نظرًا لأن عمالقة المحامل العالمية تزيد من بصمتهم العالمية وتركز على خطوط الإنتاج الأساسية ، فقد تضاءلت مصادر حلول المحامل المخصصة بشكل كبير. في الماضي ، كان من الشائع أن تقوم الشركات المصنعة للحمل بنشر كتالوجات تسرد جميع محاملها غير القياسية لمجموعة متنوعة من التطبيقات. اليوم ، نفدت معظم الكتالوجات "الخاصة" من الطباعة وكذلك الرغبة في صنع هذه المحامل بسبب كميات الإنتاج الصغيرة وفقدان القدرة على التصنيع الأصلية. الاستثناء هو Napoleon Engineering Services (NES) ، المصنع الأمريكي الفخور لحلول محامل الكرة والأسطوانة المخصصة.
وفقًا لرئيس NES وكبير المهندسين ، كريس نابليون ، "لا يوجد نقص في الطلب في السوق لدرجات الحرارة المرتفعة ، ومقاومة التآكل ، والعمر المجهد العالي ، والحلول الفريدة من حيث الأبعاد للتطبيقات الصناعية والطيران. لهذا السبب قمنا بتطوير حلول دينالي المحمل. "
تمثل محامل دينالي ، المُصنّعة في مدينة أولين ، نيويورك ، أكثر من مجرد محامل مخصصة ذات خصائص أو ميزات فريدة للعمل في التطبيقات الشاقة. وفقًا لنابليون ، "يمثل هذا أيضًا فلسفتنا المتمثلة في إعادة تتبع جذور مصنعي المحامل الأصليين في الولايات المتحدة ، والتي وضعت قيمة هائلة علىالخدمات. أينالخدماتيعني التقاط الهاتف في حلقتين ، والاستماع إلى العميل ، وعمل ما يحتاجه التطبيق من خلال حلول هندسية وتصنيعية مثبتة ، ودمج مواد وعمليات وتكوينات فريدة في التصميم ، والتواصل المنتظم مع العميل حول حالة التصنيع. من المهم أيضًا تقديم خدمات إضافية مثل تحليل الأعطال وإمكانيات اختبار المنتج وفحص المادة الأولى وإمكانية تتبع المواد والعملية. للقيام بذلك وتقديم الكمية المطلوبة في غضون فترة زمنية قصيرة ، تجعل التجربة العامة أكثر شخصية ومرضية وموثوقة بدلاً من شراء سلعة على أمل أن تنجح ".
ليس من السهل تنفيذ منتج دينالي بيرنج وفلسفته ولهذا السبب قليلون لديهم القدرة على تقديم هذه الخدمات. إن فهم الموارد والخطوات اللازمة لتصنيع محمل مخصص يكشف عن مدى التحدي الذي يواجهه حل دينالي للتحمل.
كانت الخطوة الأولى في إنشاء حل دينالي هي إنشاء قدرة تصنيع واسعة النطاق في الخراطة الناعمة والمعالجة الحرارية والخراطة القاسية والطحن والطحن والاختبار غير المتلف والعمليات المتخصصة والتشطيب الفائق والفحص والاختبار عبر مجموعة متنوعة من أنواع المحامل التي تحتاج إلى التخصيص . وهي تشمل الأخدود العميق ، والاتصال الزاوي ، والمحامل الكروية بالدفع والمحاذاة الذاتية ، ومحمل الأسطوانة الأسطوانية ، ومحامل الأسطوانة ذات الإبرة. توفر القدرة على التصنيع لإنتاج هذا النطاق الواسع من الأجزاء في الحجم من 20 مم إلى 350 مم القطر الخارجي الكثير من الخيارات لـ NES لدعم مستخدم المحمل المخصص. على مدى السنوات العشر الماضية ، كان تطوير الخراطة والطحن القاسي لدمج ميزات مادية فريدة بعد أن أفادت عملية التصلب الشركة المصنعة للمحمل المخصص. إن إضافة ميزات مضادة للدوران ، وأحكام لأجهزة مراقبة المحامل مثل المزدوجات الحرارية ومقاييس التسارع ، وفلانشات الإزاحة ، ومنافذ تزييت الزيت ، وأخاديد السحب ، وفتحات التثبيت الملولبة ، كلها ممكنة من خلال الآلات الصعبة التي كانت تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة لإنتاجها.
