Изготовление инструментальных пружин

Выбор материала изготовления

Для изготовления инструментальных пружин применяется не простая стальная проволока, а специальная проволока прямоугольного сечения. Такая форма обеспечивает не только высокую жесткость, но и повышенную прочность, которая в сочетании с эластичностью позволяет пружине выдерживать большие нагрузки и эффективно поглощать вибрации.

Выбор материала не ограничивается формой проволоки. Согласно стандарту ISO 10243, инструментальные пружины изготавливаются из легированных высокопрочных сталей и специализированных хромванадиевых пружинных сплавов. Эти сплавы, подвергшиеся специальной термообработке, обладают уникальными свойствами:

• Высокая прочность: выдерживают значительные нагрузки без деформации, обеспечивая долговечность инструмента.
• Устойчивость к усталости: способны выдерживать многократные циклы нагрузок без потери своих свойств, что особенно важно в условиях интенсивной эксплуатации инструмента.
• Устойчивость к коррозии: благодаря добавлению хрома и ванадия, сталь становится устойчивой к воздействию влаги и агрессивных сред, что предотвращает ее разрушение и продлевает срок службы.
• Термообработка: закалка для повышения прочности

Термообработка

Следующим важным этапом производства инструментальных пружин является термообработка. Процесс закалки проходит в автоматических печах, где сталь выдерживается при строго контролируемых давлении, температуре и времени. Такой подход обеспечивает равномерное нагревание и закалку стали, что: 

• Повышает ее прочность: образуются более прочные и твердые микроструктуры стали.
• Снижает хрупкость: за счет контролируемого процесса закалки сталь не становится хрупкой, сохраняя необходимую эластичность.

Дробеструйная обработка: защита от коррозии и трещин

После термообработки пружины подвергаются дробеструйной обработке. Это механическое воздействие, при котором поверхность изделия бомбардируется мелкими металлическими шариками.

Этот процесс позволяет:

• Усилить поверхность: в результате обработки на поверхности пружины образуется холоднодеформированный слой металла, который делает ее более прочной и устойчивой к повреждениям.
• Улучшить коррозионную стойкость: за счет увеличения шероховатости поверхности, дробеструйная обработка увеличивает сцепление с покрытием и уменьшает риск коррозии.
• Предотвратить появление трещин: дробеструйная обработка помогает удалить микротрещины, которые могут возникнуть в результате процесса закалки.

Поверхностное покрытие: финальный штрих

Последним этапом производства инструментальных пружин является поверхностное покрытие. Оно предназначено для защиты от внешних воздействий и увеличения срока службы изделия. Наиболее распространенные виды покрытий:

Фосфатирование: это химический процесс, в результате которого на поверхности пружины образуется тонкая пленка фосфатов, которая защищает от коррозии и улучшает сцепление с маслом или смазкой.

Порошковая окраска: это метод нанесения порошкового материала на поверхность пружины с последующим спеканием в печи. Порошковое покрытие обеспечивает высокую прочность, стойкость к абразивному и химическому воздействию и разнообразие цветовых решений. Благодаря такой комплексной обработке инструментальные пружины отличаются высокой прочностью, долговечностью и надежностью. Они способны выдерживать значительные нагрузки, работать в агрессивных средах и обеспечивать плавную и безотказную работу инструментов.