Материалын сонголт хувилбаржуулалттай хүрднүүдийн ажиллах чадварыг яаж нөлөөлөх
Эргэлтийн инертность ба төхөөрөмжийн динамика
Дугуйны материал нь эргэлтийн инерцэд ихээхэн нөлөөлдөг. Нэг зүйлийг эргэж байх үед ямар эсэргүүцэл байдаг вэ. Энэ нь хурдлалаас эхлээд зогсоол, буруун замын үйл ажиллагаа хүртэл бүх зүйлд нөлөөлж байна. Магний нь зэсээс хөнгөн тул дугуйгаар ашиглахдаа гадаад эргэлтийн массыг багасгаж өгдөг. Бид 15-20 хувиар хөдөлгөөнгүй байдлыг бууруулах тухай ярьж байна. Математик нь бас сонирхолтой болж байна. Учир нь дугуйны жинд нэг фунт хэмнэх нь машины бусад хэсэгт 8 фунт хэмнэхэд төстэй. Энэ эргэлтийн хүчнүүд нь бие биедээ эсрэг ажилладаг. Ийм учраас энэ хөнгөн дугуйтай машин нь 0-60 км/цаг хүртэлх хурдтай 3-5 хувиар хурдан гүйж, жолоочдын удирдлагын хариуцлагыг илүү сайн хангаж чадна. Мөн хатуу байдлыг бүү мартаарай. Энэ нь элсэн чулууны шилээс 25 хувиар илүү удаан хатуу байдаг. Энэ нь их ачаалалтай буруун замд илүү уян хатан байх, зам болон буланги замд хязгаар тавихад илүү сайн хяналт тавих гэсэн үг юм.
Дулааны удирдлага ба бодит ашиглалт дээрх ялжилт төвөгтөй бүтэц
Хэн нэгэн хүчтэй жолооч болсны дараа буудлын температур нь 365 градус хүрч, дулаан нь дугуй руу шилжиж, материал нь удаан хугацааны дараа хуурайшдаг. Аллюминий хувьд энэ нь сайн ажилладаг. Учир нь алчуурнаас илүү дулаан дамжуулагч нь 3 дахин сайн байдаг. Аллюмины бутлуурын дугуй нь давтагдашгүй халаах, хүйтэнжих дугуйгаар илүү удаан эдэлдэг. Тэд жижигхэн сацал үүсэхээс өмнө ердийн бутлуурын дугуйгаас 50 орчим хувиар илүү удаан эдэлдэг. Магнезий нь өөр сонголт боловч замны давс үүсгэсэн хүхрийн эсрэг тэмцэх зориулалттай тусгай хувцаслалт хэрэгтэй. Эдгээр хувцас хувцасгүйгээр магницийн дугуй нь таван өвлийн дараа л хүчдэлийнхаа бараг хагас хувийг алдаж, эвдрэх боломжтой. Туршилтаар алюмины дугуйг үйлдвэрлэх үедээ зөв боловсруулсан бол 100 мянга гаруй хүнд замын цохилт, цохилттай тэмцэж, эвдэрэхгүй болохыг харуулсан. Энэ нь зөв материалыг сонгох нь зөвхөн чухал биш, харин өнөөгийн зам дээр өдөр тутмын найдвартай байхын тулд маш чухал юм.
