Összefoglaló sajtolási folyamat, foglalkozás
A fejlesztés a fém megnyomása végén kezdődött XVII században, amikor a legegyszerűbb prések * megnyomásával csövek és rudak nagyon puha fém már elsajátította - vezethet. Idővel, a sajtó termelési technika fejlődött -progressirovala prések tervezési és megnövelt kapacitással, a jobb tervezés a présszerszám és anyagok előállítására, a részt vevő feldolgozása új fémek és ötvözetek - tartósabb, amelyek magas feldolgozási hőmérséklet; bonyolultabb alakú és minőségének javítására díszlécek. Jelenleg a préselés - a modern, rohanó folyamat Fémmegmunkáló, amely fontos szerepet játszik a felgyorsult technológiai fejlődés. megnyomásával fejlesztés járuljon hozzá, ha a munka sok orosz és szovjet tudósok és mérnökök, melyek közül PS Istomin, SI Gubkin, IL Pearl, VI Zholobova, LA Shofman, YM Okhrimenko, L. Prozorov, YF Shevakina, M. 3. Ermanka, M. Zaharov, AI Kolpashnikova, LG Stepanskaya és még sokan mások.
Külsőleg diagram sajtolási folyamat nagyon egyszerű, és, hogy a fém üres elhelyezni a zárt üreget, hatása alatt az üzemi nyomás, amely átadódik a szerszám a sajtó, extrudáljuk formájában díszlécek - profil rúd, cső panel. A szakterületen a megnyomásával sajtótermék, bármilyen konfigurációban nevezzük profilt. A leggyakoribb módszer a közvetlen préseléssel ** és erre a célra, a főbb technológiai eszköz ábrán látható. 2. A 3 tartály fel van töltve, hogy a munkadarab 4. A kimeneti oldalon a tartály beállított mátrix 2. A 6 tárgylemez csatlakozik a dugattyú prések és átadja a nyomást a munkadarabot. Press mosó 5 egy közti tömítés a munkadarab és a RAM. A mátrix is van egy útmutató (nem ábrázolt), amely megakadályozza, hogy a nem kívánt hajlítási profil való kilépés után a szerszámban.
Ábra. 2. A leggyakoribb rendszer közvetlen extrudálás fémek: 1 - nyomja a termék; 2, - a mátrix; 3 - egy tartályt; 4 - blank; 5 - nyomja alátét; b - ram
A legfontosabb része az eszköz - a mátrixban. Az alakja a csatorna határozza meg a külső alakját a profil. Ahhoz, hogy menjen lenyomásával egy profilt egy elég megváltoztatni a mátrixban. Ezért, az átmenet a termelés egyik komponens másik összenyomás közben lényegesen kisebb, mint, például, profilozott gördülő; ott az átállás a termelés egy másik profilt kívánt kezelési tekercs és átalakítása a teljes vonalon. Ezért sürgető profilok előnyös abban az esetben, ha a szükséges kis mennyiségű, azaz a. E. Egy kis méretű.
Mert ha megnyomja a munkadarab általában egy bár, néha korábban deformálódott. A legtöbb esetben az üres henger alakú, és sokkal kevésbé - lapos.
Az eljárást leggyakrabban a következőképpen hajtjuk végre: üres, előmelegített kemencében, egy speciális mechanizmus táplálnak be a tartályba, amelynek kimenete van zárva a mátrix. Akkor az ellentétes oldalán a tartály kerül bevezetésre nyomja meg alátétet és a RAM, és a munkadarab így zárt térben. Ezt követően, a fő sajtolószerszám henger van ellátva nagynyomású folyadékkal, és a dugattyú elkezd mozogni előre, átadva a nagy nyomás alkalmazása a munkadarab a nyomófej és a sajtó alátétet. A fűtött fém tuskó plasztikussá válik, és extrudáljuk, mint a profil egy csatornán keresztül mátrixot. Megnyomása addig tart, amíg egy kis darab fém marad a tartályban, az úgynevezett sajtó maradékot. sajtó-maradékot hosszúságú határozzuk meg az áramlási viszonyok az alábbiakban ismertetjük. Nyomja meg a terméket extrudálás tuskó elhagyja a szerszámot, és mozog az asztal sajtó. Megnyomásával a vége van vágva a sajtó és a maradékot átadják rákövetkező feldolgozás, és a sajtó maradékot eltávolítjuk a hulladék. Ezt követően nyomja ciklus megismétlődik. Ciklikus, azaz diszkontinuitás - .. Hátrány megnyomásával, ami megkülönbözteti az ilyen folyamatos Képlékeny alakítási folyamatok, például gördülő vagy rajz.
