1, Hugtakið köld stefna
Kalt stefna (extrusion) tækni er eitt helsta myndunarferli festinga. Kalt fyrirsögn (extrusion) tilheyrir flokki málmþrýstingsvinnslu. Við framleiðslu, við venjulegt hitastig, er utanaðkomandi kraftur beittur málminn til að mynda hann í fyrirfram ákveðnu deyinu. Þessi aðferð er venjulega kölluð köld stefna.
Í málmvinnslu er smíði efnis sem hitað er að kristallunarhita (stál er um 700 ℃) kallað heitt smíða.
Fyrir stálsmiðju er smíða undir kristallshita og yfir venjulegu hitastigi kallað hlý smíða.
Mynd 1 smíða hitastig og algengt nafn
2, Kostir köldu fyrirsagnar (extrusion)
Hátt nýtingarhlutfall stáls: kalt fyrirsögn (extrusion) er eins konar minni og engin klippa vinnsluaðferð, svo sem vinnsla stangar tegundar sexhyrnings bolta og sívalur höfuð sexhyrnings skrúfur. Með skurðaðferðaraðferð er nýtingarhlutfall stáls aðeins 25% ~ 35%, en með köldu stefnu (extrusion) aðferð getur nýtingarhlutfallið verið eins hátt og 85% ~ 95%, sem er aðeins nokkur vinnslunotkun höfuðs, hali og skurður sexhyrndur höfuðbrún.
Mikil framleiðni: samanborið við almenna klippingu er skilvirkni kalda stefnu (extrusion) tugum sinnum meiri.
Góðir vélrænir eiginleikar: köld stefna (extrusion) aðferð við vinnslu hluta, vegna þess að málmtrefjar hafa ekki verið skornir af, þannig að styrkurinn er miklu betri en að skera.
Hentar fyrir sjálfvirka framleiðslu: Festingar (þar með talin sérstakar lagaðar hlutar) sem henta til framleiðslu á köldu fyrirsögn (extrusion) eru í grundvallaratriðum samhverfar hlutar, hentugur fyrir háhraða sjálfvirka framleiðslu á köldum stefnuvélum, og einnig aðalaðferðin við fjöldaframleiðslu.
Í einu orði sagt, köld fyrirsögn (extrusion) aðferð er vinnsluaðferð með mikla alhliða efnahagslega ávinning, sem er mikið notaður í festingariðnaði, og er einnig háþróaður vinnsluaðferð víða notuð og þróuð heima og erlendis.
3, Kalt smíða ferli
Almennt séð er kalt smíða að fá endanlega lögun hluta með samsetningu ýmissa ferla. Mynd 2 er dæmi um kalt smiðju. Eftir að billet er skorið af, samanstendur það af skaftstöng framþrengingu, bollatunnu afturábak extrusion, bolli tunnu fram extrusion, upsetting, gata og rör fram extrusion.
Skipt í margvinnsluvinnslu er að forðast of mikinn þrýsting meðan á myndun stendur. Vegna þess að því minni ferli, því lægri kostnaður. Að draga úr myndunarþrýstingi og fækka ferlum er lykillinn að ferlishönnun.
Mynd 2 dæmi um kalt smíðaferli
4, Helstu vinnsluaðferðir við kalt smíða
Uppnám
Mynd 3a er frjálst uppnámsferli þar sem ytra yfirborðið er ekki hamlað af deyinu. Vinnsluþrýstingur eykst með núningartakmörkunum. Þegar hæð h blankans er meiri en þvermál d0 (H / d0> 1.0), C=1.2, en þegar autt verður þynnra, mun C hækka í um það bil 2,5.
Þegar lækkunarhraðinn eykst, eins og sýnt er á mynd 4, munu sprungur birtast í ská- og lengdarstefnu jaðarflatarins. Upptaka sprungna veltur á sveigjanleika efnisins og því er nauðsynlegt að nota efnið sem sérstaklega er gert fyrir kalt smiðju. Þegar lækkunarhlutfallið eykst sýnir mynd 3 stærð þvingunarstuðuls við ýmis uppnám.
Mynd 3 aðhaldsstuðull við uppnám
Mynd 4 ógnvekjandi sprunga
Í frjálsum uppnámi, þegar upphafshæð auðsins er meira en 2 sinnum þvermálið, eins og sýnt er á mynd 5, stafar beygja eyðunnar af óstöðugleika efnisins, sem leiðir til myndunar brjóta galla. Til þess að koma í veg fyrir óstöðugleika efnisins er deyið með lögunina sem sýnt er á mynd 6 venjulega notað til frumformunar.
