Ngăn chặn hiện tượng biến dạng: Cách tốt hơn để xử lý quá trình định hình nhiệt trong ngành ô tô
Bạn đã bao giờ gặp tình trạng: lấy chi tiết ra khỏi khuôn nhưng thấy nó từ từ bị biến dạng ngay trước mắt mình chưa? Điều này thật khó chịu.
Thông thường, điều này xảy ra vì nhiệt không được phân bố đều lên bề mặt vật liệu. Kết quả là xuất hiện những vùng có áp suất nội bộ cao. Nếu bạn cố gắng sử dụng nhiệt lượng lớn để khắc phục vấn đề, bạn sẽ làm cháy các mép mỏng của vật liệu, trong khi các phần dày vẫn còn quá lạnh. Đó là một cách giải quyết không hiệu quả.
Giải pháp: Sử dụng hệ thống làm nóng bằng tia hồng ngoại theo từng vùng
Chúng tôi đã tìm ra cách khắc phục vấn đề này bằng cách sử dụng hệ thống làm nóng bằng tia hồng ngoại theo từng vùng. Thay vì sử dụng một nguồn nhiệt duy nhất, chúng ta chia bề mặt vật liệu thành nhiều vùng riêng biệt. Bạn có thể chỉ định máy móc cung cấp lượng năng lượng cần thiết cho từng vùng cụ thể, tùy theo hình dạng của chi tiết.
Nếu muốn tăng nhiệt độ ở các phần dày hơn, hãy tăng mức năng lượng cho những vùng đó. Còn nếu muốn giảm nhiệt độ ở các mép mỏng, hãy giảm mức năng lượng tương ứng. Khi kiểm soát được sự chênh lệch nhiệt độ như vậy, vật liệu sẽ đạt đến điểm chuyển pha cùng một lúc trên toàn bộ bề mặt. Như vậy, sẽ không còn tình trạng mất cân bằng nhiệt nữa, và chi tiết sẽ không bị biến dạng khi nguội đi.
Đảm bảo độ chính xác trong việc lắp ráp
Tất cả đều liên quan đến việc giảm áp suất nội bộ trong vật liệu. Tia hồng ngoại có khả năng xâm nhập vào vật liệu nhanh hơn nhiều so với phương pháp làm nóng thông thường. Bằng cách tập trung nhiệt lượng vào những vùng dễ bị biến dạng, bạn có thể giữ cho chi tiết ở đúng hình dạng mong muốn.
Kết quả là độ chính xác trong việc lắp ráp chi tiết được nâng cao. Các chi tiết sẽ ôm khít vào nhau trên dây chuyền lắp ráp. Không còn tình trạng phải sử dụng các kẹp để giữ chi tiết lại hay phải đối mặt với những khe hở xấu xí nữa.
Nhược điểm
Tuy nhiên, đây không phải là giải pháp “ma thuật”. Việc kiểm soát nhiệt độ theo từng vùng khiến hệ thống dây điện và PLC trở nên phức tạp hơn. Bạn sẽ cần nhiều cảm biến nhiệt và bộ điều khiển PID để đảm bảo mọi thứ hoạt động ổn định.
Một điểm cần lưu ý nữa: các bộ phận sử dụng tia hồng ngoại có mật độ cao sẽ rất nóng. Nếu bạn không có hệ thống làm mát hiệu quả, các cảm biến và dây điện sẽ bị hỏng. Đó là cái giá phải trả để có được những chi tiết không bị biến dạng, nhưng bạn cần lên kế hoạch kỹ lưỡng trước khi sử dụng phương pháp này.