Presser

Presser- typen af ​​trykbehandling, hvor metallet presses ud af det lukkede hulrum gennem hullet i matrixen svarende til sektionen af ​​det ekstruderede profil.

Dette er en moderne metode til at opnå forskellige formede emner: stænger med en diameter på 3 ... 250 mm, rør med en diameter på 20 ... 400 mm med en vægtykkelse på 1,5 ... 15 mm, massive og hule profiler af komplekst tværsnit med et tværsnitsareal på op til 500 cm 2.

Metoden blev først videnskabeligt underbygget af akademiker N.S. Kurnakov. i 1813 og blev hovedsagelig brugt til fremstilling af stænger og rør af tin-blylegeringer. I øjeblikket bruges barrer eller valsede produkter fremstillet af kulstof og legeret stål samt ikke-jernholdige metaller og legeringer baseret på dem (kobber, aluminium, magnesium, titanium, zink, nikkel, zirconium, uran, thorium) som den indledende billet .

Den teknologiske proces med presning inkluderer følgende operationer:

· Forberedelse af emnet til presning (skæring, foreløbig drejning på maskinen, da overfladekvaliteten af ​​emnet påvirker kvaliteten og nøjagtigheden af ​​profilen);

· Opvarmning af emnet med efterfølgende afkalkning;

· Anbringelse af emnet i en beholder;

· Direkte presseprocessen;

· Efterbehandling af produktet (separering af presserester, skæring).

Presning udføres på hydrauliske presser med et lodret eller vandret stempel, med en kapacitet på op til 10.000 tons.

Der anvendes to pressemetoder: lige og tilbage(fig. 11.6.)

Ved direkte presning sker bevægelsen af ​​pressestempelet og udstrømningen af ​​metal gennem matricehullet i samme retning. Ved direkte presning kræves der meget mere kraft, da en del af det bruges på at overvinde friktion, når arbejdsemnets metal flyttes inde i beholderen. Pressrest er 18 ... 20 % af emnevægten (i nogle tilfælde - 30 ... 40 %). Men processen er kendetegnet ved en højere overfladekvalitet, presseskemaet er enklere.

Ris. 11.6. Skema med at trykke på stangen ved de direkte (a) og omvendte (b) metoder.

1 - færdig bar; 2 - matrix; 3 - blank; 4 - slag

Under tilbagepresning anbringes emnet i en blindbeholder, og det forbliver stationært under presningen, og udstrømningen af ​​metal fra hullet i matrixen, som er fastgjort til enden af ​​den hule stanse, sker i modsat retning af bevægelse af stansen med matrixen. Tilbagepresning kræver mindre indsats, presseresten er 5 ... 6%. Mindre deformation resulterer imidlertid i, at den ekstruderede stang fastholder spor af den støbte metalstruktur. Den konstruktive ordning er mere kompleks

Presseprocessen er karakteriseret ved følgende hovedparametre: forlængelseskoefficienten, graden af ​​deformation og hastigheden af ​​metaludstrømning fra matrixpunktet.

Strækforholdet er defineret som forholdet mellem beholderens tværsnitsareal og tværsnitsarealet af alle huller i matrixen.

Deformationsgrad:

Satsen for metaludstrømning fra matrixpunktet er proportional med trækforholdet og bestemmes af formlen:

hvor: - trykhastighed (stansehastighed).

Når det presses, udsættes metallet for ujævn kompression hele vejen rundt og har en meget høj duktilitet.

De vigtigste fordele ved processen omfatter:

· Muligheden for at behandle metaller, der ikke kan bearbejdes med andre metoder på grund af deres lave plasticitet;

· Evnen til at opnå næsten enhver tværsnitsprofil;

· At opnå en bred vifte af produkter på det samme presseudstyr med udskiftning af kun matrixen;

· Høj produktivitet, op til 2 ... 3 m/min.

Ulemper ved processen:

· Øget forbrug af metal pr. produktenhed på grund af tab i form af en presserest;

· Udseendet i nogle tilfælde af mærkbare ujævnheder af mekaniske egenskaber langs produktets længde og tværsnit;

· Høje omkostninger og lav holdbarhed af presseværktøjet;

· Høj energiintensitet.

Tegning

Essensen af ​​tegneprocessen er at trække emnerne gennem et tilspidset hul (matrice) i et værktøj kaldet en matrice. Hulkonfigurationen bestemmer formen på den resulterende profil. Tegningsskemaet er vist i figur 11.7.

Figur 11.7. Tegneskema

Trådtrækning opnås med en diameter på 0,002 ... 4 mm, stænger og formede sektioner, tyndvæggede rør, herunder kapillære. Tegning bruges også til at kalibrere sektionen og forbedre overfladekvaliteten af ​​emnerne. Tegning udføres ofte ved stuetemperatur, når plastisk deformation er ledsaget af arbejdshærdning, dette bruges til at øge metallets mekaniske egenskaber, for eksempel øges den ultimative styrke med 1,5 ... 2 gange.

Udgangsmaterialet kan være varmvalset stang, sektionsstål, tråd, rør. Tegning bruges til at behandle stål af forskellige kemiske sammensætninger, ikke-jernholdige metaller og legeringer, herunder ædle.

Det vigtigste værktøj til tegning er at tegne matricer af forskellige designs. Matricen fungerer under vanskelige forhold: høj belastning er kombineret med slid under træk, derfor er de lavet af hårde legeringer. For at opnå særligt præcise profiler er matricerne lavet af diamant. Udformningen af ​​værktøjet er vist i fig. 11.8.

Figur 11.8. Generelt billede af tegningen

Voloka 1 fast i buret 2. Matricerne har en kompleks konfiguration, dens bestanddele er: indsugningsdel I, inklusive indløbskeglen og smøredelen; deformere del II med en vinkel ved spidsen (6 ... 18 0 - for stænger, 10 ... 24 0 - for rør); cylindrisk kalibreringsbælte III med en længde på 0,4 ... 1 mm; udløbskegle IV.

Tegningsprocessen omfatter følgende operationer:

· Foreløbig udglødning af emner for at opnå en finkornet metalstruktur og øge dens plasticitet;

Ætsning af emner i en opvarmet opløsning af svovlsyre for at fjerne belægninger efterfulgt af vask, efter fjernelse af belægninger påføres overfladen et undersmørende lag ved kobberbelægning, fosfotering, kalkning, smøremidlet hæfter godt til laget og koefficienten på friktionen er betydeligt reduceret;

· Tegning trækkes emnet sekventielt gennem en række gradvist aftagende huller;

· Udglødning for at fjerne arbejdshærdning: efter 70 ... 85 % reduktion for stål og 99 % reduktion for ikke-jernholdige metaller;

Efterbehandling af færdige produkter (trimning af enderne, opretning, afskæring i længden osv.)

Tegningsprocessen udføres på specielle tegneværker. Afhængigt af typen af ​​trækanordning skelnes møller: med retlinet bevægelse af det trukket metal (kæde, stativ); med oprulning af det forarbejdede metal på en tromle (tromle). Tromlemøller bruges normalt til trådproduktion. Antallet af trommer kan være op til tyve. Tegningshastigheden når 50 m/s.

Tegningsprocessen er karakteriseret ved parametre: strækforhold og deformationsgrad.

Strækforholdet bestemmes af forholdet mellem den endelige og den oprindelige længde eller det indledende og endelige tværsnitsareal:

Graden af ​​deformation bestemmes af formlen:

Sædvanligvis overstiger strækforholdet i en omgang ikke 1,3, og graden af ​​deformation er 30%. Hvis det er nødvendigt at opnå en stor mængde deformation, udføres gentagen tegning.

Er du interesseret i ekstrudering af aluminiumsstang og -cirkel? Leverandøren Evek GmbH tilbyder at købe aluminium til en overkommelig pris i en bred vifte. Vi vil sørge for levering af produkter til enhver del af kontinentet. Prisen er optimal.

Produktion

Presning gør det muligt at opnå bulkvalsede produkter af ethvert tværsnit, inklusive rør;
Ved presning sikres den bedste overfladekvalitet af det originale emne;
Presning giver den største ensartethed af materialets mekaniske egenskaber langs længden; Processen er let automatiseret og tillader kontinuerlig plastisk deformation af aluminium og dets legeringer. Leverandøren Evek GmbH tilbyder at købe aluminium til en overkommelig pris i en bred vifte. Vi vil sørge for levering af produkter til enhver del af kontinentet. Prisen er optimal.

Tryk frem og tilbage

I det første tilfælde falder retningen af ​​metalstrømmen sammen med bevægelsesretningen for deformeringsværktøjet, i det andet er det modsat det. Tilbagepresningskraften er højere end den direkte (uanset om den udføres i kold eller varm tilstand af legeringen), men overfladekvaliteten af ​​det færdige produkt er også højere. Derfor bruges omvendt presning til produktion af aluminiumstænger med øget og høj nøjagtighed samt valsede produkter med kort længde, i andre tilfælde anvendes direkte presning. Metallets spændings-belastningstilstand under presning - ujævn kompression hele vejen rundt, hvor aluminium har den højeste plasticitet. Derfor har denne teknologi praktisk talt ingen begrænsninger for de begrænsende grader af deformation.

Varm deformation

I teknologien til varmpresning, før starten af ​​deformation, opvarmes emnet i specielle kontinuerlige elektriske ovne. Opvarmningstemperaturen afhænger af aluminiumslegeringens kvalitet. Alle andre operationer i den tekniske proces er identiske med koldpresning.

Kold deformation

For højplastiske aluminiumslegeringer (for eksempel AD0 eller A00) udføres deformation i kold tilstand. Aluminiumstråd med rundt eller firkantet tværsnit renses for overfladeforurening og oxidfilm, smøres rigeligt og føres ind i pressematricen. Der samles det op af en ram, som skubber det først ind i beholderen og derefter, med en stigning i den teknologiske pressekraft, ind i matrixen, hvis tværsnit svarer til tværsnittet af den endelige stang. Strømningsretningen, som tidligere angivet, bestemmes af pressemetoden. Som produktionsudstyr bruger vi specielle vandrette stanggennemborende hydrauliske presser.

Redigere

Efter afslutningen af ​​pressecyklussen føres aluminiumsstangen til udretningspressen, hvor en defekt såsom krumningen af ​​stangens akse på grund af tilstedeværelsen af ​​resterende spændinger i metallet fjernes. Opretning efterfølges af tilskæring til størrelse og efterfølgende belægning af stangen.

Købe. Leverandør, pris

Er du interesseret i produktion af aluminiumsstænger og -cirkler? Leverandøren Evek GmbH tilbyder at købe aluminium til producentens pris. Vi vil sørge for levering af produkter til enhver del af kontinentet. Prisen er optimal. Vi inviterer dig til partnerskab.

Presser - processen med at opnå produkter ved at ekstrudere opvarmet metal fra et lukket hulrum (beholder) gennem hullet i værktøjet (matrix). Der er to trykmetoder: frem og tilbage. På direkte trykke(fig. 17, -en) metallet presses ud i stansens bevægelsesretning. På baglæns trykke(fig. 17, b) metallet bevæger sig ud af beholderen mod stempelets bevægelse.

Den indledende billet til presning er en barre eller en varmvalset stang. For at opnå en overflade af høj kvalitet efter presning bliver emnerne slibet og jævnt slibet.

Opvarmning udføres i induktionsinstallationer eller i badeovne i smeltede salte. Ikke-jernholdige metaller presses uden opvarmning.

Ris. 17. Direkte presning (en) og omvendt (b):

1 - beholder; 2 - punch; 3 - blank; 4 - nål; 5 - matrix; 6 - profil

Deformation under presning

Ved presning realiseres et skema med all-round ujævn kompression, mens der ikke er nogen trækspændinger. Derfor kan selv stål og legeringer med lav duktilitet, for eksempel værktøjs, presses. Selv materialer så skrøbelige som marmor og støbejern kan presses. Presning kan således behandle materialer, der på grund af deres lave plasticitet ikke kan deformeres ved andre metoder.

Uafgjort forhold µ når den trykkes, kan den nå 30-50.

Presseværktøj

Værktøjet er en beholder, stanse, matrice, nål (til opnåelse af hule profiler). Profilen af ​​det resulterende produkt bestemmes af formen på formhullet; huller i profilen - med en nål. Værktøjets driftsbetingelser er meget vanskelige: høje kontakttryk, slid, opvarmning op til 800-1200 С. Den er lavet af højkvalitets værktøjsstål og højtemperaturlegeringer.

For at reducere friktionen anvendes faste smøremidler: grafit, nikkel og kobberpulver, molybdændisulfid.

Presseudstyr

Disse er hydrauliske presser med vandret eller lodret stanseposition.

Presseprodukter

Ved presning opnås simple profiler (cirkel, firkantet) af legeringer med lav duktilitet og profiler af meget komplekse former, som ikke kan opnås med andre typer OMD (fig. 18).

Ris. 18. Pressede Profs
eller

Fordele ved at trykke

Præcisionen af ​​ekstruderede sektioner er højere end for valsede sektioner. Som allerede nævnt kan du få profiler af de mest komplekse former. Processen er alsidig i forhold til at gå fra størrelse til størrelse og fra en type profil til en anden. Værktøjsskift er ikke tidskrævende.

Evnen til at opnå meget høje deformationsforhold gør denne proces yderst produktiv. Trykhastigheder når 5 m/s og mere. Produktet opnås i et værktøjsslag.

Ulemper ved at trykke

Stort spild af metal i presserester(10-20%), da alt metal ikke kan presses ud af beholderen; ujævn deformation i beholderen; høje omkostninger og højt slid på værktøjet; behovet for kraftigt udstyr.