Алюминий хавтгай хөвчтүүр: Хүч, Олон талт чадвар, Үнэ цэнэ
Хайлш хөвчтүүр vs. Урсгал-хөвчтүүр: Түүний жин, хүч, үнэ – үзүүрлэг хөвчтүүрүүдийн хоорондын солилцоо
Үйлдвэрлэгчид алюминий дугуйг хуурцагт хийж үйлдвэрлэхдээ төвөгтэй даралт үзүүлдэг, үүн дотор металл нь нягт бүтцүүд рүү шахагдаж, нягтруулж үйлдвэрлэнэ. Хуурцагт хийж үйлдвэрлэсэн дугуйн жин нь урсгал-хийж үйлдвэрлэснээс 15–20 хувь хөнгөн бөлдөг, гэтэдүүр таталцан хүч нь бүтнээр хуурцагт хийж үйлдвэрлэснээс ойролцоогоор 30 хувь илүү бөлдөг. Дундажаас доошоо тал? Үйлдвэрлэлийн зардал нь бусад арга зүйснээс 40–60 хувь илүү өсдөг. Гэтэдүүр урсгал-хийж үйлдвэрлэсэн эсвэл бүртгэлт хуурцагт хийж үйлдвэрлэсэн дугуй нь сайн дундаж шийдлүүд бөлдөг. Түүний үйлдвэрлэлийн технологи нь хийж үйлдвэрлэсэн төв хэсгүүдтэй хамт механик замаар төмөрлүүлсэн цилиндрик хэсгүүдийг хослуулж, бүтнээр хуурцагт хийж үйлдвэрлэснээс ойролцоогоор 90 хувь хүч үзүүлдэг, гэтэдүүр үйлдвэрлэлийн зардал нь 60–70 хувь л бөлдөг. Автомашинд дуртай хүмүүс, ялангуяа худалдан авах үнэд хязгаарлагдмүүр, гэтэдүүр илүү сааралдаг чанарыг хүсдэг хүмүүсд урсгал-хийж үйлдвэрлэсэн дугуй нь түүнд их тааламжит бөлдөг, учир нь түүн дотор үйлчилгээний давуу талуудын ихэнх хэсгийг хадгалж, үнэд хязгаарлагдмүүр.
Дулааны бүртгэл & хавсралтын сонголт: Аллюминийн хүснэгт дугуйг трек эсвэл өдөр тутмын жолоодох зориулалтаар оптимизацилах
Үйлдвэрлэлийн дараа юу болох нь материал нь бодит нөхцөлд хэрхэн тэсвэртэй байх талаар чухал ач холбогдолтой. Т6 хатуужуулалтыг авч үзье. Энэ үйл явц нь 6061-T6 зэрэг элсэлтийн хувьд 25-30 хувиар үр дүнгийн чанга байдлыг нэмэгдүүлж чадна. Тиймээс энэ нь өдөр тутмын хэрэглээний машинд маш сайн ажилладаг. Гэхдээ уралдааны замд амжилт гаргах тухайд зүйл өөр болно. Агаарын тээврийн 7075 зэрэглэлийн элсэл нь T7 хэтэрхий ихэрсэн үед байнга өндөр температурт өртөж байсан ч 50 мянган чармайлт цувралд тэвчиж чадна. Гэхдээ энэ хэсэгт нэг асуудал бий. Тэднийг стрессийн халдварын улмаас салгаж болохгүй гэж тусгай хувцаслалт хэрэгтэй. Сүүлийн үед хийгдсэн дэвшил энэ тал дээр ч ихээхэн ахиц дэвшил гаргасан. Шинэ шинжилгээний технологийг керамикийн давсгаар хослуулсан нь өмнөхтэй харьцуулахад халдвараас гурван дахин илүү сайн хамгаалалтыг олгодог.
| Хэрэглээ | Зөвлөгдсөн хайлш | Өндөр температуртай ажиллах | Чухал хүрээлэн |
|---|---|---|---|
| Өдөр тутмын аялал | 6061-T6 | T6 Хүндэр | Зохистой үнэ-чанарын харьцаа бүхий цахилгаан хордлоготой төлөөрүүлэлт |
| Ажиллах чадварын хурд | 7075-T7 | T7 дайшлагдаж хуучирчихсөн | Хүчтэрүүлсэн унтрах төлөөрүүлэлт |
| Газрын гадна/Бүх цаг агаарын нөхцөлд | A356-T6 | T6 + давхарга | Хүчдлүүлсэн сүйрэл/хүртмүүлт төлөөрүүлэлт |
Дагалдах холимог сонголт нь дулаан зохицуулалтыг ч тодорхойлдог. Алюминийн дулаан дамжуулалт (150–170 Вт/м·К) гангаас (50–60 Вт/м·К) ~65% илүү бөгс, түүн дээр төвхний дулааныг хурдан хаяж, олон дахин хүчтэрүүлсэн түрүүлэлт үед төвхний ажиллах чадварын бүүрхүүлт рискаа багасгадог.
