آٹوموبائل بیئرنگ میٹریلز اور ہیٹ ٹریٹمنٹ ٹیکنالوجی

آٹوموبائل انڈسٹری میرے ملک میں ایک اہم ستون کی صنعت ہے، اور اس کا ایک ایسا مقام ہے جسے پوری پروسیسنگ اور مینوفیکچرنگ انڈسٹری میں نظر انداز نہیں کیا جا سکتا۔ کار کے جسم کے بہت سے حصوں میں بیرنگ دیکھے جا سکتے ہیں، جن میں بوجھ برداشت کرنے، رگڑ کو کم کرنے، اور حرکت پذیر حصوں کی رہنمائی کے لیے خصوصی مشن ہوتے ہیں۔ میرے ملک کی اقتصادی ترقی اور صنعتی ٹیکنالوجی میں مسلسل بہتری کے ساتھ، چین آٹوموبائل بیئرنگ اسٹیل سمیت ایک بڑا اثر پیدا کرنے والا ملک بن گیا ہے، لیکن اب بھی فرسٹ کلاس مینوفیکچررز جیسے جرمنی میں شیفلر، سویڈن میں SKF، TIMKEN میں ایک بڑا خلا موجود ہے۔ امریکہ، اور جاپان میں KOYO۔ ماخذ کے طور پر، مستقبل کی کوششوں کی سمت ابھی بھی دھات کاری کے معیار، غیر دھاتی شمولیت کی سطح، کاربائیڈز کے سائز اور تقسیم کو سختی سے کنٹرول کرنے اور گرمی کے علاج کی ٹیکنالوجی کی سطح کو بہتر بنانا ہے۔

آٹوموبائل بیرنگ کی تیاری کے عمل میں ہیٹ ٹریٹمنٹ ایک کلیدی عمل ہے، اور اس کی پروسیسنگ کا معیار اور خام مال دو اہم عوامل ہیں جو بیرنگ کی زندگی کو متاثر کرتے ہیں۔ گرمی کے علاج کا مائیکرو اسٹرکچر، مکینیکل خصوصیات، سطح کے معیار، جہتی اور شکل کی درستگی اور سروس کی شرائط کے تحت بیرنگ اور دیگر حصوں کے استحکام پر اہم اثر پڑتا ہے۔ فیل موڈ کے مطابق بہترین جامع کارکردگی ہیٹ ٹریٹمنٹ ٹیکنالوجی کا ایک اہم موضوع ہے۔

1. آٹوموبائل میں بیئرنگ میٹریل کا اطلاق

جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں، بیرنگ چار حصوں پر مشتمل ہوتے ہیں: بیرونی انگوٹھی، اندرونی انگوٹھی، رولنگ عناصر (گیندیں، سلنڈر، کونز یا سوئی رولر وغیرہ) اور پنجرے۔ ان میں سے کچھ میں سگ ماہی کی انگوٹھیاں ہیں۔ مینوفیکچرنگ مواد بنیادی طور پر سٹیل برداشت کرتا ہے.

آٹوموٹو بیرنگ کی قسم اور ماڈل کا انتخاب کرتے وقت، یہ بنیادی طور پر بوجھ کے اصل حصے کی نوعیت، سمت، سائز اور کام کرنے والے ماحول کے ساتھ ساتھ سختی، حد رفتار، زندگی اور درستگی کی ضروریات پر مبنی ہوتا ہے۔ اثر، اور عام طور پر ڈیزائنر کی طرف سے مکمل کیا جاتا ہے. بیرنگ گاڑیوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں اور گاڑیوں کی اقسام، تنصیب کے مقامات اور مینوفیکچررز کے ساتھ مختلف ہوتے ہیں، جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔

مصنف نے کچھ اہم گھریلو آٹوموبائل بیئرنگ سپلائرز کا دورہ کیا ہے، جیسے کہ شنگھائی رینبین، ژیجیانگ وانزیانگ سیکو، ہوبی نیو ٹارچ، چانگ زو گوانگ یانگ، لویانگ ڈونگ شینگ، چونگ چنگ چانگجیانگ وغیرہ۔ مندرجہ ذیل صرف آٹوموبائل پاور سسٹم (انجن میں متبادل) کو یکجا کرتا ہے۔ ایئر کنڈیشنر الیکٹرو میگنیٹک کلچ، ٹینشنر اور آئیڈلر بیرنگز)، ڈرائیو سسٹم (گیئر باکسز میں شافٹ گیئرز، ڈفرنشل، کلچز اور دیگر بیرنگز)، حب بیرنگ اور دیگر متعلقہ مصنوعات مختصر طور پر متعارف کرائے گئے ہیں۔

(1) پاور سسٹم بیرنگ

انجن گاڑی کا دل ہے، دوسرے اجزاء کے لیے مسلسل طاقت فراہم کرتا ہے۔ اندرونی بیرنگ پر پہلے سلائیڈنگ بیرنگ کا غلبہ تھا۔ فی الحال، ان میں سے اکثر بیئرنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے کی بنیاد پر مہر بند بال بیرنگ استعمال کرتے ہیں۔ شکل 2 انجنوں میں کئی عام بیرنگ دکھاتا ہے۔

الٹرنیٹر بیرنگ واحد قطار میں بند بال بیرنگ ہیں، جو بنیادی طور پر سینٹری پیٹل فورس کے تابع ہوتے ہیں۔ انہیں قابل اعتماد طریقے سے کام کرنے کی ضرورت ہے یہاں تک کہ جب رفتار 2000r/منٹ سے زیادہ ہو اور درجہ حرارت 180 ڈگری سے زیادہ ہو۔ انگوٹھی اور رولنگ عناصر اعلی پاکیزگی والے GCr15 سے بنے ہیں، اور ہیٹ ٹریٹمنٹ کے بعد سختی کا 58 ہونا ضروری ہے۔ ~64HRC، پنجرا عام طور پر نایلان PA46 سے بنا ہوتا ہے، اور سگ ماہی کی انگوٹھی عام طور پر ایکریلک ربڑ ACM سے بنی ہوتی ہے، اور حوالہ معیار JB/T8167-2006 ہے۔

ایئر کنڈیشنر کمپریسر الیکٹرو میگنیٹک کلچ بیئرنگ ایک ڈبل قطار کا کونیی رابطہ بال بیئرنگ ہے، بیرونی انگوٹھی گھومتی ہے، ایئر کنڈیشنر گھرنی کی رفتار 7000~13000r/منٹ تک پہنچ سکتی ہے، زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت 160 ڈگری ہے، مواد اوپر جیسا ہی ہے، اور پنجرے کو ایک عام واحد کروی جیب سے ایک حصے میں تبدیل کر دیا جاتا ہے بیلناکار سطحوں کے لیے، حوالہ معیار JB/T10531-2005 ہے۔

ٹینشنر اور آئیڈلر بیرنگ اعلی کارکردگی والے سیل شدہ بال بیرنگ ہیں۔ سابقہ ​​سنکرونس ٹرانسمیشن بیلٹ کے ڈھیلے حصے پر کام کرتا ہے، جب کہ مؤخر الذکر سنکرونس ٹرانسمیشن بیلٹ کے سخت حصے پر کام کرتا ہے۔ مواد بنیادی طور پر اوپر کی طرح ہی ہیں۔ پنجرا انجینئرنگ پلاسٹک، یا 08 اسٹیل یا 10 اسٹیل ہوسکتا ہے۔ تیار کردہ، سگ ماہی کی انگوٹھی ACM یا FPM (فلورین ربڑ) سے بنی ہے، اور حوالہ معیار JB/T10859-2008 ہے۔

واٹر پمپ شافٹ بیرنگ عام طور پر ڈبل قطار بال بیرنگ ہوتے ہیں، اور ریڈیل طول و عرض عام بیرنگ سے چھوٹا ہوتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر ایک آسان ساخت کے ساتھ ڈبل سپورٹڈ بیئرنگ سسٹم ہے۔ دو معاون بیرنگ میں کوئی اندرونی حلقے نہیں ہیں۔ رولنگ عناصر کے ریس ویز براہ راست شافٹ پر بنائے جاتے ہیں۔ دو معاون بیرنگ کے بیرونی حلقے ایک مکمل میں بنائے جاتے ہیں۔ دونوں اطراف پر مہر لگا دی گئی ہے۔ اس کے رولرس عام طور پر ہائی کرومیم بیئرنگ اسٹیل سے بنے ہوتے ہیں، اور شافٹ اور بیرونی انگوٹھی کاربرائزڈ اسٹیل یا ہائی کرومیم بیئرنگ اسٹیل سے بنی ہوتی ہے۔ حوالہ معیار JB/T8563-2010 ہے۔

