A fémalakítási eljárások teljes gyűjteménye, mi van még a megmunkáláson kívül?
Az anyagalakítási módszer az alkatrésztervezés fontos része, és kulcsfontosságú tényező a feldolgozási folyamatban. A megmunkálás mellett az elmúlt években megjelent fém fröccsöntés, műanyag alakítás és 3D nyomtatás a fő technológia. Nézzük meg közelebbről ezeket a fémalakítási módszereket A mesterség jellemzői.
öntvény
A folyékony fémet az alkatrész formájának és méretének megfelelő formaüregbe öntik, majd lehűtik és megszilárdítják, így nyersdarabokat vagy alkatrészeket kapnak. Általában folyékony fémformázásnak vagy öntésnek nevezik.
Folyamatfolyamat: folyékony fém → töltés → megszilárdulás zsugorodás → öntés
A folyamat jellemzői:
1. Tetszőleges összetett formájú alkatrészeket tud előállítani, különösen azokat, amelyek belső ürege bonyolult.
2. Erős alkalmazkodóképesség, korlátlan típusú ötvözetek, szinte korlátlan méretű öntvények.
3. Az anyagforrás széles, a hulladéktermékek újraolvaszthatók, a berendezés beruházás alacsony.
4. Magas selejt arány, alacsony felületi minőség és rossz munkakörülmények.
Öntés besorolása:
(1) Homoköntés (homoköntés)
Öntési módszer öntvények előállítására homokformákban. Az acél-, vas- és a legtöbb színesfém ötvözetöntvény előállítható homoköntéssel.
Folyamatábra:
Műszaki jellemzők:
1. Alkalmas összetett formájú, különösen összetett belső üregű nyersdarabok készítésére;
2. Széles alkalmazkodóképesség és alacsony költség;
3. Egyes gyenge plaszticitású anyagoknál, mint például az öntöttvas, a homoköntés az egyetlen formázási eljárás az alkatrészek vagy nyersdarabok gyártásához.
Alkalmazás: Motor hengerblokk, hengerfej, főtengely és egyéb autóöntvények
(2) Befektetési öntés (befektetési öntés)
Általában azt jelenti, hogy olvadó anyagból mintát készítenek, a minta felületét több réteg tűzálló anyaggal lefedik, hogy héjat készítsenek, majd a mintát megolvasztják és a héjat kisütik, így válófelület nélküli formát kapnak. , mely magas hőmérsékletű pörkölés után tölthető. Öntési megoldások homoköntéshez. Gyakran "elveszett viaszöntés"-ként is emlegetik.
Folyamatábra:
előny:
1. Nagy méretpontosság és geometriai pontosság;
2. Nagy felületi érdesség;
3. Összetett formájú öntvényeket tud önteni, és az öntvényötvözetek nem korlátozottak.
Hátrányok: bonyolult folyamat és magas költségek
Alkalmazás: Alkalmas bonyolult formájú, nagy precizitású kisméretű alkatrészek gyártására, vagy nehéz egyéb megmunkálású, mint pl. turbinamotorok lapátjai stb.
(3) Présöntvény
Az olvadt fémet nagy nyomással egy precíziós fémforma üregébe nagy sebességgel préselik, az olvadt fémet lehűtik és nyomás alatt megszilárdulják, így öntvényt alkotnak.
Folyamatábra:
előny:
1. A présöntés során a fémfolyadék nagy nyomást visel, és az áramlási sebesség gyors
2. Jó termékminőség, stabil méret és jó cserélhetőség;
3. A gyártási hatékonyság magas, és a présöntő forma gyakran használható;
4. Tömeggyártásra alkalmas és jó gazdasági előnyökkel jár.
hiányosság:
1. Az öntvények hajlamosak apró pórusokra és zsugorodásra.
2. A présöntvények plaszticitása alacsony, ezért nem alkalmas ütési terhelés és vibráció alatti munkára;
3. Magas olvadáspontú ötvözetek présöntésekor az öntőforma élettartama alacsony, ami befolyásolja a présöntési termelés bővülését.
