Saya sentiasa seronok menonton kerja tukang besi. Ia adalah satu bentuk seni, dan proses yang menarik untuk melihat mereka menarik logam merah panas dari tempa, kemudian beberapa minit kemudian dengan beberapa memalu dan membentuk yang mahir, lihat objek harian terbentuk. Terdapat sesuatu yang menarik mengenainya, daripada bau api kepada logam merah panas kepada bunyi dentingan tukul yang berirama.
Pada zaman dahulu, seorang tukang besi terkenal kerana membuat alatan, kasut kuda, bahagian kereta, peralatan ladang dan apa sahaja daripada logam. Tetapi apabila kereta itu tiba dan mewujudkan keperluan untuk mekanik auto dan alat automotif tertentu, revolusi perindustrian telah mengubah dunia dengan pembangunan mesin dan proses untuk meminimumkan buruh manual dan meningkatkan pengeluaran produk. Dan bukan itu sahaja yang berubah.
Alatan hari ini dibina untuk menahan tahap tekanan yang lebih tinggi daripada tahun lalu, dan sebagai juruteknik auto, kami bergantung padanya. Jauh daripada tukul dan andas, dunia pembuatan hari ini adalah subjek yang menarik, memutar bersama evolusi sains dan teknologi menjadi proses yang dinamik.
Sepana ialah salah satu alatan kami yang paling banyak digunakan, dan ia boleh mengambil sedikit penyalahgunaan yang serius, jadi saya fikir ia adalah masa yang sesuai untuk melihat secara langsung cara ia dibuat. Berikut adalah ringkasan.
Syarikat individu mempunyai formula dan prosedur khusus mereka sendiri, tetapi langkah utama proses itu secara amnya adalah sama. Semuanya bermula dengan bahan.
Kebanyakan sepana diperbuat daripada keluli aloi, dan lebih khusus lagi, keluli 6140 Chrome Vanadium. Sebabnya ialah 6140 Chrome Vanadium adalah bahan terbukti untuk produk yang memerlukan kedua-dua kekuatan dan ketahanan. Walaupun kedua-dua aspek itu pada mulanya mungkin kelihatan satu sama, ia adalah dua perkara yang berbeza.
Kekuatan adalah ciri yang bermaksud bahan boleh menahan daya yang besar, dan ketahanan adalah ciri yang bermakna ia boleh menahan daya itu berulang kali.
"Apabila anda memilih aloi untuk membuat alat, anda perlu memikirkan penggunaan akhir. Jenis bahan yang anda akan buat tukul adalah berbeza daripada yang anda akan buat sepana,"kata Paul Dean, VP Operasi, Alat Kelabu."Anda memilih bahan yang akan memberikan sifat yang diperlukan oleh alat penggunaan akhir. Apabila anda memikirkan sepana, ia mesti kuat supaya ia tidak herot, dan ia mesti tahan lama, supaya ia tidak haus. Chrome Vanadium ialah bahan biasa, tetapi kita semua menggunakannya kerana sifat biasa di dalamnya."
Memandangkan pengeluar sepana menerima bahan dalam kuantiti yang banyak, contohnya rod keluli panjang, sebagai proses pra-pengeluaran rod ini dipotong mengikut saiz tertentu, maka selalunya diletupkan pasir untuk membuang sebarang kekotoran yang boleh menjejaskan proses pengeluaran. Bilet, pada ketika itu hanya sekeping logam, kemudian dipanaskan hampir dengan suhu leburnya.
Kemudian ia ditempa jatuh, satu proses yang mengambil bilet panas dan membentuknya menjadi penempaan kasar. Penempaan kasar memberikan anda bentuk yang anda inginkan, tetapi tidak semestinya semua dimensi yang anda perlukan. Apabila membuat sepana, lebih daripada satu saiz boleh dibuat daripada penempaan yang sama. Proses penempaan selalunya hanya satu langkah, tetapi kadangkala memerlukan lebih daripada satu bergantung pada konfigurasi sepana, dan sesetengah pengeluar menggunakan atmosfera nitrogen semasa bahagiannya untuk melindungi ketulenan keluli daripada oksigen sekeliling, yang boleh menyebabkan terbakar dan sanga.
Penempaan menyejuk dengan cepat dengan sendirinya tetapi kemudian dipindahkan ke langkah penyepuhlindapan seterusnya. Penyepuhlindapan adalah satu bentuk rawatan haba yang mengubah sifat fizikal logam untuk melembutkannya sebagai persediaan untuk langkah penamat.
Seterusnya dalam barisan ialah broaching, proses pemesinan khusus yang merupakan cara paling biasa untuk mensaiz hujung sepana yang terbuka dan berkotak. Broach ialah alat kerja logam yang mempunyai berturut-turut gigi yang meningkat dalam saiz dalam kenaikan kecil, dan broach ditarik adalah proses yang paling biasa untuk sepana, di mana broach ditarik sehingga anda mendapat saiz yang anda inginkan.
Kini tiba masanya untuk mengecop sepana, yang merangkumi saiz, nombor bahagian dan nama syarikat, dan ini biasanya dilakukan pada penekan tebuk. Selepas penempaan, sepana disepuhlindapkan supaya ia cukup untuk menerima penyingkiran dan pengecapan bahan, tetapi selepas pengecapan, logam tidak memerlukan kerja lagi dari sudut molekul untuk menggerakkan atau membentuk logam.
Sekarang ia beralih kepada rawatan haba. Semua sepana dirawat haba untuk memenuhi piawaian kekerasan yang ditetapkan oleh kedua-dua persatuan pentadbiran Amerika dan antarabangsa. Tahap kekerasan minimum dan maksimum adalah sangat spesifik. Sepana tidak boleh terlalu lembut di mana ia mungkin akan bulat semasa digunakan, dan tidak terlalu keras, menyebabkan ia rapuh. Proses rawatan haba, yang merupakan bahagian pembuatan yang kritikal dan sangat saintifik, sering diikuti dan digabungkan dengan pelindapkejutan dan pembajaan.
Contohnya ialah rawatan haba yang memanaskan sepana dan membenarkan penyerapan karbon ke dalam lapisan permukaan, diikuti dengan proses penyejukan dipanggil pelindapkejutan, yang mencelupkannya ke dalam minyak yang dipanaskan untuk mengawal masa penyejukan dengan tepat. Pembajaan ialah proses pemanasan dan penyejukan susulan segera dengan parameter yang berbeza. Rawatan haba menguatkan sepana, pembajaan menghalangnya daripada menjadi terlalu rapuh.
Ramai yang menganggap rawatan haba sebagai bahagian paling rumit dalam proses pembuatan. "Setiap bahan mempunyai resipi yang berbeza untuk merawat haba, " kata Dean. "Anda memberitahu alat rawatan haba anda apa bahan itu dan kekerasan yang diingini, dan ia akan menghasilkan lengkungan. Isu sebenar ialah, anda tidak boleh menyejukkannya terlalu cepat kerana logam itu mungkin mempunyai penembusan atau retakan mikro. Ia biasanya dilakukan dalam minyak yang lebih panas untuk melambatkan penyejukan."
Proses merawat haba boleh mengambil masa berjam-jam, dan ia merupakan formula yang sangat khusus yang mungkin sukar untuk dilakukan dengan betul, jadi sentiasa ada varians yang boleh diterima. Selepas sepana dirawat haba, ia diperiksa dengan penguji kekerasan untuk memastikan ia berada dalam toleransi yang diperlukan.
