轿车轮毂喷涂

汽车铝轮毂的最主要的生产工艺流程是:熔化→精炼→材料检验→重力/铸造→X射线探伤→热处理→机械加工→动平衡检验→气密性检验→涂装。

1、熔化

轮毂铝合金的熔化设备,按炉型分为塔式炉、感应炉、倾转炉、固定炉,按能源形式分为柴油、天然气、煤制气、电能。 熔化设备的关键在于炉温的控制,由于需要现场制造,故以国产为宜,而且,施工维护便利。由于轮毂铝合金对Fe(铁)含量要求严格(≤0.15%),因此炉衬必须采用非金属材料制作,配料时选用高牌号的纯铝,回炉料的比例要严格控制。

2、精炼

铝液的精炼方法有气体法和熔剂法,处理方式有通入管路法、钟罩压入法、精炼机等。铝液精炼的设备,按形式分为固定式、移动式、吊装式、简易通管式,按精炼介质分为单一气体、双气体、气体加熔剂。固定式的设备运行平稳、可靠、精炼效果好,移动式的则使用灵活、方便,吊装式的使用方便,简易通管式的使用简单。为了提高精炼效果,避免对环境的污染,以采用双气体的固定式精炼机的使用效果最好,是主选设备,该精炼设备的关键在于控制系统的技术水平和设备的可靠性,进口和国产设备均可。 

3、铸造

汽车铝轮毂的成形工艺分为金属型重力铸造、低压铸造、挤压铸造、锻造工艺、旋压工艺,低压铸造具有生产效率高、铸件组织致密、自动化程度高等特点,可满足汽车铝轮毂的需要,成为了近年来国际上的主流工艺。低压铸造机的关键在于炉压的控制精度和设备的可靠性,国内厂家选用的低压铸造机以保温炉为熔池式的为主,模具以四开模的形式为主,模具冷却是水气并用,由于铝轮毂正在朝大型化方向发展,因此设备的刚性一定要好,并有足够的开合模的力量。

4、X射线探伤

铝轮毂X射线探伤设备采用的是工业实时成象系统,使用的X射线管为进口160KVA的金属管,能穿透50mm以上级的铝合金,并能清晰地观察到缩松、缩孔等缺陷。缺陷的识别有人工识别和程序自动识别等方式,并有图像处理和存储功能。该设备有进口和国产,但国产设备在可靠性和自动识别程序的开发上尚存在较大的差距,无法与国外设备相媲美,因此此类设备以进口带自动识别功能的X射线探伤设备使用效果最好,是主选设备。考虑到生产的自动化程度,在设备的进出口端要有输送料道系统,合格品与非合格品能够自动分离,带有生产统计软件功能的设备是行业中的应用发展趋势。

5、热处理

铝轮毂的热处理工艺为固熔(T4)加时效处理(T6),工艺要求炉温均匀性≤〒5℃。热处理设备按炉型分为周期炉、连续炉,按能源形式分为天然气、电能。轮毂在炉内的放臵多采用料架,产品分开放臵以防轮毂变形。连续热处理炉按传动方式又分辊棒式、吊筐式、推盘式、步进式。 其中连续热处理炉的炉温均匀性好(〒3℃)、产品质量好、生产效率高、节能,是大批量生产的主选设备,而燃气吊筐式和无料筐式连续热处理炉是该类设备的发展方向。小批量间歇式生产时可以使用周期炉。由于连续热处理炉的生产量大,因此设备的可靠性和控制水平十分重要,为了工艺的可追述性,要配备温度记录仪。为方便操作,提高车间面积利用率,热处理生产线以U型布臵或双层布臵为佳。该设备以国产为宜,施工维护便利。

6、机械加工

在铝轮毂的加工方面,国内厂家一般是采用进口或国产的单轴立式或卧式数控机床,高精度CNC加工单元,切削液冷却,传统的加工顺序是在线外去除冒口,然后以毛坯外圆定位先车后钻,对于铝轮毂而言加工精度是足够的了。为了减少加工工序、提高生产效率和加工精度,同时满足环保的要求,新的技术是采用高精度CNC双轴立式加工单元,无切削液的干式加工——刀具微润滑空气冷却方式,加工顺序是先钻后车,以产品螺栓孔定位,车削转速至少2500r/min,并将去冒口在钻床上完成,减少了钻冒口工序,是铝轮毂加工技术的新趋势。

7、气密性检验

铝轮毂气密性检验的方法有水压试验和氦气质谱漏气试验。水压试验是在≥0.4MPa的气压下保压30s,通过目测观察水中铝轮毂漏气时的气泡来检验铝轮毂的漏气情况,这是国内绝大多数厂家选用的气密性检验方法。新的气密性检验方法是采用氦气质谱漏气试验,该方法是利用氦气质谱分析的原理,能够快速自动检测氦气的泄漏情况(漏气速率≤1〓10-6Pacm3/s),考虑到生产的自动化程度,在设备的工件进出口端要有输送料道系统,合格品与非合格品能够自动分离,该技术是气密性检验技术的新趋势,设备以进口为佳。

8、涂装

铝轮毂的外观式样有涂装、轮辐车亮面涂透明漆、抛光涂透明漆、电镀等,涂装的颜色有银灰色、运动银、细银、烟灰色、黑色等。

涂装是铝轮毂生产的最后一道工序,其目的是提高铝轮毂的耐腐蚀性和美感,为了确保涂装的质量,生产现场要求清洁无尘。涂装的方法有手动喷和自动喷,手动喷涂的涂层厚度及喷涂质量不易控制,自动喷涂可将涂层厚度的精度控制在10mm、且均匀,厚度可根据顾客的要求进行调节;喷枪有静电喷枪和空气喷枪,后者只适用于喷油漆;由于生产线的生产效率高、节省涂料、对环保好,是铝轮毂涂装技术发展的新趋势,其中喷枪、处理剂、粉剂、水性漆以进口产品为。