Alkalmazás: A présöntvényeket először az autóiparban és a műszeriparban használták, majd fokozatosan kiterjesztették a különböző iparágakra, például mezőgazdasági gépekre, szerszámgépiparra, elektronikai iparra, védelmi iparra, számítógépekre, orvosi berendezésekre, órákra, kamerákra és napi hardverekre. és más iparágak.
(4) Alacsony nyomású öntés (alacsony nyomású öntés)
Arra a módszerre vonatkozik, amikor a formát folyékony fémmel töltik meg alacsonyabb nyomáson (0.02-0,06 MPa), és nyomás alatt kristályosítják öntvényt.
Folyamatábra:
Műszaki jellemzők:
1. Az öntés során a nyomás és a sebesség állítható, így alkalmazható különféle öntőformákra (például fémformákra, homokformákra stb.), különféle ötvözetek és különböző méretű öntvények öntésére;
2. Az alsó befecskendezési típusú töltést alkalmazzák, az olvadt fém töltés stabil, fröccsenés nélkül, ami elkerülheti az érintett gázt és a formafal és a mag erózióját, és javítja az öntvények minősített sebességét;
3. Az öntvény nyomás alatt kristályosodik, az öntvény szerkezete sűrű, a körvonal tiszta, a felület sima, a mechanikai tulajdonságok magasak, ami különösen előnyös nagy és vékony falú alkatrészek öntéséhez;
4. Az adagoló felszálló vezetéket elhagyjuk, és a fém felhasználási arányt 90-98 százalékra növeljük;
5. Alacsony munkaerő-intenzitás, jó munkakörülmények, egyszerű berendezések, könnyen megvalósítható gépesítés és automatizálás.
Alkalmazása: elsősorban hagyományos termékek (hengerfej, kerékagy, hengerváz, stb.).
(5) centrifugális öntés (centrifugális öntés)
Öntési eljárás, amelyben az olvadt fémet egy forgó formába öntik, majd a formát megtöltik és centrifugális erő hatására megszilárdítják.
Folyamatábra:
előny:
1. A kiöntőrendszerben és a felszálló rendszerben szinte nincs fémfogyasztás, ami javítja a folyamathozamot;
2. Üreges öntvények előállítása során nincs szükség magra, így a fém töltőképesség nagymértékben javítható hosszú csőöntvények gyártásánál;
3. Az öntvény nagy sűrűséggel, kevesebb hibával, például pórusokkal és salakzárványokkal rendelkezik, és magas mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik;
4. Kényelmes kompozit fémöntvények, például hordók és hüvelyek gyártása.
hiányosság:
1. Vannak bizonyos korlátozások, amikor speciális alakú öntvények előállítására használják;
2. Az öntvény belső furatának átmérője nem pontos, a belső furat felülete viszonylag durva, rossz a minőség, és nagy a megmunkálási ráhagyás;
3. Az öntvények hajlamosak a fajsúly szerinti szegregációra
Alkalmazás:
A centrifugális öntést először öntött csövek gyártására használták. Itthon és külföldön a centrifugális öntési technológiát a kohászatban, a bányászatban, a szállításban, a vízelvezető és öntözőgépekben, a légi közlekedésben, a honvédelemben, az autóiparban és más iparágakban használják acél-, vas- és színesfém-ötvözet-öntvények előállítására. Ezek közül a legelterjedtebb az öntvények, például centrifugális öntöttvas csövek, belső égésű motorok hengerbetéteinek és tengelyhüvelyeinek gyártása.
(6) Fémöntés (gravitációs présöntés)
Öntési eljárás, amelyben a folyékony fém a gravitáció hatására megtölt egy fémformát, majd lehűl és megszilárdul az öntvényben.
Folyamatábra:
előny:
1. A fémforma hővezető képessége és hőkapacitása nagy, a hűtési sebesség gyors, az öntvény szerkezete sűrű, és a mechanikai tulajdonságok körülbelül 15 százalékkal magasabbak, mint a homoköntésé.
