Линия по термообработке крепежа – ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КРЕПЕЖА, МЕТИЗОВ И ДЕТАЛЕЙ

Содержание

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КРЕПЕЖА, МЕТИЗОВ И ДЕТАЛЕЙ

ЧТО ТАКОЕ ТЕРМООБРАБОТКА

Термическая обработка (термообработка) – это процесс обработки материала для придания ему необходимых свойств. Данный процесс включает в себя несколько стадий: нагрев материала с определенной скоростью до определенной температуры, последующая выдержка в течении определенного времени при заданной температуре и охлаждение с определенной скоростью до заданной температуры.

МАТЕРИАЛЫ, ПОДВЕРГАЕМЫЕ ТЕРМООБРАБОТКЕ

Черные металлы:

Сталь*
Чугун
Сплавы
Нержавеющая сталь
Инструментальная сталь

Цветные металлы:

Алюминий
Медь
Латунь
Титан

*Более 80% процентов термической обработки выполняется для стали

Термическая обработка (термообработка) бывает следующих видов: отжиг, нормализация, закалка, отпуск, поверхностная закалка

Отжиг: — это метод термической обработки, при котором металл нагревают до определенной температуры, выдерживают при этой температуре в течение некоторого времени, а затем медленно охлаждают до комнатной температуры. Этот процесс улучшает однородность металла, снижает его твердость, что облегчает дальнейшую механическую обработку. Цели отжига — снижение твёрдости для облегчения механической обработки, улучшение микроструктуры и достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений.
Закалка: — термическая обработка (термообработка) стали, сплавов, основанная на перекристаллизации стали (сплавов) при нагреве до температуры выше критической; после достаточной выдержки при критической температуре для завершения термической обработки следует быстрое охлаждение. Закаленная сталь (сплав) имеет неравновесную структуру, поэтому применим другой вид термообработки — отпуск.
Отпуск: — это метод термообработки, используемый для повышения упругости сплавов на основе железа, таких как сталь. Металлы на основе железа очень твердые, но также часто слишком хрупки для использования в разных целях. Процесс отпуска может использоваться для изменения твердости, пластичности и прочности металла, что обычно облегчает обработку.
Нормализация: — это процесс отжига стали, где ее нагревают на 30-50°C выше, чем при отжиге, и долго выдерживают при критической температуре. Сталь, обработанная таким способом, должна охлаждаться воздухом. Термическая обработка при нормализации приводит к получению более мелких аустенитных зерен, а при воздушном охлаждении образуются более очищенные ферритные зерна. Этот процесс улучшает обрабатываемость, пластичность и прочность стали.
Поверхностная закалка: – процесс, позволяющий достигнуть высокой прочности и твердости поверхностного слоя, сочетающегося с достаточной вязкостью сердцевины. Такая закалка может быть достигнута за счет кратковременного нагрева поверхностного слоя металла до температуры закалки и последующего быстрого охлаждения. При этом скорость нагрева должна быть такой, чтобы тепло не успело распространиться вглубь детали, в противном случае произошла бы объемная закалка изделия.

СХЕМА ПРОЦЕССА ТЕРМООБРАБОТКИ

Отжиг для снятия напряжений

Сфероидизация

Закалка и отпуск

Стандартная закалка и отпуск

Мартенситная закалка

Поверхностная закалка

Карбюризация
Цианирование
Азотирование
Карбонитрирование

Закалка пламенем

Индукционная закалка

Электронно-лучевая закалка

Лазерная закалка

ОЧЕРЕДНОСТЬ ПРОЦЕССА ТЕРМООБРАБОТКИ

Промывка

Предварительная промывка с коагулятором
Де-фосфатная система
Промывка спреем

Нагревание

Подогрев
Нагревание
Выдержка и диффузия
Предохлаждение

Отпуск
Покрытие поверхности

Охлаждение
Промывка

ПРИМЕР ОБОРУДОВАНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ

Оборудование для очистки/промывки металла (мойка-полоскание)
Газовая печь
- Прямое нагревание с использованием горелок, запущенных непосредственно в печь
- Непрямого нагрева: радиационная труба, муфельная печь, ретортная печь и т.д.
- Нагревательные ванны с соляным расплавом (свинцовым расплавом)
- Кипящий слой
Электрическая печь
- Индукционный нагрев
- Электрический нагрев
- Другое (лазер, электронный луч, и т.д.)
Охлаждающее оборудование
Система транспортировки и загрузки материалов
Лабораторное оборудование, оборудование для тестирования качества

ВИДЫ ПЕЧЕЙ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ

❑ Камерные печи
❑ Печи с выдвижным подом

❑ Колпаковые печи
❑ Вертикальные шахтные печи
❑ Вакуумные печи

❑ Плавильные печи
❑ Печи с роликовым подом
❑ Печи с барра-роликами
❑ Полосные непрерывные
❑ Индукционные непрерывные