Магнийн хавьсарга үйлдвэрлэсэн дугуй: Хамгийн хөнгөн сонголт—харин нөхцөл бүрдүүлэх шаардлагатай
Нягтын давуу тал коррозион ба үйлдвэрлэлт хүнд бүрдүүлэх асуудал
Магнийн хавьсрууд нь үнэндээ өнөөдөр дугуйн хийгүй хамгийн хөнгөн материал юм, тэр нь алюминийн хавьсруудаас ойролцоогоор 33 хувь хөнгөн байдаг. Энэ жингийн ялгаа замд ч бодит үр дүн үзүүлдэг. Бид хийгүй жингийн бууралттай холбоотойгоо говорим, туршилтууд нь машинуудын хурдлалт нь ойролцоогоор 4–7 хувь хурдан болж, зогсох зай нь мөн улучшается гэдгийг харуулж байна, стандарт индустрийн туршилтуудын дагуу. Гэтэд бүх үр дүнгийн үүрд ямар нэг зүйл үлдмүүр хаях шаардлагатай. Магнийн асуудал нь түүний химийн идэвхт байдаг. Замын давс нь эдгээр хавьсруудыг харьцангуй хурдан уусгаж, хамгаалах хэмжээс авахгүй тохиолдолд зөвхөн гурван-таван жилийн дотор бүтцийн асуудлууд үүсгэж чаддаг. Түүнчлэн үйлдвэрлэл нь хүндрүүлдэг. Тусгай хаялт процессын үед инерт хийлүүр хэрэглэх, үйлдвэрлэлийн бүх үе шатанд хатуу чанарын шалгах шаардлагатай бөгөөд үүнээс үйлдвэрлэлийн зардал нь ердийн алюминийн дугуйнуудаас 40–60 хувь өсдөг. Бүх этийн хүчин зүйлс нь магнийг сонгохын өмнө үүнийг үндэсний замд ажиллах нөхцөлд, бүртгэлт үйл ажиллагаа эсвэл тусгай үйл явдлын үед сонгохын өмнө хүнд бодож үзэх шаардлагатай гэдгийг илтгэдэг.
Орчин үеийн хувцас хувилбарын дэвшил, өндөр хүчин чадалтай загварын дугуйны OEM баталгаажуулалт
Шинэ технологи нь магниусын сул талыг арилгахад тусалдаг. Олон шатны PVD давс нь керамикийн нано цонхтой хослуулбал, тэдгээр нь SAE J2334 давс сперүүний туршилттайгаар 1200 цагаас илүү удаан үргэлжилсэн халдвар сэргийлэх хамгаалалтыг бий болгодог. Европын спортын автомашины томоохон брэндүүд магнийээр бүрхсэн энэ дугуйнуудыг дугуйн замд туршиж, 25 мянга гаруй нүхний цохилтыг давхаржуулж, ямар ч алдааг үзээгүй. Энэ төрлийн OEM дэмжлэг нь энэ дугуйнууд бүх зүйлийг зөв зохион бүтээсэн, зөв байлгасан тохиолдолд ноцтой шийтгэлтэй байж болно гэдгийг харуулж байна. Тоног төхөөрөмжтэй дугуй хайж байгаа хүмүүст өнөөгийн давслах технологи нь магниусыг сонин бус практик зүйл болгодог. Гэхдээ энэ нь нэг асуудал: Худалдагчид хамгаалах давхаргыг зөв ажиллахыг хүсвэл засварын үйл ажиллагааг үргэлжлүүлэн хийх хэрэгтэй.
