Mérnökként bizonyára megismerkedtél a különféle anyagok feldolgozási technológiájával. Ma elsősorban a fémalakítást és a képlékeny alakítást mutatom be, valamint összefoglalom az alakítás, felületfeldolgozás, összekapcsolás és vágás animációit. Remélem, hasznos lehet számodra.
fémformázás
A présöntés (megjegyzendő, hogy a présöntés nem a nyomásos öntés rövidítése) egy fémöntési eljárás, amelyet az olvadt fémre nagy nyomás alkalmazása jellemez egy formaüreg segítségével. A formákat általában erősebb ötvözetekből forgácsolják, ez az eljárás némileg hasonlít a fröccsöntéshez.
A homoköntés a homok felhasználása formák készítéséhez. A homokformába öntéshez a kész alkatrészmodellt vagy fa modellt (mintát) a homokba kell helyezni, majd a minta köré tölteni kell a homokot, és a doboz kinyitása után ki kell venni a mintát a forma kialakításához.
Annak érdekében, hogy a fém öntése előtt kivehesse a modellt, a formát két vagy több részre kell készíteni; az öntőforma készítési folyamata során lyukakat és szellőzőnyílásokat kell hagyni a fém öntőformába öntéséhez, hogy öntőrendszert alkossanak. Miután a folyékony fémet a formába öntötte, tartsa megfelelő ideig, amíg a fém megszilárdul. Az alkatrészek eltávolítása után a formák megsemmisültek, ezért minden öntéshez új formát kellett készíteni.
A befektetési öntés, más néven elveszett viaszöntés, olyan folyamatokat foglal magában, mint a viaszpréselés, a viaszjavítás, a faképzés, a merítés, a viasz olvasztása, az olvadt fém öntése és az utófeldolgozás. Az elveszett viaszöntés során viaszból viaszformát készítenek az öntendő részből, majd bevonják a viaszformát iszappal, ami az iszapforma. Miután az agyagforma megszáradt, egy fazekas formába égetik. Kiégetés után az összes viaszforma megolvad és elveszik, így csak az edényformák maradnak meg. Általában az iszapforma elkészítésekor a kifolyót elhagyják, majd az olvadt fémet beleöntik, majd lehűlés után elkészítik a szükséges alkatrészeket.
A kovácsolás egy olyan kovácsolási módszer, amely egy szerszámot használva nyersdarabot alakít ki, hogy egy speciális kovácsolószerszámon kovácsoljon. Különböző berendezések szerint a kovácsolást kalapácsos kovácsolásra, forgattyús présszerszámos kovácsolásra, lapos kovácsológép kovácsolásra, súrlódó présszerszámos kovácsolásra stb. osztják fel. A hengeres kovácsolás olyan műanyag alakítási folyamat, amelyben az anyag plasztikusan deformálódik egy pár ellentétes forgó szerszám a kívánt kovácsolt vagy kovácsolt tuskó előállításához. A formahengerlés (hosszirányú hengerlés) speciális formája.
A kovácsolás 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. A kovácsolás két fő összetevőjének egyike (kovácsolás és bélyegzés). A kovácsolással kiküszöbölhetők az olyan hibák, mint a fémolvasztási folyamat során keletkező öntött porozitás, és optimalizálható a mikrostruktúra. Ugyanakkor a komplett fém áramlási vonalak megőrzése miatt a kovácsolt anyagok mechanikai tulajdonságai általában jobbak, mint az azonos anyagú öntvényeké. A fontos alkatrészekhez, amelyekhez nagy terhelés és nehéz munkakörülmények tartoznak a kapcsolódó gépekben, többnyire kovácsolt anyagokat használnak, kivéve az egyszerűbb formákkal hengerelhető lemezeket, profilokat vagy hegesztéseket.
Hengerlés A kalanderezésnek is nevezik azt a folyamatot, amely során egy fémrúd formáját adják egy pár görgőn keresztül. Ha a hengerlés során a fém hőmérséklete meghaladja az átkristályosodási hőmérsékletét, a folyamatot "meleghengerlésnek", egyébként "hideghengerlésnek" nevezik. A kalanderezés a fémmegmunkálás leggyakrabban használt eszköze.
