Tóm lại —Các nhà sản xuất điện tử Nhật Bản đặt hàng dải thép không gỉ cán nguội từ Trung Quốc để dập kẹp lò xo và đầu nối phải thực hiện năm bước kiểm tra về kích thước và luyện kim vượt xa các tiêu chuẩn tối thiểu ASTM A240 hoặc JIS G 4305. Lỗi phổ biến nhất mà tôi thấy từ các nhóm kiểm soát chất lượng Nhật Bản ở giai đoạn kiểm tra đầu vào là tính nhất quán về độ cứng — dải thép 1/4H có độ cứng HV 250–310 không được có độ chênh lệch lớn hơn ±15 HV trên toàn bộ chiều dài cuộn dây (độ chênh lệch HV 60 tiêu chuẩn được coi là quá rộng đối với lò xo tiếp xúc đầu cuối yêu cầu độ lặp lại lực tải trước ±5%). Độ nhám bề mặt phải nhỏ hơn Ra 0,5 μm ở mặt tiếp xúc của dải đầu cuối, và dung sai độ dày phải được giữ ở mức ±0,03 mm đối với độ dày danh nghĩa 0,3 mm — sự thay đổi 0,05 mm về độ dày dải thép sẽ tạo ra sự thay đổi 0,3 mm về chiều cao tự do của kẹp lò xo đã hình thành, làm thay đổi áp suất tiếp xúc từ 1,2–1,5 N so với giá trị quy định. Bài viết này đề cập đến năm thông số kiểm tra quan trọng khi một nhà sản xuất thiết bị điện tử Nhật Bản đặt hàng lại sản phẩm thép không gỉ cán nguội dạng dải.

Ngành công nghiệp sản xuất đầu nối và thiết bị đầu cuối của Nhật Bản — các công ty như JAE (Japan Aviation Electronics), Hirose Electric và bộ phận điện tử của Yazaki — tiêu thụ hàng nghìn tấn thép không gỉ cán nguội chính xác mỗi năm để sản xuất các linh kiện dập khuôn: kẹp lò xo giữ nửa đầu nối ghép nối (thường dày 0,2–0,4 mm, độ cứng 1/2H, loại 301 hoặc 304), và các thiết bị đầu cuối tín hiệu hoặc nguồn dày 0,15–0,30 mm với độ cứng 1/4H. Thép tấm được đưa vào máy dập với tốc độ 50–200 m/phút, sản xuất 50.000–200.000 thiết bị đầu cuối mỗi giờ thông qua khuôn dập liên tục với yêu cầu dung sai được đo bằng micromet. Thép tấm không đạt kiểm tra đầu vào tại nhà máy điện tử Nhật Bản sẽ được trả lại cho nhà cung cấp với chi phí do nhà cung cấp chịu, cộng thêm khoản bồi thường thời gian ngừng hoạt động của dây chuyền sản xuất là 200.000–500.000 yên mỗi giờ do máy dập không hoạt động. Chúng tôi cung cấp thép không gỉ dạng dải cán nguội cho thị trường này, và bài viết này đề cập đến năm bước kiểm tra mà một kỹ sư kiểm soát chất lượng người Nhật thực hiện trên mỗi cuộn thép nhập khẩu. Để biết thêm thông tin về phạm vi sản xuất cán nguội của chúng tôi, vui lòng xem [liên kết].Trang sản phẩm thép không gỉ cán nguộiĐể biết thêm thông tin về khả năng quy trình trong sản xuất dải kim loại chính xác, vui lòng truy cập [liên kết đến liên kết].loại dải thép không gỉ chính xác.

