دو خط در نقشه، قیمت یک قطعه سفارشی سرامیک آلومینا را بیش از هر چیز دیگری تعیین می کند: تلرانس صافی سطح و تلرانس ابعادی. سفت کردن آنها بدون نیاز، هزینه را چند برابر می کند؛ شل گذاشتن آنها در جایی که مهم هستند، باعث می شود قطعه جا نیفتد یا آب بندی نشود. این راهنما توضیح می دهد که چه چیزی برای سرامیک اکسید آلومینیوم واقع بینانه است و چگونه صافی و تلرانس هایی را مشخص کنیم که به جای هزینه، ارزش افزوده ایجاد کنند.
مهندسان عادت کرده به فولاد، اغلب از روی عادت، نقشه های سرامیکی را بیش از حد سفت می کنند و سپس از قیمت شگفت زده می شوند. سرامیک با ابزارهای الماس، سنگ زده و صیقل داده می شود، نه با تراشکاری، بنابراین اقتصاد آن متفاوت است. سوال این نیست که "چقدر می توان سفت کرد؟" بلکه "این ویژگی در واقع چقدر باید سفت باشد؟".
سنگ زنی با الماس به تلرانس های حدود ±0.005 میلی متر و پرداخت های نزدیک به Ra 0.2 µm می رسد؛ صیقل کاری و پرداخت بیشتر هر دو را به ±0.002 میلی متر و Ra 0.02 µm می رساند. اما تلرانس سفت روی یک ویژگی باید با عملکرد توجیه شود. یک سطح آب بندی به صافی 1 خط نور و Ra 0.05 µm نیاز دارد؛ یک ریل موقعیت دهنده به صافی و موازی بودن نیاز دارد؛ یک براکت ممکن است با ±0.05 میلی متر خوب باشد. صافی، موازی بودن و مستقیم بودن معمولاً برای قطعات دقیق بیش از تلرانس اندازه خام اهمیت دارند، زیرا نحوه نشستن قطعه را کنترل می کنند.
این قوانین برای ریل های راهنمای ماشین کاری دقیق، صفحات صیقل داده شده و بلوک های اندازه گیری، و اجزای ابزار جراحی سفارشی ماشین کاری شده، که در آنها صافی و پرداخت عملکرد را هدایت می کند، اعمال می شود.
| پارامتر | مقدار | مبنا |
|---|---|---|
| محتوای آلومینا | 99–99.5% Al2O3 | (P) |
| تلرانس ماشین کاری | ±0.005 mm | (P) |
| زبری سطح (سنگ زنی شده) | Ra 0.2 µm | (P) |
| زبری سطح (صیقل داده شده) | Ra 0.02 µm | (P) |
| صافی | 0.002 mm | (P) |
| موازی بودن | 0.005 mm | (P) |
| مستقیم بودن | 0.005 mm per 300 mm | (P) |
| مقادیر اندازه گیری شده روی قطعه تحویل شده | طبق گزارش بازرسی | (C) |
کلید مبنا: (P) مشخصات صفحه محصول؛ (T) مقدار معمول؛ (C) توسط گزارش ابعادی و سطحی قطعه تحویل شده تایید می شود.
حدود ±0.005 میلی متر با سنگ زنی معمول است، و ±0.002 میلی متر با صیقل کاری در جایی که هندسه اجازه می دهد، قابل دستیابی است. سفت تر از آن به ندرت مقرون به صرفه است.
برای سطوح آب بندی و لغزنده، صافی و موازی بودن معمولاً مهمتر هستند، زیرا تماس واقعی را کنترل می کنند. آنها را به صراحت مشخص کنید.
بله. زبری سطح و صافی را می توان برای هر قطعه اندازه گیری و گزارش کرد، و مجموعه های مطابق را می توان با داده های بازرسی قابل ردیابی عرضه کرد.
یک نظم دیگر باعث صرفه جویی در هزینه می شود: ویژگی های بحرانی نقشه را شماره گذاری کنید. هنگامی که تامین کننده و خریدار هر دو می دانند کدام دو یا سه بعد عملکرد را حمل می کنند، گزارش بازرسی می تواند به جای هر خط، بر روی آن تمرکز کند، و اختلاف نظر در مورد "خارج از تلرانس" به بحث در مورد ویژگی ای تبدیل می شود که واقعاً مهم است. یک قطعه سرامیک Al2O3 به خوبی مشخص شده، قطعه ای با بیشترین تعداد اعشار نیست؛ بلکه قطعه ای است که سطوح کاربردی آن کنترل و اندازه گیری می شوند. توافق بر روی این لیست کوتاه از قبل، ارزان ترین کنترل تلرانس است.
همچنین به یاد داشته باشید که چگونه مواد حذف می شوند. سنگ زنی و صیقل کاری با الماس کند است، بنابراین هر تلرانس سفت، زمان چرخه و هزینه را اضافه می کند. مشخص کردن یک تلرانس قابل دستیابی و توجیه شده بر روی عملکردها، و یک تلرانس سخاوتمندانه در جاهای دیگر، یک قطعه آلومینای سفارشی را هم دقیق و هم مقرون به صرفه نگه می دارد.
برای ارقام استحکام که از قطعات دقیق، نازک و سفت پشتیبانی می کنند، به زیرلایه های سرامیکی با استحکام خمشی بیش از 800 مگاپاسکال مراجعه کنید.