مطالعه موردی ماشین‌کاری شفت رولر دقیق سینبو: تلفیق بی‌نقص دقت بالا و قابلیت اطمینان

توضیحات محصول
Sinbo Precision، یک تولید کننده حرفه ای قطعات دقیق، مهارت فنی استثنایی خود را در زمینه ماشینکاری شفت های غلتکی نشان می دهد. شفت های غلتکی اجزای اصلی در سیستم های درایو و نوار نقاله صنعتی هستند که برای پشتیبانی، انتقال نیرو و انتقال مواد استفاده می شوند. با استفاده از مواد با کیفیت بالا مانند فولاد آلیاژی و فولاد ضد زنگ و فرآیندهای پیشرفته مانند فرز CNC، تراش CNC، سنگ زنی و EDM (ماشینکاری تخلیه الکتریکی)7، همراه با یک سیستم کنترل کیفیت دقیق، Sinbo Precision محصولات شفت غلتکی را ارائه می دهد که با دقت بالا، دوام و قابلیت اطمینان مشخص می شوند. این شفت های غلتکی به طور گسترده در زمینه های با دقت بالا مانند تجهیزات نیمه هادی، سیستم های اتوماسیون و دستگاه های پزشکی استفاده می شوند.

چالش های ماشینکاری
در یک پروژه برای یک تولید کننده تجهیزات اتوماتیک پیشرفته، مشتری به دسته ای از شفت های غلتکی با دقت بالا با نیازهای زیر نیاز داشت:

• دقت ابعادی بسیار بالا: تلرانس قطر باید در محدوده ±0.005 میلی متر باشد، تلرانس راستا ≤0.05 میلی متر/متر5.
• پرداخت سطح عالی: زبری سطح باید به Ra0.47 برسد، با این حال برخی از سطوح نیاز به آبکاری کروم سخت برای افزایش مقاومت در برابر سایش و خوردگی دارند.
• ویژگی های هندسی پیچیده: شفت های غلتکی نیاز به ماشینکاری شیارهای محدود کننده، شیارهای تسکین دهنده و سوراخ های کمر برای اطمینان از دقت مونتاژ3 داشتند.
• الزامات سختی مواد: استفاده از مواد سخت شده مانند فولاد بلبرینگ GCr15 (سختی 62-65 HRC) که ماشینکاری آنها دشوار است8.

راه حل
Sinbo Precision با بهره گیری از قابلیت های ماشینکاری جامع و تجربه فنی خود، راه حل زیر را توسعه داد:

1. فرآیندهای ماشینکاری دقیق:
• استفاده شد تراش و فرز CNC برای شکل دهی اولیه برای اطمینان از ابعاد اصلی.
• استفاده شده دستگاه های سنگ زنی با دقت بالا (دقت 0.002 میلی متر) برای ماشینکاری نهایی برای تضمین تلرانس های ابعادی و پرداخت سطح7.
• برای مواد سخت (مانند فولاد سخت شده)، فرآیندهای پیشرفته ای مانند فرز سخت سیکلون, معرفی شد که امکان ماشینکاری کارآمد و سبز را با کیفیت سطح قابل مقایسه با سنگ زنی فراهم می کند8.
• استفاده شد EDM (ماشینکاری تخلیه الکتریکی) برای ساختارهای پیچیده و میکرو7.
2. عملیات حرارتی و عملیات سطحی:
• فرآیندهای عملیات حرارتی مانند سخت شدن، نیتریدینگ بر اساس مواد و الزامات برای افزایش خواص مکانیکی هسته اعمال شد.
• فناوری های عملیات سطحی مانند آبکاری کروم سخت، آنودایزینگ، آنودایزینگ سخت برای بهبود مقاومت در برابر سایش و خوردگی اجرا شد7.
3. کنترل کیفیت دقیق:
• از تجهیزات بازرسی از جمله CMM (دستگاه اندازه گیری مختصات)، میکروسکوپ ابزارساز، تستر زبری (دقت تا 0.003um) در طول فرآیند7 برای بازرسی ابعاد، تلرانس های هندسی و زبری سطح در هر مرحله کلیدی استفاده شد.
• انجام شد بازرسی ذرات مغناطیسی روی غلتک ها و سایر اجزا برای اطمینان از عدم وجود نقص ترک10.
4. خدمات سفارشی سازی:
• برنامه های ماشینکاری را با توجه به نقشه های ارائه شده توسط مشتری (پشتیبانی از فرمت هایی مانند SolidWorks، Pro/E، AutoCAD، IGES، STEP)7 برای پاسخگویی به الزامات غیر استاندارد انعطاف پذیر تنظیم کرد.

