Proceduren för vibrations avspänning på svetsade

Proceduren för vibrations avspänning på svetsade och
gjutna konstruktioner
Dimensionerande tillverkning utan material förstöring.
Vad är VSR processen.
Det är en metall fysikalisk process där
Arbetsstycketn skall stabiliseras i rätt
dimension.
Vid en viss vibrations behandling med
diskret frekvens förlorade
arbetsstycken, i storlek från 100 kg
upp till 200 ton, deras kritiska lutning,
under och efter den mekaniska arbetet
så att inga låga toleranser kan, eller
endast med mycket hög finish
behållas.
Därför rättfärdigas de sparade
kostnaderna med de många fördelar
sammanbundna med avseende att
ersätta avspänningsglödgning.
Hur fungerar VSR processen.
Mikroprocessor programmet för VIBMATIC
styrenhet använder Fourier-typ metoden
för att bestämma den optimala
behandlingen frekvenser hos
komponenten eller arbetsstycket.
På detta sätt, får man ett maximalt antal
vibrations villkor uppnådda i de enskilda
zonerna av komponenten. Materialet
knådas optimalt och stabiliseras mot
tidigare instabil tillstånd. Delarna blir
inerta och kan inte längre sedimentera och
förvrängs som ett resultat av spänningar i
bearbetningen.
Hundratals av dessa vibrationssystem
är i bruk sedan 1975 över hela världen.
Med ständigt ökande kvalitetskrav
och motsvarande ny teknik, har gett
anledning till utvecklingen av en ny
maskin-och programvara, som skulle
införas under produktnamnet
VIBMATIC och skulle knytas till
användningen av de senaste modellen.
MX800 och FOURIERMATIC KD 16.
Expansion områden restspänning första
andra och tredje ordern och som mikroeller makro-spänning.
RE-arrangemang av kolatomer vid
iterim gitterpositioner
Skapa eller ändra latlice stress
Interna spänningar i makro-området men även i
mikro-serien, som är omkastade, jämnas ut,
minskas och stabiliseras. Detta kallas även
avspänning.
Kommer inre makro spänningen tas bort eller
byggs upp under bearbetning eller användning.
Instabila interna micro- spänningen i materialet kan
reagerar genom att deformera i en egen riktning.
Materialet förvrängs och sprickor kan bildas.
1.
Vakant
2.
Inter gitter
atom
3.
Substituerad
extern atom
4.
Jämvikts atom
Med ett vibrations avspänt arbetsstycke, är detta
nästan okänt eftersom gitter matrisen i materialet
har dimensions stabiliserats.
5.
Steg
dislocation
6.
Liten vinkel
korngränserna
7.
Ensam atom
externt
atomlager
8.
Trubbig vinkel
korngränser
Med denna typ av stabilisering, blir medel makro
spänningens nivå i stort sett oförändrat. Detta har
varit ett av de mest vetenskaplig undersökta och är
användbart för att visa effekten av påfrestning,
lättnads glödgning. Men den inre micropåfrestningen som uppstår vid dislokation,
håligheter, interstitiella atomer, blandade kristall
inneslutningar och korn gräns defekter förs in i
jämvikt, långt under normala avkastningen av
processerna för införlivande i gittret och genom
lokala flöden.
Arbetsstycket blir formstabilt och extremt resistant
mot deformation.
Olika gitter defekter arrangerade i punkter,
linjer och tredimensionella former
Huvud fördelarna med VSR processen är på följande sätt:
Dimensionell stabilitet för arbetsstycken är uppnått,
vilket oftast är lika bra som, eller i de flesta fall bättre
än den som produceras genom avspänningsglödgning,
dvs deformationen beteende är lika bra eller ännu
bättre.
Vibrations processen resulterar i betydligt mindre
störningar under avspänning än vid glödgning .
Energiförbrukningen är mycket låg jämfört med
glödgning. Det sparar resurser och minskar
kostnaderna.
Behandlingstid cirka 30 minuter är kort. Vibrationer i
arbetsstycket utförs normalt i det skick som levereras
och före den slutliga bearbetningen.
Arbetsprocesser som glödgning, transport,
avkalkning, luftning och korrigera snedvridning, är
onödiga.
Arbetsstycken på 100 kg till över
200 t kan behandlas genom VSR
process, som är lämplig för bland
andra alla svetsade, valsade,
smidda och gjutna delar från alla
vanliga stål och järn material
Snedvridningar och sprickor under
svetsning, eller reparation, kan
minskas eller undvikas
Den mekaniska kvalitetens värden,
t.ex. COD kan förbättras
Det finns gränser för denna metallfysiska process, t ex för användning
mot spännings sprickor, korrosion
sprickor på grund av dynamiska
service belastningar och väte
försprödning, har ännu inte
slutligen bestäms, även om många
positiva indikationer för en
framgångsrik VSR ansökan redan är
tillgängliga.