Tegning

Tegning - fremstilling af profiler ved at trække emnet gennem et gradvist indsnævret hul i værktøjet - ind O loke.

Det indledende emne til tegning er en stang, tyk ledning eller rør. Emnet opvarmes ikke, det vil sige, at tegningen er kold plastisk deformation.

Enden af ​​emnet skærpes, den føres gennem skuffen, gribes med en spændeanordning og trækkes (fig. 19).

Tegning deformation

P Ved tegning påføres trækspændinger på emnet. Metallet bør kun deformeres i matricens tilspidsede kanal; ingen deformation uden for værktøjet er tilladt. Enkeltpaskompression lille: tegning µ = 1,1 ÷ 1,5. For at opnå den ønskede profil trækkes ledningen gennem flere huller med aftagende diameter.

Da kold deformation udføres, er metallet nittet - hærdet. Derfor, mellem at trække gennem tilstødende matricer, udglødning(opvarmning over omkrystallisationstemperaturen) i rørovne. Hærdningen fjernes, og emnets metal bliver igen duktilt, i stand til yderligere deformation.

Tegneværktøj

OG instrumentet er trække, eller dø, som er en ring med et profileret hul. Matricer er lavet af hårde legeringer, keramik, industrielle diamanter (til meget tynde tråde med en diameter på mindre end 0,2 mm). Friktion mellem værktøj og emne reduceres med faste smøremidler. For at opnå hule profiler anvendes dorne.

Matricens arbejdshul har fire karakteristiske zoner langs dens længde (fig. 20): I - indløb eller smøring, II - deformering eller arbejder med en vinkel α = 8 ÷ 24º, III - kalibrering, IV - udløbskonus.

Trådstørrelsestolerancen er i gennemsnit 0,02 mm.

Tegneudstyr

Eksisterer tegneværker af forskellige designs - tromle, reol, kæde, hydraulisk drevet mv.

Trommemøller(fig. 21) bruges til at trække tråd, stænger og rør med lille diameter, som kan oprulles til spoler.

Gentrækketromlemøllerne kan indeholde op til 20 tromler; mellem dem er matricer og udglødningsovne. Trådhastigheden ligger i området 6-3000 m/min.

Lænke trådtrækning stans(fig. 22) er beregnet til produkter med stort tværsnit (stænger og rør). Længden af ​​det resulterende produkt er begrænset af sengens længde (op til 15 m). Tegning af rør udføres på en dorn.

R
er. 22. Kædetrækværk:

1 - træk; 2 - flåter; 3 - vogn; 4 - trækkrog; 5 - kæde; 6 - førende tandhjul;

7 - reducering; 8 - elmotor

Tegnede produkter

Trådtrækning opnås med en diameter på 0,002 til 5 mm, samt stænger, formede profiler (diverse guider, nøgler, spline-ruller) og rør (fig. 23).

Ris. 23. Profiler opnået ved tegning

Fordele ved trådtrækning

Disse er høj dimensionel nøjagtighed (tolerancer på højst hundrededele af en mm), lav overfladeruhed, evnen til at opnå tyndvæggede profiler, høj produktivitet og en lille mængde affald. Processen er universel (du kan nemt og hurtigt ændre værktøjet), derfor er den udbredt.

Det er også vigtigt, at du kan ændre egenskaberne af de resulterende produkter gennem arbejdshærdning og varmebehandling.

Ulemper ved at slæbe

Uundgåeligheden af ​​arbejdshærdning og behovet for udglødning komplicerer processen. Kompression i et gennemløb er lille.

Smedning

TIL får kaldes produktion af produkter ved successiv deformation af et opvarmet emne ved slag af et universalværktøj - boykov... Det resulterende blanke eller færdige produkt kaldes smedning.

Ingots eller blooms, stangsektioner af en simpel sektion tjener som det indledende emne. Emner opvarmes normalt i ovne af kammertypen.

Smededeformation

Deformation i smedningsprocessen følger mønsteret af fri plastikstrøm mellem værktøjets overflader. Deformation kan udføres sekventielt i separate sektioner af emnet, så dets dimensioner kan væsentligt overstige strejkernes areal.

Mængden af ​​deformation er udtrykt smedning:

hvor F max og F min - det indledende og endelige tværsnitsareal af emnet, og forholdet mellem det større areal og det mindre tages, derfor er smedningen altid større end 1. Jo større værdien af ​​smedningen er, jo bedre metal er smedet. Nogle af smedeoperationerne er vist i fig. 25.

Ris. 25. Smedeoperationer:

-en- bræk; b- firmware (at få et hul); v- fældning (opdeling i dele)

Smedeværktøj

Værktøjet er universelt (anvendeligt til smedegods af forskellige former): flade eller afskårne stifter og et sæt smedeværktøj (dorne, skubbere, piercere osv.).

Udstyr til smedning

Maskinerne til dynamisk handling eller percussion bruges - hamre og statiske maskiner - hydrauliske trykke.

Hammere er klassificeret i pneumatisk, med en masse af faldende dele op til 1 t, og damp-luft, med en masse af faldende dele op til 8 t. Hammere overfører slagenergi til emnet på en brøkdel af et sekund. Arbejdsmediet i hamrene er trykluft eller damp.

Hydrauliske presser med en kraft på op til 100 MN er designet til bearbejdning af de tungeste emner. De klemmer emnet mellem strejkerne i ti sekunder. Arbejdsvæsken i dem er en væske (vandemulsion, mineralolie).

Smedeapplikation

Smedning anvendes oftest i engangs- og småproduktion, især til fremstilling af tunge smedegods. Barrer med en vægt på op til 300 tons kan kun bruges til smedning. Disse er akslerne til hydrogeneratorer, turbineskiver, krumtapaksler til skibsmotorer, ruller af valseværker.

Fordelene ved at smede

Dette er først og fremmest processens alsidighed, som gør det muligt at opnå en bred vifte af produkter. Der kræves ikke noget kompliceret værktøj til smedning. Under smedning forbedres metallets struktur: fibrene i smedningen er arrangeret gunstigt for at modstå belastningen under drift, den støbte struktur knuses.

Ulemper ved smedning

Dette er naturligvis den lave produktivitet af processen og behovet for betydelige tillæg til bearbejdning. Smedegods fremstilles med lav dimensionsnøjagtighed og høj overfladeruhed.

Enheden er designet til at producere ringemner af højslibe- og polerskiver på keramik, bakelit, vulkanit og andre bindinger. Den indeholder et hus monteret med mulighed for lodret bevægelse med vandrette føringer. En dorn med formplader er placeret inde i kroppen. Mekanismen til lodret bevægelse af kroppen er lavet i form af to-rack gear. En af skinnerne er fastgjort på den nederste travers af enheden, den anden - på den øverste. Gearet er forbundet med vandrette føringer. Enheden giver dig mulighed for at reducere forskellen i tætheden af ​​cirklerne i højden. 2 syge.

Opfindelsen angår slibeindustrien, især indretninger til fremstilling af ringemner af højslibende slibe- og polerskiver på keramik, bakelit, vulkanit og andre bindinger. Kendt indretning til ensidet støbning af emner af slibeskiver, herunder et hus, øvre og nedre formplader, monteret på en dorn. Ulempen ved denne enhed, designet til ensidig presning, er de begrænsede teknologiske muligheder, da det er umuligt at sikre ensartetheden af ​​emner og dermed ensartede mekaniske egenskaber ved dannelse af ringemner med en højde på 50 mm eller mere. af færdige cirkler i højden og deres krævede kvalitet. Den specificerede enhed er permanent installeret på bordet til en almindelig hydraulisk presse. I dette tilfælde er presning af høje emner umuligt, da det er umuligt at indlæse den indledende masse i enheden og skubbe pressen ud af enheden (arbejdspladsen til en almindelig presse er lille). Det kendes også en indretning designet til ensidig presning af emner af slibeskiver med forpresning, herunder et hus, der kan bevæges i lodret retning, en øvre formplade, en dorn, en nedre formplade og en mekanisme til at bevæge legemet indeholdende guider og elastiske elementer. Den specificerede anordning til ensidet presning med forpresning eliminerer delvist forskellen i densitet af de opnåede emner og udvider de teknologiske muligheder for presseprocessen. På samme tid, ved færdiggørelsen af ​​ensidet presning ved hjælp af den øvre støbeplade, forpresses støbeblandingen med den nedre støbeplade på grund af matricens nedadgående bevægelse. I dette tilfælde er enheden også installeret permanent på bordet til en almindelig presse, hvilket begrænser dens teknologiske muligheder. En væsentlig ulempe ved en anordning designet til ensidig presning af emner med forpresning er den forskellige vej, som de øvre og nedre støbeplader gennemløber i matricen, dvs. forskellig komprimering af støbesandet, samt forskellige kræfter, der virker på presningen fra siden af ​​den øverste og nederste støbeplade. Desuden vil denne forskel i indsats afhænge af højden af ​​blandingen, der fyldes i indretningen og af presningens højde. Denne ulempe fører til en betydelig forskel i tætheden af ​​kompakterne og inhomogeniteten af ​​de mekaniske egenskaber (styrke og hårdhed) af slibehjulene opnået fra dem langs højden. Den tekniske essens og den opnåede effekt, der er tættest på den foreslåede opfindelse, er en anordning til at presse emner af slibeskiver, inklusive et hus monteret på vandrette føringer, inden i hvilket en dorn med øvre og nedre støbeplader installeret på den er placeret, en mekanisme til lodret bevægelse af kroppen og vandrette føringer, en nedre travers med stop til den nederste formplade og en øvre travers monteret med mulighed for lodret bevægelse med et stempel fastgjort på den. I denne enhed udføres først processen med ensidig presning med den øvre formplade, og derefter, efter kompression af de elastiske elementer på grund af kroppens bevægelse nedad, udsættes slibemiddelblandingen for forpresning med nederste formplade. Men forpresning sikrer ikke ensartetheden af ​​emnerne i højden. Den største ulempe ved den nærmeste analog er således den forskellige densitet af emnerne i højden og som følge heraf forskellige mekaniske egenskaber, først og fremmest styrken og hårdheden af ​​slibehjulene opnået fra dem i højden. Det tekniske resultat er at reducere tæthedsforskellen i højden af ​​cirklerne (densiteten er lig med massen pr. volumenenhed af kroppen). Tæthed i denne løsning betyder et fald i udsving i de numeriske værdier af denne tæthed over hele højden af ​​cirklen, og som følge heraf et fald i udsving i hårdhed langs cirklens højde. Opgaven opnås ved, at i en anordning til presning af emner af slibeskiver, der indeholder et hus monteret på vandrette føringer, inden i hvilken der er en dorn med øvre og nedre formplader installeret på den, en mekanisme til lodret bevægelse af krop og vandrette føringer, en nedre travers med stop monteret på den til bundpladen og den øvre travers monteret med mulighed for lodret bevægelse sammen med et stempel fastgjort på det, ifølge opfindelsen, mekanismen til lodret bevægelse af kroppen og vandrette føringer er lavet i form af to-rack tandhjul, hvoraf det ene stativ er fastgjort på den nederste travers, det andet på den øvre travers, og gearet er forbundet med de vandrette guider. Det faktum, at mekanismen til lodret bevægelse af kroppen med vandrette føringer er lavet i form af to-rack gear gør det muligt at forbinde bevægelsen af ​​den øvre bevægelige tværbjælke med den nedadgående bevægelse af kroppen sammen med de vandrette føringer . Desuden, som følger af mekanikkens love (se. Yablonskiy A.A., Nikiforova V.M. Kursus i teoretisk mekanik. Del 1. -M. : Vysshaya Shkola, 1977, s. 234, fig. 310), vil anordningens stempel, der er fastgjort på den øverste travers og skinnerne fastgjort på den, bevæge sig nedad med en hastighed, der er dobbelt så høj som gearene, og, følgelig bevægelseshastigheden af ​​enhedens krop. Et sådant forhold mellem bevægelseshastighederne for den øvre stanse og kroppen ned, forudsat at den samme afstand er indstillet mellem stansen og den øverste formplade, samt mellem den nedre formplade og stopperne på den nedre formplade, installeret på den nederste travers, vil sikre udførelsen af ​​dobbeltsidet presning af slibemiddelblandingen med lige store reduktioner fra den øvre og den nederste plade. Dobbeltsidet presning vil på sin side sikre ensartetheden af ​​emnet, ensartetheden af ​​dets mekaniske egenskaber og vil følgelig øge kvaliteten af ​​de opnåede høje slibeskiver. Den foreslåede anordning er illustreret i fig. 1 - 2, hvor fig. 1 viser en generel afbildning af indretningen (set fra læssepositionen) i udgangspositionen (venstre del) og ved begyndelsen af ​​presningen (højre del), fig. 2 er et billede af indretningen (set forfra) ved begyndelsen af ​​tryk (venstre del) og ved slutningen af ​​tryk (højre del). Indretningen til at presse arbejdsemnerne af slibeskiver indeholder et hus 1 med hjul 2, inden i hvilket der er en dorn 3 med en øvre 4 og en nedre 5 dannende plader. Kroppen 1 er installeret med sine hjul 2 på vandrette føringer (skinner) 6, fastgjort på basispladen 7. Der er øvre og nedre traverser 8 og 9. Den øvre travers 8 er lavet med mulighed for lodret bevægelse. Mekanismen til lodret bevægelse af huset 1 med vandrette føringer (skinner) 6 er lavet i form af stativer 10, 11 og tandhjul 12. Skinner 10 er fastgjort på den nedre tværbjælke 9 af indretningen, stativerne 11 - på den øvre tværbjælke 8. Gear 12 er forbundet ved hjælp af en bundplade 7 med vandrette føringer 6. En stempel er fastgjort på den øvre travers 8. På den nedre travers 9 er to stop 14 af den nedre formplade 5 installeret Enheden fungerer som følger. I det ringformede hulrum af huset 1 i ladepositionen (ikke vist) påfyldes formsandet 15 på den nedre formplade 5, og den øvre formplade 4 anbringes ovenpå den. Enhedsdrevet er tændt (ikke vist i fig. 1 - 2). I dette tilfælde begynder den øvre travers 8 sammen med stansen 13 og lamellerne 11 at bevæge sig nedad. På samme tid, på grund af samspillet mellem stativer 11 med tandhjul 12 og tandstænger 10, tandhjul 12, bundplade 7, vandrette føringer (skinner) 6, hjul 2 og krop 1. Fra udgangspositionen (venstre del af fig. 1) ) i det øjeblik, den berører den øvre formningsplade 4, bevæger stansen 13 sig en bane svarende til 2h1, eftersom kroppen 1 samtidig med stansen 13 sænkes ned. I dette tilfælde passerer indretningens legeme 1 sammen med dornen 3, de øvre og nedre formplader 4 og 5 og slibeblandingen 15 en bane svarende til h 1. Hvis h 1 = h 2, hvor h 2 er afstanden mellem den nedre formplade 5 og understøtningerne 14, så vil pladen 5 i dette øjeblik komme i kontakt med understøtningerne 14. Fra det øjeblik, stansen 13 berører den øvre formning plade 4 og den nedre formplade 5 stopperne 14 begynder presseprocessen. Under presning komprimeres formblandingen 15 med værdien h af den øvre formplade 4, når den bevæger sig nedad sammen med stansen 13 (fig. 2) og komprimeres med værdien h af den nedre formplade 5 på grund af bevægelsen af denne mængde h nedad i forhold til huset 1 sammen med kompakteren 16. I dette tilfælde bevæger stansen 13 sammen med den øvre formningsplade 4 en bane svarende til 2h. Efter afslutningen af ​​presseoperationen vender kroppen 1 sammen med hjulene 2, de vandrette føringer 6 og pladen 7 ved hjælp af tandstangen 10, 11 og tandhjulene 12 tilbage til deres oprindelige position på grund af traversens opadgående bevægelse 8. Derefter, langs de vandrette føringer 6, føres kroppen 1 på hjulene 2 til positionsekstruderingen af ​​presningen 16. En prototype på en indretning til at presse emner af elektrokorund-slibeskiver på en keramisk binding med dimensioner på 100 x 80 x 32 mm (GOST 2424-83) er udviklet. Denne enhed har to-rack mekanismer med følgende egenskaber: - bevægelige skinner har en længde på 800 mm med en stativ dellængde på 300 mm, deres tværsnit er 25x25 mm, materialet er 40X; - faste skinner har en længde på 400 mm med en stativdellængde på 300 mm, deres tværsnit er 25x25 mm, materialet er 40X; - tandhjulene har en stigningscirkeldiameter på 80 mm, antallet af tænder er 40, tandmodulet er 2 mm, materialet er 35X; - Gearaksler af 45 stål med en diameter på 25 mm er svejset til bundpladen. Opnået på prototypen enhed arbejdsstykker efter drift af varmebehandling blev udsat for kontrol af mekaniske egenskaber i overensstemmelse med GOST 25961-83. Hårdheden af ​​cirklerne blev bestemt ved den akustiske metode under anvendelse af "Sound 107-01"-enheden. Kontrolresultaterne viste, at hårdheden er ensartet langs højden af ​​cirklerne, og deres kvalitet efter bearbejdning opfylder kravene i Chelyabinsk Abrasive Plant-standarden. Den foreslåede enhed er tilrådelig at bruge til fremstilling af høje (fra 50 til 300 mm og mere) slibeskiver på keramik, bakelit og vulkanitbindinger. Informationskilder 1. Udstyr og udstyr til virksomheder i slibe- og diamantindustrien / V. A. Rybakov, V.V. Avakyan, O.S. Masevich og andre - L .: Maskinteknik, s. 154-155, fig. 6.1. 2. Ibid, s. 155, Fig. 6.2. 3. Patent RU 2095230 C1, B 24 D 18/00, 1997.

