Un proces de fixare de înaltă calitate prin găurire cu fludor este esențial pentru orice producător auto. Cu toate acestea, inspectarea îmbinărilor de fixare prin găurire în flux pe o linie de producție poate fi dificilă. Aflați de la experții noștri cum să efectuați o verificare a calității îmbinărilor dumneavoastră în cinci pași simpli.
Pasul 1: Stratul de acoperire al elementului de fixare
Înainte de a începe evaluarea îmbinării finalizate, primul pas ar trebui să fie întotdeauna inspecția vizuală generală a elementului de fixare. Pentru protecția împotriva coroziunii, elementele de fixare sunt acoperite uniform cu zinc-nichel sau fulgi de zinc. Dacă stratul de acoperire este deteriorat pe o suprafață mare, există un risc ridicat de coroziune.
Experții noștri recomandă:
Dacă doriți să vă protejați piesele împotriva coroziunii nedorite, asigurați-vă întotdeauna că elementele de fixare sunt acoperite uniform înainte de utilizare și asigurați-vă că elementele de fixare corespund descrierii pieselor de pe ambalaj.
Pasul 2: Poziția mecanismului de acționare a elementului de fixare
Verificarea poziției finale a capului dispozitivului de fixare este foarte importantă. Instalarea incorectă va afecta rezistența și rezistența la coroziune a îmbinării. Piesele care sunt asamblate se pot deplasa în timpul procesului de îmbinare dacă nu sunt fixate corespunzător, ceea ce poate slăbi integritatea instalației. Este important să se facă diferența între punctele de proces și punctele structurale, deoarece acestea au cerințe diferite.
2.1 Locul procesului
Punctele de prelucrare nu au proprietăți structurale relevante și sunt utilizate numai pentru stabilizarea locului de îmbinare. Acestea apar adesea în combinație cu adezivii structurali pentru a asigura faptul că îmbinarea nu se mișcă până când adezivul nu s-a întărit complet.
Calitatea îmbinării punctelor de proces este în regulă dacă: • Dispozitivul de fixare se deplasează complet la adâncime, ceea ce susține rigid stiva de material pentru a nu se mișca. • Există o sarcină de prindere generată de îmbinare utilizând o gaură preliminară în placa superioară.
Calitatea este în neregulă, dacă: elementul de fixare a fost montat oblic, lăsând un ușor spațiu liber pe partea inferioară a capului elementului de fixare față de suprafață.
Dacă nu este OK, experții noștri recomandă verificarea…
… viteza de rotație în procesul de formare a filetului Dacă viteza de rotație este, de exemplu, prea mică, cuplul dorit de rulare a filetului este depășit, iar controlerul de proces nu reușește instalarea. Aceasta duce la o îmbinare NOK nefixată și incompletă.
… cuplul la strângerea finală Dacă cuplul final este prea mic, acest lucru poate duce la o îmbinare nefixată cu sarcină de strângere mică sau deloc. În acest caz, ajustați parametrii de cuplu în ultima etapă a procesului și asigurați-vă că scula strânge elementul de fixare la specificația corectă.
2.2 Punct de rezistență
Un punct structural are proprietăți de rezistență ridicată, în special atunci când este utilizat cu adeziv structural, care este o îmbinare hibridă. Numeroase variante de puncte structurale de fixare prin găurire cu fluoformare se găsesc în schelet, în special la podeaua caroseriei, în zona frontală și în zona de coliziune, precum și la linia cadrului.
Un punct de rezistență este în regulă numai dacă: • Capul elementului de fixare se așează coplanar pe suprafața superioară în jurul capului elementului de fixare pe suprafața materialului (fără rosturi).
Calitatea este NOK dacă: • Elementul de fixare este dezizolat și testat cu o cheie dinamometrică pe capul elementului de fixare. • Când există spații sub capul dispozitivului de fixare. • Numai o parte a mecanismului de acționare a dispozitivului de fixare susține suprafața materialului.