Hållfasthetsvärden förblir oförändrade.
Dynamiska sprickor kan inte ske eftersom
behandlingen är för kort och
vibrationslaster och amplituder är
alldeles för låga
Stora besparingar är möjliga genom
rationalisering, kvalitetsförbättringar,
reduktion av skrot och kortare
tillverkning, eftersom delar som tidigare
inte skulle ha glödgats, av kostnadsskäl,
kan nu också genomgå behandlings
avspänning
Omfattande forsknings litteratur om
vibrations avspänning kan erhållas
genom BAM i Berlin, bland annat
VSR processen är en enkel och
tillförlitlig process för att eliminera
problem med stress i rostfritt och
duplexstål
VSR behandling förfarande
Arbetsstycket placeras på gummifötter så att den
kan vibrera. Vibratorn och accelerometrar är
fastklämda till en punkt som bör vara så styv som
möjligt, varvid vibratorn bör, om möjligt, inte
vibrera parallellt till en av de viktigaste axlarna.
På detta sätt, når vågens energi till alla delar av
arbetsstycket bäst. Man undviker också
uppbyggnaden av lokala vibrationer av stora
amplituder som kan bli farligt efter en tid.
Vibratorns hastighet ökas automatiskt av
processorns kontrollenhet. Genom signalen till
accelerometrarna, behandlingsgruppernas
frekvenser, som är tillämpliga på arbetsstycket
(upp till 100 Hz), analyseras tillsammans med de
övre frekvenserna (upp till 2 kHz), och utvärderas
av mikroprocessorn och registreras
Dessa behandlingars frekvenser
bestäms, som orsakar ett maximalt antal
på övre amplituder, vilket resonans
produceras i ett maximalt antal
områden av arbetsstycket så att
arbetsstycket avspänns. Samtidigt, är
den aktuella strömförbrukningen av
vibratormotors frekvenser lagrade
Behandlingstiden är upp till 30
minuter. Arbetsstycket är stabiliserat
och kommer att deformeras endast
inom mycket små, acceptabla gränser
under efterföljande bearbetning,
vanligen mycket mindre än med
avspänningsglödgning.
De värden som beskrivs ovan visas
grafiskt och alfanumeriskt, varigenom
tiden också beaktas. Vibration utförs
sedan på de bestämda frekvenser tills
vibratorns strömförbrukningen sjunker
till en ny lägre nivå och förblir konstant.
Minskningen av motorströmmens
förbrukning ligger i allmänhet inom ett
klingade av 5% till 50% under de
föregående figurerna. Om så erfordras,
kan den automatiska styrningen
ersättas av manuell drift.
Behandlingen utförs på arbetsstycket i,
initialtillstånd, dvs som arbetsstycket
levererades och bör vid behov
upprepas innan efterbehandling där
mycket snäva toleranser måste
uppfyllas.
Skrivaren kommer att skriva ut en
behandling protokoll som visar
behandlingsdata som bevis för att
vibrations avspänning har genomförts.
Utrustning design
Användningsområden
Styrenhet VIBMATIC: (Pos. 1)
Anvisning före och efter bearbetning
Industri-PC med hårddisk
CD-ROM-enhet
3 1/2 diskettstation
12 "LCD-färgskärm
Knappar och musmatta
frekvensomvandlare
motorstyrning
Accelerator-kort
Framför allt, hindrar VSR processen
materialet från att deformeras, under och
som ett resultat av bearbetning. Det är
stabiliserat, möjliggör att exakta
toleranser kan uppnås. Behandlingen är så
snabb och lätt att fler delar nu kan
vibreras än som tidigare var glödgat Man
känner sig tryggare och kan skära bort
större mängder metall under
bearbetning, utan rädsla för kritiska
deformationer skall uppstå.
Datorn har ett modem med ISDNanslutning, för att erhålla vid behov
uppdatering av programmet eller
utvärdering stöder online av
serviceföretag eller direkt av tillverkaren.
Tillbehör:
2 Accelerometer
Pos.2
(inkl. kabel och fixering)
2 Fastställande klämma Pos. 3
4 Vibration kuddar
Pos. 4
1 Färgskärm
Pos. 5
1 Vibrator med frekvensstyrd motor 3-fas
Pos.6
1 Stroboskop
Anvisning om svetsning
VSR-processen kan ofta minska
deformationer och härdning av
värmepåverkade zoner som uppstår
under svetsning. Kritiska stål, t ex de
vatten belagda, inte spricker längre,
eftersom stelnings förutsättningarna
ändras och svetsningsspänningar är
lägre.