A présöntés lényegében egy eljárás a présöntőforma (présöntő forma) üregének folyékony vagy félig folyékony fémmel való megtöltésére nagy nyomás alatt, nagy sebességgel, valamint nyomás alatti alakításra és megszilárdításra öntvény előállításához.
Az alacsony nyomású öntés olyan öntési eljárás, amelyben a folyékony fémet öntőformába töltik, és alacsony nyomású gáz hatására öntvényré szilárdítják. Az alacsony nyomású öntvényt kezdetben főként alumíniumötvözet öntvények gyártására használták, majd később kiterjesztették a magas olvadáspontú rézöntvények, vasöntvények és acélöntvények előállítására is.
A centrifugális öntés egy olyan technológia és módszer, amellyel folyékony fémet fecskendeznek be egy nagy sebességű forgó formába úgy, hogy az olvadt fém kitölti a formát, és centrifugális erő hatására öntvényt képez. A centrifugális öntéshez használt öntőforma lehet nemfémes öntőforma (például homokforma, héjforma vagy befektetési héjforma), fémforma vagy bevont festékréteggel vagy gyanta homokréteggel a fémformában az alaknak, méretnek és gyártásnak megfelelően az öntvény tétele. öntvény.
Az elveszett haböntvény célja az öntvényekhez hasonló méretű és formájú paraffin vagy habmodellek ragasztása és kombinálása, hogy modellcsoportokat képezzenek. A tűzálló festék ecsetelése és szárítása után a rezgésmodellezés érdekében száraz kvarchomokba temetik, és negatív nyomás alatt öntik a modell elpárologtatására. , egy új öntési módszer, amelyben a folyékony fém elfoglalja a modell pozícióját, megszilárdul és lehűl, így öntvény keletkezik. A Lost Foam Casting egy új technológia, szinte margó nélkül és precíz öntéssel. Ez a folyamat nem igényel formázást, nincs elválasztó felület és nincs homokmag. Kombináció okozta mérethibák.
A présöntéssel, más néven folyékony kovácsolással, olvadt fémet vagy félszilárd ötvözetet közvetlenül a nyitott formába fecskendeznek, majd lezárják a formát, hogy töltőáramot generáljon, hogy elérje a munkadarab külső alakját, majd nagy nyomást gyakoroljon megszilárdulni A fém (héj) képlékeny alakváltozást hoz létre, a megszilárdulatlan fémet izosztatikus nyomás éri, és ezzel egyidejűleg nagynyomású megszilárdulás következik be, végül a munkadarab vagy nyersdarab előállítási módja, a fentiek a közvetlen extrudálásos öntés; létezik közvetett extrudálásos öntés is, amely fém- vagy félig olvasztásra utal. A szilárd ötvözetet egy lyukasztón keresztül fecskendezik be egy zárt formaüregbe, és nagy nyomást alkalmaznak, hogy kristályosodjon és nyomás alatt megszilárduljon, és végül munkadarabot vagy nyersdarabot kapjon.
A folyamatos öntés olyan öntési eljárás, amelyben a folyékony fémet folyamatosan öntik az átmenő forma egyik végébe, és a formázóanyagot folyamatosan húzzák ki a másik végéből.
A rajz egy olyan műanyag megmunkálási eljárás, amely külső erővel hat a húzott fém elülső végére, hogy a nyersdarabot kihúzza a nyersdarab metszeténél kisebb szerszámfuratból, hogy megfelelő alakú és méretű terméket kapjon. Mivel a rajzolás többnyire hideg állapotban történik, hidegrajzolásnak vagy hidegrajzolásnak is nevezik.
A bélyegzés olyan alakítási feldolgozási eljárás, amely külső erőt fejt ki a lemezekre, szalagokra, csövekre és profilokra présekkel és formákkal, hogy plasztikus deformációt vagy szétválást okozzon, és így megfelelő alakú és méretű munkadarabokat (bélyegző alkatrészeket) kapjanak.
