Har qanday ish joyiga kirib, o'nta operatorga qisqich kuchining vazifasini so'rang — to'qqiztasi «u formasini yopiq tutadi» deb aytadi. Bu texnik jihatdan to'g'ri, lekin mazmunni butunlay tushunmaydi. Qisqich kuchi faqat shaklning ikkita yarmi ajralmasligini ta'minlash emas — bu zarba paytida shakl ichidagi butun bosim muhitini nazorat qilishdir. Agar siz bu kuchni noto'g'ri tanlasangiz, mashinadagi boshqa hech narsa ahamiyatli bo'lmaydi. Mahsulot sifati, shakl xizmat ko'rsatish muddati va ishlab chiqarishda ishlash vaqti barchasi shu bitta raqamga bog'liq.
Zarba paytida qisqich kuchi haqiqatan ham nima qiladi
Suyuq metall die (shakl) bo'shlig'iga 200 MPa dan ortiq bosimda injektsiya qilinsa, ikkita die yarmini bir-biridan ajratishga harakat qiladigan ochish kuchi hosil bo'ladi. Qisqich kuchi shu ochish kuchiga qarshi ishlaydi. Agar qisqich kuchi yetarli bo'lmasa, die yarimlari biroz ajraladi — ba'zan faqat bir necha mingdan bir millimetrgina. Shu maydoncha suyuq metallning chiqib ketishiga sabab bo'ladi — bu esa detallarga zarar yetkazadigan va tez-tez die yuzlarini shikastlaydigan, detallarni buzadigan ingichka metall parda (flash) hosil qiladi.
Lekin yetarli qisqich kuchi faqat flash hosil bo'lishini oldini olmaydi. U shuningdek, to'g'ri to'ldirish va qattiqylanish uchun kerakli bo'shlik bosimini saqlaydi. Agar die yarimlari mustahkam yopiq tursa, metall bo'shlikni butunlay to'ldiradi va qattiqylanish davridagi bosim poraliylikni kamaytiradi. Detallar zichroq, mexanik xususiyatlari yaxshiroq va ichki bo'shliqlari kamroq chiqadi.
Qisqich kuchini noto'g'ri tanlash narxi
Buyuk ko'llar mintaqasidagi birinchi darajali avtomobil ta'minotchi kompaniyasi uzatish qutisi dasturida shu darsni o'rgandi. Muhandislik guruhining loyiha maydoni va taxminiy poloska bosimi 40 MPa ga asoslanib, 800 tonna qisqich kuchiga ega mexanizmni belgilagan. Bir necha oy davomida ishlab chiqarish yaxshi o'tdi, so'ngra esa qo'shimcha material (flash) davriy ravishda paydo bo'ya boshladi. Guruh otish parametrlarini sozlash, kalıp pishirish namunalarini o'zgartirish va hatto chiqaruvchi pinlarni almashtirish kabi har xil choralarga qaramay, muammo hal bo'lmedi.
Asosiy sabab sifatida gidravlik bosim yetkazilishidagi 12% o'zgarish aniqlangan bo'lib, bu ba'zi zarbalar paytida haqiqiy qisqich kuchini 720 tonnadan pastga tushirgan. Shu darajada, siqish bosimi ochish kuchidan ortib ketgan va mikro-ajralishga sabab bo'lgan. Muammo hal etish uchun apparatning gidravlik tizimini yangilash va qisqich bosim egri chizig'ini qayta sozlash talab qilingan. Umumiy xarajat: to'xtatish, qayta ishlash va gidravlik tizimini yangilash uchun taxminan 85 000 AQSH dollari. Dastlabki apparat hisoblangan minimal qiymatdan yuqorida hech qanday xavfsizlik marjini nazarda tutmasdan tanlangan.
To'g'ri qisqich kuchini hisoblash usuli
NADCA yo'riqnomalari bilan tasdiqlangan sanoat standart yondashuvi quyidagilardan boshlanadi: detaldan — formaning ochilish yo'nalishida ko'rinishdagi quyosh maydoni. Keyin bu maydonni alohida qotishma uchun talab qilinadigan maxsus polos bosimiga ko'paytiring va xavfsizlik omilini qo'shing. Alyuminiy qotishmalar uchun polos bosimi odatda 30 dan 55 MPagacha, qalinligi kam bo'lgan sink detallari esa 75 MPa yoki undan ko'proq bo'lishi mumkin.