❑ Конвейерные печи
❑ Толкательные печи
❑ Печи кипящего слоя
❑ Соляные печи
❑ Печи с вращающимся подом

❑ Плазменные печи
❑ Индукционные печи
❑ Лазерные печи
❑ Электронно-лучевые печи
❑ Пламенные печи

Особенности печей разных видов нагрева

ПЕЧИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО И НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

ПЕЧИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Система нагрева располагается в изолированной камере с дверцей для загрузки и выгрузки
Партийное производство

Пример: камерная печь, шахтная печь, колпаковая печь, элеваторная печь

ПЕЧИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Механизмы транспортировки работы через печь включают вращающиеся поды и прямоходные конвейеры

Поточное производство

КОМПОНЕНТЫ ТИПИЧНОЙ ЛИНИИ ТЕРМООБРАБОТКИ

www.metiz.com.tw

КОНВЕЙЕРНЫЕ ПЕЧИ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ НАГРЕВОМ. РЕАЛИЗОВАННЫЕ ПРОЕКТЫ

РЕАЛИЗОВАННЫЕ ПРОЕКТЫ

Закалочные печи для термической обработки крепежных изделий, внешний вид конвейерной печи с электрическим нагревом, реализованные проекты печей для термической обработки

кликните на фото для увеличения

Общий вид
линии печи закалки
и отпуска

Загрузочный
конвейер
закалочной печи

Вибрационный бункер и магнитный конвейер для загрузки крепежа в моечное устройство

Автоматическая панель
управления линией
оборудования

Установочные болты для
установки натяжения
ленты конвейера

Регуляторы
электрического
напряжения

Двигатель вентиляторов для равномерного распределения температуры внутри закалочной печи

Первичная
моечная
машина

Защитные щитки
цепной передачи
ленты конвейера

Панель
индикации
событий

Прибор самописец,
фиксирует изменение температуры
в печи закалки и отпуска

Панель настройки и
установки температуры
закалочной печи

Контроллер углеродного
потенциала печи
закалки и печи отпуска

Контроллер
подачи
воздуха

Индикаторы
силы
тока

Газовые
датчики

Контролер углеродного
потенциала
печи отпуска

Индикаторы
напряжения
и силы тока

Рабочий режим
линии печи
закалки и отпуска

Панель управления
загрузчиком
крепежной продукции

Зона предварительного
нагрева
закалочной печи

Двигатель первичного
моечного
устройства

Панель настройки и
установки температуры
отпускной печи

Экран сообщений о
неисправностях системы и
кнопки сброса

Конвейер печи отпуска,
зона выгрузки готовой
отожженной продукции

Зона выгрузки
термически обработанного
крепежа

Выгрузка термически
обработанного крепежа
в технологическую тару

Панель
управления
эндогенератором

Панель настройки и
установки температуры
закалочной печи

Контроллер углеродного
потенциала печи закалки
и печи отпуска

Температурный
датчик
моечного устройства

Датчики температурного контроля
и контроля уровня масла
закалочного бака

Температурный
датчик
эндогенератора

Газовая горелка
для сжигания
отходящего газа

Устройстро для
подачи защитного газа
— азота

Эндогенератор линии
печи закалки
и отпуска

Двигатель
вторичного
моечного устройства

Датчик уровня воды
системы охлаждения
эндогенератора

Прибор самописец,
фиксирует изменение температуры в
печи закалки и отпуска

Прибор для определения
и контроля твердости
крепежной продукции

Прибор для определения степени
прочности крепежа
методом скручивания головки

www.metiz.com.tw

Оборудование для термообработки металлов, метизов, крепежа из Тайваня – iMachine

Термическая обработка позволяет улучшить функциональные характеристики ответственных узлов, конструкционных деталей, крепежа, проволоки за счёт изменения структуры металлов при соблюдении необходимых температурных режимов. Термообработка позволяет достигнуть нужной прочности, износостойкости, задироустойчивости, сопротивлению усталостному и хрупкому разрушениям, повысить стойкость материала к коррозии, улучшить его жаропрочность и пр.Различают следующие виды термообработки: отжиг, закалку, отпуск, химико-термическую обработку.

Отжиг применяют для повышения пластичности и степени деформации материала (сфероидизирующий отжиг), приданию однородности макроструктуры металла и устранению металлургических дефектов (нормализация), снижения внутренних напряжений, придания металлу мелкозернистой структуры (рекристаллизационный отжиг). Отжиг проволоки предшествующий холодной объёмной штамповке позволяет повысить пластичность и уменьшить сопротивлению деформированию металла, что существенно продлевает срок службы инструмента, применяемого для последующей высадки изделий. Для предотвращения образования окалины и окисления проволоки в печах отжига, поставляемых «Ай Машин Тулс», применяется специальная защитная атмосфера, состоящая из инертных газов (азот, водород).

