Proces produkcji śrub

Śrubysą podzielone na zwykłe śruby ze stali węglowej, śruby o wysokiej wytrzymałości (klasy 8.8, 10.9 i 12.9) oraz śruby ze stali nierdzewnej. Chociaż podstawowe procesy produkcyjne są w dużej mierze podobne, śruby o wysokiej wytrzymałości wymagają dodatkowego etapu obróbki cieplnej, podczas gdy śruby ze stali nierdzewnej poddawane są trawieniu i pasywacji. 

I. Kontrola przychodzącego surowca

Surowce: Walcówka (stal w kręgach); gatunki materiałów obejmują stal nierdzewną Q235, 45#, 40Cr, 35CrMo i 304/316.

Kontrola wzrokowa: Sprawdź, czy nie ma pęknięć, rdzy lub rozwarstwień powierzchni.

Badania fizykochemiczne: analiza spektralna materiału, wytrzymałość na rozciąganie i twardość.

Weryfikacja wymiarowa: Upewnij się, że średnica drutu odpowiada specyfikacji półfabrykatu śruby.

II. Ciągnienie drutu (ciągnienie na zimno)

Początkowa średnica walcówki jest nadwymiarowa i należy ją zmniejszyć do standardowej średnicy półwyrobu.

Trawienie: Zanurzenie w kwasie solnym w celu usunięcia zgorzeliny i rdzy.

Neutralizacja, płukanie wodą i fosforanowanie: Tworzenie się smarującej warstwy fosforanowej na powierzchni.

Zmydlanie: Nakładanie proszku smarującego w celu zmniejszenia zużycia matryc do spęczania na zimno.

Ciągnienie na zimno: wielokrotne przejścia ciągnienia w celu zmniejszenia średnicy drutu do docelowego rozmiaru obróbki.

Zwijanie: Drut jest nawijany w cewki, gotowe do gnicia na zimno.

III. Kucie na zimno (proces podstawowy: formowanie półwyrobu łba śruby i trzpienia w jednej operacji)

Wykorzystuje wielostanowiskową maszynę do spęczania na zimno; formowanie następuje poprzez wytłaczanie w temperaturze pokojowej (bez ogrzewania).

Podawanie i cięcie: Drut jest przycinany do wymaganej całkowitej długości śruby.

Pierwszy stempel (wstępny nagłówek): Wstępne wytłaczanie w celu uformowania kształtu główki.

Drugi stempel (nagłówek końcowy): Tworzy łeb sześciokątny, okrągły lub płaski; jednocześnie zmniejsza średnicę trzpienia i tworzy fazę.

Wyrzut: Tworzy półfabrykat śruby o gładkim trzpieniu (niegwintowany).

Kontrola defektów: Sprawdza, czy nie ma pęknięć łba, niecentrycznego łba, niespójnej długości trzpienia i zadziorów.

IV. Walcowanie gwintów (obróbka gwintów)

Wyróżnia się walcowaniem gwintów (w przypadku śrub o wysokiej precyzji i wytrzymałości) w porównaniu z walcowaniem gwintów na płasko (w przypadku śrub standardowych).

Ładowanie półproduktów, pozycjonowanie i mocowanie.

Dwie matryce do walcowania gwintów obracają się względem siebie, aby wytłaczać standardowe gwinty zewnętrzne na trzpieniu.

Kontrola sprawdzianu gwintu (Go/No-Go): Zapewnia dokładność dopasowania gwintu.

Gratowanie: Usuwanie zadziorów z krawędzi gwintu.

V. Obróbka cieplna (wymagana tylko w przypadku stali o dużej wytrzymałości).śruby, klasa 4.8 i wyższa; opcjonalnie dla standardowych śrub klasy 4.8)

Cel: Zwiększenie wytrzymałości, twardości i wytrzymałości, osiągnięcie... 8,8/10,9/12,9 stopni wytrzymałości

1. Hartowanie

Wygrzewanie w piecu taśmowym siatkowym do temperatury 800–900°C, a następnie szybkie chłodzenie oleju w celu zwiększenia twardości.

2. Hartowanie

Ponowne podgrzanie i utrzymywanie w średniej temperaturze w celu złagodzenia wewnętrznych naprężeń hartowniczych i zapobiegania kruchemu pękaniu.

3. Chłodzenie i rozładowanie

Kontrola twardości i mikrostruktury po obróbce cieplnej; części niezgodne są poddawane ponownej obróbce.

VI. Obróbka powierzchniowa (ochrona przed korozją/rdzą; proces wybrany na podstawie wymagań)

1. Cynkowanie galwaniczne (śruby standardowe)

Odtłuszczanie → Trawienie → Aktywacja → Cynkowanie → Pasywacja (niebiesko-biała, opalizująca, czarna) → Uszczelnianie

Zalety: Niski koszt; Wady: Podatny na kruchość wodorową w wysokich temperaturach; cynkowanie galwaniczne jest zabronione w przypadku śrub o wysokiej wytrzymałości 10,9/12,9.

2. Cynkowanie ogniowe (branża energetyczna i śruby zewnętrzne o dużej wytrzymałości)

Trawienie i topienie → Zanurzanie cynkiem w wysokiej temperaturze; gruba powłoka, doskonała odporność na korozję; gwinty wymagają czyszczenia po procesie.

3. Dacromet / Geomet (do śrub o dużej wytrzymałości)

Brak kruchości wodorowej; doskonała odporność na rdzę w porównaniu do cynkowania; odporny na mgłę solną; główny wybór w przypadku nowych komponentów o wysokiej wytrzymałości w branży energetycznej i samochodowej.

4. Czernienie/bluingowanie (tanie śruby wewnętrzne)

Utlenianie alkaliczne; tylko krótkotrwała ochrona przed rdzą; brak warstwy powłokowej.

5. Specyficzne dla stali nierdzewnej: wytrawianie i pasywacja

Usuwa kamień/tlenki technologiczne; zwiększa odporność stali nierdzewnej na rdzę.

VII. Pełna kontrola i sortowanie

Kontrola wzrokowa (100%): Pęknięcia, wgniecenia, zadziory, łuszczenie się powłoki.

Kontrola wymiarowa: długość całkowita, szerokość sześciokątna na płaskownikach, grubość, średnica zewnętrzna gwintu.

Mechaniczne kontrole punktowe: wytrzymałość na rozciąganie, granica plastyczności, twardość, badanie momentu obrotowego.

Sortownik optyczny: Automatyczne sortowanie w celu usunięcia wadliwych części.

VIII. Wypalanie wodorowe (obowiązkowe w przypadku ocynkowanych śrub o dużej wytrzymałości)

Pieczone w temperaturze 200–230°C przez 2–4 godziny w ciągu 24 godzin od galwanizacji, aby wyeliminować kruchość wodorową i zapobiec pękaniu wywołanemu naprężeniem.

IX. Pakowanie i magazynowanie

Pakowane według specyfikacji i gatunku; oznakowane (specyfikacja, wytrzymałość, materiał, numer partii). Opakowanie odporne na wilgoć; magazynowanie i wysyłka.