การควบคุมความเรียบในแผ่นอลูมิเนียมหนาปานกลาง 5052 H32
แผ่นอลูมิเนียมหนาปานกลางตั้งแต่ 6 มม. ถึง 25 มม. ไม่ค่อยถูกซื้อเพราะพื้นผิว แต่ถูกซื้อเพราะรูปทรงเรขาคณิต: แผ่นรองแม่พิมพ์, แผ่นแม่พิมพ์, ฐานฟิกซ์เจอร์ หรือเทมเพลตฟิกซ์เจอร์ตรวจสอบจะทำงานได้ก็ต่อเมื่อแผ่นมีความเรียบเมื่อมาถึงและยังคงเรียบหลังจากการตัดเฉือนครั้งแรก บทความนี้อธิบายว่าการสูญเสียความเรียบมาจากที่ใดในแผ่น 5052 H32, วิธีการควบคุมที่โรงงาน และค่าความคลาดเคลื่อนใดที่ควรระบุในใบสั่งซื้อ
ทำไมความเรียบจึงตัดสินชิ้นงาน ไม่ใช่แค่แผ่น
ในชุดแม่พิมพ์ แผ่นรองจะถ่ายแรงหนีบจากแผ่นกดเข้าสู่ส่วนแทรกของโพรง แม่พิมพ์ที่โค้งงอจะรวมภาระการหนีบไว้ที่จุดสูงสุด ดังนั้นส่วนแทรกจะนั่งไม่เท่ากัน และผลลัพธ์จะปรากฏในภายหลังเป็นครีบหรือการสึกหรอของแนวประกบที่ไม่สม่ำเสมอ ในงานฟิกซ์เจอร์และฟิกซ์เจอร์ตรวจสอบ แผ่นจะเป็นพื้นผิวอ้างอิง ดังนั้นความโค้งใดๆ จะส่งผลโดยตรงต่อผลการวัด ความโค้ง 1 มม. บนแผ่นยาว 1 เมตรไม่ใช่เรื่องความสวยงาม — เป็นข้อผิดพลาดด้านมิติที่ส่งต่อไปยังชิ้นส่วนทุกชิ้นที่ผลิตบนเครื่องมือนั้น
ความเรียบสูญเสียไปที่ใด
- ความเค้นตกค้างจากการรีด — การลดรูปที่ไม่สมดุลระหว่างผิวหน้า ซึ่งจะคลายตัวเมื่อนำวัสดุออก
- การเย็นตัวที่ไม่สม่ำเสมอ — ความแตกต่างของอุณหภูมิข้ามความกว้างทำให้แผ่นงอขณะเย็นตัว
- การอบอ่อนไม่เพียงพอ — H32 ที่ได้มาโดยไม่มีรอบการอบอ่อนที่เหมาะสม จะล็อคการทำงานแข็งตัวไว้ในแผ่น
- การตัดด้วยเลื่อย — การตัดจะคลายความเค้นที่ขอบ ดังนั้นชิ้นส่วนแคบๆ อาจม้วนงอหลังจากการตัด
- การตัดเฉือน — การนำ 2 ถึง 3 มม. ออกจากด้านใดด้านหนึ่งจะเปลี่ยนสมดุลความเค้นและแผ่นจะโค้งงอ
- การจัดเก็บ — แผ่นที่วางซ้อนกันบนพื้นไม่เรียบจะเสียรูปถาวรภายใต้น้ำหนักของตัวเอง
การควบคุมความเรียบในการผลิตอย่างไร
- การอบอ่อนก่อนการรีดครั้งสุดท้าย — การตกผลึกใหม่ทั้งหมดจะล้างประวัติการรีด จากนั้น H32 จะถูกสร้างขึ้นในการรีดที่ควบคุม
- การปรับระดับด้วยแรงดึง — แรงดึงที่ควบคุมผ่านเครื่องปรับระดับจะขจัดความโค้งตามยาวและคลื่นที่ขอบ
- การลดรูปที่สมดุล — แรงรีดที่สมมาตร ดังนั้นทั้งสองด้านจึงรับความเค้นตกค้างเท่ากัน
- การเย็นตัวที่สมมาตร — การเย็นตัวที่ควบคุมทั่วทั้งความกว้างหลังจากการรีดร้อน
- การพักก่อนการตรวจสอบ — แผ่นจะคงตัวก่อนการวัด ไม่มีการวัดขณะร้อน
- การตรวจสอบด้วยแผ่นหินแกรนิต — ความเรียบได้รับการยืนยันด้วยฟิลเลอร์เกจหรือไดอัลอินดิเคเตอร์ที่หัว กลาง และท้าย
ความคลาดเคลื่อนของความหนาตามเกจ
| ความหนา | ความคลาดเคลื่อนทั่วไป | ใช้ที่ไหน |
|---|---|---|
| 6 - 10 มม. | +/-0.15 มม. | แผ่นชิม, แผ่นรอง, แผ่นข้างสายพานลำเลียง |
| 12 - 16 มม. | +/-0.20 มม. | แผ่นฟิกซ์เจอร์, ฐานรางนำ, แผ่นปิดถัง |
| 18 - 20 มม. | +/-0.25 มม. | แผ่นหนีบแม่พิมพ์, ท็อปโต๊ะเครื่องจักร |
| 22 - 25 มม. | +/-0.30 มม. | แผ่นรองแม่พิมพ์, แผ่นแม่พิมพ์, ฐานระบบอัตโนมัติ |