Dacă nu este OK, experții noștri recomandă verificarea…
… poziționarea robotului Dacă poziția unghiulară a robotului nu este absolut perpendiculară (sau normală) față de suprafețele care trebuie îmbinate, elementul de fixare poate intra incorect în ansamblu și poate cauza o îmbinare defectuoasă. Acest lucru are ca rezultat o montare mai slabă a elementului de fixare și deschide o cale de coroziune pe această îmbinare. Reglați unghiul de apropiere al robotului la suprafața superioară.
… fixarea pieselor În cazul în care piesele caroseriei sunt fixate insuficient sau sunt susținute de mișcare în timpul procesului de fixare prin găurire cu fluoformare, din cauza solicitărilor ridicate de împingere, poate rezulta o susținere unilaterală.
… potrivirea componentelor una cu cealaltă Piesele care sunt asamblate trebuie să se potrivească bine, fără goluri între ele. Sistemul va preîncărca piesele pentru a le menține în poziție în timpul fixării, dar sunt necesare cleme și suporturi pentru a le opri să se miște în timpul procesului.
… viteza de rotație în procesul de formare a filetului Când se utilizează viteza incorectă (RPM) pe arbore, stiva de îmbinări poate duce la spații sub capul elementului de fixare. Acest lucru se datorează faptului că comenzile sistemului înregistrează un cuplu de filetare mai mare decât cel așteptat în această etapă și opresc procesul pentru a proteja împotriva deteriorărilor ulterioare. Acest lucru poate fi cauzat de faptul că turația de instalare este prea mică pentru materialele care sunt îmbinate (oțelul este mai lent, aliajul de aluminiu este mai rapid).
… cuplul la strângerea finală O altă problemă care duce la o îmbinare NOK este faptul că nu se atinge cuplul final de fixare. Dacă cuplul rezultat este prea mare, elementul de fixare nu poate fi strâns suficient în etapa finală a procesului, iar elementul de fixare se oprește la mijloc.
Pasul 3: Acoperirea găurii preliminare
Fixarea prin găurire continuă este adesea utilizată deoarece procesul poate fi efectuat de pe „o parte” a ansamblului și, în general, nu necesită o gaură preliminară în materialul suprafeței superioare. Excepții sunt stivele foarte groase, piesele turnate sau combinațiile complexe de materiale amestecate sau cerințele speciale ale îmbinărilor, cum ar fi conductivitatea termică. În aceste cazuri, industria utilizează materiale cu o gaură preliminară, iar mecanismul de acționare a elementului de fixare îndeplinește o altă funcție: protecția găurii preliminare. Îmbinările care nu utilizează o gaură preliminară sunt mult mai puțin predispuse la posibilele efecte ale coroziunii. Când se utilizează o gaură preliminară și există orice goluri sub cap, există posibilitatea de coroziune din cauza pătrunderii umidității sub capul elementului de fixare și în straturile îmbinării. Aici, adezivii structurali și substanțele de etanșare joacă un rol important în îmbinările hibride.
Dacă gaura preliminară nu este acoperită complet, experții noștri recomandă verificarea…
… diametrul corect al găurii preliminare este prezent în tabla superioară, apoi programarea robotului plasează elementul de fixare în centrul găurii preliminare (de obicei, o gaură preliminară cu diametrul de 7 mm pentru un element de fixare M5).
Pasul 4: Distanța dintre materiale
O îmbinare perfectă este mai mult decât un dispozitiv de fixare încastrat sau acoperirea unei găuri preliminare. Calitatea îmbinării depinde și de potrivirea tablelor de material între ele. Interstițiile din straturi pot cauza coroziune sau bule de aer, pot rupe adezivul și pot influența negativ proprietățile de rezistență.
