Các bộ phận cốt lõi quyết định hiệu suất của máy chế biến nước ép trái cây
Trong quá trình thiết kế và chế tạo máy móc chế biến nước ép trái cây các chi tiết, việc lựa chọn và sử dụng hợp lý vật liệu kim loại là vô cùng quan trọng. Cần xem xét liệu tính năng của vật liệu có thể thích ứng với điều kiện làm việc của chi tiết hay không, đồng thời bảo đảm chi tiết bền chắc. Vật liệu cần có khả năng gia công và tính kinh tế tốt hơn, nhằm nâng cao năng suất của chi tiết, giảm chi phí và giảm tiêu hao. Khi lựa chọn vật liệu, cần chú ý đến các tính chất hóa học và vật lý, tính chất cơ học và tính công nghệ như khối lượng riêng, mô đun đàn hồi, độ bền, độ dai, khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn, độ bền ở nhiệt độ cao và thấp, tính hàn, độ tôi cứng, biến dạng sau nhiệt luyện, độ dẻo, tính cắt gọt, tính kinh tế, v.v. Việc lựa chọn vật liệu phải dựa trên từng lô sản phẩm.
Khi thiết kế chi tiết và lựa chọn vật liệu, cần xác định các tính chất cơ học chính của vật liệu đã chọn theo điều kiện làm việc và dạng hư hỏng của chi tiết, đây là tiền đề để bảo đảm độ bền của chi tiết. Trạng thái ứng suất thực tế của chi tiết rất phức tạp, vì vậy phải xét đến quá tải ngắn hạn, bôi trơn kém và các khuyết tật bên trong của vật liệu. Do đó, chỉ tiêu tính năng cơ học thường là cơ sở chính để lựa chọn vật liệu.
Trong thiết kế kỹ thuật, tính chất cơ học của vật liệu thường được đo bằng cách thử cơ tính của mẫu thử. Mặc dù có thể biểu thị được tính chất của vật liệu, nhưng điều kiện thử khác với điều kiện làm việc thực tế của các chi tiết máy. Vì vậy, nói một cách nghiêm ngặt, dữ liệu cơ tính của vật liệu vẫn chưa thể phản ánh chính xác khả năng chịu tải thực tế của chi tiết máy. Hiện nay, việc sử dụng phương pháp này để kiểm tra sản xuất vẫn còn một số khó khăn. Cách phổ biến nhất để kiểm tra tính năng trong sản xuất là thử độ cứng. Thử độ cứng không được làm hỏng chi tiết, và độ cứng có liên quan đến các tính chất cơ học khác. Vì vậy, độ cứng là cơ sở chính của quy trình nhiệt luyện trong bản vẽ chi tiết.
Tính công nghệ của vật liệu ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình gia công và sản xuất chi tiết. Sau đây là một số đặc tính kỹ thuật quan trọng.
Tính đúc: độ chảy loãng, độ co ngót, phân thiên tích, khả năng hấp thụ tạp chất, v.v.
Tính gia công cắt gọt: độ nhẵn, khả năng gia công, v.v.
Quy trình nhiệt luyện: độ tôi cứng, xu hướng biến dạng nứt, xu hướng nhạy cảm với quá nhiệt, xu hướng oxy hóa và thoát cacbon, giòn lạnh, v.v.
Các chi tiết thép trên máy móc thường phải trải qua rèn, cắt gọt và nhiệt luyện. Vì vậy, khi lựa chọn vật liệu cần chú ý đến tính công nghệ của vật liệu. Trong sản xuất hàng loạt nhỏ, tính năng của quy trình này không nổi bật. Trong sản xuất quy mô lớn, tính năng công nghệ có thể trở thành yếu tố quyết định. Khi thiết kế chi tiết, cũng cần chú ý đến quy trình nhiệt luyện.
Nói chung, các tính năng kỹ thuật như rèn, cắt của thép carbon đều tốt, và các tính chất cơ học của nó có thể đáp ứng yêu cầu điều kiện làm việc của các chi tiết thông thường. Vì vậy, thép carbon được sử dụng rất rộng rãi. Tuy nhiên, độ bền của nó chưa đủ cao và khả năng tôi luyện kém. Thép hợp kim thường được dùng để chế tạo các chi tiết có tiết diện lớn, hình dạng phức tạp và đã tôi cường độ cao. Thép hợp kim có khả năng tôi luyện tốt và độ bền cao. Tuy vậy, tính công nghệ trong gia công rèn và cắt của thép hợp kim lại không thật sự tốt. Tính công nghệ của vật liệu kim loại có thể được cải thiện bằng cách thay đổi quy cách công nghệ, điều chỉnh các thông số quy trình, cải tiến dụng cụ và thiết bị, cũng như thay đổi phương pháp nhiệt luyện.
Trên nguyên tắc đáp ứng yêu cầu sử dụng, khi lựa chọn chi tiết và vật liệu cũng cần chú ý giảm tổng chi phí của chi tiết. Tổng chi phí của chi tiết bao gồm giá thành của chính vật liệu và tất cả các chi phí khác liên quan đến sản xuất.
