Proces produkcji nakrętek nitowych

Jako ważny element mocujący w nowoczesnym przemyśle, proces produkcyjnynakrętki nitoweintegruje szereg precyzyjnych technologii procesowych. Ten specjalny element złączny z gwintem wewnętrznym jest szeroko stosowany w produkcji samochodów, sprzęcie elektronicznym, transporcie kolejowym i innych dziedzinach, szczególnie nadaje się do łączenia cienkich płyt i warunków pracy, w których gwintowanie nie jest możliwe. Poniżej przedstawiono systematyczny podział całego łańcucha produkcyjnego od surowców do gotowych produktów.

Proces produkcyjny rozpoczyna się od doboru materiałów, a głównymi materiałami bazowymi są stal węglowa, stal nierdzewna i stop aluminium. Stal węglowa jest reprezentowana przez stal niskowęglową, taką jak 1015 i 1022 oraz stal stopową SCM435. Pierwsza nadaje się do konwencjonalnych wymagań wytrzymałościowych, podczas gdy druga jest stosowana w scenariuszach dużego obciążenia, takich jak ciężkie maszyny. Materiały ze stali nierdzewnej wykorzystują głównie serię A2/A4, która dobrze sprawdza się w środowiskach korozyjnych, takich jak maszyny spożywcze i sprzęt morski. Stopy aluminium, takie jak 5052 i 6061, stały się pierwszym wyborem dla obudów produktów lotniczych i elektronicznych ze względu na ich lekkość.

Surowce muszą przejść proces wstępnej obróbki przed wejściem do procesu kucia na zimno. Materiały ze stali węglowej muszą być sferoidyzowane przez wyżarzanie. Poprzez podgrzanie stali do zakresu temperatur Ac1, a następnie powolne jej chłodzenie, warstwowy cementyt w perlicie przekształca się w strukturę kulistą. Proces ten może znacznie poprawić plastyczność i właściwości przetwórcze materiału. W przypadku materiałów ze stopów aluminium wyżarzanie odprężające jest wymagane w celu wyeliminowania naprężeń szczątkowych wewnątrz materiału i zapobiegania odkształceniom lub pęknięciom podczas późniejszej obróbki.

Etap formowania wykorzystuje wielostanowiskowy proces kucia na zimno w celu ciągłego wytłaczania materiału przez precyzyjną formę. Standardowy proces obejmuje kluczowe kroki, takie jak pozycjonowanie dna, kształtowanie spęczające, fazowanie krawędzi i perforacja środkowa. W przypadku zamkniętych nitonakrętek o złożonych strukturach lub specjalnych specyfikacjach wymagane jest wtórne przetwarzanie na tokarkach CNC po kuciu na zimno, aby zapewnić, że kluczowe wymiary spełniają wymagania precyzji na poziomie mikronów.

Obróbka gwintu wewnętrznego jest głównym ogniwem, które decyduje o wydajności produktu i wykorzystuje głównie gwintowanie i wytłaczanie walcowe. Proces formowania walcowego stał się preferowaną metodą przetwarzania nakrętek nitowych o wysokiej wytrzymałości ze względu na jego zalety w utrzymaniu integralności linii przepływu metalu i poprawie gęstości powierzchni gwintu. Proces ten wywiera wysokie ciśnienie na przedmiot obrabiany za pomocą szybko obracającego się koła walcowego, powodując, że materiał ulega odkształceniu plastycznemu w celu utworzenia precyzyjnego profilu gwintu, co może zwiększyć wytrzymałość gwintu o ponad 30% w porównaniu z tradycyjnymi metodami cięcia.

Proces obróbki cieplnej jest traktowany inaczej w zależności od różnicy materiałów, a produkty ze stali średniowęglowej i stali stopowej muszą być hartowane i odpuszczane. Biorąc za przykład materiał SCM435, po hartowaniu w temperaturze 850℃ i odpuszczaniu w temperaturze 500℃ można uzyskać idealną wartość twardości 28-36HRC, uzyskując najlepszą równowagę między wytrzymałością a wytrzymałością. Materiał ze stali nierdzewnej ma dobrą odporność na korozję i zwykle nie wymaga dodatkowej obróbki cieplnej.

Obróbka powierzchni jest kluczowym krokiem w celu poprawy trwałości produktu. Typowe procesy obejmują galwanizację, powlekanie Dacromet, fosforanowanie itp. Wśród nich powłoka Dacromet z trójwartościowego chromu może zapewnić ponad 500 godzin ochrony przed mgłą solną. W przypadkach, w których wymagane są właściwości przewodzące, stosuje się niklowanie lub anodowanie. Twardość powierzchni stopu aluminium 6061 może osiągnąć ponad HV400 po twardym anodowaniu.

Kontrola jakości przebiega przez cały proces produkcji. Oprócz konwencjonalnych testów tolerancji wymiarowej, wymagane są również testy gwintu, testy rozciągania osiowego i weryfikacja wydajności antyrotacyjnej. Zgodnie z normą DIN7337, stalowe nakrętki nitowe M6 muszą wytrzymać siłę rozciągającą osiową wynoszącą co najmniej 12 kN. Produkty ze stali nierdzewnej muszą przejść 96-godzinny test neutralnej mgły solnej, a na powierzchni nie powinna wystąpić korozja w postaci rdzy czerwonej. Typowe problemy, takie jak mimośród gwintowania i niekompletne profile zębów podczas produkcji, są kontrolowane głównie poprzez precyzyjną konserwację formy i optymalizację parametrów przetwarzania.

Od sferoidyzującego wyżarzania do końcowej kontroli, precyzyjna kontrola każdego procesu tworzy doskonałe właściwości mechaniczne nitonakrętek. Ten pozornie prosty element złączny jest w rzeczywistości wynikiem inżynierii materiałowej i precyzyjnej technologii produkcyjnej, a jego niezawodna wydajność połączenia nieustannie napędza rozwój nowoczesnej technologii montażu przemysłowego.


Czas publikacji: 11-kwi-2025