Aplicación de rayos X en la detección de defectos en cubos de ruedas de automóviles
El cubo de rueda es uno de los componentes de seguridad importantes en las piezas de automóviles, que se divide en cubo de rueda de acero y cubo de rueda de aluminio. El cubo de la rueda soporta la presión del propio vehículo y el peso del portador, y se ve afectado por el par dinámico durante el arranque y el frenado, así como por las tensiones alternas irregulares generadas por cargas dinámicas en diferentes direcciones, como giros, superficies irregulares de la carretera, e impactos de obstáculos en la carretera.
La calidad y confiabilidad de los cubos de las ruedas no solo afectan la seguridad de los vehículos y pasajeros, sino que también afectan la estabilidad, operatividad y comodidad de los vehículos durante la conducción. Los cubos de las ruedas requieren un buen equilibrio dinámico y una alta resistencia a la fatiga, mientras que las ruedas de aluminio tienen un buen rendimiento integral en términos de rigidez, elasticidad, tamaño, forma, peso, etc., que pueden cumplir con los requisitos anteriores. Tienen un excelente desempeño en seguridad, comodidad y ligereza, ganándose el favor del mercado y reemplazando gradualmente a las ruedas de acero como la opción preferida.
El principal proceso de producción de ruedas de aluminio para automóviles es: fusión → refinación → inspección de materiales → fundición a baja presión → inspección por rayos X → tratamiento térmico → procesamiento mecánico → inspección de equilibrio dinámico → inspección de hermeticidad → recubrimiento.
El proceso de conformado de ruedas de aluminio para automóviles se divide en fundición por gravedad de metal, fundición a baja presión, fundición por extrusión, proceso de forjado y proceso de hilado. La fundición a baja presión tiene las características de alta eficiencia de producción, estructura de fundición densa y alto grado de automatización, lo que puede satisfacer las necesidades de las ruedas de aluminio para automóviles y se ha convertido en el proceso principal a nivel internacional en los últimos años.
En la tecnología nacional de formación de cubos de ruedas de aluminio para automóviles, la tecnología de fundición a baja presión representa más del 85% de la producción total, mientras que el resto se produce utilizando tecnología de fundición por gravedad, fundición por extrusión y forjado en moldes metálicos. La clave de una máquina de fundición a baja presión reside en la precisión del control de la presión del horno y la fiabilidad del equipo. Las máquinas de fundición a baja presión seleccionadas por los fabricantes nacionales utilizan principalmente hornos de aislamiento como piscina de fusión y los moldes adoptan principalmente cuatro tipos de formas de apertura del molde. El enfriamiento del molde es una combinación de vapor de agua y, debido a que las ruedas de aluminio se desarrollan en una dirección grande, la rigidez del equipo debe ser muy buena y debe haber suficiente potencia para abrir y cerrar el molde.
Sin embargo, independientemente del proceso de fundición, debido a diversos factores ambientales durante el proceso de fabricación, las piezas fundidas inevitablemente tendrán ciertos defectos en diversos grados. Los defectos comunes en las piezas fundidas incluyen porosidad, holgura e inclusión de escoria. Por lo tanto, se requieren pruebas no destructivas con rayos X durante el proceso de fabricación del cubo de la rueda para garantizar la calidad de las piezas fundidas.
El equipo de inspección por rayos X de ruedas de aluminio adopta un sistema industrial de imágenes en tiempo real, que puede penetrar aleaciones de aluminio de diferentes espesores utilizando tubos de rayos X de diferentes potencias. Una vez completada la inspección, se pueden observar claramente en la imagen de inspección defectos como porosidad, holgura e inclusión de escoria en las piezas fundidas.
El reconocimiento de defectos de fundición incluye reconocimiento manual y reconocimiento automático de software, y tiene funciones de procesamiento y almacenamiento de imágenes. El equipo de inspección de cubos de ruedas por rayos X está equipado con un software de reconocimiento automático de defectos, que identifica y selecciona automáticamente los productos con problemas y marca la ubicación y el tamaño de los defectos. Teniendo en cuenta el nivel actual de automatización en la producción de cubos de ruedas, se ha utilizado ampliamente el equipo de inspección de cubos de ruedas por rayos X en línea. El equipo está equipado con un sistema de canales transportadores en la entrada y salida, que juzga y separa automáticamente los productos calificados y no calificados. El equipo de inspección de cubos de ruedas por rayos X es un equipo de inspección de calidad indispensable para los fabricantes de cubos de ruedas, ya que reduce la intervención manual y mejora la eficiencia de la inspección.