Закалка – это процесс термической обработки изделий, заключающийся в нагреве до определённой температуры (зависит от марки стали изделия), выдержке для завершения структурных превращения и быстром охлаждении в закалочной среде (вода, масло, растворы солей, щелочей и т.д.). Смысл закалки заключается в придании изделиям повышенной твёрдости и максимальной прочности, однако при этом снижается их ударная вязкость, повышается хрупкость. Крепёжные детали с классами прочности 8.8 и выше (для стержневых деталей типа болт) обязательно должны подвергаться закалке и отпуску.

Для устранения негативных эффектов закалки, в термообработке крепежа и метизов применяется процесс отпуска, суть которого состоит в нагреве изделий несколько ниже температуры закалки и последующем медленном охлаждении в воздушной среде. Отпуск является заключительным этом термообработки крепежа, поэтому его функцией является придание изделиям требуемых характеристик. Отпуск металлов позволяет снизить хрупкость и устранить внутренние напряжения, увеличить ударную вязкость и пластичность изделий.

Химико-термическая обработка — это процесс изменения химического состава поверхностных слоёв металла, который происходит при соблюдении необходимых температурных режимов. Химико-термическую обработку изделий проводят для повышения их поверхностной твёрдости и износостойкости.

Одной из основных разновидностей ХТО является цементация. Цементация – это процесс насыщения поверхностного слоя металла углеродом. Насыщение углеродом позволяет повысить поверхностную твёрдость и прочность металла, увеличить его износостойкость. При этом сердцевина изделия остаётся мягкой и вязкой. В тайваньском оборудовании от «Ай Машин Тулз» применяется газовая цементация изделий, преимуществом которой, является контроль глубины науглероженного слоя, высокая экономичность и производительность.

Также в производстве различных конструкционных деталей, ответственных узлов и соединения применяются следующие виды химико-термической обработки: нитроцементация, азотирования, цианирование, алитирование, хромирование и пр.

Спектр оборудования для термической обработки крепежа, метизов, проволоки, деталей, узлов и пр., предлагаемый «Ай Машин Тулз» включает:

закалочно-отпускные агрегаты конвейерного типа с функцией цементации;
купольные печи сфероидизирующего и нормализационного отжига в защитной среде;
шахтные печи для отжига и цементации изделий;
камерные печи
вакуумные печи

taiwan-fasteners.com

Технология производства крепежа

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕТИЗОВ, КРЕПЕЖА И ДЕТАЛЕЙ ХОЛОДНЫМ СПОСОБОМ
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА КРЕПЕЖА

(для справки)

В автомобильной и тракторной промышленности почти все крепежные детали изготовляют холодной высадкой. Холодная высадка применяется для формообразования головок болтов, винтов, заклепок при больших программах выпуска. Этим способом изготовляют и более сложные детали (например, шаровые и ступенчатые пальцы, ролики и шарики подшипников и др.). Холодной высадке подвергают калиброванные стальные прутки диаметром 0,6 до 38 мм, а также прутки из цветных сплавов (алюминиевых, медных и др.), круглых шестигранных и других форм сечения.

Холодную высадку, как правило, производят на холодно высадочных прессах-автоматах (обычно горизонтальных, одно ударных или многопозиционных). После подачи материала (калиброванной проволоки) через отрезную матрицу, нож отрезает заготовку и переносит ее на линию высадки. Пуансон заводит заготовку в матрицу, а после упора заготовки в выталкиватель осуществляет высадку головки. В момент возврата пуансона в исходное положение высаженная деталь выталкивателем удаляется из матрицы и цикл высадки повторяется. Если головка не может быть высажена за один удар пуансона, высадку производят на двух, трех и более ударных (многопозиционных) холодновысадочных автоматах (рис. 1). Производительность современных высадочных автоматов достигает 400 деталей в минуту.

Рисунок 1

Позиции: 0 — отрезка заготовки; 1 — предварительная высадка; 2 — окончательная высадка; 3 — редуцирование под резьбу и обрезка граней.

Процесс высадки метизов

Как правило болты DIN931, DIN 933 производят на 3х или 4х позиционных автоматах, технология производства гайки требует наличие на производственной площадке 5-ти позиционного автомата, сложные изделия (например, штуцера и аналогичные детали) изготавливают на 6 и 7 позиционных высадочных станках. Количество позиций (ковочных станций) прямо пропорционально уровню сложности деталей, чем сложнее деталь тем больше переделов должен совершить станок чтобы деформировать метал в готовую форму продукции (см. эскизы).

