การปลอมเป็นกระบวนการทำงานโลหะพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับการสร้างโลหะโดยใช้แรงอัดที่มีการแปลโดยทั่วไปผ่านการตอกหรือกด กระบวนการนี้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงความทนทานและความต้านทานต่อความเหนื่อยล้าของโลหะโดยการปรับโครงสร้างธัญพืชและกำจัดข้อบกพร่องภายใน ภายในโลกของการปลอมแปลงสองวิธีหลักโดดเด่น: เปิดการตายตาย และ ปิดตาย - ในขณะที่ทั้งคู่มีเป้าหมายที่จะเปลี่ยนโลหะพวกเขาแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในวิธีการเครื่องมือและลักษณะของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
Open Die Forging: ศิลปะการรูปร่างที่ไม่ จำกัด
เปิดการตายตาย มักเรียกกันว่า "การปลอมฟรี" เป็นกระบวนการขึ้นรูปโลหะที่ชิ้นงานมีรูปร่างระหว่างหลายตายที่ไม่ได้แนบวัสดุอย่างสมบูรณ์ แต่โดยทั่วไปแล้วจะตาย (โดยทั่วไปจะแบนหรือมีรูปทรงเรียบง่าย) โจมตีและบีบอัดโลหะซ้ำ ๆ ทำให้มันไหลและขยายไปในทิศทางที่ตั้งฉากกับแรงที่ใช้ ผู้ประกอบการจัดการอย่างต่อเนื่องและเปลี่ยนตำแหน่งงานชิ้นงานในระหว่างกระบวนการค่อยๆบรรลุรูปร่างที่ต้องการ
มันทำงานอย่างไร
ในการปลอมแปลงแบบเปิดมีการวางแท่งโลหะอุ่นจะถูกวางไว้บนตายล่างที่อยู่กับที่ ตายบนติดกับค้อนหรือกดจากนั้นลงมาใช้แรงกับวัสดุ เมื่อโลหะผิดรูปมันก็แพร่กระจายออกไปด้านนอก ผู้ปฏิบัติงานหมุนและจัดการชิ้นงานระหว่างจังหวะการทำงานที่หลากหลายเช่นการทำให้เสีย (ลดความยาวเพิ่มขึ้นหน้าตัด), cogging (ลดความหนา, ความยาวที่เพิ่มขึ้น) และการเจาะ กระบวนการวนซ้ำนี้ปรับแต่งโครงสร้างเม็ดภายในปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลเช่น
ข้อดีของการปลอมแบบเปิดตาย
-
ความสามารถส่วนใหญ่: เปิดการตายแบบเปิดนั้นเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตส่วนประกอบที่มีขนาดใหญ่และหนักมากบางครั้งการชั่งน้ำหนักหลายตันขึ้นไปเนื่องจากไม่มีข้อ จำกัด ที่เข้มงวดโดยขนาดตาย
-
ความยืดหยุ่นและการปรับแต่ง: การขาดการตายที่แนบมาอย่างเต็มที่ช่วยให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการสร้างและความสามารถในการผลิตชิ้นส่วนที่กำหนดเองหรือแบบครั้งเดียวที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ทำให้เหมาะสำหรับต้นแบบและการผลิตปริมาณต่ำ
-
ปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุ: การทำงานอย่างต่อเนื่องของโลหะในระหว่างการปลอมแบบเปิดนำไปสู่การไหลของเมล็ดที่ดีเยี่ยมโครงสร้างจุลภาคที่ดีขึ้นการลดความพรุนและคุณสมบัติเชิงกลที่เพิ่มขึ้นเช่นความต้านทานต่อความเหนื่อยล้าและความแข็งแรงของแรงกระแทก
-
ต้นทุนเครื่องมือลดลง: ตายที่ใช้ในการปลอมแบบเปิดแบบเปิดนั้นง่ายกว่าและราคาไม่แพงในการผลิตเมื่อเทียบกับตายที่สลับซับซ้อนที่จำเป็นสำหรับการปลอมแบบปิดตาย
-
ลดของเสียจากวัสดุ (สำหรับชิ้นส่วนง่าย ๆ ): สำหรับรูปร่างที่เรียบง่ายวัสดุส่วนเกินสามารถทำใหม่ได้ซึ่งนำไปสู่การเสียน้อยลง
ข้อเสียของการปลอมแบบเปิดตาย
-
ความแม่นยำมิติที่ต่ำกว่า: การบรรลุความคลาดเคลื่อนอย่างแน่นหนาด้วยการปลอมแบบเปิดอาจเป็นเรื่องที่ท้าทายซึ่งมักจะต้องใช้การตัดเฉือนที่ตามมาเพื่อให้ตรงกับมิติที่แม่นยำ
-
มีประสิทธิภาพน้อยลงสำหรับรูปร่างที่ซับซ้อน: การผลิตรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนหรือซับซ้อนเป็นเรื่องยากและใช้เวลานานด้วยการปลอมแปลงแบบเปิดเนื่องจากต้องอาศัยทักษะของผู้ปฏิบัติงานเป็นอย่างมาก
