En komplet samling af metalformningsmetoder, hvad er der ellers udover bearbejdning?
Materialeformningsmetoden er en vigtig del af deldesign og en nøglefaktor i forarbejdningsprocessen. Ud over bearbejdning er metalsprøjtestøbning, plastformning og 3D-print, der er opstået i de senere år, alle hovedteknologier. Lad os se nærmere på disse metalformningsmetoder Håndværkets egenskaber.
støbning
Flydende metal hældes i formhulrummet, der er egnet til delens form og størrelse, og afkøles og størkner for at opnå emner eller dele. Det kaldes normalt flydende metalformning eller støbning.
Procesflow: flydende metal → fyldning → størkningssvind → støbning
Procesfunktioner:
1. Det kan producere dele med vilkårlige komplekse former, især dem med komplekse indre hulrumsformer.
2. Stærk tilpasningsevne, ubegrænsede typer legeringer, næsten ubegrænset størrelse af støbegods.
3. Materialekilden er bred, affaldsprodukterne kan omsmeltes, og udstyrsinvesteringen er lav.
4. Høj skrotprocent, lav overfladekvalitet og dårlige arbejdsforhold.
Casting klassificering:
(1) Sandstøbning (sandstøbning)
Støbemetode til fremstilling af støbegods i sandforme. Støbegods af stål, jern og de fleste ikke-jernholdige legeringer kan opnås ved sandstøbning.
Procesflow:
Tekniske egenskaber:
1. Det er velegnet til fremstilling af emner med komplekse former, især med komplekse indre hulrum;
2. Bred tilpasningsevne og lave omkostninger;
3. For nogle materialer med dårlig plasticitet, såsom støbejern, er sandstøbning den eneste formningsproces til fremstilling af dets dele eller emner.
Anvendelse: Motorcylinderblok, cylinderhoved, krumtapaksel og andre støbegods til biler
(2) Investeringsstøbning (investeringsstøbning)
Normalt refererer det til at lave et mønster af et smelteligt materiale, dække overfladen af mønsteret med flere lag ildfast materiale for at lave en skal og derefter smelte mønsteret og udtømme skallen for at opnå en form uden en skilleflade , som kan fyldes efter højtemperaturstegning. Støbeløsninger til sandstøbning. Ofte omtalt som "tabt voksstøbning".
Procesflow:
fordel:
1. Høj dimensionel nøjagtighed og geometrisk nøjagtighed;
2. Høj overfladeruhed;
3. Det kan støbe støbegods med komplekse former, og støbelegeringerne er ikke begrænset.
Ulemper: kompliceret proces og høje omkostninger
Anvendelse: Det er velegnet til produktion af små dele med komplekse former, høje præcisionskrav eller vanskelig anden bearbejdning, såsom vinger på turbinemotorer osv.
(3) Trykstøbning
Ved at bruge højt tryk til at presse smeltet metal ind i et præcisionsmetalformhulrum ved høj hastighed afkøles det smeltede metal og størkner under tryk for at danne en støbning.
Procesflow:
fordel:
1. Under trykstøbning bærer metalvæsken højt tryk, og strømningshastigheden er hurtig
2. God produktkvalitet, stabil størrelse og god udskiftelighed;
3. Produktionseffektiviteten er høj, og trykstøbeformen kan bruges ofte;
4. Det er velegnet til masseproduktion og har gode økonomiske fordele.
mangel:
1. Støbegods er tilbøjelige til små porer og krympning.
2. Trykstøbegods har lav plasticitet, så det er ikke egnet til at arbejde under stødbelastning og vibrationer;
3. Ved trykstøbning af højsmeltende legeringer er støbeformens levetid lav, hvilket påvirker udvidelsen af trykstøbningsproduktionen.
Anvendelse: Trykstøbegods blev først brugt i bilindustrien og instrumentindustrien og blev derefter gradvist udvidet til forskellige industrier, såsom landbrugsmaskiner, værktøjsmaskiner, elektronikindustri, forsvarsindustri, computer, medicinsk udstyr, ure, kameraer og daglig hardware og andre industrier.
(4) Lavtryksstøbning (lavtryksstøbning)
Henviser til metoden til at fylde formen med flydende metal under et lavere tryk (0.02-0.06MPa) og krystallisere under tryk for at danne en støbning.