A fémfröccsöntés (Metal Injection Molding, más néven MIM) a porkohászati hálóközeli alakítási technológia új típusa, amely a műanyag fröccsöntő iparból származik. Mint tudjuk, a műanyag fröccsöntési technológia alacsony áron állít elő különféle összetett formájú termékeket, de műanyag A termék szilárdsága nem nagy. A teljesítmény javítása érdekében fém- vagy kerámiapor adható a műanyaghoz, hogy nagyobb szilárdságú és jó kopásállóságú terméket kapjunk. Az elmúlt években ez az ötlet a szilárdanyag-tartalom maximalizálása és a kötőanyag teljes eltávolítása és a formázott test tömörítése érdekében fejlődött ki a későbbi szinterezés során. Ezt az új porkohászati formázási eljárást fém fröccsöntésnek nevezik.
Az esztergálás az esztergályos megmunkálásra utal, amely a mechanikai megmunkálás része. Az esztergafeldolgozás főként esztergaszerszámokat használ a forgó munkadarabok esztergálására. Az esztergagépeket főként tengelyek, tárcsák, hüvelyek és egyéb forgó felületű munkadarabok megmunkálására használják, és a gépgyártó és -javító gyárakban a legszélesebb körben alkalmazott szerszámgép-megmunkálási típus. Az esztergálás egy munkadarab esztergagépen történő vágásának módszere a munkadarabnak a szerszámhoz viszonyított elforgatásával. Az esztergálási műveletek vágási energiáját elsősorban a munkadarab, nem pedig a szerszám biztosítja.
Az esztergálás a legalapvetőbb és legelterjedtebb forgácsolási feldolgozási módszer, amely nagyon fontos helyet foglal el a gyártásban. Az esztergálás forgófelületek megmunkálására alkalmas. A legtöbb forgó felületű munkadarab megmunkálható esztergálási módszerekkel, mint például a belső és külső hengeres felületek, a belső és külső kúpos felületek, a homlokfelületek, a hornyok, a menetek és a forgóformázó felületek. A használt szerszámok főként esztergaszerszámok.
Marás A marás célja a nyersdarab rögzítése, és egy nagy sebességű forgó maró segítségével a nyersdarabon mozgatva kivághatja a kívánt formát és jellemzőket. A hagyományos marást többnyire egyszerű formák/tulajdonságok, például kontúrok és hornyok marására használják. A CNC marógépek bonyolult formákat és jellemzőket képesek feldolgozni. A maró- és kifúró megmunkáló központ három- vagy többtengelyes maró- és kifúró megmunkálást végezhet, amely formák, ellenőrző eszközök, öntőformák, vékonyfalú összetett felületek, mesterséges protézisek és pengék stb. feldolgozására szolgál. A tartalom kiválasztásakor A CNC marás, a CNC marógépek előnyeit és kulcsszerepeit teljes mértékben ki kell használni.
A gyalulási feldolgozás olyan forgácsolási megmunkálási eljárás, amelyben a gyalugépet vízszintes relatív lineáris oda-vissza mozgások elvégzésére használják a munkadarabon, és főként alkatrészek alakjának megmunkálására használják. A gyalulási folyamat pontossága IT9 ~ IT7, az Ra felületi érdesség pedig 6,3 ~ 1,6 μm.
Köszörülés A köszörülés a munkadarabon lévő felesleges anyag eltávolításának feldolgozási módszere csiszolóanyagokkal és csiszolószerszámokkal. A csiszolás az egyik legszélesebb körben alkalmazott vágási mód.
Szelektív lézeres olvasztás Egy fémporral borított tartályban a számítógép egy nagy teljesítményű szén-dioxid lézer sugarát vezérli, hogy szelektíven végigsöpörjön a fémpor felületén. Ahol a lézerfény becsapódik, a felületen lévő fémpor teljesen megolvad és összeolvad, míg az a hely, ahol a lézer nem világít, por alakú marad. Az egész folyamatot zárt, inert gázzal töltött kabinban kell végrehajtani.
