Oceľový hriadeľ vyzerá na pracovnom stole jednoducho, ale vo vnútri automatizačného zariadenia nesie zaťaženie, vedie pohyb a nastavuje toleranciu pre všetko, čo je okolo neho namontované. Ak sa priemer posunie čo i len o niekoľko mikrónov, môže dôjsť k uviaznutiu puzdra, nerovnomernému opotrebovaniu ložiska alebo k vzniku vôle, ktorá skracuje životnosť celého stroja. To je dôvod, prečo na sekvencii obrábania a dokončovania za presným oceľovým hriadeľom záleží rovnako ako na surovine, z ktorej vychádza.
Prečo je presnosť oceľového hriadeľa dôležitá v pohybových a automatizačných systémoch
Oceľové hriadele, niekedy nazývané optické hriadele alebo vodiace kolíky v závislosti od ich koncovej geometrie, sa používajú všade tam, kde sa komponent potrebuje hladko posúvať, otáčať alebo otáčať proti puzdru alebo ložisku. Konzistencia priemeru po celej dĺžke drieku je vlastnosť, ktorá určuje, či súčiastka beží hladko alebo či vnáša do zostavy trenie a vibrácie. V elektronike, automatizácii a aplikáciách medicínskych zariadení je hriadeľ často spárovaný s bronzovým alebo oceľovým puzdrom, ktoré nemá takmer žiadnu vôľu nazvyš, takže akákoľvek nekonzistentnosť v zaoblení alebo povrchovej úprave sa okamžite prejaví ako hluk, opotrebovanie alebo predčasné zlyhanie.
To je tiež dôvod, prečo kupujúci, ktorí získavajú jadrá hriadeľov, majú tendenciu pozerať sa za výkres a pýtať sa, ako sa diel skutočne vyrába. Hriadeľ, ktorý v jednom bode meria správne, ale po svojej dĺžke sa mierne zužuje, bude aj po inštalácii spôsobovať problémy, a preto konečná fáza po sústružení nesie rovnakú váhu ako CNC program, ktorý diel vyreže.
Od surového tyčového materiálu po CNC sústružený hriadeľ
V Kunshan Hong Yongsheng Precision Hardware Products Co., Ltd. sa výroba oceľových hriadeľov začína na CNC sústružníckych centrách, ktoré režú stopku, priemery stupňov a čelné plochy priamo z tyčového materiálu v jedinom nastavení. Spustenie kompletného dielu na jednom stroji namiesto jeho prenosu medzi viacerými stanicami udržiava sústrednosť medzi rôznymi priemermi tesnú a odstraňuje zdroj chýb, ktorý sa objaví, keď je diel premiestňovaný v priebehu procesu.
Po otočení nesie každý hriadeľ znaky opracovania typické pre akýkoľvek čerstvo narezaný oceľový diel. V tejto fáze sú rozmery už v rámci tolerancie, ale povrch ešte nie je pripravený na pohyblivé uloženie – to príde potom.
Odstraňovanie otrepov a leštenie povrchu pre zrkadlový povrch
Čerstvo sústružené hriadele prechádzajú cez odhrotovaciu a leštiacu stanicu pásového typu, kde pozdĺž stopky prebieha brúsny pás, ktorý odstraňuje stopy po nástroji a dodáva povrchu hladký, reflexný povrch. Tento krok dáva oceľovému hriadeľu povrch s nízkym trením potrebný na opakovaný kĺzavý alebo rotačný kontakt vo vnútri puzdra a je to tiež miesto, kde sú ostré hrany, ktoré zostali po otáčaní, zmäkčené, takže sa s dielom manipuluje bezpečne a ľahko sa vkladá počas montáže.
- Leštenie brúsnym pásom vyrovnáva stopy po nástroji po celej dĺžke stopky
- Zaoblenie hrán na oboch koncoch zabraňuje tomu, aby otrepy poškodili protiľahlé puzdrá pri vkladaní
- Konzistentná povrchová úprava znižuje prevádzkové trenie, keď je hriadeľ v prevádzke
Kunshan Hong Yongsheng vykonáva tento krok leštenia ako štandardnú súčasť procesu jadra hriadeľa a nie ako voliteľný doplnok, pretože hriadeľ, ktorý meria správne, ale nie je správne dokončený, bude po spárovaní s puzdrom stále fungovať zle.