2. Nagy méretpontosságú és alacsony felületi érdességű öntvények érhetők el, és a minőségi stabilitás jó.
3. Mivel a homokmagot nem vagy ritkán használják, javul a környezet, csökken a por és a káros gázok mennyisége, és csökken a munkaintenzitás.
hiányosság:
1. Maga a fémforma nem rendelkezik légáteresztő képességgel, és bizonyos intézkedéseket kell tenni az üregben lévő levegő és a homokmag által termelt gáz exportálására;
2. A fém típusnak nincs engedménye, és az öntvény hajlamos a repedésekre, amikor megszilárdul;
3. A fémforma gyártási ciklusa hosszabb, és a költségek magasabbak. Ezért a jó gazdasági hatások csak nagy mennyiségben történő tömeggyártás esetén mutathatók ki.
Alkalmazás:
A fémöntvény nem csak színesfém ötvözetöntvények, például alumíniumötvözetek és összetett formájú magnéziumötvözetek tömeggyártására alkalmas, hanem vas- és acél fémöntvények, tuskók gyártására is.
(7) Vákuumos présöntés (vákuumnyomásos öntés)
Ez egy fejlett présöntési eljárás, amely javítja a présöntvény alkatrészek mechanikai tulajdonságait és felületi minőségét azáltal, hogy megszünteti vagy jelentősen csökkenti a pórusokat és az oldott gázokat a fröccsöntő alkatrészekben azáltal, hogy kivonja a gázt a présöntőforma üregében présöntési folyamat.
Folyamatábra:
előny:
1. Távolítsa el vagy csökkentse a pórusokat a présöntvény belsejében, javítsa a présöntvény mechanikai tulajdonságait és felületi minőségét, és javítsa a bevonat teljesítményét;
2. Az üreg ellennyomásának csökkentésére kisebb fajlagos nyomású és gyenge öntési teljesítményű ötvözetek alkalmazhatók, illetve kisebb gépekkel nagyobb öntvények présöntésére is lehetőség nyílik;
3. Javulnak a töltési feltételek, és a vékonyabb öntvények présönthetők;
hiányosság:
1. Az öntőforma tömítő szerkezete bonyolult, és nehéz gyártani és telepíteni, ezért a költségek magasak;
2. Ha a vákuumos présöntési módszer nincs megfelelően szabályozva, a hatás nem lesz túl jelentős.
(8) Présöntés (préselő öntés)
Folyékony vagy félszilárd fém nagynyomású megszilárdításának módszere, áramlásképzés, valamint munkadarabok vagy nyersdarabok közvetlen előállítása. Előnye a folyékony fém magas felhasználási aránya, az egyszerűsített folyamat és a stabil minőség. Ez egy energiatakarékos fémformázó technológia, potenciális alkalmazási lehetőségekkel.
Folyamatábra:
Közvetlen extrudálásos öntés: festékszóró festék, öntött ötvözet, szerszámbefogás, túlnyomás, nyomás fenntartása, nyomáscsökkentés, formafelosztás, üres formából való kiszerelés, visszaállítás;
Közvetett extrudálásos öntés: bevonat, szerszámbefogás, betáplálás, feltöltés, nyomás alá helyezés, nyomástartás, nyomáscsökkentés, formák szétválasztása, üres formából való kiszerelés, visszaállítás.
Műszaki jellemzők:
1. Meg tudja szüntetni a belső hibákat, például pórusokat, zsugorodási üregeket és zsugorodási porozitást;
2. Alacsony felületi érdesség és nagy méretpontosság;
3. Megakadályozhatja az öntési repedések kialakulását;
4. Könnyen megvalósítható a gépesítés és az automatizálás.
Alkalmazás: Különféle típusú ötvözetek előállítására használható, mint például alumíniumötvözet, cinkötvözet, rézötvözet, gömbgrafitos vas stb.
(9) Elveszett haböntés
Az öntvényekhez méretben és formájukban hasonló paraffin vagy hab modelleket összeragasztják és modellcsoportokká egyesítik. A tűzálló festék ecsetelése és szárítása után száraz kvarchomokba temetik a vibrációs formázáshoz, és negatív nyomás alatt öntik a modell elpárologtatására, és a folyékony fém elfoglalja a Model pozíciót, egy új öntési módszert, amely megszilárdulás és hűtés után öntvényt képez.
