الفرق بين التشكيل والصب لذراع الحفارة ومقعد عمود الذراع.

يُعدّ مقعد عمود ذراع الرافعة في الحفارة مكونًا رئيسيًا لحمل الأحمال، يربط بين الذراع والأسطوانة. وتؤثر عملية تصنيعه (التشكيل أو الصب) بشكل مباشر على أداء المعدات وعمرها الافتراضي.

1. خصائص المواد والقوة الهيكلية

1) مقعد العمود المزور:

بنية الحبوب: من خلال التشوه البلاستيكي عالي الحرارة وعالي الضغط (مثل الاضطراب والرسم)، يتم تنقية الحبوب المعدنية على طول اتجاه القوة (يمكن تكريره إلى أقل من 5 ميكرومتر)، وتشكيل خطوط تدفق مستمرة، مما يعزز قوة الشد (حتى أكثر من 850 ميجا باسكال) وقوة الخضوع (>700 ميجا باسكال).

التحكم في العيوب: القضاء على عيوب الصب مثل المسامية وتجويفات الانكماش، مع كثافة داخلية >99.9٪، وزيادة عمر التعب من 3 إلى 5 مرات، ومناسبة لتحمل الأحمال التأثيرية للحفر.

الحالة: ظل مقعد عمود الرافعة المزور في حالة تشغيل مستمر لمدة 1000 ساعة دون تشوه أو تشققات، مما أدى إلى تقليل معدل الفشل بشكل كبير.

2) مقعد العمود المصبوب:

القيود الهيكلية: أثناء تبريد وتصلب المعدن المنصهر، يكون عرضة لتكوين المسام والشوائب، مع الحبوب الخشنة والفصل، مما يؤدي إلى قوة منخفضة نسبيًا (حوالي 70٪ من الأجزاء المطروقة) وصلابة غير كافية.

نقاط الخطر: في ظل الأحمال المتناوبة، من المرجح أن تبدأ الشقوق في مواقع العيوب، وقد يؤدي الاستخدام طويل الأمد إلى خطر الكسر.

2. تكنولوجيا الإنتاج وكفاءة التكلفة

1) عملية تزوير:

العملية: تتطلب مكبسًا بقوة 10000 طن للتشكيل بالقالب، جنبًا إلى جنب مع التشكيل الحر للتشكيل المسبق (على سبيل المثال، يجب تحريك مقعد دبوس الرافعة أولاً لتحسين الهيكل)، مع متطلبات دقة عالية للقالب (التسامح البعدي ± 0.05 مم).

التكلفة: تكلفة الوحدة عالية (تكلفة القالب تمثل 30% إلى 50%)، ومناسبة للإنتاج على دفعات متوسطة وصغيرة؛ ولكن معدل استخدام المواد > 90%، مع نفايات أقل.

2) عملية الصب:

القدرة على التكيف: يُمكن تشكيل هياكل هندسية معقدة في قطعة واحدة (مثل فتحات مرور الزيت غير المنتظمة). يُعدّ الصب الرملي/صب المعادن مناسبًا للإنتاج واسع النطاق، مما يُخفّض تكلفة الوحدة بنسبة 40%.

تكلفة العيب: يلزم إجراء فحص بالأشعة السينية والمعالجة الحرارية لاحقًا لإصلاح العيوب، وقد تتجاوز التكلفة الإجمالية تكلفة التشكيل.

3. حرية التصميم وتخفيف الوزن

1) ميزة الصب: يمكن دمج ميزات معقدة مثل الأضلاع المقوية وتجويفات تقليل الوزن، مما يقلل الوزن بنسبة 15% إلى 20% (مثل مقاعد المحمل المصبوبة من سبائك الألومنيوم).

2) قيود التشكيل: يتم تقييد الشكل بواسطة القالب، وعادة ما يتطلب معالجة ثانوية (مثل طحن ثقوب الزيت)، ولكن يمكن تحسين سمك الجدار إلى أن يكون أرق (مثل 4 مم)، ويمكن تحقيق التعزيز المحلي من خلال تصميم الطوبولوجيا.

4. مقارنة سيناريوهات التطبيق

مؤشرات مقعد محمل التشكيل مقعد محمل الصب

سعة التحميل: ثقيلة (حفارات >50 طنًا) متوسطة إلى خفيفة (10000 ساعة) من 5000 إلى 8000 ساعة.

تكلفة الصيانة منخفضة (معدل الفشل متوسط إلى مرتفع (إصلاح العيوب بشكل متكرر)

5. اقتراحات لاتخاذ القرارات الاقتصادية

1) اختيار التشكيل: عندما تحتاج المعدات إلى تشغيل عالي الكثافة على المدى الطويل (مثل حفارات التعدين)، أو عندما تكون هناك حاجة إلى التكرار الأمني العالي للغاية (مثل هندسة حفرة الأساس العميقة).

2) اختر الصب: للمشاريع الحساسة للتكلفة (مثل الآلات الزراعية الصغيرة)، أو السيناريوهات ذات الأشكال المعقدة للغاية.

6. اتجاهات ابتكار العمليات

1) تصنيع المركبات: نوى الصب المطبوعة ثلاثية الأبعاد + التعزيزات المحلية، وموازنة التعقيد والقوة (مثل الحل الحاصل على براءة اختراع من شركة Sany Heavy Industry).

2) المراقبة الذكية: زرع أجهزة استشعار في عملية التشكيل للتحكم في درجة الحرارة/الضغط في الوقت الفعلي، مما يقلل من الضغط الداخلي.

اختيار عملية تصنيع مقاعد محامل ذراع الحفارة يعتمد بشكل أساسي على مبدأ "الأداء - التكلفة - العمر الافتراضي". مقاعد المحامل المطروقة: ادفع ثمنًا باهظًا مقابل أعلى مستويات الموثوقية وطول العمر الافتراضي، وهي مناسبة للمعدات الثقيلة وعالية القيمة؛ مقاعد المحامل المصبوبة: أعطِ الأولوية للتوفير وحقق فعالية من حيث التكلفة في ظروف التشغيل الخفيفة.