تولید شاتون خودرو به روش فرجینگ

شاتون ها به صورت گسترده ای در انواع خودرو های سبک و سنگین کاربرد دارد. شاتون خودرو یک قطعه بسیار کند مصرف است و معمولا در حالت عادی در طول عمر یک خودرو تعویض نمیگردد شاتون از دوروش فرجینگ وریخته گری تولید می شود که در مورد ماشین آلات سنگین بهترین روش ریخته گری و در موردخودرو فرجینگ می باشد
شاتون به عنوان یکی ازمهمترین قطعه متحرک موتور،در نحوه کارکرد وبازده مکانیکی موتور موثر بوده،اصلاح وبهسازی آن می تواند نقش قابل توجهی در بهبود کارکرد موتور داشته باشد.شاتون عضوی است که حرکت رفت وبرگشتی پیستون را به حرکت دورانی میل لنگ تبدیل می کند.شاتون در پمپها وکمپرسورهای پیستونی نیز به کار می رود وحرکت دورانی را به حرکت رفت وبرگشتی پیستون جهت مکش وتراکم سیال تبدیل می نماید.
شکل ظاهری شاتونها،بسته به محدوده سرعت کاری موتور یا پمپ ونیز قدرت وگشتاور تولیدی یا مصرفی متغیر است.ولی تمام شاتونها مطابق شکل زیر از سه قسمت شده اند.سر کوچک محل اتصال پیستون با شاتون اصلی سر کوچک،ساق وسر بزرگ تشکیل است ونقطه مرکزی آن،حرکتی رفت وبرگشتی،مشابه حرکت پیستون دارد.

شاتون چیست؟

یکی از اجزای مهم موتور خودرو شاتون نام دارد. شاتون (connecting rod) در حقیقت میله ای است که در موتور خودرو ها یا در پمپ های پیستونی ، وظیفه اتصال پی ستون به میل لنگ را دارد. در بین این قطعه و میل لنگ موتور یک یاتاقان قرار دارد و
منجر به تبدیل حرکت عمودی پیستون به حرکت دورانی آن می شود این قطعه تا حد امکان سبک ساخته می شود؛ همچنین در عین حال به اندازه کافی سخت و محکم هم می باشد و به همین دلیل این قطعه را با فولاد می سازند تا استحکام مورد نیاز را تامین نمایند.
استحکام بالا برای شاتون ضروری بوده تا ضربه های ناشی از احتراق را تحمل کند.شاتون ها به صورت گسترده ای در انواع خودرو های سبک و سنگین کاربرد دارد. و تولید آن از زیر مجموعه های آهن و فولاد می باشد با توجه به برنامه بلند مدت دولت در زمینه افزایش تولید فولاد در کشور و در نتیجه افزایش محصولات پایین دستی فولاد و هم چنین تلاش برای بالا بردن صادرات غیر نفتی که خود به تنهایی می تواند نوید گسترش پالایشگاه ها و صنایع پتروشیمی را داشته باشند بنابراین نیاز کشور روز به روز افزایش می دهد. بنابراین با توجه به نیاز کشور و به منظور کاهش واردات این محصولات در کشور استراتژیک بودن و هم چنین از اهمیت بالایی برخوردار است.

فولاد به دلیل دارا بودن استحکام زیاد و نیز امکان انجام عملیات حرارتی متنوع برای به دست آوردن طیف گسترده ای از خواص مکانیکی، متداول ترین ماده در تولید شاتون است . عموما از فولادهای کربنی با درصد کرین۰/۲ تا ۰/۴در تولید شاتون استفاده می شود.
در مواردی نیز فولادهایی با عناصر آلیاژی کرم، نیکل یا مولیبدن و یا فولادهای کم کربن با زمینه مارتنزیتی به کار می روند.