Ved at trykke på (ekstrudering) kaldes den type metalbearbejdning ved tryk, som består i at give det metal, der skal bearbejdes, en given form ved at presse det ud af et lukket volumen gennem en eller flere kanaler lavet i et formpresseværktøj.

Dette er en af ​​de mest avancerede metalformningsprocesser, som gør det muligt at opnå lange produkter - ekstruderede profiler, som er økonomiske og yderst effektive, når de bruges i strukturer.

Essensen af ​​presseprocessen ved at bruge eksemplet med direkte presning (fig. 5.1) er som følger. Blank 1, opvarmet til pressetemperaturen, anbragt i en beholder 2. Fra udløbssiden af ​​beholderen i holderen 3 matrix 5 er placeret, hvilket danner konturen af ​​presseproduktet 4. Gennem pressetætning 7 og presseskive 6 tryk overføres til emnet fra pressens hovedcylinder. Under påvirkning af højt tryk strømmer metallet ud i matrixens arbejdskanal, som danner det ønskede produkt.

Den udbredte brug af presning forklares af det gunstige skema for spændingstilstanden af ​​det deformerede metal - allround ujævn kompression. Valget af temperaturbetingelser for presning bestemmes hovedsageligt af værdien af ​​modstanden mod deformation af metallet.

Varmpresning bruges meget oftere end koldpresning. Men med stigningen i produktionen af ​​højstyrke værktøjsstål, såvel som som et resultat af skabelsen af ​​kraftfuldt specialiseret udstyr, udvides anvendelsesområdet for koldpresning for metaller og legeringer med lav deformationsmodstand. Typisk er pressecyklussen en periodisk gentagen proces (diskret presning), men på nuværende tidspunkt anvendes også presningsmetoder i semi-kontinuerlige og kontinuerlige tilstande, ligesom der udvikles processer baseret på kombinationen af ​​støbe-, valse- og presseoperationer.

Ris. 5.1. Ordningen med direkte presning af en solid profil:

• 1 - blank; 2 - beholder; 3 - matrixholder;
• 4 - tryk produkt; 5 - matrix; 6 - presseskive;
• 7 - tryk stempel

Presseprocessen har mange varianter, der adskiller sig i en række funktioner: tilstedeværelsen eller fraværet af bevægelse af emnet i beholderen under presning; arten af ​​handlingen og retningen af ​​friktionskræfterne på overfladen af ​​emnet og værktøjet; temperaturforhold; hastigheden og metoderne til at påføre eksterne kræfter; formen på emnet mv.

Presningsstedet ved fremstilling af lange metalprodukter kan estimeres ved at sammenligne presning med konkurrerende processer, som for eksempel er varmsektionsvalsning og rørvalsning.

I denne sammenligning er fordelene ved presning som følger. Under valsning opstår der i mange sektioner af plastzonen store trækspændinger, som reducerer plasticiteten af ​​det metal, der behandles, og under presningen implementeres et skema med ujævn all-round kompression, hvilket gør det muligt at fremstille i én operation forskellige presseprodukter, der slet ikke opnås ved valsning eller opnås, men i et stort antal passager. Anvendelsesområdet for presning udvides især, når graden af ​​deformation pr. overgang overstiger 75%, og strækforholdet har en værdi på mere end 100.

Presning kan producere produkter af næsten enhver tværsnitsform, og kun rullende profiler og rør med relativt enkle tværsnitskonfigurationer.

Ved presning er det nemmere at overføre den teknologiske proces med at opnå en type presseprodukt til en anden - det er nok bare at udskifte matrixen.

Presseprodukter er mere nøjagtige i størrelse end valsede, hvilket skyldes matrixens lukkede kaliber, i modsætning til den åbne kaliber dannet af roterende ruller under rulning. Produktets nøjagtighed bestemmes også af kvaliteten af ​​matrixen, dens materiale og typen af ​​varmebehandling.

Høje grader af deformation under presning giver som regel et højt niveau af produktegenskaber.

Kompression kan i modsætning til valsning bruges til at opnå presseprodukter fra lavplastiske materialer, halvfabrikata af pulver og kompositmaterialer samt beklædte kompositmaterialer, bestående af fx kombinationer af aluminium-kobber, aluminium - stål osv.

Ud over de nævnte fordele har diskret presning følgende ulemper:

• processens cykliske natur, hvilket fører til et fald i produktivitet og udbytte af passende metal;
• forbedring af kvaliteten af ​​presseprodukter kræver lave pressehastigheder for en række metaller og legeringer og er ledsaget af stort teknologisk spild på grund af behovet for at efterlade store presserester og fjerne den svagt deformerede udløbsende af presseproduktet;
• den begrænsede længde af emnet, på grund af styrken af ​​ramperne, pressens kraftevner og arbejdsemnets stabilitet under presning, reducerer processens produktivitet;
• ujævn deformation under presning fører til anisotropi af egenskaber i et presseprodukt;
• De barske driftsforhold for presseværktøjet (en kombination af høj temperatur, tryk og slibende belastninger) nødvendiggør hyppig udskiftning og brug af dyre legeret stål til fremstillingen.

Sammenligning af fordele og ulemper ved processen giver os mulighed for at konkludere, at det er mest tilrådeligt at bruge presning i produktionen af ​​rør, solide og hule profiler af komplekse former med øget dimensionsnøjagtighed ved behandling af svære at deformere og lav-plastiske metaller og legeringer. Derudover er det, i modsætning til valsning, rentabelt i mellem- og lilleskala produktion såvel som i implementeringen af ​​metoder til kontinuerlig eller kombineret forarbejdning.

Følgende karakteristika bruges til at beskrive deformationen under presning.

1. Uafgjort forhold A, jf. defineret som forholdet mellem beholderens tværsnitsareal P k k tværsnitsarealer af alle kanaler i I/7-matricen,

Ved presning af rør bestemmes forlængelseskoefficienten A. cf af formlen

K IG

m 1 IG

hvor R sh R k, R IG - tværsnitsarealerne af matrixen, beholderen og dornålen.

• 2. Aftrykningsforhold, der kvantitativt karakteriserer forholdet mellem diameteren af ​​emnet og beholderen:
• 3. Den relative grad af deformation e, forbundet med strækforholdet og beregnet ved formlen

• (5.4)
• 4. Trykhastighed osv. (stemplets bevægelseshastighed):

hvor Ab- længden af ​​den pressede del af emnet; ? - pressetid.

5. Udløbshastighed og ist, der karakteriserer presseproduktets bevægelseshastighed.

^ ist ^^ pr- (5.6)

Pressende typer

Direkte presning

I presseproduktionen anvendes flere former for presning, hvoraf de vigtigste er omtalt her.

Ved direkte presning falder retningen for ekstrudering af presseproduktet fra matricekanalen og stemplets bevægelsesretning sammen.

(fig.5.2). Denne form for presning er den mest almindelige og giver dig mulighed for at opnå solide og hule produkter af en bred vifte af tværsnit, tæt på størrelsen af ​​beholderens tværsnit. Et karakteristisk træk ved metoden er den obligatoriske bevægelse af metallet i forhold til den stationære beholder. Direkte presning udføres uden smøring og med smøring. Ved direkte presning uden smøring anbringes arbejdsemnet, normalt i form af en barre, mellem beholderen og en cylinder med en presseskive (fig. 5.2, en), skubbes ind i beholderen (fig. 5.2, b), forstyrret i en beholder (Figur 5.2, v), ekstruderet gennem matricekanalen (fig. 5.2, G) før starten af ​​dannelsen af ​​pressebiddet (fig. 5.2, e).

Ris. 5.2. Diagram over faserne af direkte presning: en - startposition; 1 - tryk stempel; 2 - presseskive; 3 -forberedelse; 4 - beholder; 5 - matrixholder; 6 - matrix; v- læsning af emnet og presseskive; v - udpressning af emnet; d - konstant strøm af metal: 7 - tryk produkt; d - begyndelsen af ​​udstrømningen fra zonerne med hindret deformation og dannelsen af ​​en pressevask; e - adskillelse af presseresterne

og udvinding af presseproduktet: 8 - kniv

Resultatet af virkningen af ​​friktionskræfter på overfladen af ​​emnet under direkte presning er høje forskydningsdeformationer, som bidrager til fornyelsen af ​​metallagene, der danner profilens perifere zoner. Denne metode gør det muligt at opnå produkter med høj overfladekvalitet, da der i volumenet af emnet, der støder op til matrixen, dannes en stor elastisk metalzone, som praktisk talt udelukker indtrængen af ​​defekter på overfladen af ​​produktet fra zonen med kontakt mellem emnet og beholderen.

Direkte kompression har imidlertid følgende ulemper.

• 1. Yderligere anstrengelser er brugt for at overvinde friktionskraften af ​​overfladen af ​​emnet mod beholderens vægge.
• 2. Dannet ujævn struktur og mekaniske egenskaber af presseprodukter, hvilket fører til anisotropi af egenskaber.
• 3. Udbyttet af det anvendelige produkt er reduceret på grund af pressrestens store størrelse og behovet for at fjerne den svagt dannede del af udløbsenden af ​​presseproduktet.
• 4. Dele af presseværktøjet slides hurtigt på grund af friktion med det deformerede metal under presseprocessen.

Tryk tilbage

Ved omvendt presning sker udstrømningen af ​​metal ind i matrixen i den modsatte retning af støddæmperens bevægelse (Figur 5.3).