A szelektív lézeres szinterezés az SLS módszer, amely infravörös lézereket használ energiaforrásként, és a legtöbb felhasznált modellező anyag poranyag. A feldolgozás során a port először olvadáspontjánál valamivel alacsonyabb hőmérsékletre előmelegítik, majd a kaparóhenger hatására a port ellapítják; a lézersugarat a réteges szakasz információinak megfelelően számítógépes vezérléssel szelektíven szinterelik, és egy réteg elkészül. Ezután folytassa a szinterezés következő rétegével, minden szinterezés után távolítsa el a felesleges port, és akkor kaphat egy szinterezett részt. Jelenleg az érett technológiai anyagok a viaszpor és a műanyagpor, és a fémporral vagy kerámiaporral történő szinterezés folyamata még mindig vizsgálat alatt áll.
Fémleválasztás Némileg hasonlít a "krémes" olvasztott leválasztáshoz, de fémpor permettel. Fémporos anyagok permetezése közben a fúvóka nagy teljesítményű lézer- és inertgáz-védelmet is biztosít. Ily módon nem korlátozza a fémpordoboz mérete, és közvetlenül nagyobb térfogatú alkatrészeket tud gyártani, valamint nagyon alkalmas a részben sérült precíziós alkatrészek javítására is.
Hengeralakítás A hengeralakítási módszer egy sor folyamatos állványt használ a rozsdamentes acél összetett formák hengerlésére. A hengerek sorrendje úgy van kialakítva, hogy az egyes állványok hengerprofilja egymás után deformálja a fémet, amíg el nem éri a kívánt végső formát. Ha az alkatrész formája összetett, akkor akár harminchat állvány is használható, de egyszerű alkatrészekhez három-négy állvány is elegendő.
A kovácsolás arra a kovácsolási módszerre utal, amelynek során a kovácsolt darabokat úgy állítják elő, hogy speciális szerszámos kovácsolóberendezéseken préseket alakítanak ki. Az ezzel a módszerrel előállított kovácsolt termékek precíz méretűek, kis megmunkálási ráhagyásúak, összetett szerkezetűek és nagy termelékenységűek.
A stancolt vágás a kivágási folyamat. Az előző eljárással kialakított fóliát a présszerszám matricájára helyezzük, és a felesleges anyagot a szerszám lezárásával eltávolítjuk, és a termék 3D-s formáját megtartjuk, hogy illeszkedjen a formaüreghez.
Vágószerszámos vágási folyamat, a fóliapanel vagy az áramkör elhelyezése az alsó lemezen, a vágógép rögzítése a sablonhoz, és a gép által biztosított erő segítségével lenyomva szabályozza a pengét a vágáshoz. anyag. A különbség közte és a lyukasztószerszám között az, hogy a bemetszés simább; ugyanakkor a vágási nyomás és mélység beállításával benyomódást, félbevágást és egyéb hatásokat üthet ki. Ugyanakkor az öntőforma költsége alacsony, és a művelet kényelmesebb, biztonságosabb és gyorsabb.
műanyag fröccsöntés
A fröccsöntés ipari termékek alakzatainak előállítására szolgáló eljárás. A termékek általában gumi fröccsöntést és műanyag fröccsöntést használnak. A fröccsöntés fröccsöntési módszerre és fröccsöntési módszerre is felosztható. A fröccsöntő gép (amelyet fröccsöntő gépnek vagy fröccsöntő gépnek neveznek) a fő fröccsöntő berendezés a hőre lágyuló vagy hőre keményedő anyagok különféle formájú műanyagok előállításához műanyag formázóformák segítségével. A fröccsöntés fröccsöntő gépekkel és öntőformákkal történik.
Az extrudálás egy olyan feldolgozási eljárás, amelyben az anyag áthalad az extruder hengere és a csavar között, felmelegszik és lágyul, a csavar előre tolja, és folyamatosan áthalad a gépfejen, hogy különböző keresztmetszetű termékeket vagy félkész termékeket készítsen. Termékek.
A fúvófúvás, más néven üreges fúvás, egy gyorsan fejlődő műanyagfeldolgozási módszer. A hőre lágyuló gyanta extrudálásával vagy fröccsöntésével nyert cső alakú műanyag parisont az osztott formába helyezik, amíg az még forró (vagy meglágyult állapotra hevítve), és sűrített levegőt fecskendeznek be a formába közvetlenül az öntőforma lezárása után a műanyag fújására. plébános. Megduzzad, rátapad a forma belső falára, majd lehűlés és formázás után különféle üreges termékek nyerhetők.