(2) ڈرائیو سسٹم بیرنگ

ٹرانسمیشن سسٹم کا عام نمائندہ گیئر باکس ہے، جسے دستی (MT)، خودکار (AT)، مسلسل متغیر ٹرانسمیشن (CVT)، ڈوئل کلچ (DCT) وغیرہ میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، اور یہ وہ حصہ بھی ہے جہاں سب سے زیادہ بیرنگ استعمال کیا جاتا ہے. گیئر باکس میں اکثر مختلف گیئرز کے لیے کئی بیرنگ ہوتے ہیں، اور اہم اقسام بال بیرنگ، بیلناکار رولر بیرنگ، ٹیپرڈ رولر بیرنگ، سوئی رولر بیرنگ وغیرہ ہیں۔ گیئر باکس کو گیئر باکس کے طور پر شمار کیا جا سکتا ہے۔ چکنائی اور زنگ مخالف تیل میں اکثر نجاست (آئرن فائلنگ، گڑ، ریت کی شمولیت وغیرہ) ہوتی ہیں۔ آپریشن کے دوران بیئرنگ تیز رفتاری سے گھومتا ہے، جس کے نتیجے میں سروس کی زندگی بہت مختصر ہوجاتی ہے۔

شکل 3 ہماری کمپنی کے MA قسم کے مینوئل گیئر باکس کی بیئرنگ پوزیشن کا ایک اسکیمیٹک خاکہ ہے (تصویر میں نیلے نشان والے حصے کو دیکھیں)، جس میں گہری نالی والی بال بیئرنگ 25D52E15 ایک محور اور ایک گیئر کے لیے استعمال ہوتی ہے، اور گہری نالی ایک محور اور پانچ گیئرز کے لیے بال بیئرنگ 25D62E17۔ دوسرے شافٹ کا پہلا گیئر بیلناکار رولر بیئرنگ 32D62E16 ہے، اور دوسرے شافٹ کا پانچواں گیئر ڈیپ گروو بال بیئرنگ 22D57E17 ہے۔

شکل 3MA مینوئل گیئر باکس اور بیئرنگ کی پوزیشن تفریق میں

تفریق میں دو ٹاپرڈ رولر بیرنگ 38D63E17 بھی ہیں، جو بالترتیب ڈیفرینشل کیس کے بائیں اور دائیں جانب واقع ہیں اور ریڈوسر کیس کے سیٹ ہول پر نصب ہیں، جو ڈیفرینشل اور ریڈوسر کی ڈرائیونگ فورس کو برداشت اور منتقل کرتے ہیں۔ ٹرانسمیشن رگڑ مزاحمت کو کم کریں، ٹرانسمیشن کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو بہتر بنائیں۔

مندرجہ بالا بیرنگز کی رولنگ باڈی اور اندرونی اور بیرونی رنگ کے مواد بنیادی طور پر GCr15, 100Cr6, SUJ2, SKF3 ہیں، مجموعی طور پر بجھانے کے علاوہ کم درجہ حرارت کے مزاج کو اپناتے ہیں، گرمی کے علاج کی سختی 60~63HRC (رولنگ باڈی کی ضروریات 60~64HRC) )، نایلان کیج کا مواد PA46 پلس 30 فیصد GF ہے، رابطہ مہر کی انگوٹھی ACM پلس SPCC ہے، اور چکنا کرنے والی چکنائی شیورون SRI-2 (چکنائی کی مقدار 2.0~2.8g) ہے۔