Độ cứng đồng nhất — Tại sao sai số ±15 HV lại quan trọng đối với lò xo tiếp xúc

Các nhà sản xuất điện tử Nhật Bản quy định độ cứng của thép không gỉ cán nguội dạng dải theo hai tiêu chuẩn hoạt động song song: JIS G 4313 (thép không gỉ cán nguội dạng dải dùng cho lò xo) và tiêu chuẩn ASTM A240/A480 cho các ký hiệu độ cứng tương đương. Đối với dải thép dày 1/4 inch bằng thép không gỉ 304, phạm vi độ cứng theo JIS G 4313 là HV 250–310 (khoảng cách 60 điểm). Đối với dải thép dày 1/2 inch bằng thép không gỉ 301, phạm vi là HV 310–370 (cũng khoảng cách 60 điểm). Tiêu chuẩn này là...phạm vi độ cứng cho quá trình sản xuất của nhà máy— Nó bao gồm sự biến thiên thông thường của nhiệt độ lò ủ (±10°C trên toàn chiều rộng dải thép trong lò ủ liên tục) và sự biến thiên độ giảm cán nguội (±2% trong lần cán cuối cùng tại nhà máy Sendzimir). Nhưng đối với nhà sản xuất đầu cuối của Nhật Bản, sự chênh lệch độ cứng 60 điểm là quá rộng đối với một đầu cuối cần phải cung cấp lực tiếp xúc nhất quán trong suốt 500.000 lần dập.

Lực tiếp xúc của đầu kẹp lò xo tỷ lệ thuận với giới hạn chảy của dải thép tại bán kính uốn cong đã tạo. Đối với kẹp thép không gỉ 301 dày 0,3 mm, kích thước 1/2H, được uốn cong ở bán kính trong 0,3 mm (tỷ lệ R/t = 1,0 — độ uốn cong chặt cho tiếp xúc lò xo), góc đàn hồi thay đổi 0,5° cho mỗi lần tăng 10 HV độ cứng của dải thép. Sự thay đổi 60 HV trên toàn bộ cuộn thép có nghĩa là góc đàn hồi thay đổi 3° — chiều cao tự do của kẹp đã tạo thay đổi 0,2 mm tại đầu tiếp xúc, và lực ghép nối chuyển từ 8 N theo quy định sang khoảng từ 6,5 N đến 9,5 N. Khách hàng Nhật Bản từ chối bất kỳ lô hàng nào có độ cứng thay đổi quá ±15 HV trên toàn bộ cuộn thép (khoảng 30 điểm). Chúng tôi đáp ứng yêu cầu này bằng cách vận hành máy cán ở mức giảm được kiểm soát trên mỗi lần cán và lấy mẫu độ cứng tại năm vị trí (cạnh trái, ¼ trái, tâm, ¼ phải, cạnh phải) trên mỗi cuộn thép trong lô hàng, ghi lại độ lệch chuẩn. Nếu độ lệch chuẩn vượt quá 8 HV, cuộn dây sẽ bị hạ cấp xuống ứng dụng không yêu cầu độ chính xác cao. Phạm vi sản phẩm thép dải cán nguội được hiển thị trên...trang giấy cán nguội.

Độ nhám bề mặt — Ra 0,5 μm để đảm bảo độ ổn định điện trở tiếp xúc

Độ nhám bề mặt của dải thép cán nguội ở phía tiếp xúc của đầu nối quyết định diện tích tiếp xúc thực giữa đầu nối và chân ghép nối. Một đầu nối mang dòng điện tín hiệu 3 A với điện trở tiếp xúc 20 mΩ yêu cầu diện tích tiếp xúc thực tối thiểu 0,01 mm² ở lực tiếp xúc danh nghĩa (8 N). Nếu độ nhám bề mặt của dải thép là Ra 1,0 μm thay vì Ra 0,5 μm, các gờ (đỉnh) trên bề mặt sẽ cao hơn 0,5 μm — sự biến dạng dẻo của các gờ này dưới tác dụng của lực tiếp xúc tạo ra diện tích tiếp xúc thực nhỏ hơn 30–40%, đẩy điện trở tiếp xúc từ 20 mΩ lên 30–35 mΩ. Ở dòng điện 3 A, công suất tiêu tán tại điểm tiếp xúc (I²R = 9 × 0,035 = 0,315 W) trong vỏ đầu nối kín không có thông gió tạo ra sự tăng nhiệt độ cục bộ từ 15–25°C so với nhiệt độ môi trường. Trong bộ dây dẫn 60 đầu nối trong khoang động cơ ô tô, nhiệt lượng tích lũy làm giảm độ cứng của lò xo đầu nối — thép không gỉ 1/2H bị giãn nở ứng suất từ ​​10–15% ở 100°C trong hơn 3.000 giờ, làm giảm lực tiếp xúc và tăng thêm điện trở tiếp xúc trong một chu kỳ hỏng hóc tự củng cố.

