Í mótunarferli festinga er kaldhaus (extrusion) tækni aðalvinnslutækni. Kalt yfirskrift (extrusion) tilheyrir flokki málmþrýstingsvinnslu. Við framleiðslu, við stofuhita, er ytri krafti beitt á málminn til að mynda hann í fyrirfram ákveðnu móti. Þessi aðferð er venjulega kölluð köld stefna. Reyndar er ekki aðeins hægt að mynda hvaða festingu sem er með köldu stefnu sem aflögunaraðferð. Meðan á köldu stefnuferlinu stendur, auk þess að trufla aflögun, eru einnig ýmsar aflögunaraðferðir eins og fram- og afturútpressun, samsett útpressun, gata og veltingur. Þess vegna er hugtakið „köld haus“ í framleiðslu bara venjulegt hugtak, nánar tiltekið ætti það að heita „köld haus (útpressun)“. Cold heading (extrusion) hefur marga kosti og hentar vel til fjöldaframleiðslu á festingum. Helstu kostir þess má draga saman sem hér segir:
Hátt nýtingarhlutfall stáls. Cold heading (extrusion) er minna klippt og ekki klippt vinnsluaðferð, svo sem vinnslu sexhyrndra höfuðbolta og sívalur sexhyrndar skrúfur fyrir stangir. Með því að nota skurðvinnsluaðferð er nýtingarhlutfall stáls aðeins 25% til 35%. Hins vegar, með því að nota kalda haus (extrusion) aðferð, getur nýtingarhlutfall þess náð allt að 85% til 95%, sem er aðeins nokkur vinnslunotkun á efnishöfuði, efnishala og klippingu sexhyrndra höfuðbrúna.
Mikil framleiðni. Í samanburði við almenna skurðarvinnslu er skilvirkni þess að mynda kalt haus (útpressun) nokkrum tugum sinnum meiri.
c. Góð vélræn frammistaða. Hlutarnir sem eru unnar með köldu haus (útpressun) aðferð hafa mun betri styrk en þeir sem unnar eru með því að skera vegna þess að málmtrefjar eru ekki skornar af.
d. Hentar fyrir sjálfvirka framleiðslu. Festingar (þar á meðal sumir sérlaga hlutar) sem henta til framleiðslu á köldum haus (útpressun) eru í grundvallaratriðum samhverfar hlutar, hentugir til framleiðslu með háhraða sjálfvirkum köldu hausavélum og eru einnig aðalaðferðin við fjöldaframleiðslu.
Í stuttu máli má segja að aðferðin með köldu yfirskrift (extrusion) til vinnslu festinga og sérlaga hluta er mjög hagkvæm vinnsluaðferð, sem er mikið notuð í festingariðnaðinum og háþróuð vinnsluaðferð sem er mikið notuð og þróað innanlands og á alþjóðavettvangi. Þess vegna er tilgangur og tilgangur þessa kafla að fullnýta og bæta mýkt málma, ná góðum tökum á vélbúnaði málmplastaflögunar og þróa vísindalega og sanngjarna vinnslutækni fyrir köldu yfirskrift (extrusion) fyrir festingar.
Grunnhugtök um aflögun málms
1.1 Aflögun
Aflögun vísar til heildar hlutfallslegrar tilfærslu litlu agna sem mynda málm þegar þeir verða fyrir ytri eða innri kröftum, en viðhalda eigin heilleika.
1.1.1 Tegundir aflögunar
a. Teygjanleg aflögun
Málmur verður fyrir aflögun undir utanaðkomandi krafti og þegar ytri krafturinn er fjarlægður hefur hann getu til að endurheimta upprunalega lögun sína og stærð. Þessi aflögun er kölluð teygjanleg aflögun.
Gæði mýktar eru mæld með teygjumörkum og hlutfallsmörkum.
b. Plast aflögun
Málmur verður fyrir varanlegri aflögun vegna ytri krafta (sem vísar til aflögunar sem ekki er hægt að endurheimta í upprunalegt ástand eftir að ytri krafturinn hefur verið fjarlægður), en heilleiki málmsins sjálfs verður ekki eytt, sem er kallað plast aflögun.
