Eftir-aflögun álhúsa í náttúrulegu ástandi
Eðli aflögunar-aflögunar á fjarlægingu
Þegar álhús er fjarlægt úr CNC vinnslustöðinni og komið fyrir í náttúrulegu óþvinguðu ástandi, verða víddarbreytingar vegna losunar á afgangsspennu og fjarveru klemmakrafta sem héldu jafnvægi við vinnslu. Þessi aflögun er aðgreind frá sveigju í-ferli vegna þess að hún kemur aðeins fram eftir að hluturinn er laus við innréttingarþvinganir, sem oft uppgötvast við lokaskoðun frekar en við vinnslu. Stærðin getur verið allt frá hverfandi míkrómetrum í þykkum, samhverfum hlutum upp í nokkurra millimetra af skekkju í þunnum-veggjum eða ósamhverfum rúmfræði, sem getur hugsanlega gert nákvæmniseiginleika úr þolmörkum þrátt fyrir fullnægjandi-ferlismælingar.
Leifarstreitulosunarkerfi
Afgangsálag kemur frá mörgum aðilum í gegnum framleiðslukeðjuna. Hráefnið sjálft inniheldur álag frá steypu-, útpressunar- eða valsferli. Hita-meðhöndluð skapgerð eins og T6 kallar á slökkviálag sem er enn föst í efnisfylki. Vélaraðgerðir fjarlægja streitulaga efnislög, sem veldur því að sú uppbygging sem eftir er kemst í nýtt jafnvægisform. Dýpri efnisflutningur frá annarri hlið hússins skapar ósamhverfa endurdreifingu álags sem veldur beygju eða snúningi.
Ósamhverf vinnsla er sérstaklega erfið. Þegar vasar, rifbein eða gluggar eru aðallega unnar frá einu fleti á meðan andstæða flöturinn helst tiltölulega ósnortinn, veldur mismunadrifslosunin að hluturinn beygir sig í átt að þyngri vinnsluhliðinni. Þessi áhrif ágerast með auknu efnisflutningshlutfalli og minnkandi veggþykkt.
Hitajafnvægisáhrif
Við vinnslu myndar staðbundin hitun frá skurðaðgerð hitastigshalla yfir húsið. Meðan hann er klemmdur, takmarkar festingin varmaþenslu og geymir teygjanlega álagsorku. Við fjarlægingu og útsetningu fyrir umhverfisaðstæðum kólnar hluturinn ó-jafnvægi og geymd orka hverfur með víddarbreytingum. Þunnir hlutar kólna hraðar en þykkir hlutar, skapa mismunadrif sem skekkir heildar rúmfræði.
Umskipti frá vélaumhverfi yfir í umhverfisaðstæður stuðlar einnig að. Vélar vinna oft við hærra hitastig vegna snældahita og kælivökvakerfis. Hluti sem mældur er heitur á vélinni kann að virðast viðunandi en dregst saman í undirmál eftir kælingu. Aftur á móti, ef hitastig kælivökva er undir umhverfi, getur hluturinn þanist út eftir að hann hefur verið fjarlægður.
Klemkraftslosun
Teygjanleg aflögun af völdum klemmakrafta við vinnslu táknar geymda vélræna orku. Þegar klemmum er sleppt rekur þessi orka hlutinn í átt að óálagðri lögun sinni. Fyrir álhús með þunnum veggjum skapar jafnvel hóflegur klemmuþrýstingur verulega teygjanlega sveigju sem jafnar sig að fullu við losun. Eiginleikar sem eru vélaðir á meðan veggurinn var teygjanlega sveigður verða rangar eða úr stöðu í frjálsu ástandi.
Þessi vor-bakáhrif eru sérstaklega áberandi í hýsum með stórum óstuddum breiddum eða framandi hluta. Flat grunnplata, sem er klemmd á brúnir og unnin í miðjunni, mun sýna miðlæga hvolf eða hníf eftir losun eftir því hvort klemmning olli sveigju upp eða niður.
Efnis-Sérstakir þættir
Mismunandi álblöndur hafa mismunandi tilhneigingar til aflögunar eftir-vinnslu. Há-styrkur hita-meðhöndlaður málmblöndur eins og 7075-T6 og 2024-T351 innihalda umtalsverða afgangsspennu frá lausnarmeðferð og öldrun, sem gerir þær mjög viðkvæmar fyrir vindi. 6061-T6 skapið, þó það sé stöðugra en 7-röð málmblöndur, nýtur samt góðs af streituléttum T651 ástandi fyrir nákvæmni notkun. Steyptar málmblöndur eins og A380 eða ADC12 bjóða upp á frekari áskoranir vegna gropleika og ósamræmdrar örbyggingar sem skapar staðbundna streitustyrk og ófyrirsjáanlegt brenglunarmynstur.
Vinnu-herðandi málmblöndur í 5-röðinni eins og 5052 eða 5083 safnast upp togherðingu við vinnslu, sem getur leitt til bakslagshegðunar þar sem hertu lögin slaka á. Hreint ál og 1-röð málmblöndur bjóða upp á lítinn styrk en mikla sveigjanleika, sem gerir verulegan teygjanlegan endurheimt eftir losun klemmu.
Geometrísk áhrif
Rúmfræði burðarvirkis hefur mikil áhrif á aflögun eftir-fjarlægingu. Þunnir veggir undir 3 mm þykkt skortir stífleika til að standast streitu-drifina röskun. Stórir flatir fletir með háu-til-þykktarhlutfalli sýna klassíska kartöflu-flöguskekkingu. Djúpir vasar með þunnu gólfi og háum þunnum rifjum skapa streituþéttnipunkta þar sem röskun hefst. Ósamhverf hönnun með efni sem er einbeitt á annarri hliðinni skekkist náttúrulega í átt að léttari hliðinni.
