Uno de los problemas comunes de las piezas fundidas a presión: los peligros de las rebabas y sus métodos de eliminación.
⚡ Personas que se dedican a realizar un trabajo de calidad. en el industria de fundición a presión Probablemente tengan la misma experiencia o problemas. Una de las quejas más frecuentes de los clientes es el problema de las rebabas. Muchas veces sigo sin estar convencido, pensando que se trata solo de una pequeña rebaba. ¿Cómo puede una pieza fundida estar completamente libre de rebabas? ¿Por qué las piezas del motor de los vehículos de combustible no tienen requisitos tan estrictos?
Este artículo resume brevemente los riesgos de estos problemas en las piezas fundidas a presión de nueva energía en términos de rebabas, destellos, puntos de fundición, grietas y otros problemas.
🔍 En primer lugar, ¿cuáles son los peligros de problemas como bordes afilados y rebabas en la nueva carcasa eléctrica de energía?
1. Afectan la precisión del ensamblaje: El conjunto del accionamiento eléctrico cuenta con numerosos componentes que se ensamblan a presión. Por ejemplo, al ensamblar a presión los anillos conductores, los retenes de aceite o los cojinetes dentro de la carcasa del accionamiento eléctrico, si quedan rebabas afiladas en las partes biseladas de los orificios de montaje, esto puede provocar un ensamblaje a presión defectuoso o dañar el retén de aceite. Las rebabas afiladas pueden causar un ajuste deficiente de los componentes. Por ejemplo, las rebabas que quedan en la ranura de sellado del canal de agua de la carcasa del motor destruirán la integridad del anillo de sellado y aumentarán el riesgo de fugas.
El nivel de integración de los productos EDM es alto, pero el espacio disponible es limitado. El espacio entre los componentes de ensamblaje interno suele ser pequeño. Por ejemplo, la altura de los puntos de fundición, como en las cajas de engranajes tradicionales, generalmente no supera los 0,5. Sin embargo, si la altura de las protuberancias, como los puntos de fundición y las grietas en la carcasa de nueva generación, se mantiene por debajo de los 0,5, puede interferir con el ensamblaje de otras piezas. En particular, cuando se trata de componentes eléctricos, pueden surgir problemas como la falta de distancias de seguridad y, en consecuencia, fallos.
2. Fallo en el funcionamiento eléctrico: Los accionamientos eléctricos, los controles electrónicos o los cargadores tienen muchos componentes eléctricos internos, y las rebabas en la pared interior de la carcasa del sistema de control electrónico pueden rayar la capa aislante del cableado, provocando un cortocircuito o una fuga (como un cortocircuito interno en el controlador del motor). Si las rebabas metálicas se desprenden y entran en el conector dentro de la carcasa del accionamiento eléctrico, también provocarán un cortocircuito.
Las rebabas presentes en la carcasa del control electrónico o en la caja de carga se desprenden o rayan la placa de circuito impreso, provocando un cortocircuito y un fallo de funcionamiento. El fallo de funcionamiento de los componentes suele derivar en un fallo de ensamblaje, con graves consecuencias y pérdidas económicas.
3. Reducir la fatiga durante la vida: Los rodamientos de los vehículos eléctricos Sanden son básicamente de tipo abierto, y su velocidad de rotación es relativamente alta. Al mismo tiempo, en comparación con los vehículos de combustión, generan menos ruido del motor, por lo que los requisitos de control de ruido son más exigentes. Las rebabas que quedan se desprenden debido a la vibración o a la erosión del aceite refrigerante dentro del motor y penetran en el interior del rodamiento, provocando un desgaste anormal. Esto no solo conlleva una falla prematura del rodamiento, sino que también genera un ruido excesivo.
El diámetro del conducto de aceite dentro de algunas carcasas de motor es de tan solo 1,5 mm. Si quedan virutas y rebabas de aluminio que obstruyen el conducto, los cojinetes u otros sistemas de lubricación fallarán, provocando un mal funcionamiento del conjunto.
4. Fallo del equipo de prueba: Si durante la prueba de envejecimiento del conjunto quedan rebabas y virutas de aluminio en los conductos de agua del accionamiento eléctrico, el control electrónico y el cargador, dichas rebabas obstruirán el filtro del equipo de prueba, provocando un sobrecalentamiento y, en consecuencia, fallos en el equipo. Una vez que el equipo pierde temperatura y se daña, se producirán pérdidas cuantiosas.