Gæði mýktar eru gefin upp með lengingu, minnkun svæðis og uppskerumörkum.
1.1.2 Matsaðferð á mýki
Til að meta mýkt málma er tölulegur vísir sem almennt er notaður kallaður mýktarvísitala. Mýktarvísitalan er gefin upp með plastaflögun á því augnabliki þegar stálsýnin byrjar að bila. Í hagnýtri framleiðslu eru eftirfarandi aðferðir venjulega notaðar:
(1) Togprófun
Lengingarhraði fyrir togprófun δ Og minnkun svæðisins ψ Til að tákna. Plastaflögunargeta stálsýna undir einása spennu er almennt notaður mýktarvísitala í málmefnastaðlum. δ og ψ Gildið á er ákvarðað með eftirfarandi formúlu:
(Formúla 36-1)
(Formúla 36-2)
Í formúlunni: L0, Lk - lengd upprunalegu mælilengdarinnar og mælilengdin eftir bilun á togsýni.
F0, Fk - Þversniðsflatarmál upprunalegs og brotapunkta togsýnisins.
(2) Uppnámspróf, einnig þekkt sem fletjapróf
Það er að gera sýnishornið í sívalt form með hæð Ho sem er 1,5 sinnum upprunalega þvermál Do sýnisins og fletja það síðan út á pressu þar til fyrsta sjáanlega sprungan kemur á yfirborði sýnisins, sem er stig þjöppun á þessum tíma ε C er plasticity index. Gildið er hægt að reikna út með eftirfarandi formúlu:
(Formúla 36-3)
Í formúlunni, Ho - upprunalega hæð sívalur sýnisins. Hk - Hæð sýnisins þegar fyrsta sjáanlega sprungan kemur fram á hliðarfletinum við útfletingu.
(3) Snúningspróf
Snúningsprófið er gefið upp með horninu eða fjölda snúninga sýnisins þegar það er snúið og brotið á snúningsvélinni. Algengustu prófin í framleiðslu eru togpróf og truflunarpróf. Óháð prófunaraðferðinni er hún miðað við tiltekið álagsástand og aflögunarástand. Mýktleikavísitalan sem fæst úr þessu er aðeins afstæður samanburður, sem gefur til kynna mýktleika ákveðins málms við ákveðnar aflögunarskilyrði.
1.1.3 Helstu þættir sem hafa áhrif á mýkt málms og aflögunarþol
Hugmyndin um mýkt og aflögunarþol málma: Mýktleika málma má skilja sem hæfni málma til að breyta lögun sinni stöðugt undir utanaðkomandi kröftum án þess að rjúfa tengsl milli agna. Krafturinn sem málmurinn beitir við aflögun á ytri kraftinn sem beitt er í mótinu er kallaður aflögunarviðnám.
Helstu þættirnir sem hafa áhrif á mýkt og aflögunarþol málma eru eftirfarandi þættir:
Áhrif málmbyggingar og efnasamsetningar á mýkt og aflögunarþol
Málmbyggingin ræðst af efnasamsetningu málmsins, grindargerð helstu frumefna hans, eiginleikum, magni og dreifingu óhreininda. Því færri efnisþættir, því betri er mýktin. Til dæmis hefur hreint járn mikla mýkt. Kolefni, sem fast bræðsla í járni, hefur einnig góða mýkt, en sem efnasamband minnkar mýkt þess. Efnasambandið Fe3C er í raun mjög brothætt. Almennt getur aukning á samsetningu annarra þátta í stáli einnig dregið úr mýkt þess.
Viðnámsstuðull stáls eykst með aukningu á kolefnisinnihaldi( б B б P б S og svo framvegis eykst allt, en plasticity index( ε,ψ Öll lækka. Við köldu aflögun, fyrir hverja 0.1% hækkun í kolefnisinnihaldi í stáli hækka styrkleikamörk þess б S um u.þ.b. 6-8 kg/mm2.