Độ nhám bề mặt dải thép phụ thuộc vào bốn yếu tố: độ hoàn thiện bề mặt trục cán (độ hoàn thiện mài Ra 0,1 μm cho lần cán cuối), độ sạch của dầu cán (hệ thống lọc 5 μm ngăn các hạt cứng bám vào bề mặt dải thép), lực căng dải thép trong lần cán cuối (được duy trì trong phạm vi ±3% so với điểm đặt bằng hệ thống điều khiển mô-men xoắn vòng kín của cuộn căng), và môi trường lò ủ (môi trường khử hydro-nitơ ở 1.050°C đối với thép loại 304 và 301 ngăn ngừa sự kết tủa cacbua và quá trình oxy hóa bề mặt). Chúng tôi đo độ nhám bề mặt tại ba vị trí trên chiều rộng dải thép của mỗi cuộn bằng máy đo độ nhám tiếp xúc theo tiêu chuẩn ISO 25178. Giá trị Ra điển hình là 0,35–0,45 μm ở mặt sáng và 0,45–0,55 μm ở mặt mờ — khách hàng lựa chọn mặt tiếp xúc. Để biết khả năng sản xuất dải thép cứng chính xác, vui lòng xem phần tiếp theo.trang sản phẩm dải thép không gỉ cứng chính xác.

Dung sai độ dày — ±0,03 mm kiểm soát chiều cao tự do của kẹp uốn cong

Dung sai độ dày của thép dải cán nguội chính xác được quy định theo tiêu chuẩn ASTM A480 là ±10% độ dày danh nghĩa đối với chiều rộng lên đến 600 mm. Với độ dày danh nghĩa 0,30 mm, dung sai này là ±0,030 mm. Các nhà sản xuất điện tử Nhật Bản cũng áp dụng dung sai này, nhưng họ còn đo thêm sự biến thiên độ dày theo chiều rộng của dải (độ lệch tâm) và theo chiều dài của dải (sự biến thiên độ dày theo dải). Độ lệch tâm – sự khác biệt về độ dày giữa tâm dải và mép dải – không được vượt quá 0,010 mm đối với dải rộng 200 mm có độ dày danh nghĩa 0,30 mm. Sự biến thiên độ dày theo dải – sự biến thiên độ dày định kỳ dọc theo chiều dài do độ lệch tâm của các ổ đỡ của máy cán Sendzimir gây ra – không được vượt quá 0,005 mm trên chiều dài 10 mét.

Tại sao lại cần độ chính xác cao đến vậy cho một kẹp lò xo? Một kẹp lò xo dập khuôn uốn cong ở bán kính 0,5 mm với độ dày dải 0,30 mm (R/t = 1,67) có chiều cao tự do được tạo thành là 4,5 mm. Nếu độ dày dải là 0,33 mm (giới hạn trên ±0,03 mm), hình dạng đàn hồi thay đổi vì mômen quán tính của mặt cắt ngang (I = b × t³ / 12) tăng lên (0,33/0,30)³ = 1,33 lần — lò xo được tạo thành cứng hơn 33% khi uốn cong, và chiều cao tự do của kẹp tăng thêm 0,3 mm lên 4,8 mm. Lực chèn chốt ghép nối thay đổi từ thông số kỹ thuật 8 ± 1 N thành 10 ± 1,5 N — vượt quá giới hạn trên 9 N của khách hàng. Hiệu ứng ngược lại xảy ra nếu độ dày ở giới hạn dưới là 0,27 mm. Sai số cho phép độ dày ±0,03 mm tương ứng trực tiếp với sự thay đổi lực ±0,25 N trong kẹp lò xo — và phạm vi chấp nhận của khách hàng là ±1 N. Chúng tôi duy trì độ dày ở mức ±0,02 mm ở tâm cuộn và ±0,03 mm ở các cạnh thông qua hệ thống điều khiển tự động vòng kín trong lần gia công cuối cùng tại máy cán Sendzimir. Để biết thêm thông tin về các sản phẩm thép không gỉ dạng dải, vui lòng xem phần...trang danh mục dải thép không gỉ.