3-х позиционный автомат

4-х позиционный автомат

5-ти позиционный автомат

6-ти позиционный автомат

ПРОИЗВОДСТВО ШУРУПОВ

МИНИМАЛЬНЫЙ НАБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ШУРУПОВ

Минимальный набор оборудования для производства шурупов включает в себя две модели оборудования:

Оборудование для холодной высадки шурупов. Применяется для формирования болванки (основы) под шуруп. На этом этапе, на холодновысадочном автомате подобном гвоздильному, отрезают проволочную заготовку необходимой длины, формируют головку шурупа, его наконечник, шлиц и длину. Диаметр шурупа определяется диаметром используемой проволоки. После этого заготовки передаются на второй станок (резьбонакатной), который служит для накатки резьбы и формирования острого наконечника.
Резьбонакатное оборудование для шурупов. Нарезание резьбы производится на специальных автоматах. В них болванки шурупов засыпаются в бункер. Из бункера с помощью вибрационного транспортера и анкерного механизма болванки поштучно поступают в зону нарезки резьбы. При этом они строго ориентированы по отношению к рабочим элементам. Рабочими элементами являются плоские плашки. Они перемещаются навстречу и параллельно друг другу и перпендикулярно оси шурупа, при этом плашки плотно прижимаются к стержню шурупа. Плашки изготавливаются по основным параметрам резьб шурупов. В России в соответствии с метрическими размерами. Зарубежные производители могут использовать плашки для нарезания дюймовых резьб на шурупах. Вариант кинематической схемы изготовления шурупов представлен на рис.2.

Рисунок 2.

По такой схеме изготавливаются шурупы до диаметра 10-12 мм. Свыше этих диаметров шурупы, как правило, изготавливаются методом горячей штамповки. Пример тому – путевой шуруп, диаметр которого – 24 мм, а длина – 170 мм. Дальнейшим развитием технологии изготовления шурупов является технология изготовления саморезов.

ПРОИЗВОДСТВО САМОРЕЗОВ

МИНИМАЛЬНЫЙ НАБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА САМОРЕЗОВ

Саморез вполне справедливо получил свое название, так как способен нарезать резьбу не только в мягких материалах типа дерева или пластика, но и в металле или бетоне. Способность самореза нарезать резьбу достигается тем, что его поверхность подвергается термической обработке (закалке). К тому же, для того что бы саморез оптимально вворачивался в скрепляемые конструкции, его окончание часто выполнено в виде сверла. Это сверло при вворачивании самореза просверливает отверстие именно того диаметра, которое требуется.

Для организации качественного, конкурентоспособного производства саморезов, как правило, требуется, пять моделей оборудования:

Оборудование для холодной высадки саморезов. Для формирования головки и стержня самореза из заготовки.
Оборудование для формирования пера (острия) саморезов. Для того что бы саморез оптимально вворачивался в скрепляемые конструкции.
Резьбонакатное оборудование для саморезов. Для формирования резьбы на стержне самореза.
Закалочная печь для саморезов. Для поверхностной закалки уже готовых саморезов для придания металлу дополнительной твердости и прочности. Закаливают саморезы до твердости не менее 55 ед. по HRC (по Роквэллу).
Оборудование для цинкования (белым или желтым цинком), оксидирования или фосфатирования саморезов. Для защиты саморезов от коррозии.
Упаковочное оборудование. Для упаковки готовой продукции в коробки или пластиковые пакеты.

Минимальный набор оборудования для изготовления саморезов включает в себя две модели оборудования:

Оборудование для холодной высадки саморезов. Для формирования головки и стержня самореза из заготовки.
Резьбонакатное оборудование для саморезов. Для формирования резьбы на стержне самореза.

Чтобы сделать точный расчет стоимости оборудования для организации производства саморезов пришлите нам пожалуйста подробные технические характеристики продукции которую Вы хотите производить и чертёж, а именно:

Наименование изделия крепежа.
Диаметр головки.
Длина стержня.
Производительность оборудования (шт./мин.).
Чертёж продукции.

ПРОИЗВОДСТВО БОЛТОВ

МИНИМАЛЬНЫЙ НАБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БОЛТОВ

Минимальный набор оборудования для производства болтов включает в себя две модели оборудования:

Оборудование для холодной высадки болтов. Для формирования головки и стержня болта из заготовки.
Резьбонакатное оборудование для саморезов. Для формирования резьбы на стержне болта.

Технологический процесс изготовления крепежа и крепежных изделий контролируется от исходного сырья до упаковки готовой продукции. Таким образом, в процесс производства крепежных изделий дополнительно рекомендуется включать оборудование для термообработки, цинкования, фосфатирования, автоматического тестирования качества крепежа, разбраковки и упаковочное, фасовочное оборудование для метизов, крепежа и деталей.

www.metiz.com.tw

Технология производства метизов