A buborékfólia egyfajta műanyagfeldolgozási technológia. A fő elv az, hogy a lapos kemény műanyag lapot fel kell melegíteni, meglágyítani, majd vákuum segítségével felszívni a forma felületére, hűtés után formálni, és különféle iparágakban alkalmazni.
A kompressziós fröccsöntés, más néven sajtolás vagy sajtolás olyan művelet, amikor először por alakú, szemcsés vagy szálas műanyagokat helyeznek a formaüregbe a formázási hőmérsékleten, majd lezárják a formát és préselik, hogy formálják és megszilárduljanak. A préselés hőre keményedő műanyagokkal, hőre lágyuló műanyagokkal és gumi anyagokkal használható.
A kalanderezés során az olvadt és lágyított hőre lágyuló műanyagot két vagy több párhuzamos és egymással ellentétes forgó henger közötti résen vezetik át úgy, hogy az olvadékot a hengerek megnyújtják és megnyújtják, így egy meghatározott méretű és minőségi követelményekkel rendelkező, folytonos lemezterméket képeznek. Végül a természetes hűtéssel történő alakítás módja. A kalanderezési eljárást általában műanyag fóliák vagy lemezek előállítására használják.
A habformázás az a folyamat, amikor megfelelő habosítószert adnak a habosító anyagokhoz (PVC, PE, PS stb.), hogy a műanyagból mikroporózus szerkezet alakuljon ki. Szinte minden hőre keményedő és hőre lágyuló műanyagból habosított műanyag készíthető, és a habformázás a műanyagfeldolgozás fontos területévé vált.
A tekercselési formázás folyamata a gyantaragasztóval impregnált folytonos szál (vagy szövetszalag, prepreg fonal) meghatározott szabályok szerint a tüskére tekercselése, majd megszilárdítása és formázása a késztermék előállításához.
A laminálási formázás olyan formázási eljárást jelent, amely ugyanazon vagy különböző anyagok több rétegét kombinálja hő és nyomás hatására. Gyakran használják a műanyag-, de a gumifeldolgozásban is.
Az öntés a műanyagfeldolgozás egyik módja. A korai öntés során folyékony monomert vagy prepolimert vagy polimert fecskendeztek az öntőformába normál nyomáson, polimerizálják és megszilárdultak, hogy olyan terméket kapjanak, amelynek alakja megegyezik a forma belső üregével. A nylon monomer öntvény az 1960-as években jelent meg. Az öntési technológia fejlődésével a hagyományos öntési koncepció megváltozott. A polimer oldatok és diszperziók a polivinil-klorid pasztára vonatkoznak, és az olvadékok is használhatók öntési formázáshoz.
Csepp műanyag technológia a hőre lágyuló polimer anyagok felhasználása, amelyek változó halmazállapotúak, azaz bizonyos körülmények között viszkózus folyékonysággal rendelkeznek, és szobahőmérsékleten visszaállítják a szilárd halmazállapotot, valamint megfelelő módszereket és speciális eszközöket alkalmaznak a festék permetezésére. azt. Viszkózus folyási állapotban igény szerint a tervezett formára öntjük, majd szobahőmérsékleten megszilárdul.
A kompressziós fröccsöntést főként hőre keményedő műanyag termékek gyártásánál használják. A fröccsöntést hevítik, hogy megolvadjon, nyomás alá helyezik és lyukasztóvá teszik, majd hevítik a térhálósításig és megszilárdulnak, és a formából való kivonás után kapják meg a készterméket.
A gyantatranszfer-öntés egy olyan eljárás, amelynek során gyantát fecskendeznek be egy zárt formába, hogy beszivárogjon a megerősítésekbe és megkeményedjen. Ez a technológia hatékonyan csökkentheti a berendezés költségeit és a fröccsöntési költségeket prepreg és autokláv nélkül.
Ez a technológia az elmúlt években gyorsan fejlődött, és széles körben használatos a repülőgépiparban, az autóiparban, a hajóépítő iparban és más területeken, és különféle ágazatokat kutatott és fejlesztett, mint például az RFI, a VARTM, a SCRIMP és a SPRINT, hogy megfeleljen a különböző területek alkalmazási követelményeinek. .