Procesflow:
Tekniske egenskaber:
1. Trykket og hastigheden under hældning kan justeres, så det kan anvendes på forskellige støbeforme (såsom metalforme, sandforme osv.), støbning af forskellige legeringer og støbegods i forskellige størrelser;
2. Fyldning af bundinjektionstypen er vedtaget, den smeltede metalfyldning er stabil uden sprøjt, hvilket kan undgå den involverede gas og erosion af formvæggen og -kernen og forbedre den kvalificerede hastighed af støbegods;
3. Støbningen krystalliserer under tryk, støbestrukturen er tæt, omridset er klart, overfladen er glat, og de mekaniske egenskaber er høje, hvilket er særligt gavnligt til støbning af store og tyndvæggede dele;
4. Fodringsrøret udelades, og metaludnyttelsesgraden øges til 90-98 procent;
5. Lav arbejdsintensitet, gode arbejdsforhold, enkelt udstyr, let at realisere mekanisering og automatisering.
Anvendelse: hovedsageligt traditionelle produkter (cylinderhoved, hjulnav, cylinderramme osv.).
(5) centrifugal støbning (centrifugal støbning)
En støbemetode, hvor smeltet metal hældes i en roterende form, og formen fyldes og størkner under påvirkning af centrifugalkraft.
Procesflow:
fordel:
1. Der er næsten intet metalforbrug i hældesystemet og stigrørssystemet, hvilket forbedrer procesudbyttet;
2. Der er ikke behov for en kerne ved fremstilling af hule støbegods, så metalfyldningsevnen kan forbedres væsentligt ved fremstilling af lange rørformede støbegods;
3. Støbningen har høj densitet, færre defekter såsom porer og slaggeindeslutninger og høje mekaniske egenskaber;
4. Det er praktisk at fremstille sammensatte metalstøbegods såsom tønder og ærmer.
mangel:
1. Der er visse begrænsninger, når det bruges til at fremstille specialformede støbegods;
2. Diameteren af støbningens indre hul er ikke nøjagtig, overfladen af det indre hul er relativt ru, kvaliteten er dårlig, og bearbejdningsgodtgørelsen er stor;
3. Støbegods er tilbøjelige til at adskille specifik vægtfylde
Ansøgning:
Centrifugalstøbning blev først brugt til at fremstille støbte rør. Herhjemme og i udlandet bruges centrifugalstøbeteknologi i metallurgi, minedrift, transport, drænings- og kunstvandingsmaskineri, luftfart, nationalt forsvar, bilindustrien og andre industrier til fremstilling af stål, jern og ikke-jernholdige carbonlegeringer. Blandt dem er produktionen af støbegods såsom centrifugalstøbejernsrør, forbrændingsmotorcylinderforinger og akselbøsninger den mest almindelige.
(6) Metalstøbning (gravitationsstøbning)
En støbemetode, hvor flydende metal fylder en metalform under påvirkning af tyngdekraften og afkøler og størkner i formen for at opnå en støbning.
Procesflow:
fordel:
1. Metalformens termiske ledningsevne og varmekapacitet er stor, kølehastigheden er hurtig, støbningens struktur er tæt, og de mekaniske egenskaber er omkring 15 procent højere end sandstøbningens.
2. Støbninger med høj dimensionsnøjagtighed og lav overfladeruhed kan opnås, og kvalitetsstabiliteten er god.
3. Fordi sandkerner ikke bruges eller sjældent bruges, forbedres miljøet, støv og skadelige gasser reduceres, og arbejdsintensiteten reduceres.
mangel:
1. Metalformen i sig selv har ingen luftgennemtrængelighed, og der skal træffes visse foranstaltninger for at eksportere luften i hulrummet og gassen, der genereres af sandkernen;
2. Metaltypen har ingen koncession, og støbningen er tilbøjelig til revner, når den størkner;
3. Metalformens fremstillingscyklus er længere, og omkostningerne er højere. Derfor kan gode økonomiske effekter kun påvises, når de masseproduceres i store mængder.
Ansøgning:
Metalstøbning er ikke kun velegnet til masseproduktion af støbegods af ikke-jernholdige legeringer, såsom aluminiumlegeringer og magnesiumlegeringer med komplekse former, men også til fremstilling af jern- og stålmetalstøbegods og ingots.
(7) Vakuumstøbning (vakuumstøbning)
Det er en avanceret trykstøbeproces, der forbedrer de mekaniske egenskaber og overfladekvaliteten af trykstøbedele ved at eliminere eller væsentligt reducere porerne og opløste gasser i trykstøbedelene ved at udtrække gassen i trykstøbeformens hulrum under trykstøbeproces.