Hisoblash quyidagicha ko'rinishda:
Qisqazish kuchi = Loyihalangan maydon × Poloshka bosimi × Xavfsizlik omili
Ko'pchilik ishlab chiqarish muhandislari injektsiya paytida bosimning keskin o'sishini va eritma haroratidagi o'zgarishlarni hisobga olmoq uchun 20% xavfsizlik marjini qo'llaydilar. Ba'zi korxonalar muhim yoki yuqori hajmli ishlatishlar uchun 30–50% dan foydalanadilar. To'g'ri marjin detallarning geometriyasi, qotishma tarkibi va mexanizmning gidravlik tizimining barqarorligiga bog'liq.
|
Alloq Turi
|
Odatdagi poloshka bosimi (MPa)
|
Tavsiya etilgan xavfsizlik chegarasi
|
|
Aluminiy (A380, A360)
|
30–55
|
20–30%
|
|
Tsink (ingichka devorli)
|
75+
|
20–25%
|
|
Magnesium
|
40–60
|
20–30%
|
|
Mis/Brass
|
60–80
|
30–40%
|
Juda ko'p qisqazish kuchi ham muammolarga sabab bo'ladi
Qarama-qarshi xato — qisqazish kuchini ortiqcha belgilash — o'ziga xos jazo to'plamini keltirib chiqaradi. Ortig'icha qisqazish kuchi kalıp va mexanizmning bog'lovchi tirnoqlariga zarar yetkazib, ularning ishlash muddatini qisqartiradi. Vaqt o'tishi bilan bog'lovchi tirnoqlar cho'zilib, oldindan qo'llanilgan yukni yo'qotadi; bu esa mexanizmning nominal quvvatiga qaramay, amaliy qisqazish kuchini kamaytiradi. Ortiqcha qisqazish bosimiga duchor bo'lgan kalıplar ham issiqlik chidamliligi pasayib, ajratish chizig'i bo'ylab tezroq troshinlanadi va shisha hosil bo'ladi.
Energiya iste'moli boshqa bir muhim jihatdir. Nominal qisqartirish kuchining 90% da ishlaydigan mexanizm, 70% da ishlaydiganga nisbatan ancha ko'proq gidravlik quvvat iste'mol qiladi. Yuqori hajmli ishlab chiqarishda bu farq yig'iladi. Bir tadqiqot natijasida qisqartirish kuchini 20% ga ortiq o'rnatish mexanizmning umumiy xizmat muddati davomida energiya iste'molini taxminan 12–15% ga oshirishini, lekin mahsulot sifatida mos keladigan afzallikni berishini aniqlangan.
Qisqartirish kuchi barcha boshqa omillar bilan o'zaro ta'sirlashadi
Qisqartirish kuchi mustaqil ravishda ishlamaydi. U injektsiya tezligi, kalıp harorati va hatto chiqarish vositasining qo'llanilishi bilan ham o'zaro ta'sirlashadi. Aniq qisqartirish boshqaruvi — ya'ni sozlangan kuchni maqsadga nisbatan ±1% doirasida saqlay oladigan — mexanizm, bir xil nominalgina tonnajga ega bo'lsalar ham, cheklovlari noaniqroq mexanizmdan qiyoslanaganda doimiyroq natijalar beradi.
Shuning uchun ba'zi 800-tonlik mashinalar boshqa 800-tonlik mashinalarga qaraganda yuqori samaradorlik ko'rsatadi. Belgilangan raqam faqat maksimal qiymatdir. Ahamiyatliroq narsa — gidravlik suyuqlik isitilganda va komponentlar o'zgarib ketganda ham har bir urishda bu kuchni doimiy ravishda yetkazish qobiliyati. Yopiq konturli qisqartirish boshqaruvi va real vaqtda kuchni nazorat qilish imkonini beruvchi mashinalar shu doimiylikni ta'minlaydi. Bunday imkoniyatga ega bo'lmagan mashinalarda operator taxmin qilishga majbur bo'ladi.
Haqiqiy dunyo nuqtai nazaridan
Yetarli qisqartirish kuchi yo'q mashina chiqishida yorug'lik (flash), o'lchamlarning o'zgarishi va asboblar umrining qisqarishi orqali o'z nosozligini e'lon qiladi. Ortiqcha kuch bilan ishlaydigan mashina esa sokin-sokin energiya sarflaydi va o'z xizmat muddatini qisqartiradi. Ikkalasi ham bashorat qilish mumkin bo'lgan ishlab chiqarish muhitida qabul qilinmaydi.
Zhenli kabi etkazib beruvchilar qisqartirish tizimlarini aniq gidravlik boshqaruvi va real vaqtda nazorat qilish bilan loyihalashtiradi, bu esa uzun ishlab chiqarish jarayonlari davomida haqiqiy qisqartirish kuchini tor chegaralarda saqlashni ta'minlaydi. Maqsad faqat texnik xususiyatlarga mos keladigan raqamga erishish emas, balki har bir siklda, haqiqiy ish joyi sharoitlarida ushbu kuchni ishonchli tarzda yetkazib berishdir.