Burulma Rijitliğini Artırmak için Tasarım Yöntemleri

Burulma Rijitliği Nedir?

Burulma sertliği bir şeyin ne kadar iyi bükülmeye karşı direnç. Bir sopa düşünün. Eğer onu bükmeye çalışırsanız, bükülebilir ya da kırılabilir. Bazı çubuklar diğerlerinden daha fazla bükülür. Fazla bükülmeyen bir sopanın iyi burulma sertliği.

Istar Machining'de, iyi burulma sertliğine sahip parçaların üretilmesine yardımcı oluyoruz.

Burulma Rijitliğini Neden Önemsiyoruz?

Burulma rijitliğini birçok önemli nedenden dolayı önemsiyoruz:

• Arabaların sarsılmaması için buna ihtiyacı var
• Uçaklar iyi uçabilmek için buna ihtiyaç duyar.
• Makinelerin doğru çalışması için buna ihtiyacı var
• Parçalar iyi bir burulma sertliğine sahip olduklarında daha uzun ömürlü olurlar
• Daha az sarsıntı, daha az gürültü demektir

Burulma Rijitliğini Değiştiren Şeyler

Maddi Konular

Bu kayma modülü bir malzemenin bükülmeye karşı ne kadar iyi mücadele edebildiğini gösterir. Bazı malzemeler diğerlerinden daha iyidir:

• Çelik yüksek kayma modülüne sahiptir (G=79 GPa)
• Alüminyum daha düşük kayma modülüne sahiptir (G=26 GPa)
• Kompozitler karbon fiber gibi çok iyi de olabilir

Bizim hassas CNC işleme Istar Machining ekibi, ihtiyaçlarınız için en iyi malzemeyi seçmenize yardımcı olur.

Şekil de Önemlidir

Bir parçanın şekli burulma rijitliği için çok önemlidir. Bu kutupsal eylemsizlik momenti bize bir şeklin bükülmelerle mücadelede ne kadar iyi olduğunu söyler.

Bazı şekiller diğerlerinden daha iyi çalışır:

• Yuvarlak borular iyi çalışmak
• Kutu şekilleri daha da iyi çalışın
• I-kirişler bükme için o kadar iyi çalışmaz

Parçaları Bükülmeye Karşı Daha Sert Yapmanın En İyi Yolları

Kapalı Şekiller Kullanın

Kapalı şekiller tüpler veya kutular gibi çok daha iyidir açık şekiller.

Şu verilere bakın:

Istar Machining, bu kapalı şekilleri aşağıdaki ürünlerimizi kullanarak yapabilir CNC boru bükme ve CNC kaynak beceriler.

Kutu Kirişler Yapın

Kutu kirişler burulma rijitliği açısından çok iyidir. Araba şasileri üzerinde yapılan bir test göstermiştir ki:

• Kutu kiriş çerçeveleri 22% daha sert boru kirişlerinden daha
• Üzerlerine kuvvet uygulandığında daha az bükülürler

İyi Malzemeler Kullanın

Doğru malzemeyi seçmek büyük bir fark yaratır:

• Çelik parçalar şunlar olabilir 30% daha sert alüminyum parçalardan daha
• Ama alüminyum daha hafiftir
• Karbon fiber parçalar 40% daha sert alüminyumdan daha 25% daha az ağırlık

Bizim alüminyum CNC işleme ve çelik CNC işleme ekipler en uygun olanı seçmenize yardımcı olabilir.

Duvarları Daha Kalın Yapın

Daha kalın duvarlar bükülmeye karşı daha iyi savaşır. Ancak bu ağırlık ekler. Aradaki doğru dengeyi bulabiliriz:

• Yeterli sertlik
• Çok ağır değil
• Çok maliyetli değil

Kaburga ve Destekler Ekleyin

Kaburga parçaların sert kalmasına yardımcı olan küçük duvarlar gibidir. Çok fazla ağırlık eklemeden bükülmeyi durdururlar.

Istar Machining ile parçalarınıza nervür ekleyebilirsiniz 5 eksenli işleme Aletler.

Burulma Rijitliğinin Gerçek Dünyadaki Kullanımları

Otomobiller ve Kamyonlar

Yarış arabaları çok sert şasilere ihtiyaç duyar. İyi bir yarış arabası şasisinin burulma rijitliği 1.500 Nm/deg. Bu şu anlama geliyor:

• Araba daha iyi yol tutuyor
• Lastikler yolda daha iyi kalır
• Araba daha güvenli

Bizim otomotiv CNC işleme ekibi, otomobiller için sert ve güçlü olması gereken parçalar üretiyor.

Uçaklar ve Uçan Şeyler

Uçakların bükülmeyen ama aynı zamanda hafif kalan parçalara ihtiyacı vardır. Bu yüzden kullanıyorlar:

• Kutu kesitli çerçeveler
• Karbon fiber parçalar
• Parçaları birleştirmenin özel yolları

Istar Machining'de, bizim havacılık ve uzay CNC işleme ekibi, uçakların ihtiyaç duyduğu hafif ve sert parçaların nasıl yapılacağını biliyor.

Büyük Makineler

Fabrika makineleri ve robotların doğru çalışması için çok sert olmaları gerekir. Eğer bükülürlerse:

• Kötü parçalar yapıyorlar
• Daha hızlı kırılırlar
• Güvenli değiller

Bu makine parçalarının yapılmasına şu ürünlerimizle yardımcı oluyoruz Endüstriyel CNC ve robot i̇şleme beceriler.

Parçanızın Yeterince Sert Olup Olmadığı Nasıl Test Edilir?

Burulma rijitliğini test etmenin iki ana yolu vardır:

Bilgisayar Testi (FEA)

Kullanabiliriz ANSYS veya diğer bilgisayar programlarını kullanarak bir parçayı yapmadan önce çok fazla bükülüp bükülmeyeceğini görürüz.