Tilbagepresning begynder med at placere emnet mellem beholderen og den hule cylinder (fig. 5.3, en), derefter skubbes det ind i beholderen, forstyrret (fig. 5.3, b) og ekstruderet gennem matricekanalen (fig. 5.3, v), hvorefter presseproduktet fjernes, presseremanensen separeres (Figur 5.2, d), matrixen fjernes, og stemplet returneres til sin oprindelige position (Figur 5.3, e).

Under tilbagepresning bevæger barren sig ikke i forhold til beholderen, derfor er der praktisk talt ingen friktion ved beholderen - emnekontakt, bortset fra hjørnehulrummet nær matricen, hvor den er aktiv, og den samlede pressekraft falder pga. det manglende energiforbrug til at overvinde friktionskræfterne.

Fordelene ved tilbagepresning frem for direkte presning er:

• reduktion og konstanthed af størrelsen af ​​pressekraften, da virkningen af ​​friktion mellem overfladen af ​​emnet og beholderens vægge er elimineret;
• at øge produktiviteten af ​​presseinstallationen på grund af en stigning i strømningshastigheden af ​​legeringer ved at reducere ujævnheden af ​​deformation;
• stigning i udbytte som et resultat af en stigning i længden af ​​emnet og et fald i tykkelsen af ​​presseresten;
• forøgelse af beholderens levetid på grund af fraværet af friktion mellem dens vægge og arbejdsemnet;
• øge homogeniteten af ​​mekaniske egenskaber og struktur i lapsektionen af ​​presseproduktet.
• 12 3 4 5 6 7

Ris. 5.3. Omvendt presningstrin: en - udgangsposition: 1 - lukker tryk stempel; 2 - beholder; 3 - blank; 4 - presseskive; 5 - tryk stempel; 6 - magritisk holder; 7 - matrix; b - indlæsning af et emne med en matrix og udpressning af emnet; v- begyndelsen af ​​udstrømningen fra zonerne med hindret deformation og dannelsen af ​​en pressevask: 8 - presse produkt; d - adskillelse af presseresten og udvinding af presseproduktet: 9 - kniv; d- fjernelse af matrix og returnering af beholderen

og vædderen til den oprindelige position

Ulemperne ved tilbagepresning sammenlignet med direkte presning er:

• et fald i den maksimale tværgående dimension af det støbte produkt og antallet af samtidigt pressede profiler på grund af et fald i størrelsen af ​​det gennemgående hul i matrixblokken;
• behovet for at bruge emner med foreløbig overfladeforberedelse for at opnå presseprodukter med en overflade af høj kvalitet, som kræver foreløbig drejning eller skalpering af emner;
• et fald i udvalget af presseprodukter på grund af en stigning i prisen på et sæt værktøjer og et fald i styrken af ​​matrixenheden;
• forøgelse af hjælpecyklustid;
• komplikation af designet af matrixknudepunktet;
• reduktion i den tilladte kraft på stemplet på grund af dens svækkelse på grund af det centrale hul.

Halvkontinuerlig presning

Arbejdsstykkets længde afhænger af stemplets styrke og størrelsen af ​​pressens arbejdsslag, derfor bruges arbejdsemner med højst en vis længde til presning. I dette tilfælde presses hvert emne med en presserest. Udbyttet er en indikator for effektivitet, svarende til forholdet mellem det færdige produkt og emnets masse. Denne begrænsning fører til et fald i udbyttet og et fald i pressens produktivitet. Denne ulempe elimineres delvist ved overgangen til semi-kontinuerlig presning (metoden kaldes også "emne for emne" presning), som afhængigt af legeringen og formålet med presseprodukterne udføres uden smøring og med smøring. Halvkontinuerlig presning af emner uden smøring består i, at hvert efterfølgende emne fyldes i en beholder, efter at det foregående er blevet ekstruderet til omkring tre fjerdedele af dets længde. Ved brug af denne teknik svejses emnerne i enderne. Længden af ​​det arbejdsemne, der er tilbage i beholderen, er begrænset af det faktum, at yderligere presning vil føre til dannelse af et pressekrympning, og derfor er risikoen for dannelse af krympehulrum elimineret, når det næste emne sættes i beholderen. er skabt til at opnå højkvalitets presseprodukter. I dette tilfælde er det muligt at opnå et sådant presseprodukt, hvis længde er teoretisk ubegrænset og kun bestemmes af antallet af pressede emner. Nogle gange, under presseprocessen, bliver produktet viklet ind i en lang spole.

Sekvensen af ​​operationer for semi-kontinuerlig presning er vist i fig. 5.4.

I det første trin føres emnet ind i pressebeholderen, og efter ekstrudering ekstruderes det til en forudbestemt længde af presseresten (Figur 5.4, a-d). Derefter fjernes pressecylinderen sammen med presseskiven fastgjort til den, og den næste barre fyldes. Ved ekstrudering af det næste emne svejses det med presseresten fra det forrige emne, og alt metal presses ud gennem matricekanalen (Figur 5.4, d-g). Efter presning af hvert emne er det nødvendigt at returnere presseskiven til sin oprindelige position, hvilket kun kan gøres gennem beholderen. Manglen på smøring i beholderen gør denne operation vanskelig, derfor er en speciel fastgørelse af presseskiven til PRSSS-shtsmpslu påkrævet og en ændring i udformningen af ​​presseskiven, for eksempel for at lette udtrækning fra beholdermuffen, presseskiven er udstyret med et elastisk element.

Ulempen ved semi-kontinuerlig presning er den lave styrke ved svejsning af dele af et presseprodukt opnået fra separate emner på grund af forskellige forurenende stoffer, der sædvanligvis forbliver i presseresten. Det blev også bemærket, at stedet for svejsning i et presseprodukt, som en konsekvens af ejendommelighederne ved arten af ​​metallets udstrømning, kan strækkes stærkt.

Ris. 5.4. Skema over faserne af semi-kontinuerlig presning: en - udgangsposition: 1 - prsss-shtsmpel; 2 - presseskive; 3 -forberedelse; 4 - beholder; 5 - matrix; 6 - matrix holder; - billetspredning; G - ekstrudering af billet; d- belastning af det næste emne: 7 - det næste emne; e - at presse pressestøtten ud med det næste emne; f - ekstrudering

det næste emne

Ved semi-kontinuerlig presning af velsvejsbare legeringer svejses presseresten til den næste barre langs endefladen. I et PRSS produkt vil denne overflade være buet, hvilket ved god svejsning øger styrken af ​​samlingen. I denne proces, for bedre svejsbarhed, er smøring uacceptabel, og beholderen skal opvarmes til en temperatur tæt på pressetemperaturen. Den samme metode kan bruges til at ekstrudere produkter fra utilfredsstillende svejsbare metaller og legeringer ved hjælp af smøremidler. Men for at opnå en flad artikulationslinje af presseprodukter fra sekventielt pressede emner med deres lette efterfølgende adskillelse, er det nødvendigt at bruge koniske matricer med en hældningsvinkel af generatricen til aksen på mindre end 60 ° og konkave presseskiver.

En anden ordning med semi-kontinuerlig presning med et forkammer bruges i øjeblikket i vid udstrækning til produktion af pressede produkter fra aluminiumslegeringer (Fig.5.5).

Ris. 5.5. Skema for semi-kontinuerlig presning ved hjælp af et forkammer: jeg- tryk stempel;

• 2 - presseskive; 3 - blank; 4 - beholder; 5 - "døde" zoner; 6 - matrixholder; 7 - matrix;
• 8 - forkammer

Et karakteristisk træk ved denne presseordning er brugen af ​​et specielt forkammerværktøj, som giver presning med stødsvejsning og spænding.

Kontinuerlig presning

En af de største ulemper ved presning er processens cykliske karakter, derfor er der i de senere år blevet lagt stor vægt på udviklingen af ​​kontinuerlige pressemetoder: konformer, ekstrolling, linjer-nsks. Overensstemmelsesmetoden har fundet den største anvendelse i industrien. Et træk ved installationen af ​​konforme er (fig. 5.6), at beholderen i sin udformning er dannet af rillefladerne på det bevægelige drivhjul 6 og fremspringet af den stationære indsats 2, som presses mod hjulet ved hjælp af en hydraulisk eller mekanisk anordning. Således er beholderens tværsnit, ved at bruge terminologien for sektionsrulning, en lukket måler. Arbejdsemnet trækkes ind i beholderen af ​​friktionskræfter og fylder det med metal. Når anslaget 5 i emnet nås, bygges trykket op til en værdi, der sikrer ekstrudering af metallet i form af et presset halvfabrikat 4 gennem matrixkanalen 3.

Som et emne kan du bruge en stang eller almindelig wire, og deformationsprocessen - tilbagetrækning ind i pressekammeret, når hjulet drejer, foreløbig profilering, udfyldning af rillen i hjulet, skabelse af en arbejdskraft og til sidst, ekstrudering fortsætter kontinuerligt , det vil sige, teknologien til kontinuerlig presning er implementeret ...

Ris. 5.6. Kontinuerlig presning ved konform metode: jeg- levering af barbeholdning; 2 - fast indsats; 3 - matrix; 4 - halvfærdig; 5 - vægt; 6 - hjul

Allround ujævn kompression, der opstår i deformationszonen, gør det muligt at opnå høje strækninger selv for lave plastlegeringer, og plastlegeringer kan presses ved stuetemperatur med høje flowhastigheder. Den konforme metode kan bruges til at opnå tråd- og småprofiler med høj strækning (mere end 100). Dette gælder især for tråd, som er mere rentabelt at producere på en mere produktiv måde at tilpasse sig i stedet for at trække. I øjeblikket bruges den konforme metode til presning af aluminium og kobberlegeringer. Og endelig er det tilrådeligt at bruge denne metode til at opnå halvfabrikata fra diskrete metalpartikler: granulat, spåner. Desuden er der indenlandsk erfaring med industriel brug af den konforme metode til at opnå f.eks. en ligaturstang fra aluminiumslegeringsgranulat.

Imidlertid afslørede manglen på detaljerede undersøgelser af metalformændringer, under hensyntagen til grænsefriktionskræfterne, undersøgelse af lovene for deformation af forskellige metaller og legeringer en række ulemper, der betydeligt begrænser mulighederne for denne metode til kontinuerlig presning.

• 1. Den maksimale lineære dimension af emnets tværsnit bør ikke overstige 30 mm for at sikre dets bøjning ved bevægelse langs måleren.
• 2. Der er vanskeligheder ved at observere temperaturregimet ved presning, da værktøjet opvarmes kraftigt som følge af påvirkningen af ​​friktionskræfter.
• 3. Processen ledsages (især for aluminiumslegeringer, oftest brugt til denne metode) af metaladhæsion til værktøjet, metal, der presses ud i mellemrummet på måleren med dannelsen af ​​en "whisker" -type defekt osv.

Metalflow under presning

Styring af presseprocessen og forbedring af kvaliteten af ​​pressede halvfabrikata er baseret på viden om mønstrene for metalstrømning i beholderen. Et eksempel er tør kompressionsstøbning, som er den mest almindelige. Denne proces kan groft opdeles i tre trin (fig. 5.7).

Den første fase kaldes trykke af blanke. På dette trin undergår præformen, der er indført i beholderen med et mellemrum, en rystelse, som et resultat af hvilken beholderen fyldes med det metal, der skal presses, som derefter kommer ind i matricekanalen. Indsatsen på dette stadium vokser og når sit maksimum.

Den anden fase begynder med ekstrudering af profilen. Denne fase anses for at være den vigtigste og er kendetegnet ved en stabil metalstrøm. Når emnet presses ud, og størrelsen af ​​emnets kontaktflade med beholderen falder, falder pressetrykket, hvilket forklares ved et fald i værdien af ​​komponenten af ​​pressekraften, der bruges på at overvinde friktion på beholderen. På dette stadium kan emnets volumen betinget opdeles i zoner, hvor der forekommer plastiske og elastiske deformationer. I hoveddelen af ​​emnet deformeres metallet elastisk og plastisk, og elastisk deformation observeres i matricens og beholderens sammenhørende hjørner og nær presseskiven (fig.5.8).

Det blev fundet, at forholdet mellem volumenerne af de elastiske og plastiske zoner i hoveddelen af ​​emnet hovedsageligt afhænger af friktionen mellem

overflader af emnet og beholderen. Ved store værdier af friktionskræfterne dækker plastisk deformation næsten hele emnets volumen; hvis friktionen er lille, for eksempel, er presning smurt, eller er fuldstændig fraværende (omvendt presning), så koncentreres plastisk deformation i den krympende del af plastzonen omkring matrixaksen.

Stempelslag

Ris. 5.7. Presseskema med en graf over pressekraftfordeling efter trin: I - billetspredning;

II - konstant strøm af metal; III - sidste fase

Ris. 5.8. Dannelsesdiagram af et pressebid under presning: 1 - zone med plastisk deformation; 2 - tryk ned; 3 - zone med elastisk deformation ("død" zone)

Relativt små elastiske zoner nær matrixen har en betydelig effekt på forløbet af metaludstrømning og kvaliteten af ​​det pressede produkt. Særligt bemærkelsesværdigt er volumenet af metal placeret i hjørnerne mellem matrixen og beholdervæggen, som kun deformeres elastisk. Denne elastiske zone af metallet kaldes også den "døde" zone, og afhængigt af presseforholdene kan dens dimensioner ændre sig. Den elastiske zone ved matrixen danner et område svarende til en tragt, hvorigennem emnets metal strømmer ind i matrixen. I dette tilfælde flyder metallet ikke ud af den "døde" zone ind i pressestykket. Under direkte presning forsinker metalvolumener, der støder op til overfladen af ​​emnet, på grund af høje friktionskræfter på kontaktfladerne, såvel som plastisk ikke-deformerbare metalzoner nær matrixen, det perifere lag i at strømme ind i matrixkanalen, derfor, det deltager ikke i dannelsen af ​​produktoverfladen. Dette er en af ​​fordelene ved direkte presning, som består i, at overfladekvaliteten af ​​emnet har ringe indflydelse på overfladekvaliteten af ​​det pressede produkt.