شاتون

اجزای شاتون:

شاتون دارای دو سر و یک ساقه می باشد. چنانچه مقطع عرضی ساقه شاتون را در نظر بگیریم به شکل حرف (۱) در زبان انگلیسی می باشد. یعنی در میان فرو رفته و در کناره ها برجسته می باشد (اگر از روبرو به یک تیر آهن که به حالت افقی قرار گرفته است نگاه کنید، می توانید بصورت تقریبی سطح مقطع ساقه شاتون را ببینید)

سرهای شاتون با یکدیگر اختلاف اندازه دارند، بدین شکل که شاتون دارای یک سر کوچک در بالا (جایی که به پیستون متصل می شود) و یک سر بزرگ در پایین (محل اتصال شاتون به میل سنگ) می باشد. سر کوچک شاتون به صورت یکپارچه است. لیکن سر بزرگ آن بصورت دو تکه ساخته می شود که با کمک پیچ و مهره به هم متصل می شوند.

سر کوچک شاتون تشکیل یک یاتاقان را میدهد که انگشتی پیستون از داخل آن می گذرد در داخل این یاتاقان معمولا یک (بوش به آستریهای قابل تعویض گفته می شود که در سطوح داخلی در معرض سایش نصب می شوند) از جنس مس یا برنج قرار میدهند که در تماس با پین پیستون می باشد.

سر بزرگ شاتون به شکل یک یاتاقان دو تکه است که متحرک نیز می باشد (یعنی لنگ میل لنگ در داخل این یاتاقان دارای چرخش می باشد) و لنگ میل لنگ را در بر می گیرد. نیمه بالایی این یاتاقان با ساقه شاتون به شکل یکپارچه ریخته گری می شود. و نیمه پایینی آن که کپه یاتاقان خوانده می شود بوسیله دو عدد پیچ و مهره به نیمه بالایی متصل می گردد.

در داخل سر بزرگ شاتون نیز می بایست بوش قرار داده می شود لیکن چون خود یاتاقان شاتون دو تکه است این بوش نیز به صورت دو عدد نیم بوش در داخل نیمه بالایی و نیمه پایینی سر بزرگ شاتون جاگذاری می شوند. این بوش بین النگ میل لنگ و انتهای بزرگ شاتون قرار می گیرد. و هدف از استفاده از آن کاهش سایش و فرسودگی بر اثر اصطکاک است.

کاربرد محصول یا محصولات

شاتون میله ای فولادی و سخت که به طریقه ریخته گری یا اهنگری ساخته می شود مقطع شاتون را برای مقاومت بیشتر به صورت تیر آهن می سازند شاتون ارتباط پیستون را با میل لنگ برقرار نموده و ضربه حاصله از نیروی سوخت که بر روی پیستون فشار می آورد را بر روی میل لنگ منتقل و لنگ را پایین برده و نهایتا حرکت رفت و برگشتی پیستون بوسیله شاتون به میل لنگ وارد می شود که در میل لنگ به حرکت دورانی تبدیل می گردد.
در دورهای زیاد فشار نیروهای کششی زیادی به شاتون وارد می شود، بنابراین بایستی جنس آن بسیار مرغوب و حتی الامکان سبک با شد قسمت بزرگ شاتون تو سط کپه یاتاقان به وسیله پیچ و مهره روی یک لنگ میل لنگ سوار می شود و یک یاتاقان دو نیمه ای بین شاتون و میل لنگ قرار می گیرد و انتهای کوچک شاتون توسط گژن پین به پیستون متصل می گردد داخل محل قرار گرفتن گژن پین از یک بوش جهت کم کردن اصطکاک استفاده می شود روغنکاری به وسیله شاتون انجام می شود و به دو صورت می باشد.

۱- در بعضی موتورها یک مجرای سرتاسری در طول شاتون بوده و روغن را از سوراخ یاتاقان گرفته و به بوش گژنپین می رساند.

۲- بعضی دیگر از موتورها سوراخ روغن پاش در یک سمت شاتون قرار گرفته و سبب روغن کاری دیواره سیلندر می گردد هنگام گردش میل لنگ موقعی که سوراخ میل لنگ و شاتون در یک امتداد قرار می گیرند روغن از مجرای میل لنگ و شاتون عبور کرده و از سوراخ بغل شاتون به دیوار سیلندر پاشیده می شود روغن دیواره سیلندر نیز به وسیله رینگ روغنی وارد شیار و سوراخ های پیستون شده و روی بوش گژنپین می ریزد و آن را روغنکاری می کند.
به همین دلیل شکستن شاتون یکی از مهمترین و شایع ترین دلایل شکست موتور به شکل فاجعه آمیز می باشد. معمولا شاتون ها خراب نمی شوند مگر این که بر اثر تصادف با سانحه ای آسیب ببینند.

