Bloco de válvulas hidráulicas de latão usinadas por CNC

Os colectores hidráulicos de latão servem como o "centro de controle do fluxo de óleo" em sistemas hidráulicos, e seu desempenho depende fortemente das propriedades do material e do design estrutural.A seguir está uma explicação detalhada de cinco dimensões-chave:

A resistência mecânica do latão (resistência à tração de aproximadamente 300-500 MPa,Resistência à pressão de cerca de 150-300 MPa) determina que o seu limite superior de adaptação à pressão é inferior ao dos colectores de aço/ferro fundidoA gama de adaptação e as características principais são as seguintes:

• Pressão de trabalho normal: A maioria dos colectores hidráulicos de latão são utilizados emSistemas de média e baixa pressão de 10-25 MPa, tais como pequenas estações hidráulicas e circuitos de controlo de equipamentos compósitos pneumático-hidráulico, e pode suportar estavelmente a pressão contínua de óleo sem deformação ou rachadura.
• Restrição do limite superior de pressão: Alguns colectores de latão que tenham sido submetidos a um tratamento reforçado (tais como o amortecimento e o temperamento, a otimização da espessura da parede) podem suportar uma pressão de 30-35 MPa a curto prazo,Mas a utilização a longo prazo é propensa a micro-deformação das passagens de óleo internas devido à fadiga do material., afetando assim a precisão do controlo do fluxo de óleo.Não recomendado para sistemas hidráulicos de alta pressão (> 35 MPa)(como os circuitos principais de grandes máquinas de construção e máquinas de moldagem por injecção de alta pressão).
• Lógica de adaptação à pressãoO latão possui uma melhor plasticidade do que o aço, podendo compensar, sob pressões médias e baixas, erros de usinagem (tais como lacunas de vedação nas interfaces de passagem de óleo) através de ligeiras deformações.Melhoria da fiabilidade da vedaçãoNo entanto, sob alta pressão, a deformação plástica será excessiva, o que danificará a estrutura de vedação.

Com base nas propriedades materiais do latão, seus cenários de aplicação são altamente concentrados em sistemas hidráulicos de média e baixa pressão que exigem "leve peso, resistência à corrosão,e baixa poluição"Os cenários típicos incluem:

• Circuitos de controlo de pequenos equipamentos hidráulicosPor exemplo, pequenos cilindros hidráulicos (como o levantamento de camas médicas, a fixação de pequenas luminárias) e grupos de válvulas que suportam micro bombas hidráulicas.A natureza leve dos colectores de latão (densidade de aproximadamente 8.5 g/cm3, 15% mais leve que o aço) pode reduzir o peso total do equipamento e a precisão de usinagem das passagens de óleo internas é fácil de controlar,adequado para controlo preciso de fluxo de óleo pequeno (< 20 l/min).
• Ambientes com ligeira corrosãoSuch as auxiliary hydraulic systems of marine equipment (such as small lifting devices on ship decks) and hydraulic stations of food processing machinery (such as hydraulic drives of sauce mixing equipment)A resistência à corrosão do latão pode resistir à ligeira corrosão do nevoeiro de água do mar e resíduos de matérias-primas alimentares, evitando o bloqueio de passagens de óleo devido à ferrugem dos colectores.
• Sistemas compostos pneumático-hidráulico de baixa pressãoPor exemplo, circuitos hidráulicos de reforço pneumáticos (usados para estampagem de peças de trabalho pequenas).Os colectores de latão podem ser adaptados ao ar comprimido (baixa pressão) e óleo hidráulico (pressão média) ao mesmo tempo, e não são propensos à ferrugem devido à mistura de gás e líquido.
• Cenários de controlo hidráulico de precisãoPor exemplo, colectores auxiliares de válvulas servo hidráulicas (usadas para controlo de microalimentação de máquinas-ferramenta).A baixa resistência ao corte do latão permite-lhe processar passagens de óleo de alta precisão (tolerância de abertura ± 0.01 mm), assegurando a estabilidade do fluxo de óleo.

