Nuværende fremstilling af fastgørelseselementer omfatter seks kerneprocesser, der hver er designet med specifikke materialer, ydeevnekrav og omkostningsovervejelser i tankerne:
Cold Heading-proces
Kold overskrift er den mest udbredte formningsmetode i produktionen af fastgørelseselementer. Det involverer at bruge højtryksmatricer til at ekstrudere metaltråd (såsom kulstofstål, rustfrit stål eller aluminiumslegering) ved stuetemperatur til grundlæggende former som bolte og møtrikker. Kernefordelene ved denne proces er høj effektivitet og overlegen materialeudnyttelse; en enkelt formningsoperation kan reducere behovet for efterfølgende bearbejdning (skæring) med 30%-50%, samtidig med at der opnås dimensionspræcision inden for ±0,05 mm. Typiske anvendelser omfatter motorbolte til biler og høj-konstruktionsmøtrikker-komponenter, der kræver enestående styrke og ensartethed. De vigtigste tekniske aspekter omfatter:
- Matricedesign: Optimering af matricens hulrumsvinkler baseret på materialets duktilitet for at forhindre revner;
- Smøring: Brug af grafit- eller vandbaserede-smøremidler til at reducere friktionskoefficienten og forlænge matricens levetid;
- Udglødning: Udførelse af sfæroidiserende udglødning efter kold heading for at lindre intern stress og forbedre bearbejdeligheden til efterfølgende behandling.
Varm smedningsproces
For stor-skala eller høj-fastgørelsesanordninger (såsom vindmølletårnbolte og broforbindelser) involverer varmsmedningsprocessen opvarmning af metallet over dets omkrystallisationstemperatur (typisk 800-1200 grader) og påføring af tryk via en smedepresse for at fremkalde plastisk deformation. Vigtige fordele omfatter evnen til at producere komplekse- tværsnitsformer og opnå høj materialetæthed, hvilket resulterer i en trækstyrke, der er 15 %-20 % højere end for dele med kolde- hoveder. Kritiske kontrolpunkter omfatter:
- Temperaturkontrol: Streng overvågning af opvarmningstemperatur og holdetid er påkrævet for at forhindre overdreven oxidbelægningsdannelse eller forgrovning af korn;
- Smedeforhold: Et samlet deformationsforhold på større end eller lig med 3 er typisk påkrævet for at sikre kontinuerlig metalkornstrøm;
- Efter-behandling: Hårdhedsjustering via normalisering eller quenching og temperering er nødvendig for at opfylde standard HRC 28-38-området.
Drejeproces
Selvom drejningsprocessen er mindre effektiv end kold føring, er drejningsprocessen stadig uundværlig til fremstilling af specialformede fastgørelseselementer (såsom ikke-standardbolte og borede stifter). Processen involverer at rotere emnet på en CNC-drejebænk og bruge et skæreværktøj til at fjerne overskydende materiale. Nøgle tekniske funktioner omfatter:
- Høj præcision: Opnår IT5–IT7 tolerancegrader, hvilket gør den velegnet til præcisionsinstrumentstik;
- Bred materialetilpasningsevne: I stand til at behandle materialer, der er svære at danne via kold overskrift, såsom kobber og titanlegeringer;
Stemplingsproces
Denne proces, der primært bruges til at fremstille flade fastgørelseselementer såsom skiver og fjederskiver, anvender en kraftpresse til at drive en matrice, der udfører operationer som blankning og bøjning på metalplader. Dens vigtigste fordele er høj-produktionshastighed (i stand til hundredvis af dele i minuttet) og lave omkostninger; Følgende faktorer kræver dog opmærksomhed:
- Matriceslitage: Stempler og matricer skal udskiftes med jævne mellemrum for at forhindre for store grater;
- Materialevalg: Plader med lavt-kulstofstål med god duktilitet, såsom Q235 eller SPCC, foretrækkes;
- Overfladebehandling: Efter-stemplingsbehandlinger-såsom galvanisering eller sortfarvning-er det nødvendigt for at forhindre rust og korrosion.
Trådrulningsproces
Brugt til gevindskæring af bolte og skruer danner gevindvalseprocessen gevind på emnets overflade gennem rotationskompression af to eller tre rullematricer. Sammenlignet med gevindskæring omfatter dens fordele:
- Øget styrke: Koldbearbejdningshærdning øger gevindets forskydningsstyrke med 20 %-30 %;
- Overfladekvalitet: Gevindets overfladeruhed kan nå Ra 0,8 μm, hvilket reducerer friktionstab;
- Materialebesparelser: Der produceres ingen spåner, hvilket resulterer i, at materialeudnyttelsen nærmer sig 100 %.
Overfladebehandlingsprocesser
Befæstelseselementers korrosionsbestandighed og æstetiske kvalitet afhænger af overfladebehandlingen; almindelige processer omfatter:
- Elektro-galvanisering: Lav pris, velegnet til indendørs miljøer, med en typisk tykkelse på 5-12 μm;
- Dacromet: Ingen risiko for brintskørhed, tåler 500-1.000 timers saltspraytest og bruges almindeligvis til chassiskomponenter til biler;
- Zinkdiffusionsbelægning: Danner et zink-jernlegeringslag på ståloverfladen via diffusion, hvilket giver 3-5 gange korrosionsbestandigheden end elektro-galvanisering;
- Spraying: Såsom polyesterpulverbelægning, der bruges til arkitektoniske dekorative skruer for at give en bred vifte af farvemuligheder.