กระบวนการผลิตแหนบรถยนต์

แหนบรถยนต์ (หรือที่เรียกว่าแหนบแผ่น) เป็นส่วนประกอบสำคัญในการรับน้ำหนักและลดแรงสั่นสะเทือนในระบบกันสะเทือนของยานยนต์แบบดั้งเดิม กระบวนการผลิตมีความซับซ้อนและมีข้อกำหนดที่เข้มงวด หัวใจสำคัญคือการได้รับความแข็งแรงสูง อายุการใช้งานที่ทนทานต่อความล้าสูง และคุณสมบัติความยืดหยุ่นที่ดี

โดยทั่วไปจะใช้เหล็กสปริงรีดร้อนที่มีความแข็งแรงสูงแบบม้วนหรือแบบตรง เช่น 60Si2MnA, 50CrVA, 55Cr3, SUP series เป็นต้น วัสดุต้องเป็นไปตามมาตรฐานส่วนประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลที่เข้มงวด

ใช้เลื่อยวงเดือนหรือเลื่อยสายพานในการตัดวัตถุดิบเหล็กสปริงที่ตรวจสอบแล้ว สามารถตัดด้วยเลเซอร์หรือวอเตอร์เจ็ทได้ แต่มีต้นทุนสูง ขั้นตอนการตัดต้องรับประกันความแม่นยำของความยาวและคุณภาพของพื้นผิวปลาย (แนวตั้ง, ความเรียบ) ลดครีบ

ให้ความร้อนแก่แถบเหล็กที่ตัดแล้วให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิออสเทนไนต์ เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการขึ้นรูปร้อน กระบวนการนี้ต้องควบคุมอุณหภูมิและความร้อนอย่างเข้มงวด (โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 900°C - 950°C ขึ้นอยู่กับวัสดุ) เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป การเผาไหม้มากเกินไป หรือการลดคาร์บอน

นำแถบเหล็กที่ให้ความร้อนแล้วใส่ลงในเครื่องรีดขึ้นรูปเพื่อรีดให้เป็นรูปร่างแหนบแผ่นที่มีความโค้งที่กำหนดไว้ล่วงหน้า (หูม้วน) และหน้าตัดที่เปลี่ยนแปลง (แหนบหลัก) หรือหน้าตัดเท่ากัน (แหนบรอง) นี่เป็นขั้นตอนสำคัญในการได้รับความแข็งแกร่งและการกระจายความเค้นที่ต้องการ

นำแผ่นแหนบที่ขึ้นรูปแล้วซึ่งยังอยู่ในสถานะออสเทนไนต์ไปแช่ในอ่างน้ำมันชุบแข็งอย่างรวดเร็วเพื่อให้เย็นตัวลง เพื่อให้ได้โครงสร้างมาร์เทนไซต์ที่มีความแข็งสูง ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการอบคืนตัวในภายหลังเพื่อให้ได้ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นสูง

ให้ความร้อนแก่แผ่นแหนบที่ชุบแข็งแล้วจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด (โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 400°C - 500°C ขึ้นอยู่กับวัสดุและข้อกำหนด) เก็บรักษาไว้เป็นเวลานานพอสมควร แล้วจึงทำให้เย็นลง (โดยปกติคือการระบายความร้อนด้วยอากาศ) ขจัดความเค้นจากการชุบแข็ง ปรับปรุงความเหนียวและความเป็นพลาสติก และได้รับคุณสมบัติทางกลโดยรวมที่จำเป็นสำหรับแหนบ

ส่งแผ่นแหนบที่อบคืนตัวแล้วไปยังเครื่องยิงลูกปืนแบบต่อเนื่องหรือแบบแขวน โดยการยิงพื้นผิวแหนบด้วยกระแสลูกปืนความเร็วสูง จะเป็นการนำชั้นความเค้นอัดค้างที่เป็นประโยชน์มาใช้ และปรับปรุงโครงสร้างจุลภาคของพื้นผิว ซึ่งเป็นหนึ่งในกระบวนการที่สำคัญที่สุดในการปรับปรุงอายุการใช้งานที่ทนทานต่อความล้าของแหนบ

เจาะหรือขยายรูหูม้วนของแหนบหลัก เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของขนาดรูพินและความหยาบของพื้นผิว ปลายที่ไม่ใช่หูม้วนสามารถดำเนินการลบคม ขัดเงา ฯลฯ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดครีบและปรับปรุงการประกอบ

ใช้เครื่องอัดล่วงหน้า (ไฮดรอลิกหรือแบบกลไก) วางแหนบแผ่นเดียว (หรือบางครั้งเป็นการรวมกันของหลายแผ่น) ลงในอุปกรณ์จับยึด และใช้แรงเกินพิกัดเต็มที่ที่ออกแบบไว้หลายครั้ง (เช่น 2-3 ครั้ง) เพื่อให้เกิดการเสียรูปพลาสติก หลังจากปล่อยแล้ว จะได้ความสูงส่วนโค้งบวกที่ต้องการ ปรับปรุงการกระจายความเค้นและการเสียดสีระหว่างแผ่นเมื่อแหนบรถยนต์ทำงาน และปรับปรุงอายุการใช้งานที่ทนทานต่อความล้า

วางแหนบหลายแผ่น (แหนบหลัก, แหนบรอง) ตามลำดับ และยึดด้วยสลักเกลียวตรงกลางหรือแคลมป์ (แคลมป์ดีดกลับ) ทาน้ำมันหล่อลื่นระหว่างแผ่นหรือติดตั้งแผ่นรอง/ตัวเลื่อนลดแรงเสียดทาน เพื่อลดการสึกหรอจากการเสียดสีระหว่างแผ่นและเสียงรบกวน

เพื่อให้มั่นใจถึงความทนทานของแหนบภายใต้สภาวะการทำงานที่รุนแรง โดยทั่วไปจะใช้การพ่นสี การอบสี การพ่นพลาสติก หรือการเคลือบสังกะสีโครเมียมบนพื้นผิวแหนบ

ก่อนส่งมอบแหนบ จะต้องมีการสุ่มตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เพื่อให้มั่นใจว่าขนาดและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ตรงตามความต้องการของลูกค้า

การผลิตแหนบรถยนต์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งรวมเอาวิทยาศาสตร์วัสดุ การขึ้นรูปพลาสติก การอบชุบด้วยความร้อน วิศวกรรมพื้นผิว และการตรวจสอบความแม่นยำเข้าไว้ด้วยกัน แต่ละขั้นตอนเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิด และร่วมกันกำหนดความแข็งแรง ความยืดหยุ่น อายุการใช้งานที่ทนทานต่อความล้า และความทนทานของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เมื่ออุตสาหกรรมยานยนต์มีความต้องการด้านความปลอดภัย ความสะดวกสบาย น้ำหนักเบา และอายุการใช้งานที่ยาวนานเพิ่มมากขึ้น กระบวนการผลิตแหนบก็มีการพัฒนาและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง การควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดและนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องเป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันว่าแหนบเป็นไปตามข้อกำหนดการใช้งานที่เข้มงวดของรถยนต์สมัยใหม่