I slutningen af ​​hovedstadiet dukker et fænomen op, som har stor indflydelse på hele presseprocessen - dannelsen pressebeslag, hvilket sker som følger. Når pressevaskeren bevæger sig mod matrixen på grund af friktion, hæmmes bevægelsen af ​​metaldele i kontakt med presseskiven, og der dannes et tragtformet hulrum i den centrale del af emnet, ind i hvilket modstrømme af periferi. metal er rettet. På grund af det faktum, at mængder af metal fra ende- og sideoverfladen af ​​emnet, der indeholder oxider, fedt og andre forurenende stoffer, skynder sig ind i denne "tragt", kan pressevasken trænge ind i presseproduktet. I et højkvalitets presseprodukt er denne defekt uacceptabel. Dannelsen af ​​et pressebid er det mest karakteristiske fænomen i den tredje fase af presningen.

For fuldstændigt at udelukke overgangen af ​​pressekrympningen til presseproduktet, standses presseprocessen, indtil ekstruderingen af ​​emnet er færdig. Den undertrykte del af emnet, kaldet presserester, fjernet til spilde. Længden af ​​presseresten, afhængig af presseforholdene, primært mængden af ​​kontaktfriktion, kan variere fra 10 til 30 % af arbejdsemnets oprindelige diameter. Hvis pressesynken alligevel er trængt ind i presseproduktet, adskilles denne del af profilen og kasseres.

Dannelsen af ​​en pressevask reduceres kraftigt under tilbagepresning, men overgangen til denne type er ledsaget af et fald i processens produktivitet. Der er følgende foranstaltninger for at reducere pressynkning og samtidig bevare produktiviteten:

• reduktion af friktion på sidefladerne af beholderen og matrixen på grund af brugen af ​​smøremidler og brugen af ​​beholdere og matricer med god overfladebehandling;
• opvarmning af beholderen, hvilket reducerer afkølingen af ​​barrens perifere lag;
• presning med en jakke.

Trykkraftsforhold

Valget af udstyr, beregning af værktøjet, etablering af energiomkostninger og andre indikatorer beregnes baseret på bestemmelsen af ​​kraftbetingelserne for presning. I praksis med presseproduktion bestemmes disse indikatorer eksperimentelt, analytisk eller ved hjælp af computermodellering.

Kraftforholdene ved presning, bestemt i produktionsforhold, er de mest nøjagtige, især hvis testene udføres på eksisterende udstyr, men denne metode er besværlig, høj pris, og ofte er det praktisk talt umuligt at implementere den til nye processer. Simulering af i produktionen, og oftere i laboratorieforhold, er forbundet med en afvigelse fra virkelige forhold, især i temperaturforhold på grund af forskelle i specifikke overflader af modellen og naturen, derfor unøjagtighederne i denne metode. Den enkleste og mest udbredte metode, der muliggør en ret præcis vurdering af den samlede pressekraft, er metoden til at måle væsketrykket i pressens arbejdscylinder i henhold til trykmålerens aflæsninger. Af de eksperimentelle metoder, der tillader indirekte bestemmelse af kraftbetingelserne ved presning, anvendes metoden til måling af de elastiske deformationer af pressesøjler samt tensometriske tests.

For nylig er programmer som DEFORM (Scentific Forming Technologies Corporation, USA) og QFORM (QuantorForm, Rusland), der er baseret på finite element metode. Ved forberedelse af data til modellering ved hjælp af disse programmer kræves normalt oplysninger om modstanden mod deformation af emnematerialet, det anvendte smøremiddels egenskaber og de tekniske parametre for deformeringsudstyret.

Af stor interesse er analytiske metoder til bestemmelse af kraftbetingelserne ved presning, som er baseret på lovene for stiv kropsmekanik, resultaterne af eksperimenter med at studere spændings-belastningstilstanden af ​​det materiale, der presses, differentialligninger for ligevægt, kraftbalancen metode osv. Alle disse beregningsmetoder er ret komplekse og er beskrevet i en særlig litteratur. Derudover er det i analytiske metoder nødvendigt at vide, at det i enhver formel er umuligt at tage højde for alle betingelser og varianter af processen i matematisk udtryk, og derfor er der ingen nødvendige beregningskoefficienter, der nøjagtigt afspejler de faktiske forhold og faktorer i processen.

I praksis anvendes for almindelige former for presning ofte forenklede formler til bestemmelse af den samlede kraft. Den mest berømte er formlen for I.L. Perlin, ifølge hvilken indsatsen R, påkrævet for at ekstrudere metal fra en beholder gennem en matriceåbning er lig med

P = R M + T K + TM + T n, (5.7)

hvor R M- den kraft, der kræves for at udføre plastisk deformation uden hensyn til friktion; T til - den indsats, der er brugt på at overvinde friktionskræfterne på sidefladen af ​​beholderen og dornen (i tilfælde af omvendt pressemetode er der ingen bevægelse af barren i forhold til beholderen og T til - O); G m - den indsats, der kræves for at overvinde friktionskræfterne, der opstår på den laterale overflade af den pressede del af deformationszonen; T p- den indsats, der er brugt på at overvinde de friktionskræfter, der virker på overfladen af ​​matrixens kalibreringsbånd.

Pressende tryk a beregnes som forholdet mellem indsatsen R, ved hvilken presning finder sted, til beholderens tværsnitsareal P til

For at beregne komponenterne i pressekraften bruges formlerne i opslagsbøgerne for forskellige pressetilfælde oftest.

Forenklede formler bruges ofte, for eksempel:

P = P 3 MP pX, (5.9)

hvor ^ 3 er tværsnitsarealet af emnet; M p - pressemodul, som tager højde for alle presseforhold; X - trækforhold.

For praktiske beregninger af pressekraften kan vi anbefale formlen for L.G. Stepansky, som er skrevet i følgende form:

P = 1,15aD (1 + 1,41p? 1). (5,10)

hvor a 5 er modstanden mod deformation af emnets materiale.

De vigtigste faktorer, der påvirker størrelsen af ​​pressekraften omfatter: metallets styrkeegenskaber, graden af ​​deformation, formen og profilen af ​​matricekanalen, dimensionerne af emnet, friktionsforholdene, presse- og strømningshastigheder, temperatur af beholderen og formen.

Ekstrudering af rør og hulprofiler

Rørpresning

Rør og andre hule sektioner opnås ved ekstrudering. Til dette anvendes direkte og omvendt presning med en fast og bevægelig nål, samt presning ved hjælp af en kombineret matrix. Presning med en stationær nål er en proces, hvor nålen forbliver stationær i det øjeblik, hvor metal ekstruderes ind i den ringformede spalte, der danner rørvæggen.

Direkte og omvendt presning af rør med en fast nål adskiller sig ikke grundlæggende fra presningsplaner for faste produkter. Men med en ekstra detalje - dornåle for dannelsen af ​​rørets indre kanal ændrer arten af ​​metalstrømmen. Til dornålen kræves et særligt drev, hvis opgave er at tilvejebringe forskellige kinematiske forhold afhængigt af forholdet mellem bevægelseshastigheden af ​​dornålen, stempelstangen og beholderen.

Presningen af ​​rør med en fast nål kræver brug af emner med præfabrikerede centrale huller i, som også tjener som styrehuller til nålen. Hulrummet i emnet til dornnålen er lavet ved gennemboring på en presse, boring eller støbning. Et diagram over den direkte presning af et rør er vist i fig. 5.9.

Ris. 5.9. Diagram over stadierne af direkte presning af rør med en fast nål: -en- startposition: jeg- dorn nål; 2 - toppen af ​​dornålen; 3 -tryk stempel; 4 - prsss-skive; 5 - blank; 6 - beholder; 7 - matrix; 8 - matrix holder; 6 - læsning af emnet i beholderen; v - billet spredning; d - stadie af konstant flow; d- begyndelsen af ​​udstrømningen fra zonerne med hindret deformation og dannelsen af ​​en pressevask; e - tilbagetrækning af stemplet og beholderen, adskillelse af presserester og presseskive: 9 - kniv

Presningen begynder med stemplets bevægelse, derefter passerer dornålen gennem hullet i emnet, indtil dens ende hviler mod matricen, efterfulgt af aflæsning af emnet, efterfulgt af ekstrudering af metallet ind i den ringformede spalte dannet af matrixen kanal (danner rørets ydre diameter) og nålens overflade (danner rørets indre diameter). På samme måde som ved presning af en stang opstår der en friktionskraft mellem emnets overflader og beholderens vægge. Efter at have nået en vis længde af presseresten, bevæger nålen sig tilbage, efterfulgt af beholderen, og pressresten fjernes fra den. Når stemplet trækkes tilbage, adskiller saksen, der er fastgjort til pressens forreste tværstang, pressresterne. Det skal bemærkes, at under metalekstrudering holdes dornålen af ​​gennemboringssystemet i matricen i samme position; derfor kaldes denne pressemetode rørpresning med en fast dornål. Men rør kan også presses på stangformede presser uden et gennemboringssystem. I dette tilfælde er dornålen fastgjort til stemplet og kommer ind i arbejdsemnets hulrum og derefter ind i matricen. Under bevægelsen af ​​stemplet og ekstruderingen af ​​metallet bevæger dornålen sig også fremad, og denne metode kaldes bevægelig nålepresning.

Sekvensen af ​​tilbagepresning af rør med en fast nål er vist i fig. 5.10. I det indledende øjeblik, dornen nålen 1 indføres i arbejdsemnets hulrum 4 indtil dens top kommer ind i matricekanalen 5, derefter presses barren ud, og billetmetallet ekstruderes ind i det ringformede mellemrum mellem matricekanalen og nåleoverfladen. Når den specificerede længde af presseresten er nået, trækkes nålen tilbage til sin oprindelige position, og pressresten fjernes.

De vigtigste fordele ved den direkte metode til at presse rør i sammenligning med det omvendte kan formuleres som følger:

• 1. Evnen til at bruge enhver form for presse.
• 2. Høj kvalitet af overfladen af ​​de opnåede rør.
• 3. Mulighed for at få rør af næsten enhver konfiguration.

I dette tilfælde skal en række mangler også hævnes:

• 1. Høje energiomkostninger for at overvinde friktionskræfter.
• 2. Anisotropi af egenskaber langs længden og tværsnit af rør.
• 3. Slid på overfladerne af beholderen og dornålen.
• 4. Betydeligt metalspild på grund af presseresterne (10 % eller mere).

Til presning af rør med en fast nål anvendes rørprofilpresser, udstyret med et gennemboringssystem, som ikke kræver brug af kun en hul billet. Med direkte presning af rør efter læsning af billet 4 og presseskiver 3 Først presses emnet ind i beholderen 5. I dette tilfælde kan nålen 7, der er placeret inde i den hule stødstang 3, skub lidt fremad og lås hullet i presseskiven 2 (fig. 5.11, b). Efter afpresning fjernes trykket fra stemplet, og barren gennembores med en nål, der strækker sig ud fra den. Derefter påføres arbejdstryk på stemplet, og emnet presses ud i det ringformede mellemrum mellem nålen 1 og matrix 6 (Figur 5.11, d). Efter endt presning skæres pressepakken (presserester med presseskive) af med en kniv 8 (fig. 5.11, e). Med denne metode er det nødvendigt at omhyggeligt centrere akserne af beholderen, stemplet og dornen i forhold til matrixens akse for at undgå excentricitet af de resulterende rør.

Ris. 5.10. Diagram over stadierne af tilbagepresning af rør med en fast nål: -en- startposition: 1 - dorn nål; 2 - bolt pressestempel; 3 -beholder; 4 - blank; 5 - matrix; 6 - tryk stempel; 7 - mundstykke; indsættelse af nålen og aflæsning af emnet i beholderen; d - rørpresning; d - presning til en forudbestemt længde af presseresten, tilbagetrækning af boltstemplet og nålen: 9 -kniv; 10- rør; e- at skubbe matrixen ud af beholderen; f - tilbage til startposition

De beskrevne ordninger har følgende ulemper:

• 1. At lave et hul i et emne (boring, piercing osv.) kræver en ændring i design af udstyr og værktøjer, yderligere operationer, som øger arbejdsintensiteten i processen, reducerer udbyttet mv.
• 1 2 3 4 5 6 7

Ris. 5.11. Diagram over stadierne af direkte presning af rør med en fast nål: -en- startposition: 1 - nål; 2 - tryk stempel; 3 - presseskive; 4 - blank; 5 - beholder; 6 - matrix; 7 - matrixholder; b - tilførsel af emnet ind i beholderen; v- billetspredning; d - gennemboring af emnet med en nål: 8 - Kork; d- presning til en forudbestemt længde af presseresten; e - adskillelse af presseresterne

med presseskive: 9 - kniv; 10 - rør

• 2. At opnå den nøjagtige geometri af røret gør det nødvendigt at centrere nåledornen i forhold til aksen af ​​matricekanalen, hvilket komplicerer designet af værktøjsindstillingen.
• 3. Påføring af smøremiddel på dornålen øger sandsynligheden for defekter i arbejdsemnet, der gennembores.