Megnyomása végzik gyakrabban hidraulikus prések és kevésbé - a mechanikai. Modern hidraulikus prések - kifinomult teljesítményű gép létrehozására, amely megköveteli a magas szintű technológiai fejlődést. Következésképpen az öntvény kidolgozására csak a közelmúltban, amikor az iparág megtanulta, hogy hozzon létre erős hidraulikus prések. Ma a legnagyobb kapacitású hidraulikus prések 200 MN, súlya több mint 3000 tonna, a költségek mintegy 15 millió. Rub. is nyomható előforma átmérőjű és 1100 mm.
fém préselést végezhetjük alapján különböző rendszereket. A megkülönböztető jellemzője a közvetlen préselés (lásd 2. ábra ..) - a mozgás a munkadarab sajtolás során a tartályhoz képest falak. Egy másik közös rendszer - ha megnyomja az inverz *** (. 3. ábra), amelynél az ilyen mozgás.
Annak ellenére, hogy az egyszerűség a áramkör egy fém munkadarab előállítására különböző díszlécek fordul elő meglehetősen összetett folyamatok, leginkább a nem egyenletesség fém kiáramlást. Ez egyenetlenségeket annak a ténynek köszönhető, hogy a keresztmetszet-formatestek általában különbözik, hogy az előforma, és ezáltal a különböző alkatrészeket facsart egyenlőtlenül. Például, a rétegek az előgyártmány üreges csatorna mátrixot, mielőtt tapasztalt minimális ellenállást mozgás, mint a rétege, amely távolabb helyezkedik el a hosszanti tengelye a csatorna; perifériális réteg az előminta nagyobb hosszúságú utat, mint a központi. Befolyásolja a kiáramlás, és a kapcsolatot a munkadarabot a tartály falaiban. Ez az érintkezés miatt lehet a súrlódás, és késleltetheti a mozgás a perifériás rétegek, és még vezet néhány hűtés őket, ha a tartály hőmérséklete alacsonyabb a hőmérséklete a tuskó. Egyenetlen azonos részében a előgyártmány hőmérséklete okoz egyenlőtlen elosztását a deformációval szembeni ellenállás, amely viszont növekedéséhez vezet a fém kiáramlást egyenetlenségét. Ennek eredményeként, a nyomott üres termelt mennyiségek fém, amelynek a végén nem ugyanaz, és ez nagyban befolyásolja a minőséget a késztermék.
Ábra. 3. Fordított megnyomása rendszer 1 - a sajtó eszköz; 1 - üreges ram; 3 - egy tartályt; 4 - mátrix; 5 - blank
Ábra. 4. ábra szemlélteti a lejártakor a fémes mátrix a természetben a préselés
Fémfeldolgozás nyomás alatt mozog a vonal mentén a legkisebb ellenállás. Ezért a préselés során ez nem folyik át a felületet jelzett betűk ABC (4.), És kipréselik a tartály bármely más ívelt felület ADC. Között az ABC és ADC kialakított felületek fékezett fém térfogatát (néha „halott” zóna), amely a tartályból alig kiszorították és formák egyfajta tölcsér íves falakkal. Ez tölcséren keresztül áramlik a mátrix fém munkadarab, figyelembe formájában hír.
Azok fémrétegek gátolta zónák, amelyek szomszédosak a határoló ADC valamit az aktuális munkadarab fémrétegek. A külső fém rétegek aktuális gyakran felhalmozódó különböző szennyeződések (nem-fémes részecskék, idegen vegyület), és a gátolt zónában, azok megmaradnak, és nem tartoznak a mátrixon keresztül a fém formatestek. Ha a szennyeződés kerül át egy újságcikket, akkor vissza kell utasítanunk.
Ahogy vypressovki munkadarab változások fordulnak elő a központi rétege: bennük miatt az extrudálás a fém tuskó egyenlőtlen sebességek a keresztmetszete (egy fém sebesség közepén nagyobb, mint a periférián) üreget képez, vagy mikroporozitás, amely a végén a gomb megnyomásával lehet folytatni egy présben termék . Ez az üreg vagy mikroporozitás fém nyomja meg nevű terméket nyomja meg mosogató jelek; ha képződik a termékben, ez nem alkalmas.
Értelmi válassza elemi fém az előgyártmány matrica és milyen erők megnyomásával cselekvésre. Kiderül, hogy az arcokon a kocka nyomószilárdság. A deformáció végezzük ilyen körülmények között, mivel az erők egyenlőtlen méretű. Az elmélet szerint a nyomás fémek, képlékeny hatására összenyomó erők csak akkor éri a legnagyobb mértékű feltörése nélkül a fém. Így a nagysága rajz a préselés során elérheti a nagyon magas lágy fémek velichin- több mint 1000. Ez azt jelenti, hogy a keresztmetszet díszlécek 1000-szer kisebb, mint a keresztmetszet az előgyártmány.
Az a képesség, hogy a fém kell nyomni magas kivonatok - jellemző folyamat. Ha mi vagyunk a termék, az öntött, például egy motorháztető 30, úgy döntött, hogy bár gördülő módszerrel kellett volna bevezetni egy nagyon nagy számú átmenetek. Ennek oka az, hogy a hengerlés során a profilozott fém részecske két deformálható nyomó- és szakítószilárdsággal egy. És ez az elrendezés arra kényszeríti a legnagyobb összeget a deformáció, törés nélkül lényegesen alacsonyabb, mint a préselés során. Ezért termékek előállítására kivonattal 30 összalakváltozás is fel kell osztani több ága. Az a képesség, a fémek, hogy kell nyomni a nagy tömörítési lehetővé teszi, hogy kivonatot, különösen gömbgrafitos ötvözetből termék szinte bármilyen konfigurációban egy átmenet. Ez az egyik fő előnye megnyomása előtt gördülő.