Edge Burr — Giao diện dập và cắt trọn đời

Thép tấm cán nguội được xẻ từ cuộn thép khổ lớn thành các dải hẹp hơn (rộng 20–200 mm, tùy thuộc vào chiều rộng đầu ra và bố trí khuôn dập) trên dây chuyền xẻ rãnh bằng dao quay. Quá trình xẻ rãnh tạo ra một gờ ở mép cắt — một phần vật liệu bị dịch chuyển nhô lên trên bề mặt dải thép khoảng 0,02–0,15 mm tùy thuộc vào độ sắc bén của dao, khe hở xẻ rãnh (khoảng cách giữa dao trên và dao dưới, được đặt ở mức 5–10% độ dày dải thép để xẻ rãnh chính xác) và lực căng của dải thép tại bộ phận cuộn lại sau khi xẻ rãnh. Đối với khuôn dập đầu ra của Nhật Bản chạy ở tốc độ 200 nhát/phút với khe hở giữa chày và khuôn là 0,020 mm (7% độ dày dải thép 0,30 mm), gờ ở mép dải thép đi vào là phần đầu tiên tiếp xúc với bề mặt khuôn. Nếu gờ sắc nhọn cao hơn 0,05 mm, nó sẽ làm xước bề mặt khuôn trong vòng 50.000 lần đóng mở - hiện tượng xước này tạo ra vết xước trên bề mặt khuôn, vết xước này sẽ truyền sang mọi đầu nối tiếp theo, tạo ra một gờ nổi trên bề mặt đầu nối, ngăn không cho đầu nối khớp hoàn toàn vào vỏ đầu nối.

Chúng tôi kiểm soát chiều cao gờ mép bằng cách sử dụng thông số cắt ba tham số: độ chồng chéo của dao được đặt ở mức 30% độ dày dải (0,09 mm đối với dải 0,30 mm), khe hở bên là 8% độ dày dải (0,024 mm), và bán kính cạnh dao được duy trì dưới 0,01 mm — dao cắt được mài lại khi bán kính cạnh vượt quá 0,02 mm, điều này xảy ra sau 30–50 tấn cắt mỗi bộ dao. Chiều cao gờ được đo bằng đồng hồ đo độ lệch trên mét đầu tiên và mét cuối cùng của mỗi cuộn cắt. Gờ có chiều cao vượt quá 0,05 mm được loại bỏ bằng trạm loại bỏ gờ (một bộ khối cacbua có lò xo giúp loại bỏ gờ 0,03 mm từ mỗi phía) ở đầu ra của dây chuyền cắt. Chi phí cho công đoạn loại bỏ bavia là 0,30 yên/mét dài thép tấm — nhưng hóa đơn sửa chữa khuôn dập cho một nhà sản xuất thiết bị đầu cuối của Nhật Bản với máy dập liên tục sáu trạm có thể lên tới 150.000–300.000 yên, chưa kể thời gian ngừng hoạt động của dây chuyền sản xuất. Công đoạn loại bỏ bavia được bao gồm theo tiêu chuẩn trong tất cả các đơn đặt hàng thép tấm cán nguội chính xác cho khách hàng điện tử Nhật Bản, mà không tính thêm phí.