Procesflow:
fordel:
1. Eliminer eller reducer porerne inde i trykstøbningen, forbedre de mekaniske egenskaber og overfladekvaliteten af trykstøbningen og forbedre belægningens ydeevne;
2. For at reducere modtrykket i hulrummet kan legeringer med lavere specifikt tryk og dårlig støbeydelse anvendes, og det er muligt at trykstøbe større støbegods med små maskiner;
3. Fyldningsforholdene forbedres, og tyndere støbegods kan trykstøbes;
mangel:
1. Formforseglingsstrukturen er kompliceret, og den er vanskelig at fremstille og installere, så omkostningerne er høje;
2. Hvis vakuum-støbningsmetoden ikke er korrekt kontrolleret, vil effekten ikke være særlig signifikant.
(8) Klemstøbning (pressestøbning)
Metoden til at størkne flydende eller halvfast metal under højt tryk, strømningsdannende og direkte opnåelse af emner eller emner. Det har fordelene ved høj udnyttelsesgrad af flydende metal, forenklet proces og stabil kvalitet. Det er en energibesparende metalformningsteknologi med potentielle anvendelsesmuligheder.
Procesflow:
Direkte ekstruderingsstøbning: spraymaling, støbt legering, formspænding, tryksætning, trykvedligeholdelse, trykaflastning, formopdeling, udtagning af emner, nulstilling;
Indirekte ekstruderingsstøbning: belægning, formfastspænding, fremføring, fyldning, tryksætning, trykholding, trykaflastning, formadskillelse, udtagning af emner, nulstilling.
Tekniske egenskaber:
1. Det kan eliminere interne defekter såsom porer, krympehulrum og krympningsporøsitet;
2. Lav overfladeruhed og høj dimensionel nøjagtighed;
3. Det kan forhindre dannelsen af støbningsrevner;
4. Det er nemt at realisere mekanisering og automatisering.
Anvendelse: Det kan bruges til at producere forskellige typer legeringer, såsom aluminiumslegering, zinklegering, kobberlegering, duktilt jern osv.
(9) Tabt skumstøbning
Paraffin- eller skummodellerne, der i størrelse og form svarer til støbegodset, bindes og kombineres til modelklynger. Efter børstning af ildfast maling og tørring begraves de i tørt kvartssand til vibrationsstøbning og hældes under negativt tryk for at fordampe modellen, og det flydende metal indtager Modelposition, en ny støbemetode, der danner en støbning efter størkning og afkøling.
Procesflow: forskumning→skummende støbning→dyppemaling→tørring→modellering→hældning→rystning→rengøring
Tekniske egenskaber:
1. Støbningen har høj præcision og ingen sandkerne, hvilket reducerer behandlingstiden;
2. Ingen skilleflade, fleksibelt design og høj grad af frihed;
3. Ren produktion, ingen forurening;
4. Reducer investerings- og produktionsomkostninger.
Ansøgning:
Den er velegnet til fremstilling af præcisionsstøbegods af forskellige størrelser med komplekse strukturer. Legeringstyperne er ikke begrænset, og produktionspartierne er ikke begrænset. Såsom gråt støbejerns motorhus, høj manganstål albue osv.
(10) Kontinuerlig støbning (kontinuerlig støbning)
En avanceret støbemetode, princippet er kontinuerligt at hælde smeltet metal i en speciel metalform kaldet en krystallisator, og den størknede (skorpede) støbning trækkes kontinuerligt ud fra den anden ende af krystallisatoren. Den kan opnå støbegods af enhver længde eller specifik længder.
Tekniske egenskaber:
1. På grund af metallets hurtige afkøling er krystallisationen tæt, strukturen er ensartet, og de mekaniske egenskaber er gode;
2. Spar metal og øg udbyttet;
3. Processen forenkles, og modellering og andre processer er undtaget, hvilket reducerer arbejdsintensiteten; det nødvendige produktionsareal er også stærkt reduceret;
4. Kontinuerlig støbeproduktion er let at realisere mekanisering og automatisering og forbedrer produktionseffektiviteten.
Ansøgning:
Den kontinuerlige støbemetode kan støbe stål, jern, kobberlegering, aluminiumslegering, magnesiumlegering og andre lange støbegods med konstante tværsnitsformer, såsom barrer, plader, barrer, rør osv.
formning af plast
Ved hjælp af materialets plasticitet, procesmetoden til bearbejdning af emnet med mindre skæring eller ingen skæring under værktøjets og formens ydre kraft. Der er mange typer af det, hovedsageligt inklusive smedning, valsning, ekstrudering, tegning, stempling og så videre.
(1) smedning
Det er en forarbejdningsmetode, der bruger smedningsmaskiner til at påføre tryk på metalemner for at forårsage plastisk deformation for at opnå smedegods med visse mekaniske egenskaber, visse former og størrelser.