Azonban a nagy rajz, amely általában préselt fémek igényel nagy erőfeszítéseket, és nagy mennyiségű tömörítés energiát. Ezért a gombbal végezzük az erőteljes nagy teljesítményű gépek - prések. Ebben az esetben az eszköz, amellyel a fém van nyomva, ki kell bírnia rendkívül nagy terheléshez, nekik ellenállni. Jellemzően a feszültséget a sajtó mosó 400-800 MPa. Ez azt jelenti, hogy a tartály fejleszt egy nagyon nagy nyomás 400-800 MPa, de néha magas kompressziós profilokat a kivonatok nagy szilárdságú ötvözetek eléri 1 GPa, és még több. Annak érdekében, hogy csökkentsék a szükséges préselés nyomás az előforma jellemzően melegítjük olyan hőmérsékletre, amelyen a legnagyobb csökkenés ellenállása a fém deformáció és hogy növelje a képlékenység. Attól függően, hogy a fém vagy ötvözet fokozatú ezek a hőmérsékletek a különböző, például alumínium-ötvözet - körülbelül 400 ° C, a réz - körülbelül 700 ° C, a titán - körülbelül 900 ° C-on
A gyártók számára ez nagyon fontos tudni, hogy milyen sebességgel kell tömöríteni a terméket, mert ez befolyásolja a termékek minőségét, és ezen kívül, határozza meg a teljesítményt a sajtó telepítést. tömörítési arány változik a különböző ötvözetek, és az is össze van kötve több zajló folyamatok a préselt munkadarab.
Különböztesse tömörítési arány (cr p), és a v sebesség és lejárati. tömörítési arány - a sebesség, amellyel a dugattyú mozog a nyomófej és a munkadarab a tartályhoz képest. A kipufogó sebessége - a sebesség, amivel a profil kilép a csatorna mátrix. Nem nehéz elképzelni, hogy a kipufogógáz sebessége nagyobb nyomtatási sebesség és a különbség határozza meg a motorháztető, t. E. Minél nagyobb a motorháztető, a kipufogógáz sebessége nagyobb nyomtatási sebesség. A sebességek kapcsolódó a v és = μσp ahol μ - húzási arány.
A kipufogó sebesség különböző ötvözetek eltérő - néhány tized méter percenként több tíz méter percenként. Jelenleg, a legnagyobb mennyiségek megnyomásakor alumíniumötvözetek kereskedelemben alkalmazott megnyomásával magnézium, réz, titán ötvözet, a különböző acélok, valamint a tűzálló, hőálló, és néhány más ötvözetek speciális tulajdonságokkal (például berillium, radioaktív, stb).
Amint a fentiekben említettük, a tömörítés, különösen gömbgrafitos ötvözetek, például az alumínium, a profil lehet beszerezni szinte bármilyen konfigurációban. Több tízezer az ipar alkalmazott különböző konfigurációk a profilok (ábra. 5). Mindez változatos lehet sorolni néhány alaptípus. 1. profilok szilárd keresztmetszetű és üreges. A legegyszerűbb képviselője a zártszelvény egy cső. Műszeres beállítása a tömörítés az üreges szakaszok eltér ábra. Z2 és a jelenléte a tüskére, amely képezi a belső üreget. További erről lesz szó az alábbiakban. 2. profiljai állandó keresztmetszetű hosszában és változó keresztmetszetű, azaz. E. keresztmetszete, amely más-más alakú és méretei a hossza mentén. Ezek a termékek a mérnöki nagy jelentősége van, mivel lehetővé teszik, hogy mentse a sok fém és a munkaerőköltség a gyártás különböző gépek. Különösen sürgető változó profilokból alábbiakban tárgyaljuk.
Ábra. 5. Példák Az alumínium ötvözetek
A legnagyobb teljes mérete a keresztmetszeti profil által leírt kör, amelynek átmérője 1000 mm, és a keresztmetszeti területe 1500 cm 2 (alumínium ötvözet). A legkisebb méret marker profilokat a mérete 2 mm és falvastagsága 0,3 mm, és méretbeli eltérések az egyes esetekben lehet hozni ± 0,5% a névleges méret a rajzon. A hossza a tömeges gyártott profilokat nem haladja meg a 6,10 m; Azonban speciális célokra kibocsátási profilja a 40 m, és tekercsben - akár több ezer méter.
* A prototípusa a modern vízszintes hidraulikus sajtó megjelent 1895-ben
** A pontosabb neve - megnyomásával Direct lejártát fém.
*** A pontosabb neve - préselés ellenőrzés lejárati fém.