Experții noștri recomandă verificarea…
… grosimea materialului Dacă grosimea materialului depășește toleranța, este nevoie de mai multă frecare pentru a încălzi materialul, iar elementul de fixare nu poate împinge atât de ușor prin material pentru a asigura rezistența și etanșeitatea necesară a îmbinării.
… cuplul în etapa finală a procesului Uneori este doar o mică ajustare care poate ajuta la îmbunătățirea calității îmbinării. În special în cazul construcției cu mai multe materiale, trebuie luate în considerare cerințele individuale ale straturilor individuale de material la programarea parametrilor, care face parte din dezvoltarea inițială a îmbinării.
… viteza de rotație la perforarea materialului Când viteza de rotație este prea mare în prima etapă a procesului, materialul devine prea fierbinte. Acest lucru provoacă probleme atunci când sistemul împinge materialul în spate și formează o proeminență pentru următoarea fază, la fel de puțină viteză de rotație (RPM) poate dura cicluri mai lungi și nu poate crea suficientă căldură pentru ca straturile de material să curgă corect.
Dacă gaura preliminară nu este acoperită complet, experții noștri recomandă verificarea…
… diametrul corect al găurii preliminare este prezent în tabla superioară, apoi programarea robotului plasează elementul de fixare în centrul găurii preliminare (de obicei, o gaură preliminară cu diametrul de 7 mm pentru un element de fixare M5).
Pasul 5: Mișcarea elementului de fixare
Când procesul trece de toți pașii anteriori, este foarte puțin probabil să eșueze, dar există un ultim pas de verificat înainte de aprobarea îmbinării. Este măsurarea manuală a strângerii elementului de fixare - sau cel puțin verificarea testului de cuplu „de rupere” realizat manual. Dacă elementul de fixare poate fi rotit în sens antiorar, atunci ceva nu a funcționat corect în procesul de îmbinare, iar îmbinarea nu este validată și trebuie considerată defectă.
Experții noștri recomandă verificarea…
… cuplul în etapa finală a procesului O posibilă eroare este faptul că cuplul a fost setat prea mare pentru strângerea finală. Filetul se desprinde și deteriorează proeminența. Acest lucru poate apărea și atunci când adezivul pătrunde accidental în îmbinare și lubrifiază procesul de îmbinare, ceea ce poate cauza depășirea cuplului.
… dacă există adeziv sub mecanismul de acționare al elementului de fixare Când adezivul este plasat direct sub locația elementului de fixare, frecarea este redusă, iar elementul de fixare este adesea strâns prea tare. Aceasta duce la o fixare slăbită. Este mult mai puțin frecventă la îmbinările fără gaură preliminară în materialul superior.
… grosimea materialului și tratarea termică La utilizarea materialelor de producție în procesul de asamblare, grosimea și duritatea materialului (rezistența la tracțiune) pot varia uneori, iar cuplul setat poate fi brusc prea mic.
Dacă gaura preliminară nu este acoperită complet, experții noștri recomandă verificarea…
… diametrul corect al găurii preliminare este prezent în tabla superioară, apoi programarea robotului plasează elementul de fixare în centrul găurii preliminare (de obicei, o gaură preliminară cu diametrul de 7 mm pentru un element de fixare M5).
Rezumat
Aceste cinci sfaturi sunt utile pentru a căuta îmbunătățiri care vor produce îmbinări fiabile, dar inspecțiile sunt doar o parte a acestui proces, iar dezvoltarea îmbinărilor trebuie întreprinsă la toate îmbinările structurale. Recomandăm întotdeauna o dezvoltare a procesului bazată pe inginerie atât în faza de proiectare, cât și înainte de începerea producției. În cele 16 centre de inovație din întreaga lume, ne asigurăm că procesul dumneavoastră de îmbinare este viabil, fiabil și vă furnizează datele necesare pentru a vă susține obiectivele de producție. Consultați pagina Centrului nostru de inovații și contactați-ne dacă doriți să aflați mai multe.