Gerçek Dünya Testleri

Ayrıca gerçek parçaları özel makinelerle test edebiliriz:

• Parçayı bilinen bir kuvvetle bükün
• Ne kadar hareket ettiğini görün
• Yeterince sert olup olmadığını bize söyleyin

İnsanların Sık Yaptığı Hatalar

İyi bir burulma sertliğine ihtiyaç duyan parçalar yaparken bunu yapmayın:

• Sadece ne kadar güçlü olduğuna odaklanın (sertlik güçten farklıdır)
• Güçlerin nereye iteceğini veya çekeceğini unutun
• Şeklin hızlı değiştiği yerleri kaçırın
• Çok fazla ağırlıktan tasarruf etmeye çalışın

Istar Machining Daha Sert Parçalar Üretmeye Nasıl Yardımcı Oluyor?

Istar Machining'de, iyi burulma rijitliğine sahip parçalar üretmeye yardımcı olmak için birçok yolumuz var:

1. En iyi malzemeyi seçmenize yardımcı oluyoruz
2. En iyi şekilleri öneriyoruz
3. Biz kullanıyoruz kapalı kesitli tasarım mümkün olduğunda
4. Doğru yerlere kaburga ve destekler ekleyebiliriz
5. Doğru çalıştıklarından emin olmak için parçaları test ediyoruz

Örnek Olay İncelemesi: Bir Tahrik Milini Daha İyi Hale Getirmek

Bir araba tahrik milinin iyi bir burulma sertliğine ihtiyacı vardır. Bir müşterimize şu şekilde yardımcı olduk:

1. Açık bir şekilden kapalı bir tüpe geçiş
2. Stres noktalarında daha kalın duvarlı tüp yapılması
3. Daha iyi bir çelik alaşımının kullanılması
4. Uçlara küçük kaburgalar eklemek

Yeni kısım şuydu:

• 35% daha sert
• Sadece 10% daha ağır
• Kırılma olasılığı çok daha düşük

Burulma Rijitliği için En İyi Malzemeler

İyi bir burulma sertliğine ihtiyacınız varsa işte en iyi malzemeler:

Bizim titanyum CNC işleme ekibi bu özel malzemelerden parçalar yapabilmektedir.

Sert Kalırken Nasıl Tasarruf Edilir?

Paradan tasarruf edebilir ve yine de iyi bir burulma sertliğine sahip olabilirsiniz:

• Kapalı şekiller kullanın (parçaları 4-100 kat daha sert yapar)
• Malzemeyi en çok yardımcı olacağı yere koyun
• En iyi şekli bulmak için bilgisayar tasarımını kullanın
• Her şeyi daha kalın yapmak yerine kaburga ekleyin

Bu, maliyetleri şu şekilde azaltabilir 12-18% aynı sertliği korurken.

Parçanızın Burulma Rijitliğini İyileştirme Adımları

Parçaları sertleştirmek için aşağıdaki adımları izleyin:

1. Şekil ile başlayın - Tüp veya kutu gibi kapalı şekiller kullanın
2. İyi malzeme seçin - Daha yüksek kayma modülü daha fazla sertlik anlamına gelir
3. Kaburga ekleyin - Kaburgaları parçanın en çok bükülebileceği yere koyun
4. Test edin - Tasarımı kontrol etmek için bilgisayarları veya gerçek testleri kullanın
5. Yap şunu - Doğru üretim için Istar Machining gibi uzmanlarla çalışın

Neden Istar Machining ile Çalışmalısınız?

İyi burulma rijitliğine sahip parçalara ihtiyaç duyduğunuzda, Istar Machining size yardımcı olur:

• Hakkında her şeyi biliyoruz kutupsal eylemsizlik momenti ve kayma modülü
• Arabalar, uçaklar ve makineler için birçok sert parça yaptık
• Aşağıdakiler gibi birçok malzeme kullanabiliriz Çelik, alüminyumve karbon elyaf
• Şöyle araçlarımız var ANSYS tasarımları yapmadan önce test etmek
• Bükülmeyen, kırılmayan veya arızalanmayan parçalar üretiyoruz

Sonuç

İyi burulma sertliğine sahip parçalar yapmak, ürettiğimiz birçok şey için kilit öneme sahiptir. Arabalardan uçaklara ve makinelere kadar, bükülmeye dirençli parçalar daha iyi çalışır, daha uzun ömürlüdür ve insanları güvende tutar.

Kapalı şekiller kullanarak, doğru malzemeleri seçerek ve Istar Machining gibi uzmanlarla çalışarak, sert ve güçlü kalan parçalar yapabilirsiniz.

Daha sert parçalar yapmak için yardıma mı ihtiyacınız var? İletişim Istar Machining Bugün!

Dipnotlar

[^1]: Kapalı ve açık kesitlere ilişkin veriler Fictiv tarafından burulma rijitliği tasarım yöntemleri üzerine yapılan araştırmadan alınmıştır. [^2]: Kutu kiriş çerçevelerin boru kirişlerden 22% daha sert olduğuna dair istatistikler Atlantis Press tarafından yayınlanan "Çerçeve Burulma Rijitliği Test Yöntemleri Üzerine Araştırma "dan alınmıştır. [^3]: Formula SAE Yarış Arabası Şasi burulma rijitliği 1.500 Nm/deg Michigan Üniversitesi Mühendislik Bölümü araştırma makalelerinden. [^4]: Havacılık ve uzay endüstrisi testlerinden 25% ağırlık tasarrufu ile 40% artan sertlik üzerine karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) istatistikleri. [^5]: MDPI Materials Journal araştırmasından kesit optimizasyonu yoluyla 12-18%'nin maliyet azaltımı.