Az extrudálás olyan nyomásos feldolgozási eljárás, amely lyukasztót vagy lyukasztót használ a szerszámba helyezett nyersdarab nyomás alá helyezésére, hogy a műanyag áramlását a szerszámfurat vagy a homorú és domború szerszám alakjának megfelelő alkatrész keletkezzen. Az extrudálás során a tuskó háromdimenziós nyomófeszültséget hoz létre, még akkor is, ha a plaszticitás viszonylag nagy.
Alacsony tuskó is extrudálható.
A hőformázás egy speciális műanyagfeldolgozási eljárás, amely hőre lágyuló lemezeket dolgoz fel különféle termékekké. Viszonylag speciális műanyag feldolgozási eljárás hőre lágyuló lemezek különféle termékekké történő feldolgozására. A lapot a keretre rögzítik, és lágyított állapotra melegítik. Külső erő hatására a forma felületéhez nyomódik, hogy a felülethez hasonló formát kapjon. Lehűlés és formázás után levágjuk és kikészítjük.
A kézi rárakásos fröccsöntés, más néven kézi ragasztás és érintkező fröccsöntés, leválasztószerrel bevont öntőformán végzett kézi munkavégzés, azaz erősítő anyagok lerakása közben a műgyanta ecsetelése a műanyag termék kívánt vastagságáig, ill. majd kikeményedés és A műanyag termékek formázás útján történő előállításának folyamata.
A Laser Rapid Prototyping (LRP) egy új gyártási technológia, amely olyan fejlett technológiákat integrál, mint a CAD, CAM, CNC, lézer, precíziós szervohajtás és új anyagok. A hagyományos gyártási módszerhez képest a következő előnyei vannak: a prototípus reprodukálhatósága és felcserélhetősége magas; a gyártási folyamatnak semmi köze a gyártási prototípus geometriai alakjához; a feldolgozási ciklus rövid és a költség alacsony, az általános gyártási költség 50 százalékkal csökken, és a feldolgozási ciklus több mint 70 százalékkal lerövidül; Technológiai integráció a tervezés és a gyártás integrációjának megvalósításához.
Fused Deposition Modeling (FDM, Fused Deposition Modeling), ennek az eljárásnak a célja, hogy egy szálas anyagot, például hőre lágyuló műanyagot, viaszt vagy fém olvadékot extrudáljanak egy fűtött fúvókából, az alkatrész egyes rétegeinek előre meghatározott pályájának megfelelően, az olvadás sebességének rögzítése érdekében. lerakódás.
A CNC számítógépes numerikus vezérlésű szerszámgép egy programvezérlő rendszerrel felszerelt automata szerszámgép. A vezérlőrendszer logikailag képes programokat vezérlőkódokkal vagy más szimbolikus utasításokkal feldolgozni és dekódolni, így a szerszámgépet mozgatni és alkatrészeket feldolgozni.
A 3D nyomtatás (3DP) egyfajta gyors prototípus-készítési technológia. Ez egy olyan technológia, amely digitális modellfájlokon alapul, és ragasztható anyagokat, például fémporokat vagy műanyagokat használ az objektumok rétegenkénti nyomtatással történő megalkotásához. A 3D nyomtatást általában digitális technológiás anyagnyomtatókkal érik el. Gyakran használják modellek készítésére a formagyártás és az ipari tervezés területén, és fokozatosan használják egyes termékek közvetlen gyártásához. Már vannak ezzel a technológiával nyomtatott részek.
A 3D nyomtatáshoz sokféle technológia létezik. Különböznek az anyagok elérhetőségében, és különböző rétegekben épülnek fel az alkatrész létrehozásához. A 3D nyomtatáshoz gyakran használt anyagok közé tartozik a nejlon üvegszál, a tejsav, az ABS gyanta, a tartós nylon anyagok, a gipszanyagok, az alumínium anyagok, a titánötvözetek, a rozsdamentes acél, az ezüstözés, az aranyozás, a gumi anyagok