Ekstrudering af rør og hulprofiler med svejsning

De fleste af de ulemper, der er anført for de overvejede typer af presning af rør, elimineres ved brug af kombinerede matricer, hvilket gør det muligt at opnå produkter af næsten enhver konfiguration med komplekse eksterne og interne konturer. Sådanne matricer gør det muligt at fremstille profiler med kun én, men også med flere hulrum af forskellige former, både symmetriske og asymmetriske. Mere præcis fiksering af dornen i forhold til matrixkanalen og dens lille længde, og derfor den øgede stivhed, gør det muligt at presse rør og hule sektioner med en væsentlig mindre tykkelsesforskel i forhold til gennempresning af simple matricer.

Fordelene ved denne proces er som følger:

• tabet af metal til opnåelse af et hulrum i et fast emne elimineres;
• det bliver muligt at bruge presser uden et piercingsystem;
• den langsgående og tværgående tykkelsesvariation af de hule pressede produkter reduceres på grund af den stift fastgjorte korte nål;
• det bliver tilgængeligt at opnå produkter af lang længde ved metoden med semi-kontinuerlig presning ved at rulle presseproduktet til en spole;
• kvaliteten af ​​profilernes indre overflade forbedres på grund af fraværet af smøremidler;
• det bliver muligt at trykke på flere profiler på én gang, med den mest forskelligartede konfiguration.

Men når du bruger et sådant presseskema, skal der tages højde for en række ulemper, blandt hvilke de vigtigste er en stor presserest og tilstedeværelsen af ​​svejsninger, der er mindre stærke end basismetallet, samt de høje omkostninger ved matricer og lav procesproduktivitet.

Alle kombinerede matricer består af et matrixlegeme eller en matrixmuffe og en skillevæg med en nål. Matrixen og nålen danner kanaler, hvis tværsnit svarer til tværsnittet af de pressede produkter. I fig. 5.12 er det vist, at for et massivt emne 4, anbragt i en beholder 3, fra frimærket 1 gennem en pressevasker 2 trykket overføres fra pressens arbejdscylinder.

Tryksat emne metal 4, passerer gennem den udragende diffusor 7, er den opdelt i to strømme, som derefter kommer ind i den fælles svejsezone 8 (metalstrømmen er vist med pile), strømning rundt om skillevæggen og under påvirkning af høje temperaturer og tryk svejses ind i et rør 9, med sømme i hele længden. Denne matrix kaldes også reed matrix.

I fig. 5.13. viser et diagram over samlingen af ​​et presseværktøj (instrumentel justering), der bruges til at presse et rør ved hjælp af en kombineret matrix.

Ris. 5.12. Diagram af rør, der presser gennem en enkelt-kanal kombineret matrice med en udragende splitter: 1 - tryk stempel; 2 - presseskive; 3 - beholder; 4 - blank; 5 - matrixlegeme; 6 - matrix; 7 - fremspringende skillevæg;

• 8 - svejseområde; 9 - rør

Ris. 5.13. Værktøjsopsætning til rørpresning gennem en enkeltkanals kombineret matrice med en udragende splitter: 1 - tryk stempel; 2 - beholder; 3 - presseskive; 4 - matrix; 5 - matrixlegeme; 6 - indsæt; 7 - matrixholder; 8 - guide; 9 - rør

Kombinerede matricer af forskelligt design gør det muligt at opnå ikke kun rør, men også profiler med et eller flere hulrum i en lang række forskellige former, både symmetriske og asymmetriske, som ikke kan fremstilles ved at presse ind i simple matricer. I fig. 5.14 viser en kombineret matrice med fire kanaler til presning af en profil med kompleks form.

Ris. 5.14. Kombineret Quad Array (en) og formen af ​​den ekstruderede profil (b)

En nødvendig betingelse for at opnå stærke svejsede sømme er også brugen af ​​sådanne temperatur- og hastighedsformer for presning, hvor temperaturen af ​​metallet i plastzonen bliver høj nok til at fastholde sømmene, og varigheden af ​​kontakt mellem overfladerne og være svejset sikrer forekomsten af ​​diffusionsprocesser, der bidrager til udvikling og styrkelse af metalbindinger. Derudover sikrer opfyldelsen af ​​deformationsbetingelserne, der garanterer et højt hydrostatisk tryk i svejsezonen, også en god kvalitet af svejsningen.

Tryk gennem en multi-kanal matrice

Ekstrudering af metal, hvor der anvendes matricer med op til 20 kanaler (Fig.5.15), og nogle gange flere, kaldes multikanal trykning. Overgangen fra enkeltkanalpresning til multikanalpresning på grund af en stigning i det samlede tværsnit af samtidigt pressede produkter og et fald i den samlede strækning ved samme barrestørrelser og lige strømningshastigheder reducerer varigheden af ​​presseprocessen, reducerer totalt pressetryk og den termiske virkning af deformation, og fører også til en stigning i det samlede kontaktoverfladeareal i kanaler i matrixen.

Udskiftning af enkeltkanalspresning med multikanalpresning er fordelagtigt under følgende forhold:

• produktiviteten vil stige;
• den nominelle kraft af den anvendte presse er mange gange højere end den, der kræves til at presse en given profil gennem en kanal;
• det er nødvendigt at begrænse stigningen i metallets temperatur i deformationszonen;
• det er nødvendigt at opnå profiler med et lille tværsnitsareal.

Det særlige ved metalstrømmen under multikanalpresning er, at volumenet af det pressede metal, når det nærmer sig matrixen, er opdelt i separate strømme (i henhold til antallet af kanaler), og udstrømningshastighederne fra hver kanal i matrixen vil være ulige. . Derfor, jo længere fra midten af ​​matricen er akserne af matricekanalerne, jo kortere vil længden af ​​de resulterende støbte produkter være. En sådan presning er karakteriseret ved en gennemsnitlig strækning A, jf.:

^ p = - ^ r. (5.11)

på

hvor E'k er beholderens tværsnitsareal; - tværsnitsareal af kanalen i matrixen; P- antallet af kanaler i matrixen.

Ved multikanalpresning ændres strømningshastighederne gennem de forskellige kanaler løbende, når presseskiven bevæger sig mod matricen. For at udligne strømningshastighederne fra forskellige kanaler og opnå støbte genstande af en given længde, placeres kanalerne på matricen på en bestemt måde. Værdierne for udstrømningshastighederne vil være tæt på, hvis centrene af kanalerne er placeret jævnt rundt om hele omkredsen med midten på emnets akse. Hvis kanalerne er placeret på flere koncentriske cirkler, skal midten af ​​hver kanal falde sammen med tyngdepunktet af lige store maskeceller påført endefladen af ​​matrixen. Cellerne skal placeres symmetrisk om aksen.

Ud over den allerede overvejede pressemetode ved hjælp af kombinerede matricer (se fig. 5.14) anvendes multikanalpresning også i produktionen af ​​asymmetriske eller med et plan af symmetriprofiler for at reducere ujævnheden af ​​deformation (se fig. 5.15).

Samlingsdiagrammet for et presseværktøj (værktøjsindstilling) til flerkanalspresning er vist i fig. 5.16.

Ris. 5.15.

Ris. 5.16. Værktøjsindstillingsdiagram for multikanalpresning på en vandret presse: 1 - tryk stempel; 2 - presseskive; 3 - blank; 4 -

5 - matrix; 6 - matrixholder

I tilfælde, hvor det er umuligt at presse en profil med stor diameter ind i mere end et gevind for en bestemt størrelse af pressebeholderen, tilrådes det at presse denne profil samtidigt med en eller to profiler med lille diameter for at øge produktiviteten af pressen.

Presseudstyr

Som udstyr til presning er de mest udbredte presser med hydraulisk drev, som er maskiner med statisk virkning. Hydrauliske presser er kendetegnet ved deres enkle design og samtidig kan de udvikle betydelige kræfter ved hjælp af en højtryksvæske (vandemulsion eller mineralolie). De vigtigste egenskaber ved hydrauliske presser er den nominelle kraft R n, arbejdsslag og bevægelseshastighed af pressetraversen, samt beholderens dimensioner. Pressens nominelle kraft er defineret som produktet af væsketrykket i pressens arbejdscylinder ved arealet (eller summen af ​​arealer) af stemplet. Hastigheden af ​​pressestemplets arbejdsslag justeres let ved at ændre mængden af ​​væske, der tilføres cylindrene. Presser med mekanisk drev fra en elektrisk motor til presning af metal bruges mindre ofte.

En typisk hydraulisk presseenhed består af en presse I, rørledninger II, styring III og drev IV (fig. 5.17).

Strukturen af ​​den hydrauliske presse inkluderer en ramme 1, tjener til at lukke de udviklede kræfter, arbejdscylinderen 2, hvori væsketrykket udvikles, stemplet 3, at opfatte dette pres og overføre denne indsats gennem instrumentet 4 på emnet 5. Til den omvendte bevægelse i hydrauliske presser leveres returcylindre 6.

Drivningen af ​​hydrauliske presser er et system, der sikrer modtagelse af højtryksvæske og dens ophobning. Drevet kan være pumper eller pumpe- og lagerstationer. Pumperne bruges som individuelt drev på små og mellemstore presser, der arbejder ved lave hastigheder. Til kraftige presser eller en gruppe af presser anvendes et pumpe-akkumulatordrev, som adskiller sig fra et individuelt pumpedrev ved, at der til højtryksnettet tilføjes en akkumulator - en cylinder til opsamling af højtryksvæske. Efterhånden som presserne arbejder, forbruges væsken i akkumulatoren periodisk og ophobes igen. Et sådant drev giver en høj hastighed af værktøjet og den nødvendige pressekraft.

Afhængigt af formål og design er presserne opdelt i stangformede og rørformede, afhængigt af deres placering - i lodret og vandret. I modsætning til stangformede presser er rørformende presser udstyret med et uafhængigt nåledrev (piercingsystem).

I henhold til pressemetoden er presserne opdelt i presser til direkte og omvendt presning, og i henhold til kraften - i presser af små (5-12,5 MN), medium (15-50 MN) og store (mere end 50 MN) kræfter.

Ris. 5.17. Diagram af en hydroprissing installation: I - presse; II - rørledninger; III - styrende organer; IV - drev; 1 - seng; 2 - cylinder; 3 - svupper; 4 - værktøj; 5 - blank; 6 - returcylindre

Indenlandske anlæg til forarbejdning af ikke-jernholdige metaller og legeringer bruger hovedsageligt lodrette presser med en kraft på 6-10 MN og vandret - 5-300 MN. Udenlandske virksomheder anvender lodrette presser med et kraftområde fra 3 til 25 MN og vandrette presser med kræfter fra 7,5 til 300 MN.

De fleste presseinstallationer omfatter udover selve pressen anordninger til opvarmning og overførsel af barrer fra ovnen til pressen samt udstyr placeret på siden af ​​produktudgangen fra pressen: et køleskab, mekanismer til udretning, skære og vikle produkter.

Sammenligning af lodrette og vandrette presser afslører ulemperne og fordelene ved hver af disse typer udstyr. Så på grund af det lille slag af hovedstemplet overstiger lodrette presser væsentligt de vandrette med hensyn til antallet af presninger i timen. På grund af det lodrette arrangement af de bevægelige dele er disse presser lettere at centrere, har bedre betingelser for at arbejde med beholdersmøring, hvilket giver dem mulighed for at opnå rør med tyndere vægge og mindre variation i vægtykkelse. På virksomheder til forarbejdning af ikke-jernholdige metaller anvendes lodrette presser uden et piercingsystem og med et piercingsystem. Begge typer presser bruges hovedsageligt til fremstilling af rør med begrænset længde og diametre fra 20-60 mm. Til presser af den første type anvendes en hul barre, som slibes langs yderdiameteren for at mindske spredningen i rørets vægtykkelse. Til presser med et piercingsystem anvendes et solidt emne, hvis piercing udføres på pressen. Et diagram af en lodret presse uden et gennemboringssystem er vist i fig. 5.19.

Efter hver trykoperation, skyderen 12 ved hjælp af den hydrauliske cylinder bevæger den sig til højre, produktet afskæres, og matrixen med presseresten rulles ind i beholderen langs glideskiven. Hovedstemplets returslag udføres takket være cylinderen 14, fast på sengen. Designet af den lodrette presse giver mulighed for at producere 100-150 presninger i timen.

Men på trods af dette er vandrette presser blevet udbredt på grund af muligheden for at presse længere produkter, også dem med stort tværsnit. Derudover er denne type presse lettere at arbejde med automationsudstyr. I fig. Figur 5.19 og 5.20 viser stangformede og rørformede vandrette presser.

Stangformede presser er enklere i design end rørformede presser, hovedsagelig fordi de ikke har en gennemboringsanordning. Designet vist i fig. 5.19 pressen inkluderer en bevægelig beholder 3, i stand til at bevæge sig på grund af containerbevægelsescylindre 9 langs presseaksen, hovedcylinder 6, hvori en højtryksvæske trænger ind, hvilket giver skabelsen af ​​en pressekraft, der overføres gennem en presse 10 og en presseskive til emnet. Ved hjælp af returcylindrene 7 på grund af lavtryksvæsken bevæger det bevægelige krydshoved sig 8. På sådanne presser kan rør også presses, men til dette skal der enten bruges en hul barre eller, med en solid barre, presse gennem en kombineret matrice.

Den massive bund af rørprofilpressen (se fig. 5.21) er fundamentpladen 12, hvorpå forsiden 1 og bageste tværbjælker 2, som er forbundet med fire kraftige søjler 3. Disse pressedele bærer hovedbelastningen under presningen. Hovedcylinderen, ved hjælp af hvilken arbejdspressekraften skabes, og returcylinderen, designet til at flytte stemplet til sin oprindelige position, er fastgjort i den bagerste tværstang 2.