فرآیند اجرا

1. آماده سازی مواد: فولاد آلیاژی با کیفیت بالا انتخاب شد، از طریق اره کردن، صاف کردن (runout不大于0.1)3 پردازش شد.
2. ماشینکاری خشن: شکل دهی اولیه از طریق تراش CNC انجام شد و مقدار ماشینکاری مناسب باقی ماند.
3. نیمه نهایی و عملیات حرارتی: عملیات حرارتی اولیه مانند سخت شدن و تمپرینگ انجام شد، سپس ویژگی هایی مانند شیارهای کلیدی و شیارهای محدود کننده ماشینکاری شدند3.
4. ماشینکاری نهایی:
• از سنگ زنی های دقیق برای سنگ زنی نهایی دایره بیرونی و سطوح انتهایی استفاده شد و از دقت ابعادی (به عنوان مثال، تلرانس قطر 0.005 میلی متر) و تلرانس های هندسی (به عنوان مثال، هم محوری 0.03 میلی متر) اطمینان حاصل شد5.
• از دستگاه های CNC برای فرز سوراخ های کمر، شیارهای تسکین دهنده و غیره استفاده شد3.
5. عملیات سطحی: در صورت نیاز آبکاری کروم سخت انجام شد7.
6. بازرسی نهایی: بازرسی نهایی جامع با استفاده از CMM و سایر تجهیزات برای اطمینان از 100٪ انطباق با الزامات نقاشی انجام شد7.

تضمین کیفیت
Sinbo Precision به شدت به سیستم های مدیریت کیفیت ISO پایبند است و اطمینان حاصل می کند که هر شفت غلتکی مراحل بازرسی متعددی را طی می کند:

• بازرسی در فرآیند: نقاط بازرسی در مراحل حیاتی مانند پس از ماشینکاری خشن و قبل از ماشینکاری نهایی تنظیم شد1.
• بازرسی نهایی: گزارش ها تمام ابعاد کلیدی، سختی، زبری سطح و نتایج آزمایش های غیر مخرب (در صورت وجود) را پوشش می دهند710.

نتایج کاربرد
این دسته از شفت های غلتکی با دقت بالا با موفقیت در خط مونتاژ اتوماتیک دقیق مشتری اعمال شد و به این موارد دست یافت:

• عملکرد عملیاتی عالی: شفت های غلتکی حرکت را به آرامی با حفظ دقت بالا منتقل می کردند و از عملکرد کارآمد و قابل اعتماد دستگاه اطمینان حاصل می کردند.
• عمر سرویس طولانی: مقاومت در برابر سایش و خستگی برجسته، فواصل نگهداری تجهیزات را به طور قابل توجهی افزایش داد.
• سازگاری بالا: پارامترهای شفت های غلتکی تولید شده در دسته ای بسیار سازگار بودند و مونتاژ و مدیریت قطعات یدکی مشتری را تسهیل می کردند.

نتیجه
Sinbo Precision با فناوری ماشینکاری نفیس، سیستم کنترل کیفیت جامع و تجربه گسترده صنعت خود، با موفقیت محصولات شفت غلتکی با دقت بالا را ارائه کرد که الزامات سختگیرانه را برآورده می کرد و توانایی های قوی خود را در زمینه تولید قطعات دقیق نشان می داد و تضمین ارزش قابل اعتمادی را برای مشتریان خود فراهم می کرد.