🛠 Entonces, ¿cuáles son las principales fuentes de rebabas en las carcasas de fundición a presión?
Desde mi perspectiva, problemas comunes de rebabas en piezas de fundición a presión Se pueden dividir principalmente en dos categorías: rebabas en la pieza en bruto, rebabas generadas por el mecanizado y rebabas en los productos ensamblados después del proceso.
1. Origen de las rebabas en el cuerpo en bruto de la pieza fundida a presión: La rebaba y la piel de la pieza fundida a presión no se eliminan por completo o no se eliminan los residuos; las rebabas en el borde del pasador de expulsión no se eliminan limpiamente y las rebabas restantes se eliminan; la superficie de la vaina está dañada y descascarada, y hay grietas en el molde, rebabas y puntos de fundición.
2. Rebabas de mecanizado: Las rebabas comunes después del mecanizado de la carcasa incluyen: rebabas de borde afilado en el borde de la superficie mecanizada, especialmente en los bordes afilados; en segundo lugar, la carcasa del accionamiento eléctrico a menudo tiene muchos orificios de paso de aceite, y el fondo del orificio de paso de aceite y la intersección de los dos orificios de paso de aceite también son propensos a las rebabas de reborde en el producto; también hay algunos fondos o extremos de los orificios pasantes, que se ven fácilmente afectados por la dirección de avance de la herramienta de procesamiento, lo que provoca rebabas de extrusión.
3. Postprocesamiento: Actualmente, las carcasas de accionamiento eléctrico, de control electrónico y de carga para vehículos eléctricos de nueva generación requieren accesorios de montaje a presión o ensamblaje. Si la herramienta de biselado del orificio de instalación no está diseñada correctamente, pueden aparecer fácilmente rebabas que comprimen y desgastan los bordes durante el proceso de montaje a presión. Además, si el material del pasador de posicionamiento no es adecuado, el orificio de posicionamiento se rayará fácilmente y generará rebabas.
⚙️ Métodos de desbarbado comúnmente utilizados en el Industria de la fundición a presión:
1. Operación manual y cuello de botella en la eficiencia: Los procesos tradicionales de desbarbado dependen principalmente de operaciones manuales y presentan un bajo grado de automatización. El desbarbado manual se basa en el afilado manual de limas, papel de lija y otras herramientas, lo que resulta ineficiente y se ve fácilmente afectado por la fatiga o la falta de habilidad del operario. La calidad depende en gran medida de la experiencia de los trabajadores. Los orificios transversales o las estructuras de formas especiales son difíciles de eliminar de la base, y pueden producirse fácilmente problemas de superficie irregular o fugas.
La calidad y consistencia del procesamiento son deficientes, es difícil reclutar trabajadores y existen riesgos para la salud laboral. Además, muchos empresas de fundición a presión Ahora subcontratamos este proceso a terceros.
2. Desbarbado CNC: Durante el proceso de fundición, la deformación de la pieza es inevitable, especialmente en piezas de paredes delgadas o productos como las carcasas de controladores/cargadores, donde las diferencias de deformación son grandes, lo que aumenta la dificultad del desbarbado. La programación CNC se utiliza para automatizar la operación, y el brazo mecánico o la trayectoria de la herramienta se controlan mediante parámetros preestablecidos para lograr un desbarbado de alta precisión. Admite operaciones continuas de alta intensidad, puede gestionar múltiples procesos a la vez y su eficiencia es varias veces superior a la del trabajo manual. El control paramétrico garantiza resultados de procesamiento uniformes y es adecuado para geometrías complejas y tratamientos superficiales de alta precisión.
El desbarbado CNC ofrece claras ventajas en eficiencia, calidad y producción a gran escala. Con el creciente auge de la automatización industrial, los equipos CNC están reemplazando gradualmente los procesos manuales tradicionales. Actualmente, los servicios de desarrollo personalizado de muchos fabricantes nacionales de equipos de desbarbado han alcanzado un nivel de madurez considerable. En los últimos dos años, han innovado y desarrollado continuamente equipos de procesamiento multieje, estaciones múltiples y otros equipos de desbarbado.
