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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 尋求一種耐磨材料或使零件耐用的方法 [打印本頁(yè)]

作者: park.huang 時(shí)間: 2015-7-27 00:29
標(biāo)題: 尋求一種耐磨材料或使零件耐用的方法
本帖最后由 park.huang 于 2015-7-28 00:03 編輯

各位社友好：
又要麻煩大家了,，最近有個(gè)項(xiàng)目遇到一個(gè)瓶頸請(qǐng)求大家的幫助,。

我們現(xiàn)在做了一款設(shè)備，用于工件的整形,。
被加工的零件是一個(gè)有方形盲孔的薄壁零件,，它會(huì)存在外形偏大或內(nèi)孔偏小的不良,。因此我們整形的思路是采用一根與工件內(nèi)孔仿形的芯棒頂著零件通過(guò)一個(gè)與工件外形仿形的隧道來(lái)完成整形過(guò)程，就目前來(lái)看,，整個(gè)完成的效果還是不錯(cuò)的,，整個(gè)過(guò)程能將原來(lái)約10%的良率提升到90%多。但存在的主要問(wèn)題是芯棒的耐用性很差,，我們現(xiàn)在更換為YG15這種材料以后,，也只能達(dá)到約2000件的壽命。
在這里希望能有高手,，給出解決方案,，幫助小弟解決難題,。
在此，再補(bǔ)充一下待加工工件的背景：
待加工工件,，是一種鎢鋼材質(zhì),，是通過(guò)粉末冶金注射成型后燒結(jié)而成。這種工藝制作出來(lái)的產(chǎn)品有一個(gè)特性就是材料致密,，耐磨性較高,。
又因?yàn)橛袩Y(jié)過(guò)程，不可避免會(huì)存在變形,，因而需要整形過(guò)程來(lái)校正其尺寸,。
整形用的芯棒的截面尺寸為1.53（+0.005/0）*4.58(+0.005/0)，長(zhǎng)度約為60,；（單位：毫米）基本上磨損掉2絲就不能用了,。
設(shè)備的產(chǎn)能大約為3000Pcs/H，按2000Pcs的壽命,，基本40分鐘就要換一次芯棒,，一者成本高，再者浪費(fèi)時(shí)間,；
按照我們目前小量試產(chǎn),，3臺(tái)機(jī)每天24小時(shí)產(chǎn)能60K計(jì)算，每天消耗芯棒約30支（實(shí)際有時(shí)候每支的壽命還達(dá)不到2K）成本消耗太高,！特別是以后批量起來(lái)以后,，機(jī)臺(tái)數(shù)可能會(huì)增至30--40臺(tái)，每天的消耗成本數(shù)以十萬(wàn)計(jì),，相對(duì)零件售價(jià)來(lái)說(shuō)絕對(duì)嚴(yán)重虧損,！

目前我們所做的和正在做的工作內(nèi)容如下：
1、最初樣機(jī)出來(lái)的時(shí)候,，用的是SKD11的芯棒,，幾十件就Over了；
2,、后來(lái)更換試過(guò)錳鋼,、白鋼（ASP23）；相比而言錳鋼能做到幾百件,，白鋼大約能做到1000件,；
3、做過(guò)YG15表面鍍碳氮化鈦,，但壽命提高不明顯,；
4、咨詢(xún)過(guò)碳氮共滲,，廠家說(shuō)這種規(guī)格的芯棒采用這種工藝易變形,，無(wú)法保證尺寸;
5,、表面鍍DLC涂層（后來(lái)，從側(cè)面了解到這種方式在此場(chǎng)合下并不適合,，不過(guò)反正已經(jīng)下單采購(gòu)了,，回來(lái)試了再說(shuō)）
6、YG15表面鍍氮鋁化鈦（此件正在加工中,，待驗(yàn)證結(jié)果）,。

還請(qǐng)社區(qū)高手協(xié)助解決，不勝感激,！

之后附上三維模型,。有些結(jié)構(gòu)有調(diào)整，但原理未變,。如果大家有興趣,，我可以附上視頻供大家參考。數(shù)模中的相機(jī)是用來(lái)識(shí)別產(chǎn)品的正反,。
產(chǎn)品局部圖紙如下（需要控制的就是4.58,、1.54、5.20,，另外還有一個(gè)產(chǎn)品厚度尺寸）