O latão puro tem baixa dureza (dureza de Brinell HB60-80) e é menos resistente ao desgaste do que o aço (HB200+) ou o ferro fundido (HB150+).O desempenho real é o seguinte::

• Estado não tratado: Em sistemas hidráulicos limpos com baixa velocidade de fluxo de óleo (< 1 m/s) e sem impurezas sólidas, a resistência ao desgaste a curto prazo pode ser mantida (vida útil é de cerca de 1-2 anos);Se o fluxo de óleo conter impurezas (como resíduos metálicos), é fácil causar desgaste na parede interna da passagem de óleo, resultando em fugas internas.
• Após o tratamento da superfície: Através de "corromeamento duro" (dureza de superfície HV800+), "tratamento por nitruração" (dureza de superfície HV500+) ou "revestimento PVD" (como revestimento de TiN, dureza HV2000+),A resistência ao desgaste pode ser melhorada em 3-5 vezes, e pode ser adaptado a cenários com velocidade de fluxo de óleo ≤ 3 m/s e desgaste moderado (como circuitos de controlo de pequenos motores hidráulicos).
• Limitações de resistência ao desgaste: Mesmo após tratamento de superfície, os colectores de latão continuamNão adequado para cenários de desgaste elevado, such as high-pressure and large-flow systems (strong oil flow scouring force) and scenarios where hydraulic oil contains a large number of solid particles (such as hydraulic systems of mining machinery)Caso contrário, o revestimento da superfície é fácil de cair, levando a uma rápida falha do colector.

A resistência à corrosão do latão (liga de cobre e zinco, teor de zinco de 30% a 40%) resulta da fácil formação de uma "filme de passivação" (óxido de cobre ou carbonato de cobre básico) na sua superfície,que podem isolar a erosão médiaO desempenho específico é o seguinte:

• Resistência à corrosão ao óleo hidráulico à base de água: Nos óleos hidráulicos e emulsões de glicol-água comumente utilizados, os colectores de latão não apresentam fenómenos de corrosão,adequado para sistemas hidráulicos que exijam prevenção de incêndios (como equipamentos auxiliares de centrais elétricas).
• Resistência à corrosão a meios químicos leves: Resiste a ácidos fracos (como águas residuais industriais com pH 5-8), ácidos alcalinos fracos (como solução de hidróxido de sódio com concentração < 5%),e solventes orgânicos (como antioxidantes e inibidores da ferrugem no óleo hidráulico), e não é propenso à corrosão química.
• Resistência à corrosão no ambiente marinho: Na atmosfera marinha que contém sal, a taxa de corrosão do latão é de cerca de 0,01-0,03 mm/ano (muito inferior à do aço, que é de 0,1-0,3 mm/ano),adequado para equipamento hidráulico offshore ou pequeno em navios.
• Deficiências na resistência à corrosão: Não é resistente a meios fortemente oxidantes (como ácido nítrico concentrado, ácido crónico) e a meios que contenham amônia/cianeto,e ocorrerá uma "corrosição por descincificação" (o zinco é preferencialmente corroído, resultando numa estrutura porosa e solta na superfície do colector).

O latão é um representante de "friendly-machining" em materiais metálicos.As principais vantagens são as seguintes::

• Máquinabilidade no corte: O latão tem uma baixa resistência ao corte (cerca de 60% do aço) e é fácil de processar por fresagem, perfuração, perforação, tapping e outros processos.a rugosidade da superfície de usinagem é fácil de controlar (até Ra0.8-1.6 μm), adequados para o mecanizado de furos de montagem de superfície (como furos roscados, furos de posicionamento) de colectores e de passagens de óleo complexas internas (como passagens de óleo cruz, furos cegos).A eficiência de usinagem é 30%-50% superior à dos colectores de aço.
• Máquinabilidade de fundição: O latão tem um baixo ponto de fusão (cerca de 900-950 °C, inferior a 1538 °C do aço) e boa fluidez.Pode ser transformado em blocos em branco de forma quase de rede por processos de fundição por areia e fundição por impressão (reduzindo o volume de usinagem subsequente), especialmente adequado para a produção em massa de colectores de pequeno e médio porte (peso < 5 kg).
• Formação da Maquinabilidade: O latão tem boa plasticidade e pode ser transformado em estruturas de forma especial (como colectores de arco,A utilização de um sistema de transmissão de dados (conjunto de variáveis integradas) através de processos de forja e extrusão para aumentar a densidade do material (reduzir os poros internos), de modo a satisfazer as necessidades de espaços de instalação especiais.
• Custo de usinagem: devido à elevada eficiência de usinagem e ao baixo desgaste da ferramenta (o latão tem apenas 1/3 do desgaste da ferramenta do aço),O custo de usinagem dos colectores de latão é 20%-40% inferior ao dos colectores de aço da mesma especificação., adequado para o controlo dos custos dos pequenos e médios equipamentos hidráulicos.

Em resumo, as principais vantagens dos colectores hidráulicos de latão são "boa resistência à corrosão, fácil usinagem e leveza",e as principais limitações são "baixa resistência à pressão e fraca resistência ao desgaste"Por conseguinte, os seus cenários de aplicação estão fortemente focados em pequenos sistemas hidráulicos com pressão média e baixa, baixo desgaste e requisitos de corrosão ligeira,e são alternativas de alta qualidade aos colectores de aço/ferro fundido nesses cenários..