Tiêu Chuẩn Dung Sai Vòng Đệm Than Chì Carbon Giải Thích

Kiểm soát dung sai kích thước của vòng đệm than chì carbon là một trong những chỉ số chính xác quan trọng nhất trong sản xuất đệm kín cơ khí. Sai lệch ở mức micron có thể gây hỏng vòng đệm hoặc khó khăn trong lắp ráp. Huahao Sealing Co., Ltd. thực hiện kiểm soát dung sai nghiêm ngặt trong sản xuất. Bài viết này trình bày hệ thống các yêu cầu tiêu chuẩn liên quan và các điểm kiểm soát gia công.

1. Các hệ tiêu chuẩn liên quan

1.1 Tiêu chuẩn quốc gia Trung Quốc (GB)

GB/T 14295 "Điều kiện kỹ thuật cho đệm kín cơ khí", GB/T 5894 "Vòng đệm than chì carbon cho đệm kín cơ khí" và các tiêu chuẩn khác quy định dung sai kích thước, dung sai hình học và chất lượng bề mặt cho vòng đệm than chì carbon. Các yêu cầu chính bao gồm: độ phẳng mặt không lớn hơn 0,0009mm (0,9μm), độ vuông góc mặt với chuẩn không lớn hơn 0,03mm, và độ nhám bề mặt kín Ra không lớn hơn 0,4μm.

1.2 Tiêu chuẩn quốc tế

ISO 21049 "Bơm cho ngành dầu khí, hóa dầu và khí tự nhiên — Hệ thống kín trục bơm ly tâm và bơm quay", API 682 "Hệ thống kín trục bơm cho ngành dầu khí, hóa dầu và khí tự nhiên" và các tiêu chuẩn quốc tế khác đặt ra yêu cầu cao hơn về dung sai và hiệu suất của đệm kín cơ khí cho ngành hóa dầu, đặc biệt là sự ổn định dưới điều kiện nhiệt độ và áp suất cao.

1.3 Tiêu chuẩn công nghiệp Đức (DIN)

DIN 24960 "Kích thước chính của buồng kín và vòng đệm cho đệm kín cơ khí" định nghĩa dãy kích thước tiêu chuẩn cho vòng đệm, cung cấp cơ sở cho khả năng thay thế lẫn nhau. Các mẫu tiêu chuẩn của Huahao như G6, G60, 104 và 109 tuân theo dãy này.

2. Dung Sai Kích Thước Chính

2.1 Độ Phẳng Mặt

Độ phẳng mặt là chỉ số chính xác quan trọng nhất đối với đệm kín cơ khí, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất làm kín. Tiêu chuẩn yêu cầu không vượt quá 0,0009mm (ba vạch giao thoa ánh sáng đơn sắc). Huahao sử dụng thiết bị giao thoa ánh sáng đơn sắc để kiểm tra đầu ra, đảm bảo độ phẳng mặt của từng sản phẩm được kiểm soát trong phạm vi 0,6μm, đạt mức dẫn đầu ngành.

2.2 Độ Song Song Mặt

Độ song song của hai mặt vòng quay và vòng đứng yên ảnh hưởng đến sự phân bố tải trọng của đệm sau khi lắp ráp. Tiêu chuẩn yêu cầu độ song song mặt không vượt quá 0,02mm. Quá trình gia công đòi hỏi vị trí chi tiết ổn định trong quá trình mài tinh để tránh biến dạng kẹp gây ảnh hưởng đến độ song song.

2.3 Tâm Đồng Tâm Đường Kính Trong và Ngoài

Tâm đồng tâm của đường kính trong và ngoài vòng đệm ảnh hưởng trực tiếp đến sự lắp khít với trục và buồng đệm. Tiêu chuẩn yêu cầu tâm đồng tâm không vượt quá 0,025mm. Huahao hoàn thành mài trong và ngoài trong một lần gá đặt để đảm bảo tâm đồng tâm ổn định.

2.4 Dung Sai Kích Thước Lắp Ghép

Sự lắp ghép giữa vòng đệm và trục thường sử dụng dung sai H8/h7 hoặc H7/k6. Phạm vi dung sai thay đổi theo đường kính trục. Với trục 50mm sử dụng lắp ghép H8/h7: dung sai lỗ +0,039/0mm, dung sai trục 0/-0,025mm, khe hở tối đa 0,064mm, khe hở tối thiểu 0mm.