5. mynd óstöðugleiki
Mynd 6 upprifjun til að koma í veg fyrir óstöðugleika
Semi lokað smíða
Eins og sést á mynd 7 er hálf lokað smíða aðferð til að auka þrýstinginn í deyjaholinu með því að mynda flass til að stuðla að efnisfyllingu. Þegar flassið er þjappað saman mun þvingunarstuðullinn C hækka í 6,0 ~ 9,0 og þykkt flassins ætti að vera stjórnað yfir nauðsynlegri þykkt. Mynd 8 er dæmi um kalt smiðju með hálf lokuðu smíði.
Mynd 7 lokastig flasssmiðjunnar
Mynd 8 hálf lokaðar smíðaafurðir
Extrusion af stöng stöng
Skaftþrýstingur er vinnsluaðferð til að draga úr þvermáli efnis, venjulega kallað framþrýstingur. Hægt er að deila útdrætti bolstöngarinnar í þrengda útdráttinn í deyðinni þar sem auðið er sett í deyðina til að pressa það út eins og sýnt er á mynd 9 og ókeypis extrusion eins og sýnt er á mynd 13b. Ókeypis extrusion er notað við myndun lítillar vinnslu.
Eins og sést á mynd 10 er innri sprunga auðvelt að eiga sér stað. Á lokastigi extrusion af stönginni er efnisflæðið í óstöðugu ástandi, eins og sýnt er á mynd 11, sem auðvelt er að framleiða miðhol eða sprungu.
Bollatunnuþrýstingur
Extrusion af bolla og tunnu er algengasta aðferðin við kalt smíði, sem er að kreista kýlið í efnið til að mynda sívalan hluta með botni meðan ytri þvermál eyðunnar er takmarkað af deyinu.
Venjulega pressar extrusion kýla efnið út og efnistreymisstefnan er andstæð hreyfingarstefnu kýlsins, svo það er kallað afturþrýstingur. Hins vegar eru einnig framsúnar aðdráttaraðferðir til að mynda strokka hluta með því að pressa efnið án þess að hreyfa kýlið. Eins og sést á mynd 12,
Mynd 12 bollaskel aftur á bak extrusion
5, Kalt smíða aðferð við samsettan drif
Eins og sést á mynd 2, kalt smíða krefst almennt margra ferla, sem er aðallega vegna of mikils þrýstings deyjunnar þegar eitt ferli er notað. Hár deyja yfirborðsþrýstingur mun ekki aðeins eyðileggja styrk deyja, heldur einnig valda teygjanlegri aflögun deyjunnar, sem leiðir til lækkunar á nákvæmni smíðaafurðanna.
Nýlega þróað gírkalt smíðaferli, ef notað er venjulega smíðaaðferð, þarf mikinn myndunarþrýsting til að ljúka fyllingu tönnhlutans. Til þess að smíða gír í eins fáum ferlum og mögulegt er, er nauðsynlegt að nota lokað smíða eða klofnað smíða með samsettri hreyfingaraðgerð.
Lokað smíða
Mynd 15 sýnir meginregluna um smíði kubba og smíða gírkassa. Auðinn er settur í holrýmið sem myndast af efri og neðri deyjum og efnið er þjappað með efri og neðri höggum.
Snertiflöturinn milli efnisins og kýlsins er nánast óbreyttur og efnið er kreist í geislamyndaða átt. Í samanburði við þjöppunarflassið í hálf lokuðu smíði er hægt að auka myndunarkraftinn verulega.
Þessi aðferð krefst ekki aðeins hreyfingar efri og neðri kýls og klemmukraftsins, heldur einnig sérhannað moldbúnaðartæki. Með lokaðri smíðaaðferðinni var með góðum árangri framleiddur skáhjólagírinn og stöðugur hraði alhliða samskeyti.
Split smiðja
Meginreglan um smíði klofningsflæðis er að hanna rými fyrir efnisflæði í aðalstefnu og gagnstæða stefnu efnisflæðis, til að draga úr smíðaþrýstingi.
Þegar um er að ræða afturþrýsting eins og sýnt er á mynd 16a, er aðferðin við hönnun á útdráttarútstreymi að framan kölluð skaftafgáfuaðferð. Á mynd 16b rennur efnið til ytri tönnna hlutans og hola er hannað inni í efninu til að láta efnið flæða að innri hliðinni á sama tíma, sem er svokölluð gatasetningaraðferð.
Þessi aðferð er beitt við gírsmíði með því að nota samsett aðgerð. Samkvæmt eiginleikum efnisflæðis er þessi aðferð kölluð split smíða aðferð. Undanfarin ár hefur verið smíðað með góðum árangri nákvæmni smíða helíalgír með því að nota þessa aðferð og samsetta hreyfingu deyja.