کلچ ریلیز بیئرنگ، جسے عام طور پر کلچ ٹمبلر کہا جاتا ہے، موجود ہے جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ جب کلچ پیڈل پر قدم رکھا جاتا ہے، اسپرنگ تھرسٹ والی پریشر پلیٹ یا ڈرائیو پلیٹ کلچ کیس کی سمت کی طرف بڑھ سکتی ہے، یعنی , علیحدگی لیور دباؤ پلیٹ کے موسم بہار کے زور پر قابو پانے کے لئے جھکا جا سکتا ہے کلچ کی علیحدگی کا کام بنیادی طور پر اس وقت درآمدات پر منحصر ہے۔ رولنگ باڈی 100Cr6 ہے، اندرونی اور بیرونی حلقوں کا مواد C67S ہے (سطح کی سختی کا کم از کم 680HV ہونا ضروری ہے)، کیج PA66 پلس 25 فیصد FV ہے، اور سیل ہائیڈروجنیٹڈ نائٹریل ربڑ HNBR ہے۔ معیاری دیکھیں۔

3) آٹوموبائل وہیل بیرنگ آٹوموبائل کی مجموعی کارکردگی میں بہتری کے ساتھ، وہیل بیرنگ کی زندگی، طاقت، سختی اور دیکھ بھال سے پاک ہونے کے تقاضے تیزی سے سخت ہوتے جا رہے ہیں، اور لوگ تیزی سے ہلکے وزن، وشوسنییتا، کثیر کی اہمیت کو سمجھ رہے ہیں۔ فنکشن اور ماڈیولرائزیشن، آٹوموبائل حب بیرنگ ایک انتہائی مربوط سمت کی طرف ترقی کر رہے ہیں۔ آٹوموبائل ہب بیئرنگ یونٹ اصل رنگ لاکنگ ٹائپ اور کیج لاکنگ ٹائپ یونٹ (پہلی جنریشن) سے دوسری جنریشن تک تیار ہوا ہے جس میں بیرونی انگوٹھی پر فلینج لگا ہوا ہے، اور پھر اندرونی انگوٹھی میں بڑے فل ان اینگل پریس فٹ کے ساتھ۔ فلینج کی تیسری نسل سینسر کو ABS اور فلانج کے ساتھ مربوط کر سکتی ہے، جیسا کہ شکل 5 میں دکھایا گیا ہے۔ یہ تمام ڈبل قطار والے بال بیرنگ ہیں جو پورے جسم سمیت زیادہ بوجھ برداشت کرنے کے لیے ہیں۔ ہماری کمپنی کے موجودہ ماڈلز میں زیادہ تر فرنٹ وہیل ہب بیرنگ پہلی جنریشن کا استعمال کرتے ہیں، اور پچھلے پہیے تیسری نسل کے استعمال کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، گاڑی کے حب بیئرنگ کے اندرونی اور بیرونی حلقوں کا مواد SKF3 ہے، سٹیل کی گیند کا مواد SUJ2 ہے، فلینج کا مواد S55C ہے، بولٹ کا مواد SCM435 ہے، پنجرا نایلان ہے۔ PA66 پلس 25 فیصد GF، اور مشترکہ سگ ماہی رنگ NBR پلس SPCC/ NBR پلس SUS430 ہے۔

2. آٹوموٹو بیئرنگ مواد اور کارکردگی کی ضروریات

اس وقت، آٹوموبائل ہلکے وزن، آرام، استحکام، اعلی طاقت، کمپیکٹ ڈھانچہ، استحکام، اچھی تیز رفتار کارکردگی، اور اعلی وشوسنییتا کی طرف ترقی کر رہے ہیں۔ اس کے علاوہ، الیکٹرانک کنٹرول ٹیکنالوجی کی ترقی کی وجہ سے، آٹوموبائل بھی عملی کارکردگی کی سمت میں ترقی کر رہی ہیں جیسے کہ کم توانائی کی کھپت، سادگی اور سہولت، اور مضبوط آپریبلٹی۔ لہذا، رولنگ بیرنگ، آٹوموبائل سپورٹ کے لیے اہم اجزاء کے طور پر، اس رجحان کے مطابق ہونا ضروری ہے۔

