Какие испытания на вырыв резьбы и вставок полезны для узлов из Zamak 5?
Полезные испытания соединений из Zamak 5 включают осевое вытягивание резьбы, крутящий момент при установке и срыве, вырыв вставки при кручении, выдавливание или вытягивание вставки, повторные циклы сборки и выдержку под предварительной нагрузкой, когда важна удержание зажима. Правильная комбинация зависит от того, как винт или вставка нагружены в эксплуатации. Высокий результат осевого вытягивания не доказывает устойчивость к повторному затягиванию, поперечному сдвигу или длительной осадке бобышки.
Типичная прочность и твердость Zamak 5 могут выдерживать компактные нагруженные соединения, но результат контролируется геометрией бобышки, длиной свинчивания, целостностью отливки, установкой и направлением нагрузки. Покупатели, использующие детали литые под давлением из цинкового сплава Zamak 5, должны определить предполагаемый вид отказа перед запросом результата испытаний.
Квалификационные образцы должны включать самое тонкое утвержденное состояние бобышки, а не только детали с большой толщиной стенки и идеальным внешним видом.
Когда испытание на вытягивание резьбы является правильным
Осевое вытягивание актуально, когда рабочая нагрузка пытается извлечь крепеж вдоль его оси. Приспособление должно выравнивать нагрузку с резьбой, чтобы изгиб не доминировал. Записывайте спецификацию винта, длину свинчивания, подготовку отверстия, условие затяжки, скорость траверсы и место разрушения. Результат сопоставим только при контроле этих переменных.
Проверьте, срезается ли внутренняя резьба, раскалывается ли бобышка, отрывается ли бобышка от стенки или разрушается крепеж. Каждый режим требует разной реакции. Увеличение длины свинчивания не исправит слабое основание бобышки, а утолщение бобышки может создать горячую точку в отливке. Чертеж должен указывать минимальную функциональную нагрузку, а не использовать наибольшее наблюдаемое разрушающее значение как допуск.
Как следует использовать крутящий момент при установке и срыве
Для соединений с нарезанной резьбой или самонарезающих соединений измеряйте крутящий момент затяжки или установки и крутящий момент, при котором соединение срывается или трескается. Настройка сборки требует контролируемого запаса между этими значениями. Включайте производственное покрытие винта, смазку и скорость шуруповерта, так как трение сильно влияет на крутящий момент.
После финишной обработки повторите контрольный или представительный узел. Покрытие или наращивание покрытия может увеличить крутящий момент затяжки без улучшения прочности соединения. Для метрического отверстия контролируйте срок службы метчика и удаление стружки; для самонарезающего винта контролируйте диаметр пилотного отверстия и состояние бобышки.
Тип соединения | Полезное испытание | Направление нагрузки | Сигнал разрушения для записи |
|---|---|---|---|
Бобышка из Zamak 5 с нарезанной резьбой | Крутящий момент установки, крутящий момент срыва и осевое вытягивание | Кручение и осевое растяжение | Срез резьбы, раскол бобышки или трещина основания |
Самонарезающий винт | Крутящий момент затяжки, крутящий момент срыва и повторная сборка | Кручение плюс рабочее растяжение | Избыточный крутящий момент затяжки, срыв пилотного отверстия или растрескивание |
Вставка запрессовкой | Усилие установки, вытягивание и вырыв при кручении | Радиальная установка, осевая и крутящая нагрузка в эксплуатации | Раскол бобышки, вращение или смещение вставки |
Вставка, заливаемая при литье | Позиция, вырыв при кручении, вытягивание и контроль сечения | Специфично для применения | Смещение вставки, плохое заполнение металлом или отказ интерфейса |
Теплое зажатое соединение | Удержание предварительной нагрузки после тепловой выдержки или циклов | Постоянное сжатие и натяжение резьбы | Осадка пакета или потеря крутящего момента при отворачивании |
Чем испытания на удержание вставки различаются
Вставка может выйти из строя из-за осевого извлечения, вращения, продавливания или растрескивания окружающей бобышки. Выбирайте испытания, соответствующие сборке и эксплуатации. Резьбовая вставка, используемая для многократного снятия крышки, требует данных о крутящем моменте вырыва и циклах; локатор, запрессованный с одной стороны, может требовать устойчивости к выдавливанию; литая вставка под растягивающей нагрузкой требует вытягивания и позиционных доказательств.
Для вставок, устанавливаемых после литья, записывайте усилие или перемещение установки и сохраняйте настройку инструмента. Для литых вставок подтверждайте расположение и поток металла вокруг интерфейса. Вторичная механическая обработка и маршрут сборки должны указывать, является ли отверстие литым, сверленым, развернутым или иным образом подготовленным перед установкой.
Сколько образцов следует испытывать?
Не существует универсального количества образцов, подходящего для любого риска. Разработка должна включать достаточно образцов, чтобы увидеть разброс по соответствующим полостям, партиям материала и настройкам установки. Для соединения, связанного с безопасностью, требуется статистически и технически обоснованный план; для винта крышки с умеренной нагрузкой может использоваться меньшая квалификация плюс регулярные контрольные проверки. Покупатель и поставщик должны согласовать количество образцов до испытаний, а не выбирать только лучшие детали после.
Используйте детали, предназначенные для производства, после реальной термической обработки, механической обработки и финишной отделки, если они есть. Разрушающие испытания должны быть подкреплены рутинными неразрушающими контролями, такими как резьбовые калибры, приспособления для позиционирования вставок и контроль усилия установки. Сохраняйте исходные значения и виды отказов, а не только сводку "годен/не годен".
Как превратить результаты испытаний в производственный контроль
Установите функциональную минимальную нагрузку или крутящий момент из требований к сборке, затем примените инженерный запас, соответствующий применению. Свяжите квалификационный результат с размерами бобышки, партией материала, полостью, процессом резьбы или вставки и финишной обработкой. Если одно из этих условий меняется, определите, требуется ли частичная или полная переквалификация.
Ресурсы для инспекции и испытаний нагрузкой могут быть рассмотрены на странице испытательное оборудование. План производственного контроля должен по-прежнему определять, кто испытывает, с какой частотой, с помощью какого калиброванного приспособления и какие меры изоляции следуют после отказа.
Полезный результат — это не самое большое число, которое выдерживает прототип. Это доказательство того, что заданное соединение из Zamak 5 может быть собрано в контролируемом диапазоне крутящего момента, удерживать вставку или резьбу при реальном направлении нагрузки и оставаться стабильным после требуемой последовательности эксплуатации.
