Các yêu cầu về vật liệu đối với các con lăn của Máy cán dải hàn quang điện là gì

      Máy cán của Máy cán dải hàn quang điện là bộ phận làm việc cốt lõi, tiếp xúc trực tiếp và ép dây đồng (nguyên liệu thô). Nó cần phải đáp ứng các yêu cầu về độ bền cao, khả năng chống mài mòn cao, độ ổn định kích thước cao và độ mịn bề mặt đồng thời để đảm bảo kích thước chính xác (dung sai độ dày thường là ≤ ± 0,002mm) và chất lượng bề mặt của dải hàn quang điện. Việc lựa chọn vật liệu phải xoay quanh các yêu cầu cốt lõi sau:

1,Yêu cầu vật liệu cốt lõi (kích thước hiệu suất)

      Độ cứng và khả năng chống mài mòn cực cao của máy cán đòi hỏi phải đùn dây đồng trong thời gian dài (độ cứng đồng khoảng HB30-50), và bề mặt dễ bị mài mòn do ma sát và đùn. Nếu độ cứng không đủ sẽ làm cho bề mặt máy cán bị lõm và độ chính xác về kích thước giảm, ảnh hưởng trực tiếp đến độ đồng đều của độ dày dải hàn. Do đó, vật liệu con lăn cần có độ cứng bề mặt ≥ HRC60 (độ cứng Rockwell) và lớp nền cần có đủ độ bền hỗ trợ để tránh hiện tượng gãy cứng và giòn.

      Độ ổn định kích thước tuyệt vời (hệ số giãn nở nhiệt thấp): Trong quá trình cán, nhiệt cục bộ được tạo ra do ma sát giữa máy cán và vật liệu đồng. Nếu hệ số giãn nở nhiệt của vật liệu quá cao sẽ khiến kích thước máy cán dao động theo nhiệt độ, dẫn đến sai lệch về độ dày của dải hàn. Do đó, vật liệu cần phải có hệ số giãn nở nhiệt tuyến tính thấp (thường được yêu cầu là 12 × 10 ⁻⁶/oC, trong khoảng 20-100oC) để đảm bảo độ ổn định kích thước trong quá trình cán dài hạn.

      Độ mịn và độ phẳng bề mặt cực cao của dải hàn quang điện đòi hỏi yêu cầu nghiêm ngặt về chất lượng bề mặt (không được phép trầy xước, vết lõm hoặc vết oxy hóa) và độ mịn bề mặt của máy cán quyết định trực tiếp đến trạng thái bề mặt của dải hàn. Do đó, vật liệu của máy cán phải dễ đánh bóng đến độ mịn như gương (Ra 0,02 μm) và không được có các khuyết tật như lỗ chân lông hoặc tạp chất bên trong vật liệu để tránh các khuyết tật bề mặt sau khi đánh bóng.

      Trong quá trình vận hành máy cán có khả năng chống mỏi và va đập tốt, máy cán cần chịu được các tải trọng biến thiên theo chu kỳ (nén, ma sát), dễ dẫn đến nứt mỏi nếu sử dụng lâu dài; Trong khi đó, sự biến động về tốc độ rải dây có thể dẫn đến tải trọng tác động tức thời. Vì vậy, vật liệu cần vừa có độ bền mỏi cao (độ bền mỏi uốn ≥ 800MPa) vừa có độ dẻo dai nhất định để tránh hiện tượng nứt, gãy cạnh của máy cán dưới tải trọng dài hạn.

      Chống ăn mòn và oxy hóa: Môi trường lăn có thể tiếp xúc với hơi nước và vết dầu trong không khí, dải hàn tiếp theo cần phải được làm sạch trước khi mạ thiếc. Nếu vật liệu con lăn dễ bị oxy hóa hoặc ăn mòn sẽ gây ra sự hình thành lớp oxit trên bề mặt, làm nhiễm bẩn bề mặt dải hàn. Do đó, vật liệu cần có khả năng chống ăn mòn tốt trong khí quyển ở nhiệt độ phòng và ăn mòn ô nhiễm dầu nhẹ, để tránh quá trình oxy hóa và bong tróc bề mặt.

2、Yêu cầu phụ trợ (kích thước xử lý và bảo trì)

      Khả năng gia công: Vật liệu phải dễ thực hiện mài chính xác (đảm bảo dung sai độ tròn của bề mặt con lăn là ≤ 0,001mm) và đánh bóng, tránh tăng chi phí do độ khó xử lý cao;

      Độ dẫn nhiệt: Một số máy cán tốc độ cao yêu cầu hệ thống làm mát và vật liệu có độ dẫn nhiệt nhất định (chẳng hạn như độ dẫn nhiệt của hợp kim cứng ≥ 80W/(m · K)) để tạo điều kiện tản nhiệt ma sát kịp thời và đảm bảo hơn nữa độ ổn định kích thước.