آٹوموبائل بیرنگ کی سروس کے دوران، رولنگ عناصر اور انگوٹھیوں کی سطح کے یونٹ ایریا کو بہت زیادہ دباؤ برداشت کرنا پڑتا ہے، جو کہ حساب کے بعد 5000N/mm2 تک پہنچ سکتا ہے۔ جب بیرنگ چل رہے ہیں، تو ان میں رولنگ اور سلائیڈنگ ہوتی ہے۔ اعلی تعدد کا نشانہ بننے کے علاوہ، باری باری رابطے کے دباؤ کے علاوہ، یہ سینٹرفیوگل فورس سے بھی متاثر ہوتا ہے، جیسا کہ شکل 6 میں دکھایا گیا ہے۔ لٹریچر کے ریکارڈ کے مطابق، آٹوموبائل بیرنگ کی ناکامی کے اہم طریقے چھیلنا، پٹنگ، چپکنا، تناؤ، فریکچر، درستگی کا نقصان، ضرورت سے زیادہ کمپن اور شور وغیرہ۔ لہذا، بیئرنگ اسٹیل کی کارکردگی میں درج ذیل تقاضے ہیں: ① اعلی طہارت۔ ② کم آکسیجن مواد. ③اعلی سختی اور لباس مزاحمت۔ ④ اچھا جہتی استحکام. ⑤ مناسب compressive طاقت اور اخترتی مزاحمت. ⑥ عمل کی اچھی کارکردگی۔

بیئرنگ سٹیل سٹیل کی اہم اقسام میں سے ایک ہے۔ اس کا معیار اور کارکردگی بڑی حد تک کسی ملک کی میٹالرجیکل سطح کی عکاسی کرتی ہے۔ آٹوموبائل بیئرنگ اسٹیل بیئرنگ اسٹیل کی سالانہ پیداوار کا تقریباً 40 فیصد ہے، اور اس کی کھپت بڑی ہے۔ اگرچہ آٹوموٹو بیرنگ کی زندگی اور وشوسنییتا کا ابتدائی ڈیزائن، مینوفیکچرنگ، چکنا، تنصیب اور دیکھ بھال کے ساتھ ایک خاص تعلق ہے، خام مال کلید ہیں۔

مندرجہ بالا سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ آٹوموبائل بیئرنگ اسمبلی کے کئی بڑے اجزاء میں سے، سوائے اس حقیقت کے کہ پنجرے کو اصلی سٹیمپنگ سٹیل سے مقبول نایلان مواد میں تبدیل کر دیا گیا ہے (جیسے انجیکشن مولڈ PA66 پلس 30 فیصد GF) اور مہر اکثر ربڑ کے مواد سے بنی ہوتی ہے (جیسے ACM پلس SPCC، NBR پلس SUS430)، چین میں رولنگ عناصر اور آٹوموبائل بیرنگ کے اندرونی اور بیرونی حلقے بڑی تعداد میں ہائی کاربن کرومیم پر مشتمل بیئرنگ سٹیل استعمال کرتے ہیں =0.95 فیصد ~1.05 فیصد، wCr=1.40 فیصد ~1.65 فیصد، حصوں کی دیوار کی موٹائی میں تبدیلیوں کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے سختی کو بہتر بنانے کے لیے، زیادہ سختی کی ایک سیریز ہائی کاربن کرومیم بیئرنگ اسٹیلز Mo مواد کو بڑھا کر تیار کیے جا سکتے ہیں: جیسے جرمنی میں 100Cr6 اور 100CrMo، سویڈن میں SKF2 اور SKF3، اور 52100.3 اور 52100.4 ریاستہائے متحدہ میں، جاپان کے SUJ2، SUJ4، SUJ3، وغیرہ۔ مارٹینسیٹک بجھانے کے لیے موزوں ہیں، اور الٹرا موٹی دیواروں والے بیئرنگ حصوں کی بائنائٹ بجھانے کے لیے بھی موزوں ہیں۔ ان کے درمیان کیمیائی ساخت میں معمولی فرق ہیں، جیسا کہ جدول 1 میں دکھایا گیا ہے۔ دونوں کے درمیان موازنہ، درحقیقت، ان سٹیل کے درجات کو GCr15 کی مختلف حالتوں میں شمار کیا جا سکتا ہے۔