Ifølge formningsmekanismen kan smedning opdeles i fri smedning, formsmedning, ringvalsning og speciel smedning.
Gratis smedning: generelt på en hammersmedning eller hydraulisk presse, ved hjælp af simple værktøjer til at hamre metalstænger eller -blokke i de nødvendige former og størrelser.
Smedning: Det er dannet ved at bruge en matrice på en formsmedningshammer eller en varm formsmedningspresse.
Ringvalsning: refererer til produktion af ringdele med forskellige diametre gennem specialudstyrsringrullemaskiner og bruges også til at producere hjulformede dele såsom bilnav og toghjul.
Speciel smedning: inklusive rullesmedning, krydskilevalsning, radial smedning, flydende smedning og andre smedningsmetoder, som er mere egnede til fremstilling af dele med specielle former.
Teknologisk proces: opvarmning af smedning → forberedelse af rullesmedning → formsmedning → kantklipning → stansning → opretning → melleminspektion → varmebehandling af smedninger → rengøring → opretning → inspektion
Tekniske egenskaber:
1. Kvaliteten af smedegods er højere end støbegods og kan modstå store slagkrafter. Plasticiteten, sejheden og andre mekaniske egenskaber er også højere end støbegods eller endda højere end rullende dele.
2. Spar på råvarer og forkort behandlingstiden.
3. Høj produktionseffektivitet.
4. Fri smedning er velegnet til enkelt stykke og små batch produktion, og har stor fleksibilitet.
Ansøgning:
Ruller og sildebensgear fra store valseværker, rotorer, skovlhjul og holderinge til turbogeneratorer, arbejdscylindre og søjler af enorme hydrauliske presser, lokomotivaksler, krumtapaksler og plejlstænger til biler og traktorer osv.
(2) rullende
En trykbearbejdningsmetode, hvor metalemnet passerer gennem spalten mellem et par roterende ruller (forskellige former), og materialets tværsnit reduceres og længden øges på grund af kompressionsdannelsen og valsningen af rullerne.
Rullende klassifikation:
I henhold til bevægelsen af det rullede stykke er der: langsgående rulning, vandret rulning og skæv rulning. Langsgående valsning er en proces, hvor metal passerer mellem to valser med modsatte rotationsretninger og frembringer plastisk deformation mellem dem; bevægelsesretningen af det valsede stykke efter deformation er i overensstemmelse med retningen af rullens akse; Rulleakse ikke-speciel vinkel.
Ansøgning:
Det bruges hovedsageligt i metalprofiler, plader, rør osv., samt nogle ikke-metalliske materialer såsom plastprodukter og glasprodukter.
(3) ekstrudering
Under påvirkning af tre-vejs ujævn trykspænding ekstruderes barren fra åbningen eller mellemrummet i formen for at reducere tværsnitsarealet og øge længden, og forarbejdningsmetoden for at blive det ønskede produkt kaldes ekstrudering. Denne forarbejdning af emnet kaldes ekstruderingsstøbning. .
Procesflow:
Forberedelse før ekstrudering → opvarmning af støbestang → ekstrudering → strækning, vridning og opretning → savning (afskæring i længden) → prøveudtagningsinspektion → kunstig ældning → emballering og opbevaring
fordel:
1. Bredt udvalg af produktion, produktspecifikationer og sorter;
2. Stor produktionsfleksibilitet, velegnet til små batchproduktion;
3. Produktet har høj dimensionel nøjagtighed og god overfladekvalitet;
4. Mindre udstyrsinvestering, lille værkstedsområde, let at realisere automatisk produktion.
mangel:
1. Stort tab af geometrisk affald;
2. Ujævn metalstrøm;
3. Lav ekstruderingshastighed og lang hjælpetid;
4. Værktøjsslid er stort, og omkostningerne er høje.
Anvendelsesområde for produktion: Anvendes hovedsageligt til fremstilling af lange stænger, dybe huller, tyndvæggede dele og specialformede tværsnitsdele.
(4) Træk
En plastbearbejdningsmetode, hvor en ydre kraft virker på den forreste ende af det trukne metal for at trække metalemnet ud af et matricehul, der er mindre end emnets sektion, for at opnå et produkt med tilsvarende form og størrelse.
fordel:
1. Præcis størrelse og glat overflade;
2. Værktøjer og udstyr er enkle;
3. Kontinuerlig højhastighedsproduktion af lange produkter med små tværsnit.
mangel:
1. Mængden af deformation pr. gennemløb og den totale deformation mellem to udglødninger er begrænset;
2. Længden er begrænset.