انواع شاتون موتورهای خورجینی (v) شکل، طرز قرار گرفتن شاتون در روی موتورهای خورجینی بر سه نوع می باشد:
۱_ نوع شاتون موازی:

در این نوع موتور دو عدد شاتون مربوط به دو پیستون در کنار یکدیگر و در روی یک گلوئی میل لنگ بسته می شوند ساختمان این نوع شاتون ها مثل شاتون های معمولی است.

۲_ نوع شاتون ضربدری (متقاطع):

در این نوع شاتون نیز مثل قبلی یاتاقانهای متحرک هر دو شاتون مربوط به دو سیلندر مقایل به هم در روی یک گلوئی میل لنگ قرار میگیرد با این تفاوت که (کفه یکی از شاتون ها به شکل دو شاخه بوده و انتهای شاتون دیگر باریک می باشد ) در نتیجه انتهای یکی از شاتوتها داخل شاتون دیگر شده و سپس هر دو روی میل لنگ بسته می شوند.

٣_ نوع شاتون لولایی:

در این نوع یکی از شاتونها در روی گلوئی میل لنگ وصل می شود و شاتون دیگر که سر آن دارای یک سوراخ می باشد و به وسیله یک پین به قسمت بالای کفه متحرک پشت زین کفه شاتون اولی وصل می گردد.

مهمترین پارامترها در انتخاب جنس شاتون
استحکام تسلیمحد خستگی
حساسیت به ترک های سطحی
جرم حجمی وقیمت
فولاد به دلیل داشتن استحکام زیاد
قیمت مناسب

روشهای ساخت شاتون

۱-روشهای فورجینگ
۲-روشهای فورج پودر

شاتون
شرح مراحل تولید شاتون به روش فورجینگ

۱- برش میلگرد: میلگرد توسط اره نواری فلزبری افقی، برش داده می شود.

۲- عملیات پیش گرم: میلگرد های برش خورده جهت انجام عملیات فرجینگ داخل کوره پیش گرم رکوپراتیو به مدت ۱ ساعت در درجه حرارت ۸۵۰-۱۰۵۰ درجه سانتیگراد قرار می گیرد.

۳- پرس فرجینگ: جهت شکل دادن، قطعه درون قالب های ۴ مرحله ای قرار گرفته و توسط پرس فرجینگ ۶۴ کیلوژول، عملیات فرجینگ صورت می گیرد.

۴- پوسته گیری و بازرسی: جهت جدا کردن پوسته های به وجود آمده در اثر عملیات حرارتی و بدست آمدن دقت ابعادی در مرحله مهرش توسط برس سیمی پوسته های قطعه جدا گردیده و تحت بازرسی پس از عملیات فرجینگ قرار می گیرد.

۵- پلیسه گیری: جهت بریدن و جدا کردن لایه اضافی توسط پرس هیدرولیک ۴۰۰ تن این عملیات صورت می گیرد

۶- عملیات مهرش: جهت ایجاد مارک ها و علامت ها روی قطعه و دقت ابعادی قطعه توسط پرس ۶۰۰ تن هیدرولیک عملیات مهرش صورت می گیرد

۷- عملیات حرارتی: عملیات حرارتی (تنش زدایی، سختکاری، بهسازی) جهت آزاد شدن تنش های باقی مانده از مراحل قبلی در کوره ی الکتریکی مافلی به مدت ۱ ساعت در درجه حرارت ۷۰۰ درجه سانتیگراد صورت می گیرد و عملیات حرارتی بهسازی جهت بهبود بخشیدن خواص مکانیکی قطعه از جمله سختی داخل کوره مافلی به مدت ۲۰ تا ۴۰ دقیقه این عملیات در درجه حرارت ۱۰۰۰ برای سخت کاری و ۷۰۰ درجه سانتیگراد برای بازپخت صورت می گیرد.

۸- پرداختکاری: جهت پرداخت سطح قطعه این عملیات توسط دستگاه شات بلاست و ساچمه های فولادی صورت می گیرد.