-
ต้นทุนแรงงานที่สูงขึ้น: กระบวนการนี้ใช้แรงงานมากเนื่องจากจำเป็นต้องมีการจัดการชิ้นงานอย่างต่อเนื่องโดยผู้ประกอบการที่มีทักษะ
-
อัตราการผลิตช้าลง: โดยทั่วไปแล้วการตีแบบเปิดแบบเปิดนั้นเป็นกระบวนการที่ช้ากว่าเมื่อเทียบกับการปลอมแบบปิดตายทำให้ไม่เหมาะสำหรับการผลิตปริมาณสูง
แอปพลิเคชันของการปลอมแบบเปิดตาย
การปลอมแบบเปิดมักใช้สำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่ที่ใช้งานหนักซึ่งความแข็งแรงสูงและความสมบูรณ์ของโครงสร้างเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ตัวอย่าง ได้แก่ :
-
เพลาอุตสาหกรรมและแกนหมุน: สำหรับการผลิตไฟฟ้าการขุดและเครื่องจักรกลหนัก
-
แหวนและกระบอกสูบ: ใช้ในเรือความดันกังหันและการบินและอวกาศ
-
ช่องว่างและบล็อก: preforms สำหรับการประมวลผลเพิ่มเติมหรือเป็นส่วนประกอบที่เสร็จสิ้นในอุตสาหกรรมต่างๆ
-
ส่วนประกอบเครื่องมือ: ตาย, แมนเดลและเครื่องมืออื่น ๆ ที่ต้องการความแข็งแรงสูง
ปิดการตายตาย: ความแม่นยำและการทำซ้ำ
ปิดตาย ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม จากนั้นโลหะจะอยู่ภายใต้แรงดันสูงหรือผลกระทบของค้อนหลายครั้งบังคับให้มันไหลและเติมเต็มรูปทรงที่ซับซ้อนของความประทับใจตาย วัสดุส่วนเกินจำนวนเล็กน้อยที่เรียกว่า "แฟลช" ถูกบีบออกจากโพรงตายซึ่งบ่งชี้ว่าการตายนั้นเต็มไปอย่างเต็มที่ แฟลชนี้ถูกตัดออกในภายหลัง
มันทำงานอย่างไร
กระบวนการเริ่มต้นด้วยชุดตายอย่างแม่นยำซึ่งมักจะประกอบด้วยการตายบนและล่างแต่ละชุดมีความประทับใจเฉพาะซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของรูปร่างของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เหล็กแท่งโลหะอุ่นถูกวางไว้ในตายล่างและตายส่วนบนลงมากดโลหะเข้าไปในโพรงตาย โลหะไหลภายใต้แรงกดดันอันยิ่งใหญ่เติมทุกรายละเอียดของการตาย การแสดงผลหลายครั้งอาจใช้ตามลำดับ (เช่นการ preforming, การบล็อก, การตกแต่ง) เพื่อให้ได้รูปร่างสุดท้ายการเพิ่มประสิทธิภาพการไหลของวัสดุและชีวิตตาย
ข้อดีของการปลอมแปลงแม่พิมพ์ปิด
-
ความแม่นยำในมิติและการทำซ้ำ: การปลอมแบบปิดตายจะสร้างชิ้นส่วนที่มีความคลาดเคลื่อนอย่างแน่นหนาและพื้นผิวที่ดีเยี่ยมลดความจำเป็นในการตัดเฉือนที่ตามมา สิ่งนี้ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่เหมือนกัน
-
รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน: ความสามารถในการสร้างการแสดงผลการตายที่ซับซ้อนช่วยให้การผลิตรูปร่างที่ซับซ้อนซึ่งจะท้าทายหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุด้วยการปลอมแบบเปิด
-
คุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม: เช่นเดียวกับการปลอมแบบเปิดการตายแบบปิดการปลอมแปลงโครงสร้างเมล็ดข้าวนำไปสู่ความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นความเหนียวและความต้านทานต่อแรงกระแทก การไหลแบบควบคุมช่วยให้มั่นใจได้ว่าการวางแนวเกรนที่ดีที่สุด
-
ลดของเสียจากวัสดุ (สำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน): ในขณะที่แฟลชผลิตขึ้นการใช้วัสดุโดยรวมสำหรับรูปร่างที่ซับซ้อนสามารถมีประสิทธิภาพเนื่องจากการสร้างที่แม่นยำ
-
อัตราการผลิตสูง: เมื่อมีการตายแล้วการปลอมแปลงแม่พิมพ์แบบปิดสามารถเป็นไปโดยอัตโนมัติสูงนำไปสู่รอบการผลิตอย่างรวดเร็วและผลผลิตในปริมาณมาก