Ris. 5.18. Generelt billede af en lodret presse: 1 - seng; 2 - hovedcylinder; 3 - vigtigste stempel; 4 - bevægelig travers; 5 - hoved; 6 - tryk stempel; 7 - nål; 8 - beholder; 9 - beholderholder; 10- matrix; 11- plade; 12 - skyderen; 13 - kniv; 14 - cylinder; 15 - beslag

13 12 11 10 9 c

Ris. 5.19. Generel visning af en horisontal stangprofilpresse: 1 - matrix bord; 2 - Kolonne; 3 - beholder;

• 4 - beholderholder; 5 - pressende travers; 6 - hovedcylinder; 7 - returcylinder; 8 - bageste tværstang;
• 9 - beholder bevægende cylinder; 10 - tryk stempel; 11- matrix node; 12 - forreste tværstang; 13 - presseseng
• 11 10 1 8

• 9 4 5 3 16 7 8
• 13 TIL

Ris. 5,20. Generelt billede af en vandret rørprofilpresse: 1 - forreste tværstang; 2 - bageste tværstang; 3 - Kolonne; 4 - matrix node; 5 - beholder; 6 - cylinder; 7 - modtagebord; 8 - kile port; 9 - hydraulisk cylinder; 10 - sav; 11 - saks; 12 - fundament plade; 13 - hovedcylinder; 14 - vigtigste stempel; 15 - bevægelig tværstang; 16 - tryk stempel; 17 - skaft; 18 - stangen til piercingsystemet; 19 - travers af piercingsystemet; 20 - svupper; 21 - cylinder

firmware system; 22 - nål

I den beskrevne udformning af pressen er den bagerste tværstang lavet integreret med hovedcylinderen 13. Bevægelig travers 15 med pressestempel 16 tilsluttet den forreste hals på hovedstemplet 14. Bevægelig stang 18, fastgjort på en bevægelig tværbjælke 19 af gennemboringssystemet, går ind i hulrummet i hovedstemplet og dets skaft 7 7. I kanalen af ​​den bevægelige hule stang 18 der er et rør, hvorigennem der tilføres vand for at afkøle piercingnålen 22. Kølevand fra nålen ledes ud gennem den hule stangs kanal. Hele det teleskopiske system er indesluttet i et skafthus 77. På sin side er krydshovedet fastgjort til stemplet 20 cylinder firmware 21. Gennembrudt travers 19 og lager 18 ved piercing bevæger de sig autonomt fra hovedstemplet, og når de trykker, synkront med det. Matrix node 4 med en tilstødende beholder 5 gennem en kileport 8 hviler på den forreste tværstang. Kileport udstyret med en hydraulisk cylinder 9. Ved adskillelse af presserester og udskiftning af matrix fjernes mundstykket med matrixholderen fra tværstangen med en cylinder 6, som er monteret i rammen af ​​opsamlingsbordet 7. Produktet afskæres fra presseresterne med en sav 10 eller saks 77. Saven hæves eller sænkes af hydrauliske cylindre, der kører på olie for at udføre skæreoperationen.

Presning af rør på en rørprofilpresse består af følgende operationer. Arbejdsemnet, opvarmet i ovnen, rulles langs rillerne på mellembordet, indhylles med et smøremiddel og overføres til bakken. Foran barren er en PRSS-skive installeret på den samme bakke foran barren, og bakken flyttes til niveau med beholderen 5, indtil barrens akse er på linje med beholderens akse. Efter det, arbejdsemnet med en presseskive ved hjælp af en pressecylinder 16 tomgang af hovedcylinders stempel 14 skubbes ind i en opvarmet beholder. For at stoppe den bevægelige tværbjælke 75 ved at nå en forudbestemt højde af presseresten, er der installeret et rejsestop foran beholderen. Derefter under påvirkning af en højtryksvæske i cylinderen i piercingsystemet 21 der laves et arbejdsslag, og emnet sys med en nål 22. Presning af røret ved at ekstrudere metal ind i mellemrummet mellem matricekanalen og nålen udføres af trykket fra stemplet 16 gennem en pressevasker til emnet på grund af højtryksvæsken i hovedcylinderen. Ved slutningen af ​​pressecyklussen laver gennemborings- og pressetraverserne et omvendt slag til den bagerste position, beholderen trækkes tilbage for at sikre savpassagen 10, som tilføres af hydrauliske cylindre, skærer presseresterne af og trækker sig tilbage til sin oprindelige position. Dette efterfølges af operationer for at fjerne presseresterne med resten af ​​røret og adskille dem ved hjælp af en saks 77. Derefter forlænges nålen for afkøling og smøring.

I overensstemmelse med presseteknologien skal den hydrauliske presse også have hjælpemekanismer, der bruges til at udføre sådanne operationer som at føre barren ind i varmeovnen, afskære presseresten og rense den, transportere de pressede stænger og deres efterbehandling, og om nødvendigt , varmebehandling. Et karakteristisk træk ved moderne presser er deres komplette mekanisering og automatisering med softwarekontrol til grundlæggende og hjælpeoperationer, fra indføring af emnet i varmeovnen, selve presseprocessen og ender med emballering af færdige produkter.

Tryk værktøj

Hoveddele af presseværktøjet

Værktøjssættet installeret på pressen kaldes instrumentel justering, hvis design varierer afhængigt af presseindretningen og typen af ​​pressede produkter.

Til presning på hydrauliske presser anvendes flere typer justeringer, som er forskellige afhængigt af typen af ​​presseprodukter, pressemetoden og typen af ​​anvendt presseudstyr.

Typisk er værktøjsjusteringer systemer, der består af et matricesæt, beholder og stempel eller stempelsæt, beholder, dorn og stempel og adskiller sig enten ved arrangementet af matricesættet eller ved indsættelsen af ​​dornen. En af hovedtyperne af værktøjsindstilling er vist i fig. 5,21.

I hydrauliske presser er de vigtigste presseværktøjer matricer, matriceholdere, nåle, presseskiver, stempler, nåleholdere og beholdere.

I sammenligning med stangprofilpresser har værktøjsjusteringer, der bruges på rørprofilpresser, deres egne særegenheder forbundet med tilstedeværelsen af ​​dele, der er nødvendige for at gennembore et solidt emne.

Værktøjet til hydrauliske presser er konventionelt opdelt i dele af en bevægelig enhed og dele af en fast enhed. Under direkte presning omtales en beholder og en anordning til fastgørelse af matricer, som i forbindelse med ekstrudering af produkter ikke bevæger sig med det metal, der presses, som en stationær enhed under direkte presning.

Den bevægelige enhed inkluderer et prsss-stempel, en prsss-skive, en nåleholder og en nål. En sådan opdeling af værktøjet er tilrådeligt for at analysere betingelserne for dets drift, metoder til fastgørelse og vedligeholdelse.

Når man overvejer spørgsmålene om værktøjets holdbarhed og holdbarhed, kan tungt belastede arbejdsværktøjer til varmpresning af metaller opdeles i to grupper.

Ris. 5,21. Værktøjsindstillingsdiagram til direkte presning på en vandret presse: 1 - tryk stempel; 2 - presseskive; 3 - blank; 4 - beholderens indre ærme; 5 - matrix; 6 - matrixholder

Den første gruppe omfatter dele, der er i direkte kontakt med metal under presning: nåle, matricer, presseskiver, matrixholdere og indvendige foringer af beholdere. Den anden gruppe omfatter mellemliggende og ydre foringer af beholdere, prsss-shtsmpsli, hoveder af matrixholdere eller matrixplader, som ikke kommer i direkte kontakt med det metal, der presses.

Under de mest alvorlige forhold fungerer værktøjet i den første gruppe, udsat for høje spændinger (op til 1.000-1.500 MPa), cykliske vekslende belastninger, høje temperaturer, ledsaget af skarpe temperaturændringer og temperaturforskelle, intens slibende virkning af deformerbart metal, etc.

De særlige forhold ved driften af ​​værktøjet, der tilhører den første gruppe, forklares ved, at omkostningerne for værktøjet i denne gruppe kan nå 70 - 95% af alle omkostninger for arbejdsværktøjet til en typisk presse. De grundlæggende designs af de dele, der er inkluderet i presseværktøjet, diskuteres her.

Fungerer som modtager for den opvarmede barre. Under ekstruderingsprocessen opfatter den det fulde tryk fra det metal, der presses, under forhold med intens friktion ved høj temperatur. At forsyne

For tilstrækkelig holdbarhed er beholdere lavet af to til fire ærmer. Med hensyn til dimensioner er beholderen den største del af samlingen af ​​presseværktøjet, hvis masse kan nå op på 100 tons. Det typiske design af en trelagsbeholder er vist i fig. 5,22.

1 2

Ris. 5,22. Beholder: 1 - indre ærme; 2 - midterste ærme; 3 - ydre ærme; 4 - huller til beholdervarmerens kobberstænger

Matrix holder låser beholderens udløbsside og går i forbindelse med den langs den tilspidsede overflade. I den centrale del af matrixholderen er der en fatning til matrixsædet. Matricer installeres enten fra enden af ​​matrixholderen eller fra dens inderside. Den koniske grænseflade mellem matrixholderen og beholderen udsættes for store belastninger, derfor er matrixholderne lavet af varmebestandigt stempelstål med høj styrkeegenskaber

(38KHNZMFA, 5KHNV, 4KH4NVF osv.).

Tryk stempel overfører kraften fra hovedcylinderen til det metal, der skal presses, og optager den fulde belastning fra pressetrykket. For at beskytte enden af ​​stemplet mod kontakt med det opvarmede emne, anvendes udskiftelige presseskiver, der ikke er fastgjort til stemplet, og efter hver pressecyklus fjernes fra beholderen sammen med presserester til adskillelse og brug i næste cyklus. En undtagelse er semi-kontinuerlig presning, hvor presseskiven er fastgjort på stemplet og, efter afslutningen af ​​cyklussen, vender tilbage til sin oprindelige position gennem beholderens hulrum. Baseret på driftsforholdene er ramperne lavet af smedet legeret stål med høj styrkeegenskaber (38KhNZMFA, 5KHNV, 5KHNM, 27KH2N2MVF).

I praksis med presning anvendes stang- og rørramper. Massive sektionsramper bruges til presning af massive profiler, samt rør på stangformede presser med en bevægelig dorn fastgjort på stemplet og bevæger sig med den. Udformningen af ​​ramperne er vist i fig. 5,23.

På den uvirksomme ende af stemplet er der et skaft, der tjener til at fastgøre stemplet til pressens pressetravers. Pressestempler laves både solide og præfabrikerede. Brugen af ​​præfabrikerede PRSS-stempler tillader brugen af ​​smedegods med en mindre diameter til deres fremstilling.

Arbejdernes hovedformål presseskiver er at udelukke direkte kontakt mellem stemplet og det opvarmede emne. Presseskiver i deformationsprocessen opfatter det fulde pressetryk og udsættes for cyklisk temperaturbelastning, derfor er de lavet af støbestål smedning (5ХНМ, 5ХНВ, 4Х4ВМФС, ЗХ2В8Ф osv.).

Ris. 5,23. Pressefrimærker: en - solid; b - hule

Nåleholder er beregnet til at fiksere nålen og overføre kraft til den fra den bevægelige tværbjælke på gennemboringsanordningen, til hvis stang den er fastgjort med en gevindsektion.

Værktøjet til at gennembore emnet kaldes nål, og til dannelse af et indre hulrum i rør og hule profiler - dorn. Nogle gange udføres disse funktioner af ét værktøj. Ved presning af en hul barre fastgøres dornen i en ram (pres med en bevægelig nål på en stangprofilpresse) eller i en nåleholder (presning på en rørprofilpresse med et gennemboringssystem). Ved presning af hule profiler fra et massivt emne er dornålen en del af den kombinerede matrix.

Til fremstilling af nåle bruges sådanne stål som KhN62MVKYU, ZhS6K, 5KhZVZMFS, ZKh2V8F, 4Kh4VVMFS, ZKh2V8F og andre. 5.24 viser skematisk nålene af lodrette og vandrette presser, der anvendes til presning af rør og profiler med konstant tværsnit.

Ris. 5,24. Nåle: en - lodret tryk; b - vandret tryk

Den del af presseværktøjet, som, når det presses, sikrer opnåelsen af ​​profilen med de nødvendige dimensioner og kvaliteten af ​​dens overflade, kaldes matrix. Typisk er matrixen lavet i form af en skive med en kanal skåret igennem den, hvis tværsnitsform skal svare til sektionen af ​​den ekstruderede profil. Diameteren af ​​matrixen afhænger af dimensionerne af beholderen og emnet, og tykkelsen af ​​matrixen er valgt ud fra design og teknologiske overvejelser.

Dysen fungerer under ekstremt barske forhold med høje temperaturer og specifikke kræfter med minimale smøre- og køleevner. Denne del anses for at være den mest kritiske og mest modtagelige for slid af alle de dele, der udgør presseværktøjssamlingen. Ved antallet af huller er matricerne enkelt- og flerkanals. Antallet af huller i formen bestemmes af typen af ​​produkt og pressens krævede ydeevne. Ved design er matrixen opdelt i to grupper: den første er designet til at producere produkter med massivt tværsnit eller hule profiler, presset ved rørmetoden fra en hul billet, og den anden bruges til at presse hule profiler fra en solid billet og er en kombination af en matrix med en dorn (kombineret matrix). Matricen danner konturen af ​​det støbte produkt og bestemmer dets dimensionelle nøjagtighed og overfladekvalitet.

Til presning af hovedparten af ​​rør og stænger lavet af ikke-jernholdige metaller og legeringer bruges matricer af forskellige typer, hvoraf nogle er vist i fig. 5,25.

