Nelle apparecchiature eoliche, le forgiature ad albero, in quanto componenti chiave della trasmissione, influenzano direttamente l'affidabilità operativa e la durata operativa delle turbine eoliche. Una fabbrica di macchinari per energia eolica a Shangrao, Jiangxi (d'ora in poi chiamata "la fabbrica") incontrò molteplici sfide tecniche durante la produzione di massa di forgiature ad albero. Per migliorare la qualità del prodotto e la stabilità produttiva, lo stabilimento ha collaborato con Jianing Forging per ottimizzare congiuntamente le soluzioni produttive per le forgiature ad albero.

Punti dolenti per i clienti

La fabbrica si trovò ad affrontare tre grandi colli di bottiglia nelle prime fasi della produzione:

• Fluttuazioni nelle prestazioni dei materiali: Alcuni lotti di forgiati presentano resistenza e tenacità instabili alla fatica, portando a un guasto precoce dei prodotti finiti durante i test da laboratorio.
• Insufficiente precisione dimensionale: Nei processi tradizionali di forgiatura, le forgiature a albero presentano grandi deviazioni di coassialità e rotondità, rendendo difficile controllare le successive assegnazioni di finitura, aumentando così i tassi di difetti e i costi di lavorazione.
• Cicli di consegna rigidi: Il volume degli ordini dell'impianto continua a crescere, ma i fornitori originali di forgiatura affrontano vincoli di capacità e mancano di supporto di processo specializzato per l'industria dell'energia eolica, rendendo difficile soddisfare i requisiti di consegna rapida e qualità costante.

Vantaggi del prodotto

Per affrontare questi punti dolenti, Jianing Forging offre una soluzione personalizzata per la forgiatura complessiva dell'albero:

• Selezione e validazione dei materiali: Viene selezionato acciaio strutturale in lega che rispetta gli standard dell'industria dell'energia eolica (come 34CrNiMo6). Ogni lotto è sottoposto ad analisi della composizione chimica e test a microstruttura a basso ingrandimento, contribuendo a garantire la purezza e l'uniformità delle materie prime.
• Processo di forgiatura multidirezionale: utilizza più calori e forgiatura ad alta pressione per rompere efficacemente la struttura della fusione, raffinare i grani e migliorare la densità interna e l'isotropia delle forgiature. Controllando la temperatura e la deformazione di forgiatura, le prestazioni del prodotto sono stabilmente soddisfatte rispetto ai requisiti dei clienti in termini di resistenza alla trazione e tenacità all'impatto a basse temperature.
• Controllo della forma fine e trattamento termico: Dotato di macchinari CNC per la rettifica ad anelli e stampi specializzati, ottiene una formatura efficiente delle forgiature ad albero, con tolleranze dimensionali controllate entro ±1,5 mm. Si utilizza un successivo trattamento di tempra e rinvia (tempra + temperatura ad alta temperatura), dotata di un sistema di monitoraggio della temperatura in tempo reale per aiutare la deviazione dell'uniformità della durezza al di sotto di 3HRC.
• Sistema di ispezione a processo completo: Ogni forgiatura viene sottoposta a test a ultrasuoni (UT) e test a particelle magnetiche (MT), con ritest delle proprietà meccaniche aggiunte alle aree chiave. I dati di ispezione sono archiviati e tracciabili, fornendo ai clienti report di qualità completi.

Grazie a questi miglioramenti, il tasso di passaggio al primo passaggio per le forgiature a albero è salito a oltre il 99%, la margine di finitura è diminuita del 30% e il ciclo produttivo complessivo è stato accorciato del 15%. Dalla loro collaborazione, sono state consegnate in totale più di 2.000 forgiature a albero, senza alcun feedback di qualità batch.