3. Yêu Cầu Chất Lượng Bề Mặt

3.1 Độ Nhám Mặt

Độ nhám mặt làm kín ảnh hưởng trực tiếp đến sự hình thành màng và hiệu suất làm kín. Tiêu chuẩn yêu cầu Ra không vượt quá 0,4μm; Huahao thực tế kiểm soát ở mức Ra 0,1-0,2μm, đảm bảo hoàn thiện mặt. Độ nhám quá cao làm tăng tốc độ mài mòn ban đầu; quá thấp (Ra<0,05μm) không thuận lợi cho sự hình thành màng và thực tế gây hại.

3.2 Độ Nhám Bề Mặt Ghép Nối

Bề mặt ghép nối với trục hoặc buồng đệm yêu cầu Ra không vượt quá 1,6μm. Độ nhám quá cao ảnh hưởng đến sự lắp khít vòng đệm; quá thấp làm tăng độ khó khi lắp ráp.

3.3 Chất Lượng Thị Giác

Mặt làm kín phải không có vết nứt, mẻ mép, rỗ hoặc tạp chất. Huahao sử dụng cả kính lúp 10x và kiểm tra thẩm thấu huỳnh quang để kiểm tra kép.

4. Kiểm Soát Quá Trình Gia Công

4.1 Mài Tinh

Mài tinh là công đoạn then chốt để kiểm soát độ phẳng. Huahao sử dụng máy mài mặt chính xác cao với các thông số: tốc độ vòng quay đá mài 25-30 m/s, bước tiến chi tiết 0,01-0,03mm mỗi lần mài, sử dụng đủ lượng dung dịch làm mát. Độ phẳng được kiểm tra ngay sau khi mài; chi tiết không đạt được gia công lại.

4.2 Mài Rà và Đánh Bóng

Đối với sản phẩm yêu cầu độ phẳng cực cao, cần tiến hành mài rà và đánh bóng. Chúng tôi sử dụng hợp chất mài rà kim cương W5-W7, áp lực mài rà 0,05-0,1MPa, thời gian mài rà điều chỉnh theo yêu cầu độ phẳng.

4.3 Kiểm Tra Trong Quá Trình

Huahao thiết lập các điểm kiểm tra trong quá trình tại các công đoạn quan trọng: kích thước sau mài thô, độ phẳng và độ song song sau mài tinh, kiểm tra toàn diện sau mài rà. Tất cả dữ liệu kiểm tra được đưa vào hệ thống kiểm soát quá trình thống kê SPC để đảm bảo sự ổn định của quy trình.

5. Kiểm tra và Chấp nhận

5.1 Các mục kiểm tra đầu ra

Kiểm tra đầu ra của Huahao bao gồm: ngoại quan (kính lúp 10x), kích thước (đường kính ngoài, đường kính trong, chiều cao, khe hở nối), dung sai hình học (độ phẳng, song song, vuông góc, đồng tâm), chất lượng bề mặt (độ nhám) và tính chất vật liệu (độ cứng, mật độ, cường độ nén).

5.2 Tỷ lệ lấy mẫu

Lấy mẫu theo tiêu chuẩn GB/T 2828.1 với cấp kiểm tra chung II và các giá trị AQL: Loại A lỗi không phù hợp (kích thước và hiệu suất quan trọng) 0,65, Loại B (kích thước chung) 1,5, Loại C (ngoại quan) 2,5.

5.3 Báo cáo kiểm tra

Mỗi lô hàng đi kèm với báo cáo kiểm tra bao gồm cấp vật liệu, loại ngâm tẩm, các phép đo kích thước chính, các phép đo dung sai hình học, giá trị kiểm tra độ cứng và các ảnh giao thoa độ phẳng.

6. Kết luận

Kiểm soát dung sai là công nghệ cốt lõi trong sản xuất vòng đệm than chì carbon, trực tiếp quyết định hiệu suất kín và tuổi thọ sử dụng. Công ty Huahao Sealing Co., Ltd. đã thiết lập hệ thống kiểm soát dung sai và kiểm tra toàn diện nhằm đảm bảo mỗi sản phẩm đáp ứng hoặc vượt tiêu chuẩn quốc gia và ngành. Chúng tôi sẽ tiếp tục nâng cao độ chính xác gia công để cung cấp cho khách hàng các sản phẩm vòng đệm chất lượng cao hơn.