Cum se testează calitatea unui capac de ambreiaj?

Verificați integritatea materialului și conformitatea cu certificările

Confirmați alinierea la IATF 16949 și ISO 9001:2015 în aprovizionarea materiei prime

Înainte de a începe orice producție de carcasă ambreiaj, este esențial să verificați dacă furnizorii respectă într-adevăr standardele IATF 16949 și ISO 9001:2015 prin documentație adecvată de audit. Aceste sisteme de management al calității necesită urmărirea completă a materialelor de la metalul brut până la piesele finite, impunând totodată controale destul de stricte asupra modului în care materialele auto sunt manipulate pe parcursul procesului de producție. Atunci când analizați rapoartele de testare ale laminorului, acordați o atenție deosebită compoziției chimice. Pentru componentele din oțel, conținutul de carbon trebuie să rămână între 0,20% și 0,40%, în timp ce fonta HT250 necesită aproximativ 2,0% până la 3,0% siliciu. Chiar și mici variații în afara unei toleranțe de plus sau minus 5% pot slăbi semnificativ rezistența acestor piese în timp. Este important și să obțineți verificarea independentă a certificărilor materialelor, deoarece, conform experienței din industrie, documentele false sunt responsabile pentru aproximativ una din opt defectări ale pieselor auto.

Validați aprobarea OEM și urmărirea substraturilor din oțel forjat/fontă HT250

Verificați certificatele materialelor în raport cu lista furnizorilor aprobați de producătorii de echipamente originale și cu specificațiile lor tehnice, inclusiv orice cerințe specifice privind tratamentul termic. În cazul pieselor din oțel forjat, asigurați-vă că putem urmări fiecare piesă înapoi prin istoricul său de producție utilizând numerele unice de lot care trebuie să corespundă înregistrărilor noastre de testare ultrasonică. Trebuie să respingem orice material cu goluri mai mari de 1,5 milimetri. Pentru componentele din fontă HT250, este absolut necesar să atingă cel puțin 250 MPa rezistență la tracțiune și să prezinte o formare corectă a nodulilor de grafit conform standardelor Tipul V sau VI din ISO 945. Este logic să punem coduri de bare pe fiecare lot de materiale primite, deoarece ne oferă acces rapid la toate documentele importante, cum ar fi jurnalele de funcționare ale cuptoarelor, certificatele de compoziție aliaj și măsurătorile detaliate efectuate în timpul inspecțiilor.

Evaluează uniformitatea microstructurii și duritatea (HRC 38–45) în zonele plăcii de presiune

Efectuează analiza metalurgică pe eşantioane prelucrate de capac de ambreiaj:

• Microstructură : Sectionează placa de presiune în zone radiale și corodează cu 2% nital timp de 15 secunde. La o mărire de 200x, verifică raportul pearlită/ferrită ≈80:20 și lipsa defectelor de răcire.
• Duritate : Efectuează teste de duritate Rockwell pe scală C în şase puncte echidistante pe suprafeţele de frecare. Duritatea dorită în nucleu este HRC 40±2 cu o variaţie de aproximativ 3 puncte; respinge componentele care prezintă HRC <38 în zonele critice de uzare. După expunerea la temperaturi înalte (300°C timp de 2 ore), duritatea trebuie să rămână aproximativ HRC 36. O distribuţie neuniformă a fazelor sau scăderi ale durităţii care depăşesc 10% indică un tratament termic inadecvat—o cauză principală a vibraţiilor la ambreiaj în funcţionare.

Inspectează precizia dimensională şi calitatea suprafeţei capacului de ambreiaj

Măsoară planitatea utilizând o placă de referinţă precisă şi un calibrator cu lame (≈0,15 mm TIR)

Verificarea planității ajută la asigurarea unei distribuții uniforme a presiunii pe întreaga suprafață a capacului de ambreiaj. Pentru a efectua corect această operațiune, așezați piesa pe o placă de referință din granit de calitate superioară, clasa AA. Apoi verificați eventualele abateri în opt puncte diferite de-a lungul cercului, folosind calibrele etalonate tip lama cu care toată lumea este obișnuită. Jocul total indicat nu trebuie să depășească 0,15 mm, deoarece orice valoare mai mare poate provoca vibrații și determină uzura prematură a componentelor. Atunci când capacele se încovoaie, scade efectiv suprafața care realizează un contact corespunzător cu discul de ambreiaj. Unele teste arată că această reducere poate atinge chiar 40% în cazuri extreme, ceea ce, evident, accelerează deteriorarea ambreiajului. Pentru cele mai bune rezultate, efectuați întotdeauna aceste măsurători atunci când temperatura mediului este de aproximativ 20 de grade Celsius, plus sau minus două grade. Variațiile de temperatură sunt importante aici, deoarece fiecare schimbare de cinci grade afectează citirile cu aproximativ 0,01 mm datorită expansiunii termice.

Harta Defectelor de Suprafață: Adâncimea Scratch-ului, Măsurarea Canalului și Pragurile de Acceptare (≈0,3 mm)

Scanați suprafețele de frecare utilizând profilometre digitale pentru a cuantifica geometria defectului. Limitele acceptabile sunt:

• Adâncimea zgârieturii : ≈0,3 mm (măsurată perpendicular pe suprafață)
• Lățimea canalului : ≈1,5– lățimea nominală
• Densitatea pitting-ului : ≈3 defecte la 100 cm²

Neregularitățile de suprafață care depășesc aceste praguri cresc tensiunea localizată cu 70%, crescând riscul de fisurare prin oboseală (ASM International, 2023). Pentru substraturile din fontă, urmați prelucrarea cu inspecția prin particule magnetice pentru a detecta defectele subiacente invizibile metodelor optice. Respingeți componentele cu defecte în apropierea găurilor de montare sau locașurilor pentru arcurile diafragmă.

