Литая втулка цилиндра промышленного пресса производители

Если говорить о литых втулках для гидроцилиндров прессового оборудования – многие сразу представляют себе токарную обработку из прутка, но это как раз тот случай, когда литьё даёт принципиально иные возможности. Наша компания ООО ?Цзянсу Минбай Гидравлическая Технология? с 2008 года экспериментировала с разными методами, и именно литые заготовки под сложные прессовые втулки показали себя в 3-4 раза долговечнее при ударных нагрузках.

Почему литьё, а не прокат?

Когда в 2012 году мы получили первый заказ на втулки для пресса холодной штамповки от автомобильного завода, попробовали делать из стандартного стального прутка 45Х. Через полгода эксплуатации появились продольные трещины – материал не выдерживал циклических разнонаправленных нагрузок. Тогда перешли на литьё из модифицированного чугуна ЧХ16, и уже через год клиент сообщил, что износ составил менее 0.05 мм.

Ключевой момент – литьё позволяет варьировать толщину стенок без перерасхода металла. Например, для прессов глубокой вытяжки мы делаем втулки с утолщением в зоне максимального давления, что невозможно при обработке из прутка. На нашем производстве в Китае для этого используются песчано-глинистые формы с последующей термической обработкой.

Сейчас для особо ответственных узлов применяем биметаллическое литьё – внутренний слой из высокохромистого чугуна, наружный из конструкционной стали. Технология сложная, но для прессов усилием свыше 2000 тонн это единственный вариант.

Типичные ошибки при выборе втулок

Часто заказчики требуют идеальную чистоту поверхности внутри втулки, но забывают о структуре материала. Был случай с металлургическим комбинатом – поставили им втулки с полированной поверхностью Ra 0.2, а они заклинили через месяц. Оказалось, проблема в пористости – при литье не выдержали режим кристаллизации.

Другая ошибка – экономия на уплотнительных канавках. Их нужно фрезеровать строго после термообработки, иначе появляются микротрещины. Как-то пришлось переделывать партию для пресса порошковой металлургии именно из-за этого нюанса.

И самое главное – геометрия должна учитывать не статическое, а динамическое давление. Для прессов с частотой циклов выше 30 в минуту мы всегда добавляем компенсационные фаски, которые отсутствуют в стандартных каталогах.

Производственные тонкости

На нашем заводе в Цзянсу для литья втулок используем вакуумно-пленочную формовку – это дороже, но исключает газовые раковины в критических зонах. Особенно важно для втулок большого диаметра (свыше 500 мм), где даже незначительная полость приводит к разрушению при переменных нагрузках.

Термообработка – отдельная история. После литья обязательно отжиг при 850°C, затем закалка ТВЧ только рабочей поверхности. Если прокаливать всю втулку – появляются остаточные напряжения, которые проявляются при механической обработке.

Контроль качества у нас трёхступенчатый: ультразвуковой дефектоскоп, контроль твердомера по сечению и обязательные испытания на стенде с имитацией рабочих нагрузок. Последнее особенно важно – как-то выявили расхождение в 15% по фактической и расчетной прочности именно на таких испытаниях.

Реальные кейсы

Для гидравлического пресса 6300 кН по производству строительных балок сделали партию втулок из чугуна ЧХ28Н2. Пресс работает в три смены, через два года эксплуатации замеры показали износ 0.08 мм – это ниже допустимого значения.

А вот с прессом для резиновых изделий вышла осечка – не учли агрессивную среду. Пришлось переходить на легированную сталь 40Х13М с дополнительным азотированием. Теперь для таких случаев всегда уточняем среду эксплуатации.

Самый сложный заказ – втулки для пресса точной штамповки с точностью позиционирования 0.01 мм. Здесь пришлось комбинировать литьё с последующей механической обработкой на станках с ЧПУ, плюс стабилизирующий отпуск после каждого этапа обработки.

Перспективные материалы

Сейчас экспериментируем с порошковыми сплавами для литья – предварительные испытания показывают увеличение стойкости к абразивному износу в 1.7 раза. Но пока технология слишком дорога для серийного производства.

Интересное направление – композитные втулки с напылением карбида вольфрама в зоне контакта с поршнем. Для прессов ударного действия это может стать прорывом, но пока не решена проблема адгезии покрытия к основе.

Из традиционных материалов все чаще возвращаемся к ковкому чугуну – его пластичность иногда важнее твердости, особенно для прессов с ударными нагрузками. Но здесь критически важна чистота шихты – даже незначительные примеси серы резко снижают эксплуатационные характеристики.

Организационные моменты

Всегда держим на складе заготовки для наиболее ходовых типоразмеров – это позволяет сократить срок изготовления с 45 до 20 дней. Особенно востребованы втулки под стандартные гидроцилиндры серии CD250 и HOB.

Для особо сложных проектов (нестандартная геометрия, экзотические материалы) создали инженерную группу, которая сопровождает заказ от проектирования до испытаний. Как показала практика, это на 30% снижает количество доработок.

Сейчас через сайт https://www.mbyy.ru можно не только ознакомиться с каталогом, но и запросить технико-экономическое обоснование для конкретного типа оборудования – мы подготовим расчёт с альтернативными вариантами исполнения.

Вместо заключения

За 15 лет работы поняли главное – универсальных решений для литых втулок не существует. Каждый пресс, каждый технологический процесс требуют индивидуального подхода. Иногда оптимальным оказывается решение, противоречащее учебникам по машиностроению – например, преднамеренный зазор в пару десятых миллиметра, который компенсирует температурное расширение.

Сейчас основное внимание уделяем прессам нового поколения с цифровым управлением – для них требуются втулки с принципиально иными характеристиками точности и износостойкости. Работаем над материалами с программируемыми свойствами, но это уже тема для отдельного разговора.

Если резюмировать – выбор производителя литых втулок должен основываться не на цене, а на понимании технологии. Как показывает практика, сэкономленные на этапе покупки 20% обычно оборачиваются потерями в 200% из-за простоя оборудования.