Объяснение шот-пининга: целенаправленное упрочнение поверхностей для улучшения свойств компоненто
Шот-пининг, также известный как дробеструйная обработка или упрочняющая обработка, повышает прочность металлических деталей.
Этот процесс струйной обработки обладает множеством преимуществ: шот-пининг (также называемый дробеструйной обработкой, упрочняющей обработкой, уплотнением или холодным упрочнением) продлевает срок службы детали и повышает её несущую способность при снижении веса. Он закрывает микротрещины, снижает склонность к коррозии или усталостной коррозии и повышает надёжность и усталостную прочность (например, у пружин, шатунов, коленчатых валов).
Данная технология подходит для всех металлических поверхностей и является одним из важнейших механических методов обработки поверхности в промышленности. Особенно незаменима в отраслях, где предъявляются высокие требования к усталостной выдерживаемости и долговечности деталей, постоянно находящихся под нагрузкой.
Кроме того, при шот-пининге детали одновременно очищаются от заусенцев, ржавчины и окалины благодаря непрерывному удару дроби, обеспечивая тем самым комплексную отделку поверхности. Типичные изделия, обрабатываемые шот-пинингом или упрочняющей дробеструйной обработкой — это мелкие массовые детали, такие как зубчатые колёса, валы, компоненты трансмиссии, пружины, оси, шатуны, клапаны, коленчатые валы, а также крупные подвесные и конструкционные элементы.
Чем отличается технология шот-пининга компании Rösler?
Наши процессы шот-пининга отличаются интеллектуальным управлением, инновационными деталями и особенно долговечными компонентами. Важные особенности:
- Контроль расхода абразива в пневматических установках с помощью магнитных систем или расходомеров Кориолиса, в зависимости от используемого абразива.
- Для турбинного гранулятора применяется клапан Rösler Power Line Valve для мониторинга и регулировки.
- Автоматический сбор, анализ, обработка и сохранение данных процесса через HMI-систему «PC Supervisor» обеспечивает максимально стабильные и надёжные пневматические процессы.
- Абразивный контур оснащён современными системами классификации, такими как оптимизированное воздушное разделение и интегрированные сита для контроля размера зерна.
- Мониторинг транспортировочных систем для деталей.
- Высококачественные турбины RUTTEN Gamma с двусторонне используемыми лопастями обеспечивают срок службы до 16 раз дольше и постоянное эффективное струйное воздействие с минимальной необходимостью настройки.
Что нужно знать о шот-пининге: часто задаваемые вопросы
Принцип действия шот-пининга: как формируется упрочнённая поверхность
Прочность создаётся под давлением: при шот-пининге (или упрочняющей дробеструйной обработке) специально отобранные сферические абразивные частицы с высокой скоростью направляются на металлические поверхности, например, на зубчатые колёса, шатуны, коленчатые валы. В результате удара в поверхностном слое и на определённую глубину возникают остаточные сжимающие напряжения, значительно продлевающие срок службы тяжело нагруженных деталей (зубчатых колёс, лопаток турбин, шатунов и др.).
Этот процесс похож на ковку металла, однако вместо молота поверхность обрабатывается быстрым потоком дроби. Каждая абразивная частица вызывает микроскопическое смятие; суммарно оно создаёт уплотнённый слой с высокими сжимающими напряжениями.
Какие преимущества даёт шот-пининг?
усталостной коррозии, обладают увеличенным сроком службы и повышенной усталостной прочностью (например, у пружин, шатунов, коленчатых валов), а также многими другими полезными свойствами. Развитие дробеструйной обработки активно шло в авиастроении с 1950-х годов. Сегодня преимущества шот-пининга незаменимы во многих отраслях. Он применяется для улучшения деталей, подвергающихся экстремальным нагрузкам: лопаток турбин, моторных компонентов, шатунов, шасси и конструкционных элементов. Эта обработка защищает детали от усталостных разрушений, оптимизирует вес и повышает их устойчивость к постоянным напряжениям.
Компоненты авиационной и космической техники также сильно нагружены, поэтому шот-пининг, насыщающий поверхность сжимающими напряжениями, стал стандартным процессом для повышения качества почти всех деталей.
Какой абразив наиболее подходит для шот-пининга?
Как следует из названия, в шот-пининге применяются сферические абразивные частицы. Цель — создать с помощью передачи импульса направленные сжимающие остаточные напряжения в поверхностном слое детали. Важна как высокая скорость частиц, так и их оптимальный размер. Слишком крупные абразивы могут проникать глубже, но вызывают нежелательную пластическую деформацию поверхности, уменьшая эффективные напряжения сжатия.
Ключевой также является прочность абразива. Ломкие частицы с острыми краями могут привести к грубой поверхности или повреждениям, ослабляющим материал локально. Поэтому важны высокая прочность, точный размер зерна и низкая ломкость абразива.
Металлическая проволочная дробь особенно соответствует этим требованиям: она состоит из округлых отрезков проволоки, обеспечивая равномерную и надёжную обработку поверхности.
Для выбора оптимального абразива мы рады дать рекомендации. В нашем Customer Experience Center доступны различные установки для испытаний параметров дробеструйной и шот-пининг обработки.
В каких отраслях особенно необходим шот-пининг?
По соображениям безопасности шот-пининг незаменим в авиационно-космической промышленности, где лопатки турбин, конструкционные элементы, лонжероны, лопасти вентиляторов и даже целые кабины самолётов укрепляются благодаря этому процессу.
Также процесс жизненно важен для электромобильности. Здесь снижение веса означает повышение производительности, меньшее использование ресурсов и большую дальность хода. За счёт шот-пининга оптимизированные по форме и весу детали современных транспортных средств упрочняются и становятся более надёжными.
Используйте Поиск решения, чтобы найти подходящую систему для вашего метода обработки.