Hlutfall vélræns rúmmáls og eftirstandandi efnisrúmmáls þjónar sem gagnlegur spádómur. Þegar þetta hlutfall fer yfir u.þ.b. 50 prósent, eykst hættan verulega eftir-vinnslu aflögunar. Hús með jafna veggþykkt og samhverfa efnisdreifingu sýna marktækt betri víddarstöðugleika en þau með snögg þykktarskipti.
Mótvægisaðgerðir í gegnum ferlihönnun
Álagslosun áður en vinnsla er lokið er skilvirkasta fyrirbyggjandi aðgerðin. Fyrir unnu málmblöndur dregur það úr spennuafgangi um 50 til 80 prósent að tilgreina streitu-létt skap eins og T651 eða T7351 frekar en venjulega T6. Þegar streitulosandi-efni er ekki tiltækt, er hægt að framkvæma meðalstreitu-afléttandi hitameðhöndlun á milli grófgerðar og frágangs, sem venjulega felur í sér hitun í 250 til 350 gráður á Celsíus í 2 til 4 klukkustundir fylgt eftir með stýrðri kælingu.
Gróf vinnsla ætti að fjarlægja megnið af efninu en skilja eftir einsleitan frágang sem nemur 0,3 til 0,5 millimetrum. Þessi grófunarfasi leyfir upphaflega streitulosun. Eftir grófgerð leyfir 15 til 30 mínútur óspennt slökunartímabil að hluta álagsjafnvægi áður en vinnslu er lokið. Ljúktu aðgerðum og vélaðu síðan lokaflötina með lágmarks viðbótarálagi.
Jafnvægar vinnsluraðir sem skiptast á að fjarlægja efni á milli andstæðra andstæðna hjálpa til við að viðhalda samhverfu. Frekar en að klára alla eiginleika á einu andliti áður en hlutanum er snúið við heldur stigvaxandi jafnvægisfjarlæging frá báðum hliðum streitudreifingu jafnari í gegnum ferlið.
Hugsanir um festingu og klemmu
Með því að lágmarka klemmukraftinn við frágangsvinnslu dregur úr magni teygjanlegrar sveigju sem jafnar sig eftir losun. Nota skal lofttæmisvinnuhald, aðlögunarbúnað eða lágmarks-vökvaklemma fyrir frágang. Klemma á stífum hlutum frekar en þunnum veggjum kemur í veg fyrir staðbundna röskun.
Fyrir mikilvægar hýsingar veitir vinnsla á tilraunalotu og mæling eftir-losunaraflögun gögn fyrir forspáruppbót. Ef samræmd aflögunarmynstur eru auðkennd, er hægt að koma á ásetningi í-ferlisbjögun með stilltri klemmu eða breytumeðferð þannig að hluturinn springi í umburðarlyndi við losun.
Eftir-stöðugleikameðferðir við vinnslu
Eftir vinnslu geta stöðugleikameðferðir dregið úr áframhaldandi víddarbreytingum. Gerviöldrun við hóflegt hitastig flýtir fyrir slökun á streitu án þess að hafa marktæk áhrif á vélræna eiginleika. Fyrir 6061, upphitun í 175 gráður á Celsíus í 8 klukkustundir veitir streitulosun sem jafngildir vikna náttúrulegri öldrun við stofuhita.
Aflétting á titringsálagi með því að nota stýrðan ómunar titring í 15 til 30 mínútur getur dregið úr afgangsspennu um 30 til 60 prósent án hitauppstreymis, sem gerir það hentugt fyrir hluta með þétt víddarvikmörk þar sem hitameðhöndlun myndi hætta á röskun. Skothreinsun kynnir þjöppunaryfirborðsspennu sem vinnur gegn togvinnsluálagi, bætir víddarstöðugleika fyrir þreytu-mikilvæg hús.
Mælingarreglur
Nákvæmt mat á aflögun eftir-fjarlægingu krefst réttrar mælingar og tímasetningar. Leyfa skal hlutum að ná hitajafnvægi við skoðunarumhverfið í að minnsta kosti 4 klukkustundir fyrir víddarsannprófun. Mælibúnaður ætti að styðja við hlutann við lágmarkssnertipunkta til að koma í veg fyrir að takmarka náttúrulega aflögun við skoðun.
Samanburður á víddum sem mældar eru í klemmu ástandi á móti frjálsu ástandi mælir stærð fjöðrunar-baks. Þessi gögn ættu að vera skjalfest til að bæta ferli og fyrirspárbætur. Fyrir framleiðsluhluta, tölfræðileg vinnslustýring rakning eftir -vídd fjarlægingar auðkennir rek í vinnsluferlinu áður en hlutar sem eru ekki-af-forskriftum eru framleiddir.
Niðurstaða
Eftir-vinnslu aflögunar á álhúsum í náttúrulegu ástandi felur í sér eðlislæga áskorun sem stafar af samspili afgangsspennu, varmasögu, klemmutækni og efniseiginleika. Ólíkt í-ferlissveigju sem hægt er að fylgjast með og bæta upp í rauntíma, kemur röskun eftir-fjarlægingu aðeins í ljós eftir að vinnslu er lokið, sem gerir forvarnir með ferlihönnun nauðsynlegar. Árangursrík stjórnun krefst efnisvals með viðeigandi skapskilyrðum, jafnvægi vinnsluaðferða, lágmarkaðs klemmukrafta og stöðugleikameðferðar þar sem þörf krefur. Fyrir nákvæma notkun er fjárfestingin í streituléttu-efni og millihitameðferð stöðugt hagkvæmari en endurvinnsla eða úrgangur á brengluðum fullbúnum hlutum.
