一, La nécessité d'un traitement secondaire : le passage du « disponible » au « fiable »
1. Résoudre les problèmes de qualité de surface
L'usinage CNC permet d'obtenir des produits avec une précision d'un millimètre près, mais les bavures, les résidus de liquide de coupe et les minuscules rayures qui se produisent tout au long du processus peuvent toujours nuire au bon fonctionnement des pièces. Par exemple, des bavures sur le siège de soupape du moteur peuvent entraîner une mauvaise étanchéité et des fuites de carburant. Les fissures microscopiques à la surface des disques de frein peuvent accélérer l’usure et rendre le freinage moins sûr. Avec des traitements secondaires tels que l'ébavurage et le polissage, les défauts de surface peuvent être complètement éradiqués, garantissant ainsi que la surface de contact entre les pièces et les pièces en contact est lisse et uniforme. Cela réduit également les pertes par frottement.
2. Améliorer les caractéristiques des matériaux
Les pièces automobiles doivent fonctionner dans des environnements très difficiles, comme des températures élevées, des pressions élevées et de la corrosion. Il est difficile de répondre à ces exigences uniquement en fonction du bon fonctionnement du substrat. Par exemple, les engrenages de transmission doivent être à la fois durs et résistants à l'usure, mais l'acier ordinaire qui n'est pas assez dur après l'usinage CNC est susceptible de se corroder à la surface des dents. Les procédures de traitement thermique telles que la trempe et le revenu peuvent augmenter considérablement la dureté d’un matériau. Par exemple, la résistance à la traction de l'acier 45 après trempe et revenu est supérieure ou égale à 600MPa. En outre, les méthodes de renforcement de surface telles que la projection thermique de carbure de tungstène peuvent fournir un revêtement résistant à l'usure -avec une dureté de HRC65. Cela peut prolonger la durée de vie de l'équipement de 300 000 kilomètres à 550 000 kilomètres.
3. Des besoins plus fonctionnels
Certaines portions doivent être à nouveau traitées pour fonctionner correctement. Par exemple, l’anodisation des blocs-cylindres de moteur en aluminium crée un épais film d’oxyde qui les rend plus résistants à la corrosion. L'anodisation couleur ou la galvanoplastie peuvent améliorer l'apparence des pièces décoratives (comme les logos de voitures). Le nickelage autocatalytique peut rendre les connecteurs électroniques plus stables en créant une couche conductrice.
2, Le principal moyen de traitement secondaire est de tout mettre à jour, de l'extérieur vers l'intérieur.
1. Technologie de traitement des surfaces
Nettoyage et élimination des bavures : pour garantir la propreté des pièces, les taches d'huile, les taches de rouille et les résidus de coupe sont complètement éliminés à l'aide de jets d'eau à haute-pression, d'un nettoyage par ultrasons ou d'un meulage magnétique. Par exemple, un certain constructeur automobile a utilisé la technologie de meulage magnétique pour rendre les surfaces des disques de frein moins rugueuses, allant de Ra3,2 μm à Ra0,8 μm. Cela a rendu le bruit du freinage beaucoup plus silencieux.
Anodisation : L'électrolyse crée un film d'oxyde incolore et transparent (de 5 à 20 µm d'épaisseur) sur l'aluminium et ses alliages pour les rendre plus résistants à la corrosion. L'anodisation noire peut rendre les pièces encore plus résistantes à la chaleur (jusqu'à 300 degrés) et convient mieux aux pièces qui seront soumises à des températures élevées-.
La galvanoplastie et le placage chimique sont des moyens d'ajouter des revêtements métalliques (tels que le nickel, le chrome ou l'or) à la surface d'un substrat. Ces revêtements améliorent la conductivité, la résistance à l'usure et l'apparence. Par exemple, une entreprise qui fabrique des boîtes de vitesses utilise une méthode de placage autocatalytique au nickel qui rend la surface de contact de l'engrenage 40 % plus dure et dure deux fois plus longtemps.
Pulvérisation et revêtement : cela inclut des méthodes telles que la pulvérisation thermique, le revêtement en poudre et la pulvérisation électrostatique. La projection thermique de carbure de tungstène est l'une de ces méthodes. Il peut contrôler l'épaisseur du revêtement entre 0,05 et 0,2 mm, avec un écart inférieur ou égal à 0,02 mm. Cela évite le problème de concentration de contraintes qui se produit lorsque le revêtement est trop épais à certains endroits, ce qui rend les produits beaucoup plus fiables.
2. Le processus de traitement thermique
Trempe et revenu : produire une structure martensitique en refroidissant rapidement le métal, ce qui le rend plus dur et plus résistant ; Après cela, le traitement de trempe élimine les contraintes internes et rend le matériau plus résistant. Après trempe (refroidissement dans l'huile à 850 degrés) et revenu (refroidissement dans l'air à 550 degrés), la résistance aux chocs d'un vilebrequin de moteur spécifique est améliorée de 30 %, ce qui est nécessaire pour les situations de charge élevée.
Normalisation et recuit : Le recuit est une procédure qui ramollit les métaux, réduit les contraintes et facilite leur travail ultérieur. Le refroidissement par air pendant la normalisation rend les tissus plus homogènes et fonctionne bien pour les pièces en acier faiblement-allié. Par exemple, un fabricant de supports de châssis utilise la technologie de recuit pour réduire la dureté du matériau de HB220 à HB180. Cela facilite grandement la découpe et accélère la production.
Traitement de vieillissement : le traitement en solution solide et le vieillissement artificiel créent des phases de durcissement par précipitation (telles que la phase θ) dans les pièces en alliage d'aluminium pour les rendre plus solides et plus dures. Par exemple, après un traitement de vieillissement T6, la résistance à la traction d'un bac de batterie pour un véhicule à énergie nouvelle est passée de 280 MPa à 380 MPa, ce qui répondait à la fois aux exigences de sécurité et de poids.
3. Usinage et test avec le plus grand soin
Serrage secondaire et usinage sur plusieurs axes : pour les éléments géométriques complexes tels que les aubes de turbine, un usinage unique-doit être effectué avec des machines CNC à 4- ou 5 axes afin de minimiser les erreurs qui s'accumulent lorsque plusieurs serrages sont utilisés. Par exemple, une entreprise qui fabrique des moteurs d'avion a utilisé la technologie d'usinage de liaison à 5 axes pour améliorer la précision du profil de la pale de ± 0,1 mm à ± 0,02 mm, ce qui a considérablement amélioré l'efficacité aérodynamique. Mesure de trois coordonnées et tests par courants de Foucault : utilisez un équipement de test de haute précision comme une MMT pour vérifier la tolérance dimensionnelle des pièces (précision ± 0,005 mm) et utilisez des jauges d'épaisseur à courants de Foucault pour vérifier l'épaisseur du revêtement (erreur inférieure ou égale à 0,01 mm) afin de vous assurer que chaque élément répond aux spécifications de conception.
