FOTO VAN HET JAAR #7: Reparatie van gietijzeren platen voor auto's

14 januari 2025

Atlas Machine & Supply in Louisville, Kentucky! Met behulp van de CLIMAX LM6200 hebben ze vakkundig een 7’ x 7’ gietijzeren plaat voor de automobielindustrie bewerkt die was gerepareerd met nikkellassen. Dit uitdagende project vereiste het handhaven van een strakke tolerantie, aangezien het overschrijden van nul de sluitingsspeling in gevaar zou brengen. Door de plaat ter plaatse weer volgens specificatie te lassen en te frezen, vermeed het team het wekenlange proces van demontage en verzending naar een werkplaats, waardoor de klus in minder dan een week werd geklaard.

Gietijzeren platen voor de automobielindustrie zijn cruciale onderdelen in grote productiepersen die worden gebruikt in automobielfabrieken, zoals die van GM en Ford. Voor het repareren en reviseren van deze persen is lassen met nikkel en vervolgens frezen vereist.

Waarom moeten ze worden gelast met nikkel en gefreesd?

1. Lassen met nikkel lasmateriaal

• Materiaalcompatibiliteit:
  • Gietijzer heeft een hoog koolstofgehalte en is gevoelig voor scheuren wanneer het wordt onderworpen aan traditionele lasprocessen vanwege zijn broosheid en gevoeligheid voor thermische spanning.
  • Lasvulmateriaal op nikkelbasis (bijv. nikkelstaven of nikkel draad) is zeer compatibel met gietijzer en biedt uitstekende hechting en flexibiliteit om het risico op scheuren te minimaliseren.
• Beheer van warmte-uitzetting:
  • Nikkel lassen hebben een lagere thermische uitzetting dan veel andere lasmaterialen, waardoor de kans op spanningsgebonden breuken tijdens of na het lasproces kleiner is.
• Herstel van structurele integriteit:
  • Platen kunnen door jarenlang gebruik onder hoge druk scheuren, groeven of slijtageplekken vertonen. Door deze defecten te lassen, worden de sterkte en functionaliteit van de plaat hersteld.

2. Frezen

• Precisieherstel:
  • Platens moeten een vlak, horizontaal oppervlak behouden binnen uiterst nauwe toleranties (bijv. uitlijning zonder speling) om een consistente sluiting en krachtverdeling tijdens persbewerkingen te garanderen.
  • Na het lassen is het toegevoegde materiaal ongelijkmatig en moet het worden gefreesd om de vlakheid en gladheid te herstellen die nodig zijn voor een goede werking.
• Cruciaal voor nauwe toleranties:
  • Zelfs kleine afwijkingen kunnen leiden tot verkeerde uitlijning, ongelijkmatige krachtuitoefening of defecten aan onderdelen, waardoor frezen essentieel is voor het handhaven van de productiekwaliteit.

Het proces van lassen en frezen van gietijzeren platen

Stap 1: Inspectie

• Voer een grondige visuele en niet-destructieve inspectie uit (bijvoorbeeld met kleurpenetrant of ultrasoon onderzoek) om scheuren, slijtage of defecten op te sporen.
• Breng de gebieden in kaart die moeten worden gelast en gefreesd.

Stap 2: Reinigen

• Reinig het oppervlak om vet, vuil en verontreinigingen te verwijderen.
• Slijp scheuren of beschadigde plekken weg om ze klaar te maken voor het lassen.

Stap 3: Voorverwarmen (indien nodig)

• Verwarm het gietijzer voor om thermische spanning te minimaliseren en het risico op barsten tijdens het lassen te verminderen.
• Houd gedurende het hele proces een constante temperatuur aan.

Stap 4: Lassen

• Gebruik lasmateriaal op nikkelbasis (bijvoorbeeld ENiFe-CI-staven voor handmatig lassen of nikkel draad voor geautomatiseerde processen).
• Las in kleine secties of randen om de warmte-inbreng te beheersen en spanning te verminderen.
• Laat het materiaal tussen de bewerkingen geleidelijk afkoelen.

Stap 5: Stressvermindering

• Voer een warmtebehandeling na het lassen (PWHT) of gecontroleerde koeling uit om restspanningen in het lasgebied en het omliggende gietijzer te verlichten.

Stap 6: Frezen

• Monteer een draagbare freesmachine ter plaatse op de plaat.
• Bewerk de gelaste delen om de vlakheid, waterpasheid en nauwe toleranties te herstellen.

Stap 7: Inspectie en verificatie

• Gebruik precisiemeetinstrumenten (bijv. micrometers, laseruitlijningssystemen) om de vlakheid en maatnauwkeurigheid te controleren.
• Zorg ervoor dat de drukplaat voldoet aan de OEM-specificaties voor een tolerantie van nul.

Stap 8: Herassemblage en testen

• Plaats de drukplaat terug in de pers en voer testbewerkingen uit om de juiste werking en uitlijning te controleren.

Gietijzeren platen voor de automobielindustrie zijn essentieel voor de productie van hoogwaardige onderdelen in grote productiepersen. Lassen met op nikkel gebaseerde materialen en precisiefrezen zijn noodzakelijk om schade te herstellen met behoud van de kritische nauwe toleranties die vereist zijn voor een goede werking. Dit proces zorgt ervoor dat de platen structureel gezond, nauwkeurig en kosteneffectief blijven voor continu gebruik in veeleisende automobielproductieomgevingen. Felicitaties aan Atlas Machine & Supply voor het maken van een prachtige foto van deze toepassing!