Хувийн дугуйн хүчтүүрүүдийн дараагийн үеийн материалын: нүүрстөрөөд, титан, гибрид
Нүүрсний талбай нь цаашдын үеийн загварын дугуйны тэргүүн байр эзэлдэг бөгөөд алюминыхтай харьцуулахад жинээ 40 хувиар бууруулж байна. Энэ нь хурдац болон жолоодох эргэлтийн бага хэмжээний массыг эргэж өгөхөд маш их ялгаатай. Титаний элсэл нь бас нэг сонголт юм. Гэхдээ үнэндээ эдгээр эд ангиудыг бүтээх нь их мөнгө зарцуулдаг тул ихэнх хүмүүс тэдгээрийг олж чадахгүй. Нүүрсний ба алюминий хольцоо хольж авах зэрэг хибрид арга нь ч мөн л ирээдүйтэй. Материалын шинжлэх ухааны сэтгүүлд нийтлэгдсэн судалгаагаар эдгээр хольцоо нь зарцуулалтыг 22 хувиар сайн даван туулах боломжтой бөгөөд энэ нь банкны зарцуулалтыг эвдэхгүй. Тэд өмнө нь үзсэн зарим том асуудлыг шийддэг. Нүүрс нь замны хүнд нөхцөлд хагалах хандлагатай, титан нь хэтэрхий их мөнгө зарцуулдаг, магниус нь усал, давстай харьцуулахад хагалгадаг. Үйлдвэрлэгчид үйлдвэрлэлийн хэмжээг нэмэгдүүлж, хиймэл оюун ухааны дизайн хөтөлбөрүүд илүү ухаалаг болж байгаатай зэрэгцээ, дугуйгаар жин хэрхэн хуваагддаг, бүтцээр дулаан хэрхэн дамжин өнгөрдөг, нийт тэсвэртэй байдлын хувьд илүү сайжрах үзүүлэлтийг харах ёстой. Энэ нь уралдааны зам дээр гайхалтай ажилладаг, харин хэвийн зам дээр өдөр бүр тэсвэртэй байдаг дугуй гэсэн үг байж болно.
Түүнчлэн асууж болох асуултууд
Хувьцаан дугуй хийхэд ямар материал хамгийн тохиромжтой вэ?
Хувьцаан дугуй хийх хамгийн сайн материалыг зориулсан хэрэглээ, төсвийн хувьд сонгоно. Аллюмины элсэл нь бат бөх, олон талт байдлаас нь шалтгаалан алдартай. Магнезий нь хөнгөн жинтэй боловч халдвар гарахаас урьдчилан сэргийлэхэд зохих хувцаслалт шаардлагатай. Нүүрсний улаан тугалга, титаний нь онцгой үр дүнтэй боловч үнэ нь хязгаарлах хүчин зүйл байж болно.
Магнезийны дугуй өдөр тутмын жолоодод тохиромжтой уу?
Магнезийний дугуй нь жинээ ихээхэн хэмнэж, гүйцэтгэлийг сайжруулдаг боловч замын давс болон үйлдвэрлэлийн өндөр зардалтай холбоотой халдварт өртөгтэй зэрэг сорилтуудтай байдаг. Тэдгээр нь зөв хувцаслагдсан, хадгалан үлдсэн бол тээврийн зам шиг төрөлжсөн хэрэглээнд илүү тохиромжтой.
Улаан халаасан нь дугуйны үйл ажиллагааны хувьд яагаад чухал вэ?
T6 эрдэмтэй гэх мэт дулааны эмчилгээний үйл явц нь алюмины дугуйны бат бөх, удаан эдэлгээг сайжруулдаг. Энэ нь тэдний ядаргааг тэсвэртэй болгож, өдөр тутмын жолоодох эсвэл авто замын хөдөлгөөнд тусалдаг стрессийг тэсвэртэй даван туулахад тусалдаг.
Гарчиг
- Материалын сонголт хувилбаржуулалттай хүрднүүдийн ажиллах чадварыг яаж нөлөөлөх
- Алюминий хавтгай хөвчтүүр: Хүч, Олон талт чадвар, Үнэ цэнэ
- Магнийн хавьсарга үйлдвэрлэсэн дугуй: Хамгийн хөнгөн сонголт—харин нөхцөл бүрдүүлэх шаардлагатай
- Хувийн дугуйн хүчтүүрүүдийн дараагийн үеийн материалын: нүүрстөрөөд, титан, гибрид
- Түүнчлэн асууж болох асуултууд