Anvisning under glödgning
Anvisning om böjning.
Med höghållfast konstruktionsstål ger
vibrerandet större seghet. Detta gör
materialet lättare att böja utan att vara
bundet till de tekniska värdena av
materialet.
Även om värmebehandling skulle vara
nödvändigt av metallurgiska skäl kan
ovanstående vibrationer minska
deformationen som uppstår under
glödgning. Vibrationer under eller
efter glödgning förbättrar resultaten
också.
Vibration istället för glödgning.
Som en fysisk process för behandling av metall kan vibrationer inte alltid ersätta de
metallurgiska effekterna av glödgning. Aldrig mindre, det finns många skäl till att inte
hybridiserar, se exempel AD publikation för tryckkärl HP 7/2 "Värmebehandling av ferrit
stål". Vibrationer kan avsevärt förbättra svetsade oglödgade tillstånd
Material
De flesta material i maskiner och processapparater
inom industrin kan avspännas av vibrationer. Det
finns endast mycket få exempel för vilken
processen inte är lämplig. Det finns också knappast
några begränsningar gällande storlek, form, eller
sätt att tillverka, arbetsstycken.
Lämpliga material.
Grått gjutjärn, segjärn och gjutstål, olegerat, lågoch höglegerade ferrritiskt stål med normaliserat,
härdat eller avspänt, glödgade strukturer,
legeringar olämpliga för värmebehandling, som
härdas genom partikel eller fas utfällning, eller av
blandad kristallbildning i sammanhängande form.
Dispersion eller utskiljningshärdning av material
efter lösning, värmebehandling ingår också, liksom
alla de ovannämnda materialen vid anslutning
genom svetsning
Delvis lämpliga material
Martensitiska och austensiskt stål, liksom,
legeringar av aluminium, nickel och titan, som
härdas genom kall eller varm temperering.
Olämpliga material
Material som stärkts genom kallvalsning
och därmed har starka matris
snedvridningar. Den avgörande faktorn är
graden av deformation, varvid värden
större än 5% är oftast kritiska. Av denna
anledning, är rör och bar material ofta
olämpligt. Detsamma gäller även för
material som har åldrats eller härdas
genom inkoherent utfällning
På grund av den starka interna relationen
mellan arbetsstycket och vibratorn, bör
arbetsstycket, om möjligt, väga 100 kg och
i något fall mindre än 50 kg. Det är
emellertid ibland möjligt att behandla
flera lättare delar samtidigt, på en
vibrations bänk. I detta fall bör en
individuell process prövning göras, för att
avgöra lämpligheten av
vibrationsspänning med avseende på
distorsion effekter. Arbetsstycken som
väger mycket mer än 50 ton (200 ton) har
framgångsrikt klarat vibrationens
behandling. Större bitar kan behandlas
från olika fastställda platser
Avspänningsglödgning som en
matallurgisk process minskar den
höga första graden och andra
gradens inre spänningar. Men
många andra kvarvarande inre
spänningar påverkas. Med
vibrations avspänning, som en
metall fysikalisk process är
avspänningen bättre, särskilt i
mikro området. Av denna
anledning är de flesta delar som
deformeras, mindre än genom
glödgning och glödgade bitar kan
förbättras genom additionlella
vibrationer, om det görs med
korrekt procedur.
VSR Exempel på
applikationer
•
•
NBM AB, i Skärblacka, är generalagent för VSR, i Sverige.
NBM AB har VIBMATIC vibrations avspännare till försäljning. (Offert lämnas)
NBM AB utför vibrationsavspänning på verkstad , i Skärblacka.
Vi åker också ut till kunder för att utföra vibrationsavspänning på plats.
Vi arbetar över hela Sverige.
Eftersom VIBMATIC är en ny produkt , i Sverige, finns inte många kunder, som referens.
Siemens, Finspång har en anläggning och option på ännu en VIBMATIC.
Fler kunder har visat intresse för VIBMATIC. Motala Verkstad , NOSS AB Norrköping.
Kontaktinformation:
Kontaktpersoner:
NBM AB
Tel:
fax:
mail:
Hem
Fredrik Kaihola VD
Ari Kaihola
Marknad
Det går även att se produkterna på VSR hemsida :
www.industrietechnik.de
011-591 70 Kontor
011-591 80
[email protected]
www.nbm-ab.se
011-591 02 Mobil
[email protected]
011-591 81 Mobil
[email protected]