3. Pistola de agua a alta presión: Utilice una limpiadora de alta presión (con una presión de agua de 28 a 35 MPa) para limpiar la superficie procesada, los orificios y los conductos de aceite, y eliminar las rebabas y los bordes afilados resultantes del proceso. Utilice un fluido de limpieza a alta presión para enjuagar las piezas y eliminar las rebabas. Este método es adecuado para eliminar algunas rebabas sueltas, pero no es eficaz para las que están firmemente adheridas y puede requerir equipos y fluidos de limpieza especiales.
Los distintos proveedores eligen equipos de limpieza a alta presión ligeramente diferentes. Algunos utilizan equipos independientes para eliminar las rebabas, mientras que otros emplean equipos tipo túnel que integran ultrasonidos, pulverización, secado, etc. Actualmente, los equipos de desbarbado por agua a alta presión de seis ejes desarrollados por fabricantes nacionales permiten cubrir estructuras y piezas complejas, y su eficiencia ha mejorado notablemente. En definitiva, es necesario evaluar y seleccionar el método de desbarbado más eficiente y económico en función de los requisitos estructurales del producto y la eficiencia de la capacidad de producción.
4. Pincel o herramienta especial: Los conductos de aceite que se cruzan o las estructuras de formas especiales se pueden desbarbar con un cepillo o una fresa de bolas. También se puede utilizar una pistola de limpieza a alta presión. El método más adecuado debe determinarse en función de la estructura del producto y el resultado deseado.
5. Desbarbado ultrasónico: Las ondas ultrasónicas generan una alta presión instantánea para eliminar rebabas, principalmente microscópicas. En general, si es necesario observar las rebabas con un microscopio, se puede intentar eliminarlas mediante ondas ultrasónicas.
6. Desbarbado con cepillo de fibra: El desbarbado con cepillos de fibra o abrasivos es un método que utiliza cepillos de fibra para eliminar las rebabas de la superficie de la pieza. La fibra del cepillo posee cierta dureza y resistencia. Al entrar en contacto con la superficie de la pieza y realizar operaciones de fricción, raspado y otras, la fibra corta y raspa las rebabas, eliminándolas gradualmente. Al mismo tiempo, la suavidad de la fibra le permite adaptarse a las formas complejas y los diferentes ángulos de la superficie de la pieza, y puede penetrar en algunas partes de difícil acceso para realizar el desbarbado.
En comparación con algunos métodos tradicionales de desbarbado, el desbarbado con cepillo de fibra no produce rebabas nuevas durante el proceso de eliminación, lo que garantiza la suavidad y calidad de la superficie de la pieza. Amplia gama de aplicaciones: Puede utilizarse en piezas de diversos materiales, como metales, plásticos, cerámica, etc. También se adapta bien a piezas de diferentes formas y tamaños, y es especialmente adecuado para eliminar rebabas en piezas estructurales pequeñas y complejas. Funcionamiento flexible: Los cepillos de fibra suelen ser más ligeros y flexibles de usar. Pueden utilizarse manualmente según las condiciones específicas de la pieza, o con herramientas eléctricas o equipos automatizados para satisfacer diferentes necesidades de producción.
7. Rectificado y desbarbado magnético: Coloque la pieza de trabajo en el campo magnético formado por dos polos magnéticos y coloque abrasivos magnéticos en el espacio entre la pieza y los polos. Los abrasivos se disponen en cepillos de rectificado magnéticos siguiendo la dirección de las líneas magnéticas bajo la acción del campo magnético. Cuando la pieza de trabajo gira y vibra axialmente, los cepillos abrasivos rectifican y eliminan las rebabas de su superficie. Este método es adecuado para piezas de diversos materiales, tamaños y estructuras. Permite rectificar y desbarbar de forma eficiente y rápida. Puede utilizarse para rectificar y desbarbar superficies internas y externas de cuerpos giratorios, piezas planas, dientes de engranajes, perfiles complejos, etc. También permite eliminar la capa de óxido de los cables y limpiar placas de circuitos impresos, entre otras aplicaciones.
Actualmente, los primeros seis métodos son los más utilizados comúnmente para piezas de fundición a presiónA menudo resulta difícil evitar por completo las rebabas durante el proceso de mecanizado. Aún necesitamos solucionarlas mediante procesos y tratar de reducir la intervención manual. Aunque las rebabas son pequeñas, son extremadamente dañinas. No provoque que la máquina de accionamiento eléctrico o de control electrónico tenga que desecharse por culpa de pequeñas rebabas.