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      磨粒流拋光技術對汽車零部件表面處理的關鍵作用

      希樺機械 發布:東莞市希樺機械有限公司 發布日期:2022-08-30

      隨著網聯化、智能化、共享化、電動化趨勢深入汽車產業的技術變革中,國內汽車零部件產業也迎來了創新發展的機遇。相關數據顯示,當前全球至少50%以上的汽車零部件制造與中國有關,世界上各主要汽車零部件巨頭均在華投資建廠,并將部分研發及測試中心設在中國。


      據統計,2019年規模以上汽車零部件企業全年主營業務收入達到3.6萬億元。在汽車出口商品中,汽車零部件占有主導地位。但同時,“四化”的到來也嚴重沖擊著我國的傳統汽車制造產業,導致部分企業無法跟上轉型升級的步伐,面臨淘汰。目前我國汽車零部件企業90%以上均為中小型企業,其中規模以上零部件企業有1.37萬多家。大部分傳統零部件企業的業務正面臨萎縮,效益快速下滑。

      有業內人士認為,轉型效率低下是導致部分零部件企業面臨淘汰的直接原因——汽車零部件的技術短板跟不上產業鏈的需求補給。


      由于中國擁有全球最大的汽車消費市場,在整車技術集成上的進步對零部件技術的創新產生了巨大的拉動作用。整車價格戰轉嫁各零部件,導致幾乎每個汽車零部件企業都面臨著一個提升核心競爭力的問題。掌握和使用先進制造技術是提升核心競爭力的最重要的一環。

      零部件的品質決定著整車的品質,換言之,汽車零部件的精度品質影響著汽車性能、可靠性和使用壽命。隨著汽車生產商對于產品精密度的要求越來越高,汽車零部件供應商在產品拋光去毛刺方面,也面臨諸多壓力。傳統的拋光打磨去毛刺方式,已經很難滿足終端客戶的需要。磨粒流拋光工藝,作為一種經濟高效的精密光整加工工藝,大大提高了汽車零部件的精度和品質,被國內外眾多知名制造商所青睞。

      磨粒流拋光技術(AFM),稱流體拋光,或磨料流去毛刺、擠壓研磨等,是一種先進的表面精整加工工藝,其主要特征是將具有粘彈性的流體磨料擠壓通過加工工件,達到去除內腔毛刺、內表面精整拋光和加工圓角的目的。對工件不同區域(包括難進入區域)的去毛刺、倒圓角、拋光可以同時進行、一次性完成的。

      噴油嘴噴孔液體研磨 圖源:易趨宏公眾號

      磨粒流拋光技術適用于進行一致、高品質的拋光,特別適合面對復雜的內部形狀和定向的表面精加工挑戰,尤其像工件的內表面、導槽、長孔、型腔等傳統拋光工藝很難加工的部位,磨粒流拋光技術均能進行高效且精細的拋光處理。因此磨粒流拋光技術具備了拋光效率高、自動化生產、可控制性能優、拋光表面質量高等優勢。

      • 流體研磨料的流動方式與擠壓材料的方向一致,使擠出的型材外形及表面均獲得穩定一致的效果。高度一致的加工精度,使零件加工后的尺寸誤差控制在極高的精度范圍內,達至完美的研磨拋光效果;

      • 與傳統的機械加工方法比較,磨粒流拋光技術可以利用磨料介質的流動性對復雜結構的孔及型腔深孔進行拋光加工,還可以根據零件的應用要求,選取不同的磨料介質對零件進行拋光,從而獲取不同的拋光效果來滿足零件的要求;

      • 通過特殊的磨料流擠出拋光設備擠出磨料,使用半流體磨料在相對固定的空間流動,通過內部或表面的處理,從而達到拋光和去毛刺作用的特殊加工,加工表面粗糙度可達 ra0.01 微米;

      • 磨粒流拋光技術可以分為磨料流技術、擠出磨料拋光技術、擠壓珩磨拋光技術、流體加工技術等。常用的設備就是磨粒流體拋光機;

      • 目前已經廣泛應用于航空航天、醫療、電子、精密鍛造、汽車以及模具等行業。

      環保高分子白剛玉軟磨料及其磨粒流去毛刺機設備 

      圖源:斯曼克官網截圖

      作為精密拋光的典型技術,磨粒流拋光技術一直走汽車零部件表面去毛刺拋光的先進技術前沿,為汽車零配件解決了一些復雜去毛刺、拋光問題,可以根據客戶需求,滿足汽車零部件內部和外部表面多樣化處理。對處在轉型陣痛期的中小型汽車零部件制造企業而言,從性能,生產力和盈利方面來說,可以將磨粒流拋光技術納入到零部件閉環制造工藝系統中,為提升核心競爭力加碼。

      拋光效果 圖源:smkafm

      磨粒流拋光技術作為一種精密加工的超高光潔度工藝,可以專注解決汽車零部件內彎曲孔件、模具內腔表面去毛刺、鏡面拋光的微處理,在磨粒流拋光機控制的壓力下研磨工件所需加工的表面,進行去毛刺、除飛邊、磨圓角,以減少工件表面波紋度和粗糙度。精度可控制在微米級別。

      高速磨粒流為汽車離合器泵內孔去毛刺  圖源:smkafm

      目前,國內鋁合金輪轂表面的加工基本采用人工打磨和機械噴丸及拋丸等處理后,再通過化學預處理包括除油﹑酸洗和磷化等的方法,來實現最終獲得清潔并且具有一定光潔度的表面。但這些傳統加工方法存在人工勞動強度大、污染環境、工藝穩定性和產品一致性差、生產效率低等普遍問題。

      磨粒流拋光技術對于汽車零部件制造企業而言,是一種新型、安全、環保、高效的拋光去毛刺工藝,且工藝上非常成熟。廣泛用于汽車零部件的精加工,如鋁合金輪轂、進排氣管、進氣門、增壓腔、噴油器、噴油嘴、氣缸頭、散熱片、渦輪殼體、葉片、花鍵、齒輪、制動器等復雜性工件外表面處理。行業經驗表明,該工藝對汽車零部件表面處理有以下顯著效果:

      • 提高零部件整體一致性

      • 提高零部件表面質量

      • 提高發動機性能

      • 增加流動速度和流量

      • 改進燃料經濟

      • 減少排放物

      • 降低工作磨損和壓力表面,延長工件使用壽命

      關于磨粒流拋光技術在汽車零部件的具體應用優勢,我們以輪轂表面處理為案例。

      鋁合金車輪轂表面拋光,一般采用高速磨粒流體拋光進行處理。液態磨料高速對沖打磨,快速清除切削面及邊角部分的毛邊和毛刺,再做精密拋光處理,不傷工件。由于汽車輪轂上有很多內孔,而內孔拋光去毛刺也正是磨粒流拋光所擅長的工作,可以達到完好的表面精度,美觀又耐用。除去安全因素,磨粒流拋光技術相對于其他工藝,從性能、環保、節省成本角度都是汽車零部件制造企業值得考慮的優選。


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