímo úměrná mezi kluzu základního materiálu a činí asi 80 % hodnoty pod tlakem.

Reklama
Reklama
Proces kuličkování

Volba parametru

Volba parametrů pro kuličkování závisí na mnoha podmínkách: znalosti aplikace dílu, geometrii dílu, výrobní metodě, mechanických vlastnostech základního materiálu, citlivosti základního materiálu na napětí, prostředí, provozních podmínkách, zatížení a cyklech, nákladech. Při rozhodování o volbě parametru se musí zvážit všechna výše uvedená hlediska a, což je stejně důležité, reprodukovatelným a konzistentním způsobem je dodržovat po celou dobu životnosti.

Hloubka kompresivní vrstvy

Jde o hloubku kompresivní vrstvy bránicí vzniku a šíření trhlin materiálu. Hloubku vrstvy lze zvětšit nárazovou energií, ale přitom je nutné vzít v potaz tloušťku profilu. Obecně platí, že pro odolnost vůči šíření trhlin a při obtížných provozních podmínkách se vyžaduje hlubší vrstva.

Řízení procesu

Pro zajištění spolehlivosti a reprodukovatelnosti procesu musí být proměnné parametry procesu kuličkování přesně a reprodukovatelně řízené. Technologie řízeného kuličkování se liší od většiny výrobních procesů v tom, že pro ověření toho, zda byla provedena podle správných specifikací, neexistuje žádná nedestruktivní metoda. Při použití různých postupů, jako je rentgenová difrakce, se musí obětovat jeden díl pro získání úplné analýzy profilu kompresivní vrstvy. Aby bylo možné zajistit, že pro jednotlivé výrobní dávky budou splněny specifikace kuličkování, musí být zachovány následující prvky řízení: intenzita média, pokrytí, směr tryskání a opakování. Zařízení může být mechanizované, aby se zajistil plynulý pohyb dílu do proudu tryskajících částic - odtud také pojem řízené kuličkování.

Řízení média

Řízení tvaru a velikosti tryskacího prostředku zajistí vytvoření reziduálního napětí v tlaku na povrchu s konstantní velikostí a hloubkou. Nedokonalý tvar a velikost tryskacího prostředku by měly za následek vytvoření nepravidelného profilu reziduálního napětí, nadměrné porušení povrchu a potenciální nadměrné koncentrace napětí.

Řízení intenzity

Mírou intenzity kuličkování je energie tryskání. Je to jeden ze základních prostředků pro zajištění reprodukovatelnosti procesu. Energie tryskání je přímo úměrná napětí v tlaku vyvolaném v dílu. Intenzitu lze zvýšit použitím větších částic a/nebo zvýšením rychlosti proudu tryskání.

Řízení pokrytí

Pro provedení vysoce kvalitního kuličkování má rozhodující význam, aby byl pokrytý celý povrch určený pro toto zpracování. Mírou pokrytí se rozumí velikost původní plochy povrchu, která byla pokryta důlky z tryskacího prostředku. Hodnota pokrytí nesmí být nikdy menší než 100 %, protože na jakékoliv neošetřené ploše, která není uzavřena reziduálním napětím v tlaku, může dojít ke vzniku únavy materiálu a koroznímu praskání. Některé materiály citlivé na napětí vykazují lepší funkční charakteristiky při pokrytí nad 100 %.

Zpracovala Dana Benešová

Z podkladů firmy Metal Improvement Company

dana.benesova@mmspektrum.com

Metal Improvement Company

Metal Improvement

Reklama
Vydání #4
Kód článku: 110458
Datum: 13. 04. 2011
Rubrika: Komerční příloha: Povrchové úpravy / Předúpravy povrchů
Autor:
Firmy
Související články
Závěsný tryskač ve slévárenském provedení

Stále větší a těžší odlitky si vyžádaly u firmy UWS Rothenseer Guss- und Metallbearbeitungs investici do nového tryskacího systému. Zakázkový podnik se rozhodl pro plně automatický závěsný tryskací systém RHBE 40/30 od firmy Rösler.

Voskování před chromováním

V dnešní době jsou druhy pokovení v galvanovnách značně zredukovány a ve většině případů jde o výrobu na linkách.

Odstraňování otřepů elektrotechnickým obráběním

Po dlouholetých zkušenostech s odjehlováním přivedl Imtos na český a slovenský trh společnost stoba Sondermaschinen – specialistu na definované a bleskurychlé odstraňování otřepů technologií ECM.

Související články
Ekonomická řešení čištění - základní faktor úspěchu

Kvalitní čištění dílů je v průmyslu stále důležitější. Většina firem klade hlavní důraz na výrobu. Samozřejmě nelze přehlížet vazby mezi výrobním procesem a čištěním. Výrobce čisticích zařízení Pero AG proto svým zákazníkům nabízí vedle moderních technologií i komplexní poradenství pro ekonomiku a efektivitu čisticích procesů. Přesvědčit se o tom, a získat informace o aktuálních inovacích, mohli návštěvníci zákaznických dnů Pero 2018.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Procesní analýza snižuje náklady

Technologie broušení hrají v moderním obrábění významnou roli. Jsou využívány při výrobě přesných nástrojů nebo lékařské techniky, v energetice, při výrobě ozubení nebo v leteckém a kosmickém průmyslu. I když může být podíl nákladů na povrchové čištění nízký, technická čistota většinou rozhoduje o možnosti dodat výrobky. V souvislosti s kvalitou povrchů zhotovených obrobků však o nákladech na čištění rozhoduje dimenzování celého výrobního procesu.