۹- خان کشی سطوح جانبی: این عملیات توسط دستگاه خان کشی با تیغه های مسطح صورت می گیرد.

۱۰- برش: برش برای جداکردن گپه های بالا و پایینی شاتون انجام می گیرد. این عملیات توسط دستگاه اره نواری صورت می گیرد.

۱۱- خان کشی سوراخ گژپین: این عملیات توط ماشین خان کشی صورت می گیرد تا سطح سوراخ گژن پین دارای راستا و انطباق صحیح باشد.

۱۲- فرزکاری: فرز کاری نشیمنگاه پیچ ها و سطوح جدایش دو گپه: این عملیات توسط فرز افقی و عمودی و تیغه فرز پولکی و کف تراشی صورت می گیرد.

۱۳- خان کشی سوراخ تکیه گاه: خان کشی سوراخ تکیه گاه یاتاقان میل لنگ توسط دستگاه خان کشی صورت می گیرد. سوراخ کاری کوپه ها، پخ زنی و سوراخکاری : این عملیات توسط دریل MSB20 صورت می گیرد.

۱۴- اندازه گیری پنوماتیکی سوراخ ها: جهت اطمینان از نحوه سوراخکاری و قطر سوراخ ها توسط دستگاه اندازه گیری پنوماتیکی این عملیات صورت می گیرد.

۱۵- ماشینکاری: جهت ماشینکاری جای زباله دان یاتاقان از ماشین فرز افقی شکاف تراش یاتاقان استفاده می شود مونتاژ: توسط پرس دستی بوش گژن بین داخل شاتون قرار می گیرد و سپس شاتون تحت بازرسی قرار می گیرد

۱۶- بسته بندی: هر ۴ عدد از شاتون های ایجاد شده داخل جعبه های مقوایی قرار گرفته و سپس هر ۱۰۰ بسته از این جعبه ها داخل پالت چوبی قرار می گیرند و در قفسه های انبار نگهداری می شوند. سالیانه در حدود ۶۰۰۰تن از این قطعات به کشور وارد می شود که ظرفیت پیشنهادی مناسب ۴۰۰۰۰۰ عدد در سال می باشد

کد آیسیک مرتبط با طرح تولید شاتون خودرو به روش فرجینگ

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
با توجه به بررسی های انجام شده کد آیسیک شاتون خودرو به روش فرجینگ به شرح جدول ذیل می باشد.

نام محصولکد آیسیک
شاتون خودرو۳۴۳۰۴۱۲۴۲۱

 

معرفی کدتعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید شاتون خودرو به روش فرجینگ

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.

نام محصولکد تعرفه گمرکی
شاتون خودرو۸۴۰۹۹۱۴۰
وضعیت واحد های فعال تولید شاتون خودرو

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای فعال تولید شاتون خودرو در کشور به تفکیک استان آمده است .

شاتون
وضعیت واحد های فعال تولید شاتون خودرو

درجدول زیر تعداد و ظرفیت واحدهای فعال تولید شاتون خودرو در کشور به تفکیک استان آمده است .

شاتون
پیش بینی وضعیت سرمایه گذاری طرح تولیدشاتون خودرو به روش فرجینگ

ظرفیت تولید سالیانه : ۴۰۰۰۰۰ تن
نرخ برابری دلار : ۲۶۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۳۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۲۰۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۴۲ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۹.۶ میلیارد تومان (بدون احتساب هزینه زمین)
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۴.۵ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی در سال مبنا : ۳۳ درصد

درخواست تهیه طرح توجیهی

این طرح صرفا به عنوان یک ایده سرمایه گذاری مطرح می شود. جداول و نمودارها تقریبی است.

امکان سرمایه گذاری با ظرفیتهای مختلف و به تبع آن سطح سرمایه گذاری کمتر و بیشتر از میزان اعلام شده نیز وجود دارد.

درصورت نیاز به تدوین طرح توجیهی می توانید با شرکت تماس حاصل فرمایید یا فرم اولیه سفارش طرح را تکمیل نمائید.

 

 


درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید:

۵/۵ - (۳ امتیاز)