Ris. 5,25. Matrix typer: -en- flad; b - radial; v - hold:

1 - indsætte; 2 - klip; g - konisk: 3 - arbejder kegle; 4 - kalibreringsbælte

Overfladen af ​​den pressede del af plastzonen af ​​matrixen fra siden af ​​metalindgangen ind i den kan have en anden form. Det er blevet fastslået i praksis, at den optimale vinkel for indgangskeglen i matricekanalen er 60-100°. Med en stigning i tilspidsningsvinklen opstår der døde zoner, som reducerer muligheden for, at forurenede dele af barren kommer ind i produktet.

Produktet modtager sine endelige dimensioner, når det passerer gennem et kalibreringsbælte, hvis længde bestemmes af den type metal, der presses. Ofte, for at øge levetiden, er matrixen lavet opdelt, og bæltet er lavet af hårde legeringer.

Matricer er lavet af matrice og varmebestandigt stål (ЗХ2В8Ф, 4ХЗМ2ВФГС, 4Х4НМВФ, 30Х2МФН), og matrixindsatser er lavet af hårde legeringer (VK6, VK6K15, ZhS15). Stålmatricer er placeret direkte i matricerne. Ved presning af aluminiumslegeringer udsættes matricerne for nitrering for at reducere friktion og vedhæftning.

Matricer lavet af hårde og varmebestandige legeringer bruges også i form af indsatser 1, installeret i clipsene 2 (fig.5.26, v), hvilket gør det muligt ikke kun at spare dyre materialer, men også at øge matrix holdbarhed.

Til presning af hule profiler anvendes kombinerede matricer (figur 5.26), hvis design adskiller sig i form og størrelse af svejsezonen og geometrien af ​​splitteren. Alle designs af kombinerede matricer, afhængigt af antallet af samtidigt pressede produkter, er opdelt i enkelt- og multikanal.

Ris. 5,26. Kombinerede matricer: -en- matrix med fremspringende skillevæg:

1 - støtte stativ; 2 - splitter kam; 3 - nål; 4 - matrix ærme; 5 - sag; b- præfabrikeret matrix: jeg - skillevæg; 2 - matrix; 3 - foring; 4 - matrixholder; 5 - klip; 6 - støttering; 7 - stift; 8 - skillenål

Enkeltkanalmatricer, afhængigt af designet, har forskellige typer skillevægge (fremstående, semi-forsænket, forsænket, flad), og kan også være kapsel og bro. En matrix med en fremspringende skillelinje (fig. 5.26, en) har fri metaladgang til svejseområdet. Splittersektionen af ​​en sådan matrix har form som en ellipse. Ved presning gennem en sådan matrice fjernes presseresterne efter hver cyklus ved at trække den ud af matricetragten eller trykke på det næste emne. Denne operation udføres ved pludselig at fjerne beholderen fra matrixen.

I de fleste tilfælde fremstilles kombinerede matricer præfabrikerede (fig. 5.26, b). Dette letter deres vedligeholdelse og gør det muligt at reducere omkostningerne ved deres fremstilling.

Udstyret og værktøjerne til presning bliver konstant forbedret, hvilket gør det muligt at øge effektiviteten af ​​denne type metalformning.

Pressende teknologiske grundprincipper

Konstruktionen af ​​den teknologiske proces med presning inkluderer: valget af metoden til presning; beregning af parametrene for emnet (form, størrelse og metode til forberedelse til presning); begrundelse af metoden og temperaturområdet til opvarmning af emnerne; beregninger af pressehastighed og udløb samt pressekræfter; valg af hjælpeudstyr til varmebehandling, opretning, konservering, samt formålet med driften af ​​kvalitetskontrol af pressede produkter.

Inden for presseteknologi analyseres først og fremmest en tværsnitstegning af et givet presseprodukt, og presningstypen og den tilsvarende type udstyr vælges. På dette stadium tages legeringskvaliteten, profilens leveringslængde i betragtning som de indledende data, der koordinerer alle beregninger med sådanne reguleringsdokumenter som specifikationer for ekstruderede profiler, udarbejdet på grundlag af nuværende stats- og industristandarder, samt som yderligere krav aftalt mellem leverandøren og forbrugeren.

For at vælge en pressemetode og dens sort er det nødvendigt at analysere de indledende data og krav til produkter under hensyntagen til produktionsvolumen og leveringstilstanden af ​​produkter til kunden. Analysen bør også evaluere de tekniske muligheder for det eksisterende presseudstyr samt duktiliteten af ​​det pressede metal i presset tilstand.

I praksis med presseproduktion bruges direkte og omvendt presning oftest. For profiler med stor leveringslængde og med et minimum af strukturel heterogenitet tilrådes det at bruge den omvendte pressemetode. I alle andre tilfælde anvendes en direkte metode, især for produkter med et større tværsnit, op til dimensioner, der nærmer sig beholdermuffens tværsnitsmål.

Et typisk teknologisk skema brugt til ekstrudering af profiler, stænger og rør fra varmehærdede aluminiumslegeringer på vandrette hydrauliske presser er vist i fig. 5,27.

Ris. 5,27.

Billetten til presning kan støbes eller deformeres, og dens parametre bestemmes ud fra summen af ​​massen af ​​det pressede produkt og affaldet ved pressekonverteringen. Emnets diameter beregnes på grundlag af presseproduktets tværsnitsareal, tilladt for tegningens ekstruderede legering i forhold til typen af ​​emne (barre eller deformeret halvfabrikat) og pressekraften . For pressede produkter, der ikke undergår yderligere deformation, bør minimumstrækket være mindst 10, og for presseprodukter, der gennemgår yderligere trykbearbejdning, kan denne værdi reduceres til omkring 5. Den maksimale strækning bestemmes af pressekraften, holdbarheden af presseværktøjet og plasticitetspresset metal. Jo højere plasticitet, jo større er det maksimalt tilladte træk. Billetter til presning af stænger og rør har normalt et længde/diameterforhold på henholdsvis 2-3,5 og 1-2,0. Dette skyldes det faktum, at brugen af ​​lange billets ved presning af rør fører til en betydelig stigning i deres variabilitet.

I de fleste tilfælde bruges barrer som emner til presning. For at opnå ingots fra aluminiumslegeringer er metoden til semi-kontinuerlig støbning i en elektromagnetisk form nu almindeligt anvendt. De på denne måde opnåede barrer udmærker sig ved den bedste kvalitet af strukturen og overfladen. Ingots til produkter af høj kvalitet efter støbning udsættes for homogeniseringsudglødning, hvorefter emnernes struktur bliver homogen, plasticiteten øges, hvilket gør det muligt at intensivere den efterfølgende presseproces betydeligt og reducere teknologisk spild.

Ved at vende og skrælle barrerne af er det muligt at eliminere overfladefejl af støbeoprindelse. Den efterfølgende opvarmning af barrerne fører imidlertid til dannelsen af ​​et skællag, som reducerer kvaliteten af ​​de pressede produkter. I denne henseende er en af ​​de mest effektive metoden til varm skalpering af emner, som består i det faktum, at barren efter opvarmning skubbes gennem en speciel skalperingsmatrix, hvis diameter er mindre end barrens diameter af mængden af ​​det skalperede overfladelag (Fig.5.28).

12 3 4 5 6 7 8 9

I 1 I I //!

Ris. 5,28. Skema til stangskalpering: 1 - tryk stempel; 2 - feeder prisme; 3 - ingot; 4 - krympe guide bus; 5 - skalperet lag; 6 - skalperende matrix; 7 - skalperende matrix fastgørelsesenhed; 8 - output guide; 9 - udløbsrullebane

Skalpering udføres enten i separate installationer placeret mellem pressen og varmeapparatet eller direkte ved indløbet til pressebeholderen.

Temperaturen af ​​metallet under presning skal vælges under hensyntagen til det faktum, at metallet i deformationszonen er i en tilstand af maksimal plasticitet. Aluminium og dets legeringer presses ved temperaturer på 370-500 ° C, kobber og dets legeringer ved 600-950 ° C, titanium og nikkellegeringer ved 900-1 200 ° C og stål - ved 1 100-1 280 ° C,

Metallets temperatur under presningen og strømningshastigheden er de vigtigste teknologiske parametre i processen. Normalt kombineres begge disse parametre i et koncept for temperatur-hastighedsregime, som bestemmer strukturen, egenskaberne og kvaliteten af ​​støbte produkter. Streng overholdelse af temperatur- og hastighedsforhold er grundlaget for at opnå produkter af høj kvalitet. Dette er især vigtigt for presning af aluminiumslegeringer, som presses med hastigheder meget langsommere end kobberlegeringer.

De vigtigste typer varmebehandling af presseprodukter er: udglødning, hærdning, ældning.

Efter presning og varmebehandling kan de pressede produkter have forvrængninger i længden og tværsnittet. For at eliminere forvrængning af formen af ​​støbte produkter bruges udretnings-strækningsmaskiner, skævrulle-rørsmeltemaskiner, rulleudretningsmaskiner.

For at give presseprodukterne et markedsvenligt udseende behandles deres overflade, hvilket resulterer i, at smøremidler, kalk og forskellige overfladefejl fjernes. Ætsning indtager en særlig plads i disse operationer, kaldet efterbehandlingsoperationer. For en række presseprodukter, hovedsageligt fra aluminiumslegeringer, udføres anodisering (processen med at skabe en film på overfladen af ​​presseprodukter ved polarisering i et ledende medium) til dekorative formål såvel som som en beskyttende belægning. Den teknologiske proces med anodisering af presseprodukter består af affedtning, ætsning, vask, klaring, anodisering, tørring og påføring af en anodefilm.

Udskæring af støbte produkter til afskårne længder og udskæring af prøver til mekaniske test udføres på forskellige måder. Den mest almindelige udskæring på rundsave er afskæring.

Efter udskæring og overtagelse af den tekniske kontrolafdeling bliver de fleste presseprodukter konserveret og pakket i containere. En smurt pakke presseprodukter placeres i en tæt konvolut lavet af olieret papir, hvilket eliminerer direkte metal-til-træ-kontakt og fugtindtrængning til metal.

Kontrolspørgsmål og opgaver til kapitel 5

• 1. Giv en definition af begrebet "pressning" og forklar essensen af ​​denne proces.
• 2. Hvilket skema for spændingstilstanden realiseres under presning i deformationszonen?
• 3. Liste og kommentere fordele og ulemper ved presseprocessen sammenlignet med sektions- og rørvalsning.
• 4. Angiv de mest egnede områder for presning.
• 5. Hvilke formler kan bruges til at beregne ekstruderingsforholdet under presning?
• 6. Hvad er sammenhængen mellem den relative grad af deformation og forlængelseskoefficienten?
• 7. Hvordan kan flowhastigheden bestemmes ved at kende pressehastigheden?
• 8. Liste over de vigtigste metoder til presning.
• 9. Beskriv funktionerne ved direkte presning.
• 10. Hvad er fordelene ved tilbagepresning frem for direkte presning?
• 11. Hvad er semi-kontinuerlig presning?
• 12. Hvad er designegenskaben ved en pressevasker ved semi-kontinuerlig presning?
• 13. Beskriv princippet om kontinuerlig presning ved hjælp af metoden med kon-

• 14. Hvad er stadierne i presseprocessen?
• 15. Beskriv skemaet for dannelsen af ​​en pressevask under presning.
• 16. Angiv de grundlæggende love, der bestemmer størrelsen af ​​presseresten.
• 17. Hvilke metoder bruges til at reducere størrelsen af ​​presseresterne under presningen?
• 18. Hvad bruges dornålen til ved presning af rør?
• 19. Foretag en sammenligning af rørpresning ved fremadgående og omvendte metoder.
• 20. Hvordan er processen med at presse rør med svejsning organiseret?
• 21. Beskriv værktøjsindstillingen ved presning af rør gennem en enkelt-kanal kombineret matrice.
• 22. Hvad er det særlige ved det kombinerede matrixdesign?
• 23. Liste funktionerne ved at trykke gennem en multi-kanal matrice.
• 24. I hvilke tilfælde er det tilrådeligt at udskifte enkeltkanalpresning med multikanalpresning?
• 25. Angiv formlen til beregning af strækforholdet for multikanalpresning.
• 26. Hvorfor er det nødvendigt at bestemme kraftbetingelserne for presning?
• 27. Hvad er metoderne til at bestemme kraftbetingelserne ved presning?
• 28. Beskriv de vigtigste eksperimentelle metoder til bestemmelse af kraftbetingelserne ved presning, deres fordele og ulemper.
• 29. Nævn og beskriv de analytiske metoder til evaluering af den presserende indsats.
• 30. Hvad er komponenterne i pressens samlede indsats?
• 31. Hvad er de vigtigste faktorer, der påvirker størrelsen af ​​pressekraften.
• 32. Angiv de grundlæggende principper, hvorved pressehastigheden vælges.
• 33. Beskriv et typisk design af en hydraulisk presseenhed.
• 34. Hvilke typer hydrauliske presser bruges til presning?
• 35. Forklar princippet for drift af hydrauliske stangprofil- og rørprofilpresser.
• 36. Hvad er inkluderet i presseværktøjssættet?
• 37. Beskriv beholderens formål og design.
• 38. Hvilke stål anvendes til fremstilling af presseværktøj.
• 39. Hvilke typer matricer bruges til presning?
• 40. Hvad er rækkefølgen for udvikling af den teknologiske presseproces?
• 41. Hvilke operationer er inkluderet i den teknologiske ordning for ekstrudering af aluminiumpresseprodukter?
• 42. Hvordan redigeres presseudgaver?
• 43. Hvad er formålet med anodisering af aluminiumpresseprodukter?