Đóng gói và Giao hàng — Các yêu cầu về cuộn dây JIT

Các nhà sản xuất đầu cuối điện tử Nhật Bản hoạt động theo nguyên tắc sản xuất đúng thời điểm (JIT). Một cuộn thép tấm cán nguội chính xác 0,30 × 100 mm nặng 500 kg với chiều dài trung bình 2.100 m được nhận và đặt trực tiếp lên trục cuốn của máy dập nhiều thanh trượt — không có kho lưu trữ trung gian, không có khâu kiểm tra. Cuộn thép phải không có vết hằn do lớp bọc chồng lên nhau (vết lõm mà lớp bọc ngoài tạo ra trên các lớp bọc bên trong trong quá trình cuộn lại và xử lý), vì một vết lõm sâu 0,02 mm trên bề mặt thép sẽ tạo ra lực tác động lên khuôn dập — mũi đột gặp thêm lực cản 0,02 mm tại vị trí đó, cần ép bị nghiêng, và cạnh bị sứt mẻ của đầu đột tạo ra sản phẩm phế phẩm.

Quy cách đóng gói cuộn thép xuất khẩu sang Nhật Bản bao gồm: một ống cuộn thép (đường kính trong trục chính 300 mm, đường kính ngoài 450 mm, đường kính mặt bích bên 150 mm), dải thép được cuộn dưới lực căng không đổi (50 N trên mỗi 10 mm chiều rộng dải thép — 500 N cho dải thép rộng 100 mm), mỗi vòng cuộn được ngăn cách bởi một lớp giấy polyethylene dày 0,10 mm để tránh hiện tượng cọ xát giữa các vòng cuộn, cuộn thép được niêm phong trong túi hút chân không có chất hút ẩm silica gel (thép không gỉ không bị gỉ, nhưng giấy lót phải được giữ ở độ ẩm tương đối dưới 10% để ngăn các axit hữu cơ trong giấy làm ố bề mặt dải thép trong quá trình vận chuyển đường biển), và cuộn thép được đóng gói trong thùng gỗ có đáy xốp giảm chấn. Số lượng mối hàn trong cuộn thép — mỗi cuộn được tạo thành bằng cách hàn nhiều dải thép cuộn chính 5 tấn lại với nhau tại dây chuyền xẻ — được giới hạn ở mức 1 mối hàn trên 500 m đối với các đơn đặt hàng của Nhật Bản, so với tiêu chuẩn ngành là 1 mối hàn trên 300 m. Khu vực mối hàn được đánh dấu bằng một vạch sơn màu vàng cách mối hàn 30 cm trước và 30 cm sau mối hàn, và người vận hành máy dập được hướng dẫn cắt bỏ và loại bỏ vùng hàn tại bộ phận dẫn hướng vào máy dập.

Toàn bộ các sản phẩm chúng tôi cung cấp cho các ứng dụng dập chính xác được liệt kê trên trang web.trang danh mục sản phẩm.

Danh sách kiểm tra chấp nhận cho kiểm tra chất lượng đầu vào của Nhật Bản

Để biết thông tin về thông số kỹ thuật xuất khẩu và giá cả hiện hành của thép không gỉ cán nguội chính xác, vui lòng liên hệ...trang sản phẩm dải chính xác cứngBao gồm các cấp độ tôi luyện và giới hạn kích thước hiện có. Để hiểu rõ hơn về quy trình gia công dải thép không gỉ,Trang sản phẩm cán nguộiMô tả thiết bị sản xuất và các bước trong quy trình.

Hệ thống tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản cung cấp khuôn khổ vật chất —Thép không gỉ cán nguội JIS G 4313 dạng dải dùng cho lò xo.là tiêu chuẩn áp dụng cho các độ cứng 1/4H và 1/2H được sử dụng trong việc dập khuôn tiếp điểm lò xo điện tử. Để tham khảo quốc tế về thử nghiệm đầu nối,Tiêu chuẩn kiểm tra đầu nối SAE InternationalHãy nêu rõ phương pháp đo điện trở tiếp xúc và điều kiện thử nghiệm đối với các đầu nối được sử dụng trong thiết bị điện tử.

Câu hỏi thường gặp