ข้อเสียของการปลอมแปลงแม่พิมพ์ปิด
-
ต้นทุนเครื่องมือสูง: การออกแบบและการผลิตที่ซับซ้อนและมีเครื่องจักรที่มีการกลึงอย่างแม่นยำมีราคาแพงทำให้ปิดการตายแบบปิดที่มีประสิทธิภาพน้อยลงสำหรับการผลิตหรือต้นแบบการผลิตในปริมาณต่ำ
-
ข้อ จำกัด ขนาด: ขนาดของชิ้นส่วนที่เกิดจากการปลอมแบบปิดนั้นถูก จำกัด ด้วยความจุของอุปกรณ์ปลอมและความสามารถในการสร้างความตายขนาดใหญ่ที่ซับซ้อน
-
ยืดหยุ่นน้อยลง: เมื่อมีการตายแล้วพวกเขาจะมีความเฉพาะเจาะจงกับบางส่วน การเปลี่ยนแปลงการออกแบบใด ๆ ต้องการความตายใหม่เพิ่มต้นทุนและเวลานำ
-
ศักยภาพในการสร้างแฟลช: ในขณะที่ควบคุมการก่อตัวของแฟลชต้องใช้การตัดแต่งการเพิ่มขั้นตอนเล็ก ๆ ให้กับกระบวนการโดยรวม
แอปพลิเคชันของการปลอมแปลงแม่พิมพ์ปิด
การปลอมแบบปิดตายจะถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางสำหรับส่วนประกอบที่ต้องการความแข็งแรงสูงความแม่นยำและคุณภาพที่สอดคล้องกันในปริมาณสูง แอปพลิเคชันทั่วไปรวมถึง:
-
ส่วนประกอบยานยนต์: เพลาข้อเหวี่ยงแท่งเชื่อมต่อเกียร์นิ้วพวงมาลัยและชิ้นส่วนช่วงล่าง
-
อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ: ใบพัดกังหัน, ส่วนประกอบของเกียร์เชื่อมโยงไปถึงและชิ้นส่วนโครงสร้างที่อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักเป็นสิ่งสำคัญ
-
น้ำมันและก๊าซ: ส่วนประกอบเจาะร่างกายวาล์วและหน้าแปลนที่ทนต่อแรงกดดันสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
-
เครื่องมือมือ: ประแจ, คีมและเครื่องมืออื่น ๆ ที่ต้องการความทนทาน
-
เครื่องจักรกลการเกษตร: ส่วนประกอบที่ต้องการประสิทธิภาพที่แข็งแกร่งในเงื่อนไขที่ต้องการ
การเลือกกระบวนการปลอมที่ถูกต้อง
ทางเลือกระหว่างการเปิดตายแบบเปิดและปิดการตายขึ้นอยู่กับปัจจัยสำคัญหลายประการ:
-
ขนาดชิ้นส่วนและความซับซ้อน: สำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่เรียบง่ายหรือส่วนประกอบที่กำหนดเองการเปิดการตายแบบเปิดมักเป็นตัวเลือกที่ต้องการ สำหรับชิ้นส่วนที่มีขนาดเล็กและซับซ้อนซึ่งต้องการความแม่นยำสูงการปลอมแปลงแบบปิดนั้นเหมาะสมกว่า
-
ปริมาณการผลิต: การผลิตที่มีปริมาณต่ำหรือต้นแบบให้ความช่วยเหลือแบบเปิดตายเนื่องจากต้นทุนเครื่องมือลดลง ผลประโยชน์การผลิตในปริมาณสูงอย่างมากจากประสิทธิภาพและความสามารถในการทำซ้ำของการปลอมแบบปิด
-
ข้อกำหนดความอดทน: หากความคลาดเคลื่อนของมิติที่แน่นหนาและพื้นผิวที่เหนือกว่านั้นมีความสำคัญการปลอมแปลงแม่พิมพ์ปิดเป็นผู้ชนะที่ชัดเจน เปิดการตายแบบเปิดมักจะจำเป็นต้องมีการตัดเฉือนเพิ่มเติม
-
คุณสมบัติของวัสดุ: ในขณะที่กระบวนการทั้งสองช่วยเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลลักษณะการไหลที่เฉพาะเจาะจงและโครงสร้างเมล็ดที่เกิดขึ้นอาจมีผลต่อการเลือกสำหรับการใช้งานที่สำคัญบางอย่าง
-
ค่าใช้จ่ายและเวลานำ: ต้นทุนเครื่องมือและเวลานำสำหรับการผลิตตายเป็นข้อควรพิจารณาที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการปลอมแบบปิดตาย
โดยสรุปทั้งการตายแบบเปิดและปิดการตายแบบปิดเป็นเทคนิคการทำงานโลหะที่มีค่าแต่ละอันมีข้อได้เปรียบที่แตกต่างกันสำหรับความต้องการการผลิตที่เฉพาะเจาะจง การทำความเข้าใจความแตกต่างของพวกเขาเป็นกุญแจสำคัญในการเลือกวิธีการปลอมที่เหมาะสมที่สุดเพื่อให้ได้คุณสมบัติของวัสดุที่ดีที่สุดความแม่นยำมิติและความคุ้มค่าสำหรับแอปพลิเคชันที่กำหนด