تولید بست های فعلی شامل شش فرآیند اصلی است که هر کدام با در نظر گرفتن مواد خاص، الزامات عملکرد و ملاحظات هزینه طراحی شده اند:
فرآیند سرد شدن
هدینگ سرد رایج ترین روش شکل دهی در تولید بست می باشد. این شامل استفاده از قالبهای فشار بالا برای اکسترود کردن سیمهای فلزی (مانند فولاد کربن، فولاد ضد زنگ یا آلیاژ آلومینیوم) در دمای اتاق به شکلهای اصلی مانند پیچ و مهره است. مزایای اصلی این فرآیند راندمان بالا و استفاده برتر از مواد است. یک عملیات شکل دهی می تواند نیاز به ماشینکاری بعدی (برش) را 30٪ تا 50٪ کاهش دهد در حالی که دقت ابعادی در ± 0.05 میلی متر را به دست آورد. کاربردهای معمولی شامل پیچ و مهره های موتور خودرو و اجزای-مهره های ساختمانی با استحکام بالا-است که به استحکام و قوام استثنایی نیاز دارند. جنبه های فنی کلیدی عبارتند از:
- طراحی قالب: بهینه سازی زوایای حفره قالب بر اساس شکل پذیری مواد برای جلوگیری از ترک خوردگی.
- روانکاری: استفاده از گرافیت یا روان کننده های پایه آب{0} برای کاهش ضریب اصطکاک و افزایش عمر قالب.
- بازپخت: انجام بازپخت کروی پس از سرد شدن برای کاهش استرس داخلی و بهبود کارایی برای پردازش بعدی.
فرآیند فورج گرم
برای بستهای{1}در مقیاس بزرگ یا با استحکام بالا (مانند پیچهای برج توربین بادی و اتصالات پل)، فرآیند آهنگری داغ شامل حرارت دادن فلز بالاتر از دمای تبلور مجدد آن (معمولاً 800 تا 1200 درجه) و اعمال فشار از طریق پرس آهنگری برای ایجاد تغییر شکل پلاستیک است. مزایای کلیدی عبارتند از توانایی تولید اشکال مقطعی پیچیده و دستیابی به چگالی مواد بالا، که منجر به استحکام کششی 15٪ تا 20٪ بیشتر از قطعات سرد- می شود. نقاط کنترل بحرانی عبارتند از:
- کنترل دما: نظارت دقیق بر دمای گرمایش و زمان نگهداری برای جلوگیری از تشکیل رسوب اکسید زیاد یا درشت شدن دانه ها لازم است.
- نسبت آهنگری: یک نسبت تغییر شکل کل بیشتر یا مساوی 3 معمولاً برای اطمینان از جریان پیوسته دانه فلز مورد نیاز است.
- پردازش پست{0}}: تنظیم سختی از طریق نرمال کردن یا خاموش کردن و تمپر کردن برای برآورده شدن محدوده استاندارد HRC 28-38 ضروری است.
فرآیند چرخش
اگرچه کارایی کمتری نسبت به هدینگ سرد دارد، اما فرآیند تراشکاری برای تولید بستهایی با شکل خاص (مانند پیچها و پینهای غیر استاندارد-) ضروری است. این فرآیند شامل چرخاندن قطعه کار روی تراش CNC و استفاده از ابزار برش برای حذف مواد اضافی است. ویژگی های فنی کلیدی عبارتند از:
- دقت بالا: درجات تحمل IT5-IT7 را به دست می آورد و آن را برای اتصالات ابزار دقیق مناسب می کند.
- سازگاری گسترده مواد: قادر به پردازش موادی است که به سختی از طریق سرد شدن تشکیل می شوند، مانند آلیاژهای مس و تیتانیوم.
فرآیند مهر زنی
این فرآیند که عمدتاً برای تولید بستهای تخت مانند واشر و واشر فنری استفاده میشود، از یک پرس قدرتی برای به حرکت درآوردن قالب استفاده میکند که عملیاتی مانند خالی کردن و خم شدن روی ورق فلزی را انجام میدهد. مزایای کلیدی آن سرعت بالا-تولید (قابلیت تولید صدها قطعه در دقیقه) و هزینه کم است. با این حال، عوامل زیر نیاز به توجه دارند:
- ساییدگی قالبها: پانچها و قالبها باید بهطور دورهای تعویض شوند تا از خراشهای بیش از حد جلوگیری شود.
- انتخاب مواد: ورقهای فولادی{0}کم کربن با شکلپذیری خوب، مانند Q235 یا SPCC ترجیح داده میشوند.
- تصفیه سطحی: برای جلوگیری از زنگزدگی و خوردگی، اقدامات پس از {0}استمپ کردن-مانند آبکاری یا سیاهکردن- ضروری است.
فرآیند نورد نخ
فرآیند نورد رزوه ای که برای رزوه کاری پیچ و مهره استفاده می شود، از طریق فشرده سازی چرخشی دو یا سه قالب نورد، رزوه هایی را روی سطح قطعه کار تشکیل می دهد. در مقایسه با برش با نخ، مزایای آن عبارتند از:
- افزایش استحکام: سختکاری سرد، استحکام برشی رزوهها را 20 تا 30 درصد افزایش میدهد.
- کیفیت سطح: زبری سطح رزوه میتواند به Ra 0.8 میکرومتر برسد و از دست دادن اصطکاک را کاهش دهد.
- صرفه جویی در مواد: هیچ تراشه ای تولید نمی شود و در نتیجه استفاده از مواد به 100 درصد می رسد.
فرآیندهای تصفیه سطحی
مقاومت در برابر خوردگی و کیفیت زیبایی بست ها به عملیات سطح بستگی دارد. فرآیندهای رایج عبارتند از:
- الکترو{0}}گالوانیزه کردن: کم هزینه، مناسب برای محیطهای داخلی، با ضخامت معمولی 5 تا 12 میکرومتر.
- داکرومت: بدون خطر تردی هیدروژنی، 500 تا 1000 ساعت آزمایش اسپری نمک را تحمل می کند و معمولاً برای اجزای شاسی خودرو استفاده می شود.
- پوشش انتشار روی: یک لایه روی{0}}روی آلیاژ آهن از طریق نفوذ روی سطح فولاد ایجاد میکند که 3 تا 5 برابر گالوانیزه کردن الکترو-در برابر خوردگی مقاومت میکند.
- پاشش: مانند پوشش پودری پلی استر که برای پیچ های تزئینی معماری استفاده می شود تا طیف گسترده ای از گزینه های رنگی را ارائه دهد.