Non-standard customized rivet solutions: overcoming the difficulties of stainless steel and aluminum composite processing

Обзор клиента и проекта

Отраслевой опыт и потребности клиентов

Клиент — ведущая компания в Кыргызстане, специализирующаяся на производстве пресс-форм и крупногабаритных металлических деталей, обслуживающая строительную, автомобильную и промышленную отрасли. В связи с ростом рыночного спроса на легкие и высокопрочные металлические соединители, клиенту необходимо разработать нестандартную композитную заклепку по индивидуальному заказу для высокоточных соединений металлических пластин.

Цель проекта

 

Разработка и серийное производство двухкомпонентной заклепки, состоящей из сердечника из нержавеющей стали 304 и оболочки из алюминия 6061-T6 , с учетом следующих требований:

Обеспечьте бесшовное соединение двух различных материалов;

Допуски на размеры контролируются в пределах ±0,05 мм;

Соответствует требованиям жестких условий эксплуатации, таким как коррозионная стойкость и сопротивление сдвигу.

Конструкция изделия и технические параметры

Конструкция заклепок и сценарии их применения

• Сочетание материалов : сердечник из нержавеющей стали (высокая твердость) + алюминиевый корпус (легкий вес);
• Назначение : специально разработан для прочного соединения металлических пластин (таких как стальные и алюминиевые пластины), подходит для строительных каркасов, сборки тяжелой техники и других областей;
• Преимущества : сочетает в себе прочность нержавеющей стали и легкость алюминия, что снижает общий вес конструкции.

Пошаговый анализ производственного процесса

Обработка сердечника вала из нержавеющей стали:

• Для точной обработки прутков из нержавеющей стали марки 304 используйте автоматические токарные станки, чтобы обеспечить допуск на диаметр вала ≤±0,03 мм.

Литье алюминиевых корпусов:

• Токарные станки с ЧПУ обрабатывают заготовки из алюминия 6061-T6 и поэтапно нарезают внутреннюю резьбу и наружные канавки.

Композитная сборка:

• Для калибровки соосности вала из нержавеющей стали и алюминиевого корпуса с помощью специальных приспособлений используется процесс гидравлического прессования.

Производственные проблемы и инновационные решения

Основная сложность: деформация алюминия и неконтролируемые допуски.

Алюминий 6061-T6 — относительно мягкий материал. В процессе обработки на станках с ЧПУ и прессования легко возникает деформация корпуса из-за концентрации напряжений, что приводит к следующим проблемам:

• Зазор между внутренней резьбой и валом из нержавеющей стали неравномерный;
• Внешний диаметр готового изделия превышает допустимый диапазон (±0,05 мм).

Прорывное решение инженеров

Обладая 22-летним опытом в области обработки металлов, команда преодолела технические барьеры, применив следующие меры:

Оптимизация обработки по этапам:

• Изготовление алюминиевого корпуса разделено на два этапа: черновая обработка (с зазором 0,1 мм) и чистовая обработка (в условиях низкотемпературного охлаждения) для уменьшения термических деформаций;

Разработка дизайна светильников по индивидуальному заказу:

• Разработать гидравлическое динамическое балансировочное приспособление для обеспечения равномерного распределения нагрузки на алюминиевый корпус во время прессования;

Система обнаружения на всем этапе процесса:

• Представляем лазерный сканер для контроля ключевых размеров в режиме реального времени, позволяющий снизить процент брака с 12% до 0,5%.

Результаты проекта и отзывы клиентов

Проверка пробного заказа и серийное производство.

• На первом этапе было поставлено 1000 заклепок, 100% из которых прошли испытание на солевое распыление (500 часов) и испытание на прочность при растяжении (≥450 МПа), проведенные заказчиком;
  

• Отзыв клиента: «Это решило давнюю проблему сборки изделий из неоднородных материалов, с которой мы сталкивались, а точность значительно превзошла ожидания».
• Подтверждение оптового заказа: запрошено 300 000 единиц, а годовой объем закупок, как ожидается, превысит 2 миллиона единиц.

Почему стоит выбрать именно нас?

• Технические знания : более 10 лет опыта в изготовлении нестандартных металлических деталей на заказ, владение технологиями обработки композитных материалов;
• Возможности оборудования : полностью автоматический токарный станок + пятиосевой обрабатывающий центр с ЧПУ, обеспечивающий комплексное производство сложных конструкций;
• Гарантия качества : сертификация ISO 9001, отслеживаемость от проектирования до поставки.

Получить ценовое предложение