ค่าความเรียบและความเค้นที่ต้องระบุ
| คุณสมบัติ | สเปกที่ใช้งานได้จริง | ผลกระทบต่อการตัดเฉือน |
|---|---|---|
| ความเรียบ | สูงสุด 3 มม. ต่อเมตร | แผ่นยึดโดยไม่ต้องใช้ชิม |
| การคลายความเค้น | อบอ่อนและปรับระดับก่อนการรีดครั้งสุดท้าย | ไม่เคลื่อนที่หลังจากการตัดด้วยเลื่อย |
| ความเสถียรในการตัดเฉือน | เรียบหลังจากการนำ 2 - 3 มม. ออกจากด้านหนึ่ง | การกัดด้านเดียวก็เพียงพอ |
| ความสม่ำเสมอของเกจ | วัดที่หัว กลาง และท้าย | การสร้างความสูงแม่พิมพ์ที่สม่ำเสมอ |
5052 H32 เปรียบเทียบกับ 6061 T6
| รายการ | 5052 H32 | 6061 T6 |
|---|---|---|
| ความต้านแรงดึง | 215 - 275 MPa | 290 - 310 MPa |
| ความต้านทานการกัดกร่อน | ยอดเยี่ยม, เกรดสำหรับทะเล | ดี |
| ความสามารถในการเชื่อม | ยอดเยี่ยม, ไม่ต้องอบอ่อนหลังเชื่อม | ไม่ดี, สูญเสียความแข็งแรงในเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน |
| ความเสถียรของความเค้นหลังการตัดเฉือน | ดีใน H32 ด้วยการอบอ่อนที่เหมาะสม | ดีเฉพาะในแผ่น T651 ที่ยืดแล้ว |
| ต้นทุนวัสดุ | ต่ำกว่าต่อกิโลกรัม | สูงกว่าต่อกิโลกรัม |
| เหมาะสมที่สุด | แผ่นรองแม่พิมพ์, โครงเชื่อม, แผ่นสำหรับห้องทำงานเปียก | ส่วนประกอบแม่พิมพ์ที่มีความเค้นสูง |
สำหรับผู้ซื้อเครื่องมือ ข้อสรุปนั้นง่าย เมื่อแผ่นรองรับภาระการหนีบ สัมผัสกับน้ำยาหล่อเย็นหรือน้ำมันไฮดรอลิก หรือถูกเชื่อมเข้ากับโครงเครื่องจักร 5052 H32 ให้ความแข็งแรงเพียงพอพร้อมความต้านทานการกัดกร่อนและพฤติกรรมการเชื่อมที่ดีกว่าในต้นทุนวัสดุที่ต่ำกว่า เมื่อส่วนบางรับความเค้นสูงสุด 6061 T6 หรือ T651 ยังคงเหมาะสม และ T651 ที่ยืดแล้วจะดีกว่าเนื่องจากการยืดช่วยคลายความเค้นในทิศทางยาว
การซื้อ รายการตรวจสอบสำหรับแผ่นเรียบ
- ระบุความเรียบเป็นตัวเลข เช่น สูงสุด 3 มม. ต่อเมตร ไม่ใช่ "เรียบ"
- ระบุความคลาดเคลื่อนของความหนาต่อช่วงเกจ ไม่ใช่ตัวเลขเดียวสำหรับทั้งช่วง
- สอบถามว่าแผ่นได้รับการอบอ่อนก่อนการรีดครั้งสุดท้ายหรือไม่ และขอเส้นทางการอบ
- ขอค่าเกจที่หัว กลาง และท้าย แทนที่จะเป็นค่าเดียว
- กำหนดให้มีหมายเลขความร้อนบนใบรับรองการทดสอบจากโรงงาน (Mill Test Certificate) เพื่อการตรวจสอบย้อนกลับ
- สำหรับการตัดเฉือนด้านเดียว ขอความเสถียรในการตัดเฉือน ไม่ใช่แค่ความเรียบเมื่อมาถึง
- ยืนยันการบรรจุและการวางซ้อน เนื่องจากการรองรับที่ไม่ดีระหว่างการขนส่งจะทำให้ความเรียบจากโรงงานที่ได้มาดีเสียไป
แนวโน้ม
เมื่อแม่พิมพ์ ฟิกซ์เจอร์ และโครงสร้างระบบอัตโนมัติเคลื่อนไปสู่ความคลาดเคลื่อนในการประกอบที่เข้มงวดขึ้น ความเรียบจึงกลายเป็นรายการที่ต้องระบุ มากกว่าจะเป็นความประทับใจด้านคุณภาพ โรงงานที่ควบคุมความเค้นตกค้างในขั้นตอนการรีดและจัดทำเอกสารความเรียบต่อแผ่น จะอยู่ในตำแหน่งที่ดีกว่าโรงงานที่เสนอราคาเฉพาะโลหะผสมและความหนา สำหรับผู้ซื้อ การเปลี่ยนแปลงนั้นง่าย: ใส่ตัวเลขในใบสั่งซื้อ