Brennisteinn er til í stáli sem járnsúlfíð og mangansúlfíð. Járnsúlfíð er brothætt en mangansúlfíð verður þráðlaga og lengist við þrýstingsvinnslu, sem leiðir til lækkunar á vélrænni vísitölu í þverstefnu hornrétt á trefjarnar. Svo brennisteinn er skaðlegt óhreinindi í stáli og því lægra sem innihaldið er því betra.
Fosfór í stáli eykur aflögunarþol og dregur úr mýkt. Stál með fosfórinnihaldi hærra en {{0}},1% til 0,2% er kalt stökkt. Fosfórinnihald almenns stáls er stjórnað við rúmlega núll prósent.
Dreifing óhreininda með lágt bræðslumark í málmfylki hefur veruleg áhrif á mýkt.
Í stuttu máli, því flóknari og ríkari sem efnasamsetningin er í stáli, því meiri áhrif hafa á viðnám þess og mýkt. Þetta er einmitt ástæðan fyrir því að sumt háblendi stál er erfitt að framkvæma kalt haus (pressun) vinnslu.
b. Áhrif aflögunarhraða á mýkt og aflögunarþol
Aflögunarhraði er hlutfallslegt tilfærslurúmmál á tímaeiningu:
(Formúlur 36-4)
Aflögunarhraðanum ætti ekki að rugla saman við hreyfihraða aflögunartækisins og ætti einnig að vera hugmyndalega aðgreindur frá hreyfihraða agna í aflögunarhlutanum.
Almennt talað, þegar aflögunarhraði eykst, eykst aflögunarþolið og mýktin minnkar. Við köldu aflögun eru áhrif aflögunarhraða ekki eins mikil og við heita aflögun, vegna þess að ekki er til staðar til að fjarlægja herðingarferli. En þegar aflögunarhraði er sérstaklega mikill má ekki eyða hitanum sem myndast við plastaflögun (þ.e. varmaáhrif). Að auka hitastigið sjálft mun auka mýkt og draga úr aflögunarþol.
c. Áhrif streituástands á mýkt og aflögunarþol
Undir ytri kröftum myndast innri kraftar innan málms og styrkur á flatarmálseiningu er kallaður streita. Málmurinn sem er undir álagi er í streituástandi.
Lítill frumstæður teningur er aðskilinn frá vansköpuðu líkamanum og álagi af óþekktri stærðargráðu en þekktri stefnu er beitt á valda teninginn. Þessi skýringarmynd sem sýnir fjölda aðalspennu og tákna þeirra á punkti er kölluð aðalspennumynd. Það eru níu gerðir af meginálagsmyndum sem tákna álagsástand málma, þar á meðal eru fjórar þrívíðar aðalspennumyndir, þrjár eru planar meginspennumyndir og tvær eru einátta aðalspennumyndir, eins og sýnt er á mynd {{1} }.
Aðalálagið af völdum togstreitu er jákvætt merki en aðalálagið af völdum þrýstiálags er neikvætt merki.
Í málmþrýstingsvinnslu eru þær þrjár meginálagsskýringarmyndir sem oftast koma fyrir með sömu og mismunandi tölum. Í þrívíða aðalspennumynd mismunandi tákna er algengasta skýringarmyndin aðalspennumyndin með tveimur þrýstispennum og einni togspennu.
Þegar þrýstispennan í allar áttir er jöfn í þriggja stefnu þrýstispennumyndinni með sömu tölu( б 1= б 2= б 3) Þar að auki, með því skilyrði að ekkert leysi eða aðrir gallar inni í málminum , fræðilega séð getur plast aflögun ekki átt sér stað, aðeins teygjanleg aflögun getur átt sér stað.
Aflögunarferlið sem er innifalið í ójöfnu þríása streitumyndinni felur í sér rúmmálssmíði, uppnám, lokað gata, fram- og afturútpressun, plötu- og sniðvalsingu osfrv.
Í verklegri framleiðslu er sjaldgæft að krækja í þríása togspennumyndina. Aðeins í togprófum, þegar hálsfesting á sér stað, er álagslínan við hálspunktinn aðalspennumynd þríása spennu.