Průmyslové využití nejvýkonnějších laserů

Již několik desetiletí jsme svědky postupného nabývání významu a upevňování pozice laserů nejen v průmyslových provozech, ale i ve zdravotnictví, metrologii a mnoha dalších oblastech. Na stránkách tohoto vydání je uvedeno hned několik možností jejich využití, všechny jsou však velmi vzdálené možnostem laserů vyvíjených v centru HiLASE. V Dolních Břežanech u Prahy totiž vyvíjejí „superlasery“.

Cyklické zkoušky pro reálnější simulace

Životnost, trvanlivost, odolnost, ale i třeba degradace jsou důležitými pojmy, pokud se bavíme o životním cyklu jakékoliv součásti. Kupující nebo odběratel požaduje záruky, že právě obdržený díl, zařízení či konstrukce bude fungovat předem stanovenou dobu, navíc je-li ve hře také otázka bezpečnosti. Udělení certifikace či určení doby trvanlivosti často předcházejí různé zkoušky. Důležitou skupinou z nich jsou urychlené korozní zkoušky. Nejen jimi se v úzké spolupráci s průmyslem zabývají ve vědecko-technickém parku v Kralupech nad Vltavou.

Komplexní způsob kontroly procesu odmaštění

Článek pojednává o možnostech komplexní kontroly procesu odmaštění v průmyslových aplikacích, tj. především o možnostech kontroly stavu povrchu výrobků před procesem odmaštění a po něm a o kontrole stavu odmašťovacích kapalin pomocí UV-VIS spektroskopie.

Koroze napříč všemi obory

Mezinárodní konference Eurocorr, která každoročně přiláká k účasti tisícovku zástupců komerční i akademické sféry včetně nejvýznamnějších celosvětově uznávaných korozních inženýrů, řadu sponzorů a vystavovatelů z oblastí povrchových úprav a povlaků kovů, chemických úprav prostředí, elektrochemických protikorozních ochran, korozního monitoringu, inspekce a zkušebnictví a mnoha dalších, se letos v září díky Asociaci korozních inženýrů poprvé v historii konala v Praze.

Zvyšování produktivity při obrábění

Obrábění patří ke klíčovým výrobním technologiím. Hlavní předností obrábění je schopnost realizovat téměř neomezenou škálu tvarů a velikostí obrobků s potřebnou přesností a jakostí povrchu v kusové i sériové výrobě. Pro obrábění součástí na CNC strojích jsou dnes běžně komerčně dostupné všechny potřebné nástroje: softwarová CAD+CAM podpora včetně virtuálních simulací a postprocesorů na jedné straně, hardwarová realizace v podobě moderních obráběcích strojů a nástrojů na straně druhé.

Zvýšení odolnosti polymerních nátěrů pomocí nano/mikrogelů

Polymerní nátěrové hmoty aplikované na výrobcích plní různé funkce, nejčastěji estetickou a ochrannou. Moderní typy nátěrových hmot by měly tyto funkce kombinovat a rovněž i vyhovovat stále se zpřísňující chemické legislativě a požadavkům kladeným na ochranu životního prostředí a pracovních potřeb. Přirozeným důsledkem je neustálá potřeba vyvíjet a zavádět nové sofistikované formulace nátěrových hmot, a to jak v oblasti rozpouštědlových, tak i vodouředitelných nátěrových hmot.

Jedna a jedna je více než dvě

Kuřimský výrobce kuličkových šroubů KSK Precise Motion (dříve Kuličkové šrouby Kuřim) a, výrobce kapotáží a teleskopických krytů – vyškovská společnost Hestego a brněnský Ideal-Trade Service dodávající technologické celky a chemikálie pro povrchové úpravy a kompresory pro stlačený vzduch – tyto tři společnosti patří do jednoho koncernu.

Lze zastavit časový rozvoj opotřebení řezných nástrojů?

Je to noční můra výrobců řezných materiálů, ale sen jejich uživatelů. Ve své podstatě již Taylorovy konstanty cT vyjadřují velkoryse čas obrábění řeznou rychlostí 1 m.min-1 (řádově 109÷1013). Ten však představuje v extrémním případě fantastických 19 milionů let obrábění – 24 hodin denně, 365 dnů v roce. To se však nestane, protože se nástroj zničí mnohem dříve jinými mechanismy opotřebení.

Plazmová povrchová úprava nanovlákených polymerních struktur

Technologie plazmových povrchových úprav spočívá v navázání funkčních skupin na povrch řetězce polymeru v plazmovém výboji. Jedná se převážně o hydroxylové skupiny. Nepolární charakter povrchu materiálu se tímto mění na polární, tedy hydrofobní povrch se stává hydrofilním či naopak. Tato technologie nachází stále širší uplatnění v různých průmyslových, ale i medicínských aplikacích.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit