Để đảm bảo tính đồng nhất bề mặt của Thanh hướng dẫn nhiều lớp , quá trình xử lý bề mặt là một liên kết quan trọng. Thông qua các phương pháp xử lý bề mặt khoa học và hợp lý, khả năng chống hao mòn, độ mịn và khả năng chống ăn mòn của sản phẩm có thể được cải thiện, trong khi các khiếm khuyết do các vấn đề xử lý có thể tránh được. Sau đây là các chiến lược xử lý bề mặt cụ thể và phương pháp kỹ thuật:
1. Chuẩn bị trước khi xử lý bề mặt
(1) Làm sạch chất nền
Loại bỏ các tạp chất: Trước khi xử lý bề mặt, bề mặt của thanh hướng dẫn nhiều lớp phải được làm sạch hoàn toàn để loại bỏ dầu, bụi và các tạp chất khác.
Phương pháp: Sử dụng làm sạch dung môi (như rượu, acetone) hoặc công nghệ làm sạch siêu âm.
Bề mặt nhám: tăng độ nhám bề mặt thông qua mài nhẹ hoặc phun cát để cải thiện độ bám dính của các lớp phủ hoặc mạ tiếp theo.
(2) Kiểm tra vật chất
Kiểm tra thanh hướng dẫn nhiều lớp để phân tách, vết nứt hoặc các khiếm khuyết khác. Nếu các vấn đề được tìm thấy, chúng cần được sửa chữa hoặc các sản phẩm không đủ tiêu chuẩn phải được loại bỏ trước khi xử lý bề mặt.
2. Phương pháp xử lý bề mặt
(1) Công nghệ lớp phủ
Lớp phủ chống mòn:
Sử dụng các vật liệu cứng cao (như polytetrafluoroethylen ptfe, lớp phủ gốm hoặc lớp phủ cacbua vonfram) để phun lên bề mặt của đường ray dẫn hướng để cải thiện khả năng chống mài mòn và mịn.
Phương pháp: Sử dụng phun nhiệt, lắng đọng hơi hóa học (CVD) hoặc công nghệ lắng đọng hơi vật lý (PVD).
Lớp phủ bôi trơn:
Phủ bề mặt của đường ray hướng dẫn với vật liệu hệ số ma sát thấp (như than chì, molybdenum disulfide mos₂) để giảm ma sát và hao mòn.
Phương pháp: đạt được độ che phủ đồng đều thông qua lớp phủ nhúng, phun hoặc phủ điện di.
(2) Công nghệ mạ
Mạ điện:
Áp dụng một lớp kim loại (như niken, crom hoặc kẽm) lên bề mặt của đường ray hướng dẫn để tăng cường khả năng chống ăn mòn và độ cứng bề mặt.
Phương pháp: Kiểm soát độ dày và tính đồng nhất của lớp phủ thông qua quá trình điện phân.
Mạ hóa học:
Sử dụng phản ứng hóa học để lắng đọng một lớp kim loại trên bề mặt, phù hợp cho các đường ray hướng dẫn với hình dạng phức tạp.
Ưu điểm: Không cần hiện tại, phù hợp cho các chất nền không dẫn điện.
(3) Điều trị nhiệt và làm cứng
Bề mặt cứng:
Thông qua công nghệ sưởi ấm hoặc làm cứng laser, một lớp cứng được hình thành trên bề mặt của đường ray hướng dẫn để cải thiện khả năng chống mài mòn.
Điều trị nitriding:
Nitơ được xâm nhập vào bề mặt của đường ray hướng dẫn ở nhiệt độ cao để tạo thành một lớp nitride cứng để tăng cường sức đề kháng mệt mỏi.
3. Tối ưu hóa tham số quá trình
(1) Kiểm soát nhiệt độ
Trong quá trình xử lý bề mặt, nhiệt độ được kiểm soát nghiêm ngặt để tránh biến dạng hoặc phân tách vật liệu. Ví dụ:
Để phun nhiệt hoặc xử lý nhiệt, cần phải đặt phạm vi nhiệt độ phù hợp theo các đặc điểm vật liệu.
Đối với bảo dưỡng lớp phủ, cần phải đảm bảo rằng nhiệt độ được phân phối đều để tránh quá nóng cục bộ hoặc làm mát nhanh chóng.
(2) Tính đồng nhất độ dày
Đảm bảo độ dày đồng đều của lớp phủ hoặc mạ bằng cách điều chỉnh khoảng cách phun, góc và tốc độ.
Phương pháp: Sử dụng thiết bị phun tự động kết hợp với hệ thống giám sát thời gian thực (như thước đo độ dày laser) để phát hiện độ dày lớp phủ.
(3) thời gian và áp lực
Kiểm soát thời gian và áp lực của phun hoặc mạ để tránh tích lũy quá mức hoặc mất cục bộ.
Phương pháp: Phát triển các quy trình vận hành được tiêu chuẩn hóa và hiệu chỉnh các thông số thiết bị thường xuyên.
4. Kiểm tra sau xử lý và kiểm tra chất lượng
(1) đánh bóng và mài
Sau khi xử lý bề mặt hoàn thành, đường ray dẫn đường được đánh bóng hoặc mặt đất tinh xảo để cải thiện hơn nữa độ mịn và đồng nhất bề mặt.
Phương pháp: Sử dụng công nghệ đánh bóng cơ học, đánh bóng hóa học hoặc đánh bóng điện phân.
(2) Kiểm tra chất lượng
Kiểm tra độ nhám bề mặt: Sử dụng đồng hồ đo độ nhám để đo độ hoàn thiện bề mặt để đảm bảo rằng nó đáp ứng các yêu cầu thiết kế.
Kiểm tra độ bám dính: Đánh giá độ bám dính của lớp phủ hoặc mạ bằng phương pháp cắt chéo hoặc phương pháp kéo ra.
Đo độ dày: Sử dụng máy đo độ dày dòng điện xoáy hoặc máy phân tích huỳnh quang tia X để phát hiện xem độ dày lớp phủ có đồng đều hay không.
Thông qua thiết kế khoa học và kiểm soát quá trình nghiêm ngặt, tính đồng nhất bề mặt và hiệu suất tổng thể của đường sắt hướng dẫn nhiều lớp có thể được cải thiện đáng kể để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng của hiệu quả cao, độ bền và bảo vệ môi trường.