作者: LIAOYAO 時(shí)間: 2015-7-27 05:38
能否改用陶瓷,、工業(yè)鉆石，
1.53（+0.005/0）*4.58(+0.005/0),，就已經(jīng)限制很多想法,。
長(zhǎng)度約為60；這里的功能部和結(jié)構(gòu)部能否分開(kāi)制作,？

作者: 逛逛論壇 時(shí)間: 2015-7-27 06:21
芯棒與工件之間不用磨料嗎? 有磨料要"以柔克剛"的,芯棒與工件硬碰硬是不行的.
沒(méi)有磨料,那要"硬干"了. 這里能想到的消耗的起的,.大概就是陶瓷油石了.
另外, 要看你要修正多少了,修正量大的話,分幾次修正最合理了.這樣又降低了你的效率.呵呵

作者: 唐軻 時(shí)間: 2015-7-27 14:33
請(qǐng)問(wèn)樓主芯棒是如何失效的

作者: leejeans 時(shí)間: 2015-7-27 15:01
芯棒磨損，集中起來(lái)上磨床走一下,，不是又能用了嗎,？買(mǎi)個(gè)100根，每天用完,，集中磨一次,，很便宜的。也可以考慮金剛石釬焊,，在芯棒頭上焊?jìng)€(gè)人造鉆石頭,！那絕對(duì)爽死你。

作者: qianpin 時(shí)間: 2015-7-27 17:17
切割粉末冶金是PCBN最好,，試試用PCBN做芯棒,，不過(guò)PCBN強(qiáng)度比硬質(zhì)合金差點(diǎn)，
不知模具尺寸能否改好,，如果可能則最好

作者: 我為人民 時(shí)間: 2015-7-27 17:32
高速鋼或者模具鋼,、軸承鋼等試試,，當(dāng)然熱處理必須到位

作者: 冷水黃金 時(shí)間: 2015-7-27 17:43

看了兩遍也沒(méi)搞清楚是如何被磨損的,上照片或圖紙吧

作者: 龍游大海 時(shí)間: 2015-7-27 20:12
應(yīng)該是頭部磨損

作者: park.huang 時(shí)間: 2015-7-27 23:39

LIAOYAO 發(fā)表于 2015-7-27 05:38
能否改用陶瓷、工業(yè)鉆石,，
1.53（+0.005/0）*4.58(+0.005/0),，就已經(jīng)限制很多想法。
長(zhǎng)度約為60,；這里的 ...

如果不作任何限制,，只要最終能出合格的產(chǎn)品，該如何做,？

作者: 大巫見(jiàn)小巫 時(shí)間: 2015-7-28 00:08
芯棒磨損厲害,，當(dāng)然大芯棒的硬度是需要的，但是這個(gè)與芯棒到工件的行程,、芯棒與工件接觸時(shí)瞬間力度這些因素是否也有考慮,。

作者: LIAOYAO 時(shí)間: 2015-7-28 08:46
建議：需調(diào)查以下事項(xiàng)
一、各模穴成形后的產(chǎn)品尺寸
二,、各模穴產(chǎn)品燒結(jié)后的產(chǎn)品尺寸
三,、燒結(jié)擺放位置區(qū)域?qū)Τ叽绲挠绊?br /> 四、燒結(jié)擺放方式,、位置,、間距、改變后對(duì)尺寸的影響
五,、改變燒結(jié)工藝,，例如升溫、保溫,、溫度與時(shí)間相對(duì)關(guān)系

最終才是來(lái)考量本帖的改善,。

作者: qianpin 時(shí)間: 2015-7-28 09:00
金屬陶瓷行嗎

作者: gabrielqiu 時(shí)間: 2015-7-28 09:02
確實(shí)有點(diǎn)麻煩，本身工件已經(jīng)是一種又硬又耐磨的狀態(tài),，再想弄一個(gè)比他更好的還要能搞幾千上萬(wàn)次,，不容易，能不能考慮工件本身的成型工藝,，讓它變形�,。�

作者: farewellll 時(shí)間: 2015-7-28 09:49
本帖最后由 farewellll 于 2015-7-28 09:51 編輯

好不容易打開(kāi)了stp文件,，找到了產(chǎn)品位置,，該工件很小，整形實(shí)際需要的硬材料很少,，可以做組合式的內(nèi)整形沖,，產(chǎn)品就5mm不到的長(zhǎng)度，整形沖頭就在頭部焊接一小塊硬材料,，就像焊接車(chē)刀類(lèi)似,，相信應(yīng)該能夠降低一些成本吧,？
不一定非要焊接，其他方式能卡緊硬材料沖頭就行,。

作者: farewellll 時(shí)間: 2015-7-28 10:00
stp好大啊,，電腦卡了半天

作者: 孟岑 時(shí)間: 2015-7-28 12:48
可以用焊接的方法做到，可以加QQ 2453255611詳談,。

作者: leejeans 時(shí)間: 2015-7-28 14:01
用99防彈陶瓷,，做成方塊硬幣狀，前面帶倒角,，搞個(gè)自動(dòng)裝填裝置,，把它塞到孔里，后面用推桿一推,，做一次性使用,，一片推一個(gè)孔。成本絕對(duì)便宜,！

作者: farewellll 時(shí)間: 2015-7-28 18:18
芯棒有98.5長(zhǎng),？

作者: fmdd 時(shí)間: 2015-7-29 07:33
不用潤(rùn)滑油么？

作者: wxl_951 時(shí)間: 2015-7-29 14:30
去做一下失效分析,，看看是什么原因造成的芯棒失效,，ALTIN涂層溫度太高也會(huì)失效，長(zhǎng)時(shí)間工作由于摩擦芯棒的局部溫度會(huì)升高,，材料的表面光潔度,，材料的熱變形系數(shù)都會(huì)影響芯棒的壽命，還有一種表面涂層比ALTIN還要好,，國(guó)內(nèi)只有兩家做,，你可以試試。

作者: park.huang 時(shí)間: 2015-7-29 22:48

fmdd 發(fā)表于 2015-7-29 07:33
不用潤(rùn)滑油么,？

不用油,，干磨的．有什么好用的油，推薦一下試試．

作者: d707 時(shí)間: 2015-7-30 00:20
學(xué)習(xí)

作者: qianpin 時(shí)間: 2015-7-30 08:25
樓主東張西望看看,，誰(shuí)是個(gè)特大號(hào)騙子，
其實(shí)洗浴間洗手盆前一站就看到了
目瞪口呆

作者: 學(xué)海無(wú)涯jxl 時(shí)間: 2015-7-30 12:39
默默關(guān)注吧,，看各位的指點(diǎn),。

作者: wdxtlcmiw 時(shí)間: 2015-8-3 13:40
看到樓主用了這么多高級(jí)材料，學(xué)習(xí)了

作者: mixin0756 時(shí)間: 2015-8-7 12:33
現(xiàn)在想要提高芯棒使用壽命應(yīng)該從兩方面入手“
1,、在現(xiàn)有的芯棒上做涂層,。
2、增加潤(rùn)滑液減少磨損同時(shí)起到冷卻作用,。

作者: park.huang 時(shí)間: 2015-8-7 23:03

mixin0756 發(fā)表于 2015-8-7 12:33
現(xiàn)在想要提高芯棒使用壽命應(yīng)該從兩方面入手“
1,、在現(xiàn)有的芯棒上做涂層,。
2、增加潤(rùn)滑液減少磨損同時(shí)起到 ...

嗯,，目前我們考慮在表面鍍碳氮化鈦涂層,。不知道效果如何。

作者: 滿塵青衫染血 時(shí)間: 2015-8-8 06:21

逛逛論壇發(fā)表于 2015-7-27 06:21
芯棒與工件之間不用磨料嗎? 有磨料要"以柔克剛"的,芯棒與工件硬碰硬是不行的.
沒(méi)有磨料,那要"硬干"了. 這里 ...

前輩說(shuō)的有道理,，芯棒和工件間不能硬碰硬

作者: muyemuye 時(shí)間: 2015-8-12 22:45
求學(xué)習(xí)

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