Folyamatfolyamat: előhabosítás→habosítás→festékbemerítés→szárítás→modellezés→öntés→rázás→tisztítás
Műszaki jellemzők:
1. Az öntvény nagy pontosságú, és nincs homokmag, ami csökkenti a feldolgozási időt;
2. Nincs elválasztó felület, rugalmas kialakítás és nagyfokú szabadság;
3. Tiszta termelés, nincs szennyezés;
4. Csökkentse a beruházási és termelési költségeket.
Alkalmazás:
Különböző méretű, összetett szerkezetű precíziós öntvények gyártására alkalmas. Az ötvözetek típusai nincsenek korlátozva, és a gyártási tételek sem. Például szürke öntöttvas motorház, magas mangántartalmú acél könyök stb.
(10) Folyamatos öntés (folyamatos öntés)
Fejlett öntési módszer, melynek alapelve az olvadt fém folyamatos öntése egy speciális fémformába, amelyet kristályosítónak neveznek, és a megszilárdult (megkérgesedett) öntvényt folyamatosan kihúzzák a kristályosító másik végéből, tetszőleges hosszúságú vagy specifikus öntvényeket készíthet hosszak.
Műszaki jellemzők:
1. A fém gyors lehűlése miatt a kristályosodás sűrű, a szerkezet egységes, a mechanikai tulajdonságok jók;
2. Mentse a fémet és növelje a hozamot;
3. A folyamat leegyszerűsödik, a modellezési és egyéb folyamatok mentesülnek, így csökken a munkaintenzitás; a szükséges termőterület is jelentősen csökken;
4. A folyamatos öntvénygyártás könnyen megvalósítható gépesítéssel és automatizálással, és javítja a termelés hatékonyságát.
Alkalmazás:
A folyamatos öntési módszerrel önthető acél, vas, rézötvözet, alumíniumötvözet, magnéziumötvözet és más, állandó keresztmetszeti formájú hosszú öntvények, például tuskó, tábla, tuskó, csövek stb.
képlékeny alakítás
Az anyag plaszticitásának felhasználásával a munkadarab megmunkálásának folyamatmódszere kisebb vágással vagy vágás nélkül, a szerszám és a forma külső ereje alatt. Sokféle típus létezik, elsősorban kovácsolás, hengerlés, extrudálás, húzás, bélyegzés és így tovább.
(1) kovácsolás
Ez egy olyan feldolgozási eljárás, amely kovácsológépeket használ a fémdarabokra nyomás kifejtésére, hogy plasztikus deformációt okozzon, és így bizonyos mechanikai tulajdonságokkal, bizonyos formájú és méretű kovácsolt anyagokat kapjanak.
Az alakító mechanizmus szerint a kovácsolás szabad kovácsolásra, kovácsolásra, gyűrűhengerlésre és speciális kovácsolásra osztható.
Szabad kovácsolás: általában kalapácsos kovácsoláson vagy hidraulikus présen, egyszerű szerszámok segítségével fémrúdokat vagy -tömböket a kívánt formára és méretre kalapálni.
Préskovácsolás: kovácsolókalapácson lévő szerszámmal vagy forró kovácsolópréssel alakítják ki.
Gyűrűhengerlés: Különböző átmérőjű gyűrűalkatrészek gyártására vonatkozik speciális berendezésű gyűrűhengerlő gépeken, és kerék alakú alkatrészek, például autóagyak és vonatkerekek gyártására is használják.
Speciális kovácsolás: beleértve a hengeres kovácsolást, a kereszt ékhengerlést, a radiális kovácsolást, a folyékony kovácsolást és más kovácsolási módszereket, amelyek alkalmasabbak speciális formájú alkatrészek előállítására.
