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金屬掛具的生產制作過程中,需要注意以下幾個方面:
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設計規(guī)劃階段
掛具的用途和承載能力規(guī)劃
明確掛具的使用場景,例如是用于電鍍、化學鍍、噴漆還是其他表面處理工藝。不同的工藝對掛具的要求不同,如電鍍掛具需要考慮電流分布,化學鍍掛具要注意化學藥劑的耐受性。
根據要懸掛的工件的重量、尺寸和數量來設計掛具的承載能力。要確保掛具在滿載狀態(tài)下不會發(fā)生變形或損壞。例如,對于大型、重型的機械零件掛具,需要使用強度更高的金屬材料,并合理設計掛具的結構,增加支撐點和加強筋。
結構設計的合理性
掛具的結構應便于工件的裝卸。設計合理的掛鉤、掛架或夾具,使工件能夠快速、穩(wěn)定地懸掛在掛具上。例如,采用可旋轉或可拆卸的掛鉤,方便不同形狀工件的懸掛。
考慮掛具的通用性和可調整性。盡量使掛具能夠適應多種尺寸和形狀的工件,通過設計可調節(jié)的掛鉤間距、角度等,提高掛具的使用效率。
避免出現尖銳的邊角和復雜的形狀,防止刮傷工件或在生產過程中造成掛具自身的損壞。同時,要考慮掛具在生產設備中的空間占用情況,確保其能夠順利進出處理槽等設備。
材料選擇階段
根據使用環(huán)境選材
如果掛具用于腐蝕性較強的化學鍍或電鍍環(huán)境,應選擇具有良好耐腐蝕性的金屬材料。例如,在鍍鉻、鍍鎳等酸性較強的電鍍液中,不銹鋼(如 304、316 不銹鋼)是比較好的選擇,因為其含有鉻、鎳等合金元素,能夠在表面形成致密的鈍化膜,抵抗腐蝕。
對于高溫環(huán)境下使用的掛具,要選擇耐高溫性能好的材料。例如,在一些高溫熱處理或熱浸鍍工藝中,可選用耐熱合金,如鎳基合金,其在高溫下仍能保持較好的機械性能和化學穩(wěn)定性。
考慮材料的導電性(針對電相關工藝)
在電鍍等需要導電的工藝中,掛具材料的導電性直接影響電鍍效果。銅及其合金是常用的導電材料,因為它們具有良好的導電性。例如,紫銅的導電性僅次于銀,在制作電鍍掛具時,可以使用紫銅作為主體材料,以確保電流能夠均勻地分布到工件上。
當選用復合材料制作掛具時,要注意不同材料之間的導電性匹配,避免因接觸電阻過大而導致電流分布不均勻,影響工件的表面處理質量。
加工制作階段
切割與成型工藝
在切割金屬材料制作掛具時,要確保切割精度。無論是使用機械切割(如剪板機、鋸床)還是熱切割(如激光切割、等離子切割),都要保證切割尺寸符合設計要求。例如,激光切割能夠提供高精度的切割效果,但需要正確設置切割參數,如激光功率、切割速度和氣體流量等,以避免切割面粗糙或產生熱變形。
對于掛具的成型,如折彎、沖壓等操作,要注意控制工藝參數。折彎時,要根據材料的厚度和性質確定合適的折彎半徑,避免材料在折彎處破裂。沖壓過程中,要合理設計模具,控制沖壓壓力和速度,確保掛具成型質量。
焊接工藝
焊接是制作掛具的關鍵環(huán)節(jié)。選擇合適的焊接方法,如手工電弧焊、氣體保護焊(如氬弧焊)或電阻焊等,要根據材料的種類和掛具的結構來確定。例如,氬弧焊適用于不銹鋼、鋁合金等材料的焊接,能夠保證焊縫質量高、美觀,并且對材料的性能影響較小。
確保焊接質量,焊縫應牢固、無氣孔、無裂紋等缺陷。焊接前要對材料進行清潔和預處理,焊接過程中要控制好焊接參數,如電流、電壓、焊接速度和保護氣體流量等。焊接完成后,要對焊縫進行檢查和清理,必要時進行打磨和拋光,以消除焊接應力和表面瑕疵。
表面處理工藝
根據掛具的使用要求進行適當的表面處理。如果是用于電鍍的掛具,為了防止掛具本身被鍍上金屬,需要對掛具進行絕緣處理??梢圆捎盟芰贤繉?、橡膠涂層或陶瓷涂層等方法,將掛具表面不需要導電的部分進行絕緣。涂層要均勻、牢固,無脫落和氣泡現象。
對于需要提高耐腐蝕性的掛具,除了選擇合適的材料外,還可以進行表面鈍化、磷化等化學處理,在掛具表面形成一層保護膜,增強其耐腐蝕性。
質量檢測階段
尺寸和形狀檢查
按照設計圖紙對制作完成的掛具進行尺寸檢查,包括長度、寬度、高度、掛鉤間距等關鍵尺寸。使用量具(如卡尺、千分尺、卷尺等)進行測量,確保尺寸偏差在允許范圍內。
檢查掛具的形狀是否符合設計要求,有無變形、扭曲等情況。對于一些有特殊形狀要求的掛具,如具有特定角度或弧度的掛具,要進行形狀精度檢查,可以使用樣板、模具或三坐標測量儀等工具。
性能檢測
對掛具的承載能力進行測試,將掛具加載到設計承載重量的一定倍數(如 1.2 - 1.5 倍),觀察掛具是否有變形、損壞的跡象。對于用于電相關工藝的掛具,要檢測其導電性,通過測量掛具不同部位之間的電阻,確保電流能夠均勻分布。
對于經過表面處理的掛具,要進行耐腐蝕性和絕緣性測試。耐腐蝕性測試可以采用浸泡試驗、鹽霧試驗等方法,檢查表面涂層或保護膜的質量。絕緣性測試則使用絕緣電阻測試儀,檢測絕緣部分的電阻是否符合要求。