Elementy złączne spotykamy niemalże w każdej branży przemysłu. Praktycznie nie ma takiej dziedziny, w której nie jest stosowane połączenie elementem złącznym (począwszy od gwoździa, nita, wkrętu, na śrubie i nakrętce kończąc). Ich kształt, wytrzymałość czy rodzaje są zatem bardzo różne. Większość powstaje jednak w podobny sposób, w specjalistycznych zakładach obróbki metali.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
17 lutego 2022 roku w Dzienniku Urzędowym UE zostało opublikowane Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2022/191 nakładające ostateczne cło antydumpingowe na przywóz niektórych elementów złącznych z żeliwa lub stali pochodzących z Chińskiej Republiki Ludowej. W konsekwencji oznacza to, że po trwającym od 21 grudnia 2020 roku dochodzeniu antydumpingowym Komisja Unii Europejskiej podjęła decyzję o wprowadzeniu cła antydumpingowego. Dotyczy ono importu wielu typów śrub, wkrętów oraz podkładek z Chin. Wysokość cła zależy od dostawcy i wynosi 39,6% lub 86,5%.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Elementy złączne stosowane są w różnych gałęziach przemysłu i stanowią najstarszy sposób łączenia materiałów konstrukcyjnych. Praktycznie nie ma takiej dziedziny, w której nie jest stosowane połączenie elementem złącznym (począwszy od gwoździa, nita, wkrętu, na śrubie i nakrętce kończąc).
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wbrew pozorom polska gospodarka nie radzi sobie podczas pandemii najgorzej. Oczywiście jest wiele przeszkód spowodowanych koronawirusem, ale nie można narzekać. A nawet są branże, które radzą sobie znacznie lepiej niż przed pojawieniem się zarazy.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
21 grudnia 2020 roku Komisja Europejska wszczęła postępowanie antydumpingowe w sprawie importu niektórych elementów złącznych z Chin do krajów Unii Europejskiej. 16 czerwca 2021 roku Komisja podjęła dalsze decyzje odnośnie do rejestracji importowanych elementów, wobec których toczone jest postępowanie.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Elementy złączne są jednymi z najważniejszych części zespołu, ponieważ utrzymują cały zespół razem i ułatwiają interakcję pomiędzy poszczególnymi elementami. Najlepiej byłoby, gdyby wybrane elementy złączne były łatwe w montażu, zapewniały wysoką jakość produktu przez zamierzony okres użytkowania i dawały najniższy całkowity koszt montażu, biorąc pod uwagę cały proces produkcyjny. Niniejszy artykuł skupia się na tym, jak wybrać odpowiedni kołek dla danej aplikacji. W szczególności omówiono tu kołki wciskane, ponieważ są to najbardziej rozpowszechnione rodzaje kołków stosowane w nowoczesnej produkcji.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono ogólną charakterystykę wysokociśnieniowej przeróbki plastycznej metali i stopów metali metodą wyciskania hydrostatycznego. Opisano zalety procesu ze szczególnym uwzględnieniem możliwości rozdrabniania struktury metali i stopów metali do poziomu nanometrycznego lub ultradrobnoziarnistego, skutkującego znacznym podniesieniem ich właściwości mechanicznych. Pokazano przykłady praktycznego zastosowania przerabianych plastycznie metali, tj. tytanu oraz stopu aluminium AA5083 na elementy złączne.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Markowanie śrub jest częścią Visual Management, jaki stosuje się w Total Productive Maintenance. Jest to bardzo szybka, łatwa, tania a zarazem efektywna metoda, która informuje nas, czy dane elementy i podzespoły są na swoim miejscu i czy nie nastąpiło poluzowanie się śrub, co może prowadzić w konsekwencji do niesprawności maszyny.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Są segmenty odbiorców elementów złącznych, które ciągną popyt całego rynku. W 2016 r. automotive był takim napędem. Ubiegły i poprzedni rok należał do budownictwa, dzięki któremu popyt na elementy złączne w Polsce ciągle rośnie.
Design of the manufacturing chain for fasteners made of precipitation-hardened low-carbon high-strength bainitic steels was the objective of the paper. The choice of the material was based on the good performance of these steels in various applications. Compression tests at different temperatures (20-300°C) and different strain rates (0.1-10 s-1) were performed to provide data for identification of the flow stress model for the selected steels. Authors inverse algorithm was applied to determine coefficients in the flow stress model, which was implemented into the FE code Forge. Simulations of the whole manufacturing chain involving hot rolling of rods, controlled cooling, drawing and 4-step cold forging were performed. Physical simulations were performed on the Gleeble 3800 to validate material models, which were used in optimization of manufacturing chains for fasteners. Good predictive capability of the material models was confirmed. Final part of the paper presents an application of numerical modelling for the design of the best manufacturing technology. Since simulation of the one case of manufacturing requires very long computing times, application of classical mathematical optimization was not possible. Therefore, an approach known as variant optimization was applied. In this approach, trial and error method was combined with the knowledge of the expert. The objective was to improve the material flow in the forging and to improve the contact between the head of the fastener and the material being joined. Various variants of the technology were simulated and new technological parameters were proposed, which gave noticeable improvement of the objective function.
