Productieproces van autobladveren

Autobladveren (ook wel bladveren genoemd) zijn cruciale dragende en trillingsdempende elementen in traditionele voertuigophangingssystemen. Het productieproces is complex en vereist strikte controle, waarbij de kern ligt in het verkrijgen van een hoge sterkte, een lange levensduur bij vermoeidheid en goede elastische eigenschappen.

Meestal worden warmgewalste banden van hoogwaardig verenstaal of rechte staven met vaste afmetingen gebruikt, zoals 60Si2MnA, 50CrVA, 55Cr3, SUP-serie, enz. Het materiaal moet voldoen aan strikte normen voor chemische samenstelling en mechanische eigenschappen.

De gecontroleerde grondstoffen van verenstaal worden gesneden met behulp van een cirkelzaag of lintzaag. Lasersnijden of watersnijden kan worden gebruikt, maar is duurder. De snijstap moet de lengtenauwkeurigheid en de kwaliteit van het eindvlak (loodrechtheid, vlakheid) garanderen en bramen verminderen.

De gesneden stalen band wordt verwarmd tot het austenitiseringstemperatuurbereik ter voorbereiding op het warmvormen. Dit proces vereist een strikte controle van de verwarmingstemperatuur en -tijd (meestal rond 900°C - 950°C, afhankelijk van het materiaal) om oververhitting, verbranding of ontkoling te voorkomen.

De verwarmde stalen band wordt in een rolvormmachine geplaatst om te worden gewalst tot bladveerbladen met een vooraf ingestelde kromming (opgerolde ogen) en een variabele doorsnede (hoofdveer) of een constante doorsnede (hulpveer). Dit is een cruciale stap om de gewenste stijfheid en spanningsverdeling te verkrijgen.

De gevormde bladveerbladen, die nog steeds in austenitische toestand verkeren, worden snel overgebracht naar een oliebad om te worden ondergedompeld en afgekoeld, waardoor een martensitische structuur met een hoge hardheid wordt verkregen, wat de basis legt voor het daaropvolgende temperen om een hoge sterkte en elasticiteit te verkrijgen.

De afgeschrikte bladveerbladen worden verwarmd tot een specifieke temperatuur (meestal rond 400°C - 500°C, afhankelijk van het materiaal en de vereisten), gedurende een voldoende lange tijd op temperatuur gehouden en vervolgens afgekoeld (meestal door luchtkoeling). Dit elimineert afschrikspanningen, verbetert de taaiheid en plasticiteit en verkrijgt de vereiste uitgebreide mechanische eigenschappen van de bladveer.

De getemperde bladveerbladen worden in een doorloop- of hangende straalmachine gevoerd, waar het oppervlak van de bladveer wordt gebombardeerd met een snelle stroom van straalmiddel, waardoor een gunstige laag van restdrukspanning wordt geïntroduceerd en de microstructuur van het oppervlak wordt verbeterd. Dit is een van de meest cruciale processen om de levensduur van de bladveer te verlengen.

De opgerolde ogen van de hoofdveerbladen worden geboord of uitgefreesd om de maatnauwkeurigheid en oppervlakteruwheid van de pengaten te garanderen. De niet-opgerolde uiteinden kunnen worden afgeschuind, geslepen, enz. om bramen te verwijderen en de montage te verbeteren.

Met behulp van een voorbelastingsmachine (hydraulisch of mechanisch) wordt een enkel bladveerblad (of soms een combinatie van meerdere bladen) in een mal geplaatst en meerdere keren (bijvoorbeeld 2-3 keer) een belasting uitgeoefend die de ontworpen volledige belasting overschrijdt, waardoor plastische vervorming ontstaat. Na het ontlasten wordt de vereiste positieve booghoogte verkregen, waardoor de spanningsverdeling en de wrijving tussen de bladen tijdens het werken van de autobladveer worden verbeterd en de levensduur wordt verlengd.

Meerdere bladveerbladen (hoofdveerbladen, hulpveerbladen) worden in volgorde gestapeld en vastgezet met een centrale bout of klem (terugslagklem). Smeerolie wordt tussen de bladen aangebracht of er worden wrijvingsverminderende voeringen/glijders geïnstalleerd om wrijving, slijtage en geluid tussen de bladen te verminderen.

Om de duurzaamheid van de bladveer onder zware omstandigheden te garanderen, wordt meestal verf, lak, poedercoating of een zinkchromaatcoating op het oppervlak van de bladveer aangebracht.

Voordat de bladveren worden geleverd, worden er steekproeven van de eindproducten genomen om ervoor te zorgen dat de afmetingen en kwaliteit van het product voldoen aan de eisen van de klant.

De fabricage van autobladveren is een complex proces dat materiaalkunde, plastische vervorming, warmtebehandeling, oppervlaktebehandeling en nauwkeurige inspectie combineert. Elke stap is nauw met elkaar verbonden en bepaalt samen de sterkte, elasticiteit, levensduur en duurzaamheid van het eindproduct. Naarmate de auto-industrie steeds hogere eisen stelt aan veiligheid, comfort, gewichtsbesparing en een lange levensduur, evolueert en optimaliseert het productieproces van bladveren voortdurend. Strikte kwaliteitscontrole en voortdurende innovatie zijn essentieel om ervoor te zorgen dat bladveren voldoen aan de strenge gebruikseisen van moderne autos.