Við uppnám, vegna áhrifa núnings, er einnig sýnd þrívídd þjöppunarspennumynd.
Í stuttu máli, í álagsástandi málms undir streitu, er þrýstispenna gagnleg til að auka mýkt, en togspenna mun draga úr mýktleika málmsins.
d. Áhrif köldu aflögunarherðingar á mýkt og aflögunarþol málma
Málmur verður fyrir köldu plastaflögun, sem veldur breytingum á vélrænum, eðlisfræðilegum og efnafræðilegum eiginleikum hans. Þegar aflögunarstigið eykst, eru allir styrkleikavísar (teygjanleg mörk, hlutfallsmörk, flæðismörk og styrkleikamörk) bætt og hörku er einnig bætt; Mýktarvísarnir (lenging, minnkun á flatarmáli og höggseigni) hafa minnkað að einhverju leyti; Aukin viðnám; Tæringarþol og hitaleiðni minnka og segulmagnaðir eiginleikar málmsins breytast. Í plastaflögun er summa þessara breytinga á eiginleikum málmsins kölluð köld aflögunarherðing, skammstafað harðnun.
e. Áhrif viðbótarálags og afgangsstreitu
Álagsdreifing í vansköpuðum málmum er ójöfn og meiri aflögun er óskað á svæðum með meiri álagsdreifingu en minni aflögun á svæðum með minni streitudreifingu. Vegna heilleika hins vansköpuðu málms sjálfs myndast gagnkvæmur innri kraftur í honum, þekktur sem viðbótarálag. Eftir að aflöguninni lýkur eru þessar jafnvægisspennur til inni í aflögunarhlutanum og mynda leifar álags sem hafa áhrif á mýkt og aflögunarþol aflögaða málmsins í síðari aflögunarferlum.
1.1.4 Aðferðarráðstafanir til að bæta mýkt málms og draga úr aflögunarþol
Til að bregðast við helstu þáttum sem hafa áhrif á mýkt og aflögunarþol málma, ásamt framleiðsluaðferðum, er hægt að gera árangursríkar ferliráðstafanir til að bæta mýkt málms og draga úr aflögunarþol þess. Algengar ferliráðstafanir í framleiðslu eru:
a. Ástand hráefna
Fyrir köldu hráefni, auk þess að krefjast samræmdrar efnasamsetningar og uppbyggingar án málminnihalds, er almennt þörf á mýkingar- og glæðingarmeðferð til að útrýma afgangsálagi inni í málminu við veltingu, gera uppbygginguna einsleita og draga úr hörku. Gerð er krafa um að hörku HRB málmsins fyrir kalda stefnu sé minni en eða jafnt og 80. Fyrir meðalstál og álblendi er kúluglæðing almennt notuð til að bæta köldu aflögunarmýkingu málmsins auk álagslosunar og einsleitrar örbyggingar .
b. Að bæta sléttleika móta og bæta smurskilyrði málmyfirborðs
Báðar þessar ráðstafanir miða að því að draga úr núningi milli aflögunar líkamans og vinnuyfirborðs mótsins og lágmarka togstreitu sem stafar af núningi við aflögun.
c. Veldu viðeigandi aflögunarforskriftir
Í köldu yfirskriftarferlinu (extrusion) ferlinu eru mjög fáar vörur sem myndast með einni smíða og þurfa yfirleitt tvö eða fleiri smíðaferli. Þess vegna er nauðsynlegt að ná hæfilegri úthlutun á aflögunarmagni hverju sinni, sem er ekki aðeins til þess fallið að nýta að fullu kalda aflögunarmýkt málma, heldur einnig stuðla að myndun málma. Til dæmis, í framleiðslu, er köld stefna, kaldpressun samsett myndun, tvöföld lækkun bolta og lítil aflögun á hnetum notuð.
2023 desember5Vika WBMPRóduct meðmæli:
Rolling Dies:
Sem einn af faglegum verkfæraframleiðendum, veitir veltingur með mikilli hörku, hraðan afhendingu og góða þjónustu.
https://www.bearingroller.com/tools/rolling-dies.html