Validați Performanța Funcțională: Forța de Închidere și Răspunsul Arcului Diafragmă

Calibrați Forța de Închidere Statică și Dinamică în Conformitate cu Specificațiile OEM (de exemplu, ±5% la intrarea de 200 N·m)

Obținerea unor măsurători corecte atât pentru forțele de strângere statice, cât și pentru cele dinamice este esențială pentru o transmitere adecvată a cuplului fără alunecare sau efecte deranjante de vibrații. Tehnicienii de obicei efectuează aceste teste pe instalații hidraulice calibrate, aplicând cupluri de intrare standard, cum ar fi 200 Newton metri, urmărind în același timp ce apare la capătul opus. Când măsurătorile se abat de la specificațiile fabricii, care sunt în general în jurul valorii de plus-minus 5%, acest lucru indică de obicei probleme legate de tratamentul termic al pieselor sau poate probleme legate de materialele utilizate. O cercetare publicată anul trecut de SAE a constatat că componentele care depășeau toleranța de 7% au generat cu aproximativ 34 la sută mai multe vibrații în transmisii, atunci când au fost utilizate în vehicule grele. Pentru cele mai bune rezultate, toate datele obținute în urma testelor trebuie să corespundă exact curbelor de sarcină furnizate de producători pe întregul domeniu de funcționare.

Analizați histerezisul arcurilor și curbele sarcină-deformație pentru a detecta oboseala sau tasarea

Pentru a verifica cât de bine funcționează un arc diafragmă, inginerii trasează curbe de sarcină în funcție de săgeată în timp ce este comprimat în mod repetat. Zona de histerezis dintre încărcare și descărcare arată unde se pierde energie, ceea ce de obicei indică frecare internă sau formarea unor microfisuri în material. Atunci când observăm o tasare, adică o deformare permanentă de peste 0,1 mm după aproximativ zece mii de cicluri de compresiune, acest lucru în mod normal înseamnă că arcul nu are suficientă rezistență la curgere pentru a suporta solicitări repetitive. Analizând aceste curbe, tehnicienii ar trebui să compare vârfurile și adâncurile cu standardele producătorului de echipament original. Dacă există o diferență de peste 15% față de aceste valori de referință, există mari șanse ca ambreiajul să cedeze mai devreme decât s-ar fi așteptat. O distribuție uniformă pe curba respectivă ne spune că tratamentul termic a fost făcut corect, dar dacă o parte arată diferit față de cealaltă, acest lucru adesea înseamnă că apar puncte de concentrare a tensiunilor în anumite zone ale degetelor arcului diafragmă.

Evaluează durabilitatea pe termen lung prin testare la rezistență termică și la modurile de defectare

Realizează testare la durabilitatea ciclurilor termice (500+ cicluri la 250°C) și evaluarea deformării după test

Testarea capacului de ambreiaj implică supunerea acestuia la peste 500 de cicluri la aproximativ 250 de grade Celsius, pentru a simula ceea ce se întâmplă în condiții extreme reale pe drum. Întregul proces acționează ca o derulare rapidă în timp, expunând probleme ascunse care altfel nu ar fi vizibile, cum ar fi formarea de microfisuri, modificări ale materialului din interior sau oxidarea între granițele de cristit. După această solicitare intensă, tehnicienii verifică cât de mult s-au deformat piesele. De obicei se folosesc echipamente de scanare cu laser sau mașini de măsurare în coordonate, pe care le numim pe scurt CMM. Dacă deformarea depășește aproximativ 0,15 milimetri, acest lucru reprezintă un semnal de alarmă pentru probleme structurale. Când componentele trec cu succes aceste teste, înseamnă, de fapt, că își pot menține forma chiar atunci când sunt expuse la căldură continuă pe perioade lungi. Acest lucru este foarte important, deoarece asigură o funcționare sigură a sistemului de transmisie, extinde semnificativ durata de viață în exploatare și respectă standardele riguroase ale producătorului de echipament original pentru performanță durabilă.

Întrebări frecvente

Ce sunt standardele IATF 16949 și ISO 9001:2015?

Sunt standarde internaționale de management al calității care asigură o calitate constantă în procesele de fabricație, inclusiv o traseabilitate completă a materialelor, de la metalul brut până la piesele finite.

De ce este importantă verificarea independentă a certificatelor materialelor?

Verificarea independentă este esențială deoarece documentele de certificare contrafăcute pot duce la defecte ale materialului, cauzând aproximativ unul din opt eșecuri ale pieselor auto, conform informațiilor din industrie.

Cum ajută profilometrele digitale la măsurarea defectelor de suprafață?

Profilometrele digitale scanează suprafața pentru a cuantifica geometria defectelor, asigurându-se că zgârieturile, canalele și pittingul nu depășesc limitele de toleranță, ceea ce ar putea crește tensiunea localizată și riscul de oboseală.

De ce este necesară măsurarea planității capacului de ambreiaj?

Măsurătorile de planitate asigură o distribuție uniformă a presiunii pe suprafața capacului ambreiajului pentru a preveni vibrațiile și uzura prematură, protejând integritatea operațională și durata de viață a ambreiajului.