碟形弹簧相关加工装备与整套生产线,正朝着数控及计算机控制方向持续迭代,加工的覆盖场景也在不断拓宽。弹簧所用材质以及构件外形出现新变化的同时,对应的加工方式也在持续调整优化。部分悬架弹簧构件已经可以实现无模具塑性成型,早期加工多依靠锥形坯料在数控设备上卷绕成型,实际产出效果与生产成本都存在短板,行业转而采用加热状态下的卷簧加工方式,调控轧辊运行状态与拉拔作用力,塑造出需要的锥体外形,还可以利用加工产生的余热完成淬火处理。中空结构的稳定弹簧杆,选用低碳硼类板材,依靠卷制加焊接的方式完成成型。扭杆选用高纯度钢材,借助高频淬火处理提升表层硬度,留存适宜的压应力,改善部件抗疲劳以及抗松弛的综合表现。广泛应用于电子器件内部的片弹簧,大多依靠冲压与自动弯折完成成型,现阶段行业也在推进不同复合材料之间的结合工艺研究。
冷成型工艺能够实现较高程度的自动化一次性成型,多爪结构的冷成型设备可以对多数规格线材完成整体成型作业。设备的升级方向集中在几个层面,提升成型阶段的运行速度,以此改善整体产出效率;优化设备零部件加工精度,强化热处理处理效果,延长设备的使用周期;增设各类传感检测部件,为数控成型设备搭建闭环制造调控体系。冷成型工艺能够处理多种规格线材,不过部分特殊结构弹簧,在冷成型加工层面依旧存在局限。
热成型工艺的设备运行速度还有提升空间,国内现有热卷设备在部分工件加工场景下,和海外同类装备相比还存在差距。受现有设备结构限制,大规格弹簧热成型过程当中,可调控的成型维度有限,成型精度容易受到影响,设备缺少棒料旋转管控与调节机构,造成热卷弹簧整体成型水平受限,对应的产品成型精度以及表面氧化脱碳管控都还有提升空间。整体来看,弹簧制造行业还需要持续完善冷热成型相关装备,优化加工流程,适配不同工况下各类弹簧构件的生产制造需求。