Vad är termisk cykling?

Termisk cykling är en tillverkningsprocess för att alternativt kyla och värma material för att förbättra dess styrka och prestanda. Denna process inducerar så kallad molekylär omorganisation, optimerar ett materials molekylstruktur och gör det tätare och mer enhetligt. De flesta mikroskopiska tillverkningsfel som sprickor och fickor tas bort under denna process, vilket förbättrar livslängden och spänningsbärande egenskaperna. Metalldelar som utsätts för termisk cykelbehandling är också mindre benägna att drabbas av metalltrötthetsfel orsakade av inre korrosion och vibrationer. Extern korrosionsbeständighet förbättras också, liksom efterproduktionsprocesser som hårdlödning och plätering när termisk cykelbehandling tillämpas.

Även om termisk cykling är en process som är effektiv på ett antal olika typer av material inklusive kompositer, keramik och plast, är det oftast förknippat med dess fördelaktiga effekt på metalldelar. De flesta gjutna, smidda eller bearbetade metalldelarna har många mikroskopiska brister såsom fina sprickor eller sprickor samt intermolekylära fickor. Även om de i allmänhet är för små för att ses med blotta ögat, är dessa brister en vanlig källa till delfel beroende på vibrations- eller slagspänningsavbrott och metalltrötthet orsakad av inre korrosion. Ett av de mest effektiva sätten att ta bort ett betydande antal av dessa brister är den termiska cykelprocessen. Denna process involverar kylning eller, mindre vanligt, att värma upp delen upprepade gånger och sedan låta den återgå till omgivningstemperatur.

Även känd som avancerad kryogenik, har temperaturmoduleringsprocessen effekten av att dra åt eller ställa in molekylstrukturen för delen och ta bort många, om inte alla, av dess mikroskopiska brister. Frånvaron av inre håligheter och sprickor minimerar risken för att intern korrosion utvecklas, vilket ger delen förbättrad stresshantering och livslängd. En ytterligare fördel med tätare, mer enhetliga kristallina strukturer i en metalldel är avlägsnande av ojämna uppvärmningsområden eller heta punkter som garanterar optimala kylegenskaper. Avlägsnandet av inre brister gör också delen mer motståndskraftig mot vibrationer och sympatisk resonans vilket ytterligare ökar motståndet mot metalltrötthet.

Fördelarna med den termiska cykelprocessen slutar dock inte där; en behandlad del uppvisar också bättre ytegenskaper. Detta innebär i sin tur att det är mindre troligt att delen har en korrosion på ytan, och ytbehandlingar såsom plätering som appliceras före termisk cykling klistrar bättre och håller längre. Detsamma gäller all silverlödning och hårlödning som utförts före cykling, vilket också gynnas av den termiska moduleringsprocessen.