PL
W artykule scharakteryzowano proces projektowania technologii kucia elementów złącznych z niskowęglowych stali bainitycznych umacnianych wydzieleniowo. Technologię kucia zaprojektowano na podstawie symulacji numerycznych z wykorzystaniem programu Forge. Do symulacji użyto modelu reologicznego badanych stali opracowanego metodą analizy odwrotnej prób plastometrycznych zrealizowanych za pomocą symulatora Gleeble 3800. Badania plastometryczne przeprowadzono na próbkach cylindrycznych w przedziale temperaturowym 20-300°C i prędkości odkształcenia 0,1-10 s-1. Celem przeprowadzonych badań było przeprowadzenie symulacji fizycznych i numerycznych całego łańcucha produkcyjnego elementów złącznych z uwzględnieniem walcowania i chłodzenia walcówki, przeciągania i kucia na zimno. W końcowej części artykułu scharakteryzowano możliwości modelowania numerycznego w celu opracowania najkorzystniejszej technologii wytwarzania elementów złącznych. W tym przypadku zastosowanie klasycznych algorytmów optymalizacyjnych okazało się niemożliwe. Dlatego zastosowano podejście optymalizacji wariantów technologicznych metodą prób i błędów, połączoną z wiedzą ekspercką. W wyniku zastosowanej metody opracowano najkorzystniejszy wariant kucia zarówno z uwagi na płynięcie plastyczne materiału, jak również optymalny kontakt główki elementu złącznego z łączonym elementem.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Polski rynek elementów złącznych zyskuje na znaczeniu w Europie z każdym kolejnym rokiem. Wysiłek setek przedsiębiorców i tysięcy ich pracowników składa się na niebywały sukces i wzrost eksportu, jakiego mogłyby pozazdrościć wszystkie branże przemysłowe. A to dopiero początek.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Intensywny rozwój branży elementów złącznych wymógł na dostawcach maszyn do ich produkcji opracowanie odpowiednich systemów pozwalających na sprostanie pozornie sprzecznym celom klientów: niższej cenie produktów przy jednoczesnym wzroście ich jakości. Dodatkowo wszyscy powiększają swoje zakresy produkcyjne, na co dostawcy maszyn również muszą reagować, opracowując nowe modele maszyn o ponadprzeciętnych zakresach obróbczych. Poniżej krótki opis najnowszych trendów w dziedzinie maszyn do produkcji śrub.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Aplikacje czarnej pasywacji Cr+3 na powłoki stopowe cynk-niklu w elementach złącznych są coraz częściej określane w specyfikacjach producentów z branż: motoryzacyjnej, maszynowej i rolniczej. Wymagania takiego wykończenia dotyczą zarówno estetyki (koloru – jednolitej, głębokiej barwy czarnej), jak i szeregu odporności, w tym przede wszystkim korozyjnej, chemicznej, termicznej, a także stopnia nawodorowania oraz współczynnika tarcia.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pierwszej części artykułu omówione zostały rodzaje elementów wtłaczanych, a także sposoby ich osadzania. Kolejnym krokiem jest wybór urządzeń oraz metod produkcyjnych.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Techniki rozłącznego spajania komponentów dają wszechstronne możliwości montażu elementów zbudowanych ze zróżnicowanych materiałów. Późniejsze serwisowanie gotowych produktów czy też modyfikacje wyrobów nie nastręczają większych trudności. W odróżnieniu od nitowania, zgrzewania czy klejenia, każdy element mocowany za pomocą gwintów można wielokrotnie odkręcić i zmontować ponownie.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Rynek elementów złącznych w Polsce rozwija się coraz prężniej. W zeszłym roku zarówno produkcja, jak i eksport zanotowały wzrost o ponad 100 mln zł każdy, przyczyniając się do dalszej dynamiki. Wszystkim tym, którzy wieszczą, że tak prężnie nie można się długo rozwijać, chciałbym zadedykować ten artykuł pokazujący, gdzie można jeszcze szukać dalszego potencjału do rozwoju.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Początek XXI wieku w produkcji elementów złącznych należał zdecydowanie do Tajwanu. Ta mała wyspa na Oceanie Spokojnym z powierzchnią wielkości województwa mazowieckiego i liczbą ludności sięgającą połowy ludności Polski na tak małej powierzchni zlokalizowała przemysł trzęsący całym światem śrub, wkrętów, nakrętek, podkładek i nitów.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Pierwsze Międzynarodowe Targi Elementów Złącznych i Technik Łączenia, które odbyły się w Krakowie (współorganizatorem obok Targów w Krakowie był wydawca czasopisma „Fastener” – Elamed Media Group), pokazały z jak dużym i nie do końca jeszcze odkrytym potencjałem mamy do czynienia w Polsce. Zagraniczni goście w większym stopniu dostrzegali wielkość polskiego rynku i tego, w którym kierunku może on pójść, niż nasi rodzimi przedsiębiorcy.
W artykule opisano zagrożenia nieścisłości w zastępczym określaniu wytrzymałości elementów złącznych (śrub) o dużej średnicy, przy pomiarze wykonywanym na powierzchni bocznej. Pomiar twardości jest w przypadku wielu stali dobrym odzwierciedleniem wytrzymałości. Jednak metoda może być niejednoznaczna, zwłaszcza gdy badane elementy mają duże rozmiary i w związku z tym ich struktura może być różnorodna.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.