Vzorová kontrola pred balením
Predtým, ako sa dávka presunie do balenia, operátori ručne vytiahnu hriadele vzoriek a skontrolujú ich vzhľadom na toleranciu ťahania, pričom sa pozerajú na celkovú dĺžku, priemery krokov a stav povrchu. Časti, ktoré prejdú, sú zoskupené a zabalené na odoslanie, pričom každá dávka vykazujúca odchýlku je označená príznakom, takže nastavenie CNC môže byť opravené skôr, než sa odreže viac kusov. Táto rutina vzorkovania sedí popri automatizovanom procese sústruženia ako druhý kontrolný bod, podobne ako kontrolný prístup, ktorý spoločnosť uplatňuje v rámci svojich širších liniek spojovacích prvkov a presných komponentov.
Vybavenie a certifikácie za procesom
Vyššie opísaný proces hriadeľa prebieha v štandardnej výrobnej dielni s rozlohou 10 000 metrov štvorcových, postavenej s investíciou viac ako 30 miliónov juanov. Kunshan Hong Yongsheng zamestnáva viac ako 50 zamestnancov, z ktorých viac ako 70 % má viac ako desaťročné praktické výrobné skúsenosti, podporované CNC sústruhmi dovážanými z Japonska spolu s domácimi strojmi, vysoko presnými taiwanskými CAM automatickými sústruhmi s kráčajúcou čepeľou a viac ako 60 súpravami pomocných zariadení.
| Procesná fáza | Vybavenie | Funkcia |
| Sústruženie | CNC sústruhy (Japonsko / domáce) | Reže stopku, schodíky a čelné plochy z tyčového materiálu |
| Vysoko presné sústruženie | CAM sústruhy s kráčajúcou čepeľou (Taiwan) | Veľkoobjemové obrábanie malých presných dielov |
| Dokončovanie | Stanica na odhrotovanie / leštenie pásu | Odstraňuje stopy po nástrojoch, zjemňuje hrany, leští stopku |
| Inšpekcia | Presné meracie prístroje | Overenie vzorky voči tolerancii ťahania |
Zariadenia používané na výrobnej linke oceľových hriadeľov v Kunshan Hong Yongsheng
Výroba prebieha v rámci zdokumentovaného systému manažérstva kvality pokrývajúceho certifikáciu ISO9001:2015 a IATF16949:2016, rovnaký rámec aplikovaný na upevňovacie prvky a neštandardné komponenty spoločnosti, takže jadrá hriadeľov spĺňajú rovnaké normy sledovateľnosti a prevencie defektov ako diely automobilovej triedy.
Aplikácie a prečo si globálni kupujúci vyberajú Kunshan Hong Yongsheng
Presné oceľové hriadele tohto druhu sa používajú v automatizačných zariadeniach, elektronike a komunikačných zariadeniach, lekárskych prístrojoch, pneumatických nástrojoch a fitness zariadeniach, všade tam, kde sa hladká stopka s vysokou toleranciou musí pohybovať vo vnútri puzdra alebo vodiaceho puzdra. S ročnou výrobnou kapacitou viac ako 40 miliónov kusov a továrňou, ktorá sa nachádza len 56 kilometrov od prístavu v Šanghaji a 66 kilometrov od prístavu Taicang, Kunshan Hong Yongsheng dodáva štandardné jadrá hriadeľov aj plne prispôsobené stupňovité hriadele opracované na výkres, podporované rovnakým CNC obrábaním, ručným dokončovaním a kontrolnou rutinou, ako je uvedené na výrobnej linke vyššie.
Kupujúci, ktorí hodnotia dodávateľa jadra hriadeľa, môžu požiadať o vzorky dielov alebo diskutovať o vlastných priemeroch, konfiguráciách stupňov a požiadavkách na povrchovú úpravu priamo s tímom Kunshan Hong Yongsheng predtým, ako sa zaviažu k výrobe.