تعد القدرة على تصنيع تكوينات خاصة أمرًا مهمًا وذا قيمة ولكنها مجرد بداية. تتوفر مجموعة متنوعة من فولاذ المحامل خارج نطاق فولاذ 52100 و 440 C الذي يوفر مزايا تشغيلية محسنة. إذا كانت مقاومة التآكل ضرورية لتحمل الحياة داخل بيئة التشغيل ، فإن NES لديها العديد من المواد وعمليات المعالجة الحرارية التي تزيد من مقاومة التآكل. من الفضاء إلى التطبيقات الطبية ، يشيع استخدام 440C. ولكن هناك خيارات أفضل بكثير لتحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل. يتفوق استخدام Cronidur® 30 و XD15NW في كلتا الفئتين فوق 52100 و 440 درجة مئوية. تمتلك NES عمليات معالجة حرارية تزيد من الفوائد التشغيلية المحددة المتعلقة بمقاومة التآكل وعمر الكلال ودرجة حرارة التشغيل العالية. تعمل NES أيضًا مع وكالة ناسا لتصنيع محامل مصنوعة من Nitinol 60 ، وهي مادة فريدة تتمتع بأعلى قدرة مقاومة للتآكل من أي مادة تحمل عنصر متدحرج متاحة اليوم. يمتلك Nitinol 60 أيضًا خصائص فائقة المرونة توفر مقاومة أعلى بشكل ملحوظ للتخلص من المياه المالحة الحقيقية مما يجعلها ذات أهمية خاصة لمجتمع الفضاء بسبب ظروف حمل الإطلاق. التحدي مع هذه المادة هو حمل المحمل أثناء المعالجة. التقنيات التقليدية التي تستخدم المغناطيسية غير قابلة للاستخدام لأن Nitinol 60 غير مغناطيسي تمامًا. نتيجة لذلك ، طورت NES تقنيات الاحتفاظ بالعمل الخاصة بها لاستخدامها مع آلات الطحن CNC الخاصة بها. على الرغم من أن الخصائص غير المغناطيسية تمثل تحديًا للشركة المصنعة ، إلا أنها تقدم حل منتج فريدًا آخر لمهندسي تطبيقات NES وعملائهم.
لاحظت NES حالتين تتطلبان غالبًا استخدام مواد تحمل متخصصة. عندما يتم دفع المعدات الموجودة إلى حدود التشغيل القصوى لزيادة إنتاج الماكينة ، فإن هذا يؤدي إلى زيادة الأحمال ودرجات الحرارة مما يؤدي إلى هوامش عمر ضئيلة. يتضمن الموقف الآخر معدات جديدة حيث يُترك تحليل تصميم المحمل إلى نهاية عملية التطوير مما يخلق قيودًا على الحجم المادي للمحمل المثالي. في كلتا الحالتين ، يمكن أن ينقذ استخدام الفولاذ عالي الإجهاد الحياة. يعتبر الفولاذ عالي الحياة مثل M50 و M50NiL و Pyrowear® 675 عددًا قليلاً من المواد التي يمكن أن تختارها NES لتعزيز عمر المحمل. يسمح استخدام الفولاذ المتميز والمصلب ، وعمليات المعالجة الحرارية الخاصة ، والصفائح مثل نيتريد التيتانيوم على أسطح تآكل القفص بعوامل تعديل عالية بشكل لا يصدق للحياة على فولاذ المحمل القياسي. يقول نابليون: "تؤدي زيادة عمر التحمل بأكثر من 20 مرة إلى فوائد تشغيلية ضخمة للعميل". مرة أخرى ، ليس من السهل التعامل مع هذه المواد وتتطلب اهتمامًا كبيرًا بالتفاصيل في تصميم بدلات المخزون وإزالة المواد بعد المعالجة الحرارية لضمان خواص المواد السطحية والجوفية والجوهرية.
مجال آخر يهم NES ، والذي غالبًا ما يتم تجاهله ، هو أهمية القفص الذي يحافظ على فصل العناصر المتدحرجة وتوزيع الحمل المناسب. تلعب مواد الأقفاص ، والطلاء ، والإضافات ، والتخليصات ، وأحكام التزييت دورًا رئيسيًا في إنشاء وصيانة عملية المحمل المثلى وتوفير القوة المطلوبة بأقل قدر من الاحتكاك.
يقول نابليون: "تصميم محمل باستخدام مواد خاصة هو أمر سهل إلى حد ما". "الحصول على عملية التصنيع الصحيحة وتقنية المعالجة أمر أكثر صعوبة. ولكن عندما يمكنك الجمع بين هذين العنصرين مع التركيز علىخدمةالعميل ، ستجد أشخاصًا يصطفون عند الباب ويبحثون عن حل دينالي ".
