Die Unterschiede zwischen Schmieden und Gießen des Baggerauslegers und der Armwellenaufnahme.

2025/08/20 08:15

Die Auslegerwellenaufnahme eines Baggers ist ein wichtiges tragendes Bauteil, das Ausleger und Zylinder verbindet. Der Herstellungsprozess (Schmieden oder Gießen) wirkt sich direkt auf die Leistung und Lebensdauer der Ausrüstung aus.

1. Materialeigenschaften und strukturelle Festigkeit

1) Geschmiedeter Wellensitz:

Kornstruktur: Durch plastische Verformung bei hohen Temperaturen und hohem Druck (wie Stauchen und Ziehen) werden die Metallkörner entlang der Kraftrichtung verfeinert (kann auf weniger als 5 μm verfeinert werden) und bilden kontinuierliche Fließlinien, die die Zugfestigkeit (bis über 850 MPa) und die Streckgrenze (> 700 MPa) verbessern.

Fehlerkontrolle: Beseitigung von Gussfehlern wie Porosität und Lunker. Bei einer inneren Dichte von >99,9 % erhöht sich die Lebensdauer um das 3- bis 5-fache und ist geeignet, den Stoßbelastungen beim Aushub standzuhalten.

Fall: Ein geschmiedeter Auslegerwellensitz war 1000 Stunden im Dauerbetrieb ohne Verformung oder Risse, was die Ausfallrate deutlich reduzierte.

2) Gegossener Wellensitz:

Strukturelle Einschränkungen: Während der Abkühlung und Verfestigung von geschmolzenem Metall besteht die Gefahr der Bildung von Poren und Einschlüssen mit groben Körnern und Entmischungen, was zu einer relativ geringen Festigkeit (etwa 70 % der Schmiedeteile) und unzureichender Zähigkeit führt.

Risikopunkte: Bei wechselnder Belastung können an den Fehlstellen Risse entstehen und bei längerem Gebrauch besteht Bruchgefahr.

2. Produktionstechnologie und Kosteneffizienz

1) Schmiedeprozess:

Verfahren: Erfordert eine 10.000-Tonnen-Presse zum Gesenkschmieden, kombiniert mit Freiformschmieden zum Vorformen (z. B. muss der Auslegerbolzensitz zuerst gestaucht werden, um die Struktur zu verbessern), mit hohen Präzisionsanforderungen an das Gesenk (Maßtoleranz ±0,05 mm).

Kosten: Hohe Stückkosten (die Matrizenkosten betragen 30 % bis 50 %), geeignet für die Produktion mittlerer und kleiner Chargen; aber Materialausnutzungsgrad > 90 %, mit weniger Abfall.

2) Gießverfahren:

Anpassungsfähigkeit: Komplexe geometrische Strukturen können in einem Stück geformt werden (z. B. unregelmäßige Öldurchgangslöcher). Sandguss/Metallguss eignet sich für die Großserienproduktion und reduziert die Stückkosten um 40 %.

Kosten des Defekts: Zur Behebung der Defekte sind eine anschließende Röntgenprüfung und Wärmebehandlung erforderlich, und die Gesamtkosten können die Schmiedekosten übersteigen.

3. Designfreiheit und Leichtbau

1) Gussvorteil: Kann komplexe Merkmale wie Verstärkungsrippen und gewichtsreduzierende Hohlräume integrieren und so das Gewicht um 15 % bis 20 % reduzieren (wie z. B. Lagersitze aus Aluminiumlegierungsguss).

2) Schmiedebeschränkungen: Die Form wird durch die Gussform eingeschränkt und erfordert normalerweise eine Nachbearbeitung (z. B. das Fräsen von Öllöchern), aber die Wandstärke kann auf dünnere Werte (z. B. 4 mm) optimiert werden, und eine lokale Verstärkung kann durch Topologiedesign erreicht werden.

4. Vergleich der Anwendungsszenarien

Indikatoren Schmiedelagersitz Gusslagersitz

Tragfähigkeit: Schwerlast (Bagger > 50 Tonnen), Mittelleichtlast (10.000 Stunden, 5.000 bis 8.000 Stunden).

Wartungskosten Niedrig (Ausfallrate Mittel-hoch (häufige Defektreparatur)

5. Vorschläge zur wirtschaftlichen Entscheidungsfindung

1) Wählen Sie Schmieden: Wenn die Ausrüstung einen langfristigen, intensiven Betrieb erfordert (wie etwa Bergbaubagger) oder wenn eine extrem hohe Sicherheitsredundanz erforderlich ist (wie etwa bei der Tiefbaugrubentechnik).

2) Wählen Sie Casting: Für kostensensible Projekte (wie kleine landwirtschaftliche Maschinen) oder Szenarien mit extrem komplexen Formen.

6. Trends bei Prozessinnovationen

1) Herstellung von Verbundwerkstoffen: 3D-gedruckte Gusskerne + lokale Schmiedeverstärkung, Ausgleich von Komplexität und Festigkeit (wie die patentierte Lösung von Sany Heavy Industry).

2) Intelligente Überwachung: Einsetzen von Sensoren in den Schmiedeprozess zur Echtzeitkontrolle von Temperatur und Druck, wodurch die innere Spannung reduziert wird.

Die Wahl des richtigen Verfahrens für Baggerauslegerlagersitze ist im Wesentlichen ein Dreiecksspiel aus Leistung, Kosten und Lebensdauer. Schmiedelagersitze: Setzen Sie auf höchste Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer, geeignet für schwere und hochwertige Geräte; Gusslagersitze: Legen Sie Wert auf Wirtschaftlichkeit und Kosteneffizienz bei leichter Beanspruchung.


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