Technológiai folyamat: kovácsolás tuskóhevítés → hengeres kovácsolás tuskó előkészítése → préskovácsolás → élvágás → lyukasztás → kiegyenesítés → közbenső ellenőrzés → kovácsolt termékek hőkezelése → tisztítás → kiegyenesítés → ellenőrzés
Műszaki jellemzők:
1. A kovácsolt anyagok minősége jobb, mint az öntvényeké, és ellenáll a nagy ütési erőknek. A plaszticitás, a szívósság és egyéb mechanikai tulajdonságok is magasabbak, mint az öntvényeknél, vagy még a gördülő alkatrészeknél is.
2. Takarítson meg nyersanyagokat és csökkentse a feldolgozási időt.
3. Magas termelési hatékonyság.
4. A szabad kovácsolás egy darabból és kis tételben történő gyártásra alkalmas, és nagy rugalmassággal rendelkezik.
Alkalmazás:
Nagy hengerművek hengerei és halszálkás fogaskerekei, rotorok, járókerekek és turbógenerátorok tartógyűrűi, hatalmas hidraulikus prések munkahengerei és oszlopai, mozdonyok tengelyei, gépjárművek és traktorok főtengelyei és hajtókarjai stb.
(2) gördülő
Nyomás alatti feldolgozási eljárás, amelyben a fém nyersdarab áthalad egy pár forgó henger (különböző formájú) közötti résen, és a hengerek préselése és hengerlése következtében az anyag keresztmetszete csökken és a hossz megnő.
Gördülő besorolás:
A hengerelt darab mozgása szerint van: hosszirányú hengerlés, vízszintes hengerlés és ferde hengerlés. A hosszanti hengerlés olyan folyamat, amelyben a fém két ellentétes forgási irányú henger között halad át, és közöttük képlékeny deformációt hoz létre; a hengerelt darab mozgási iránya a deformáció után összhangban van a tekercs tengelyének irányával; A gördülési tengely nem speciális szög.
Alkalmazás:
Főleg fémprofilokhoz, lemezekhez, csövekhez stb., valamint egyes nem fémes anyagokhoz, például műanyag termékekhez és üvegtermékekhez használják.
(3) extrudálás
A háromirányú egyenetlen nyomófeszültség hatására a tuskót kinyomják a forma nyílásából vagy réséből, hogy csökkentsék a keresztmetszeti területet és növeljék a hosszt, és a kívánt termékké való feldolgozási eljárást extrudálásnak nevezik. A tuskónak ezt a feldolgozását extrudálásnak nevezik. .
Folyamatábra:
Extrudálás előtti előkészítés → öntőrúd melegítés → extrudálás → nyújtás, csavarás és egyengetés → fűrészelés (hosszra vágás) → mintavételi ellenőrzés → mesterséges öregítés → csomagolás és tárolás
előny:
1. A gyártás, a termékleírások és a fajták széles választéka;
2. Nagy gyártási rugalmasság, alkalmas kis tételes gyártásra;
3. A termék nagy méretpontossággal és jó felületi minőséggel rendelkezik;
4. Kevesebb berendezés-beruházás, kis műhelyterület, könnyen megvalósítható automatikus gyártás.
hiányosság:
1. A geometriai hulladék nagy vesztesége;
2. Egyenetlen fémáramlás;
3. Alacsony extrudálási sebesség és hosszú segédidő;
4. A szerszámkopás nagy és a költség magas.
Gyártási alkalmazási terület: elsősorban hosszú rudak, mély lyukak, vékony falú alkatrészek és speciális alakú keresztmetszetű alkatrészek gyártására használják.
(4) Húzás
Műanyag megmunkálási eljárás, amelyben külső erő hat a húzott fém elülső végére, hogy a fémdarabot kihúzza a nyersdarab metszeténél kisebb szerszámlyukból, hogy megfelelő alakú és méretű terméket kapjunk.
előny:
1. Pontos méret és sima felület;
2. Az eszközök és felszerelések egyszerűek;
3. Kis keresztmetszetű hosszú termékek folyamatos nagy sebességű gyártása.
hiányosság:
1. Az áthaladásonkénti deformáció mértéke és a teljes deformáció két izzítás között korlátozott;
2. A hossza korlátozott.
