Kada je u pitanju operacija rotacijskog stroja za kovanje, jedan od najkritičnijih aspekata koji mogu značajno utjecati na kvalitetu krivotvorenih proizvoda, proizvodnu učinkovitost i ukupne troškove odabir materijala za križnju. Kao ugledni dobavljač rotacijskih mašina za kovanje, uključujućiVertikalna rotacijska mašina za seriju BN Series,Horizontalna okretna mašina za seriju BN, iAksijalna zatvorena mašina za valjanje, Bio sam svjedok iz prve ruke važnost prave izbora u križnim materijalima die.
Razumijevanje osnova rotacijskog kovanja
Prije nego što se izvršite u detalje kovanja izbora materijala Die, ključno je imati osnovno razumijevanje rotacijskog kovanja. Rotacijsko kovanje je proces formiranja metala koji koristi rotirajuću matricu za postepeno oblikovanje komada. Ovaj proces nudi nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode kovanja, kao što su smanjena sila za krivuću, poboljšana upotreba materijala i mogućnost proizvodnje složenih oblika sa visokom preciznošću.
U rotacijskoj mašini za kovanje, dim za kovanje reprodukuje ključnu ulogu u određivanju konačnog oblika i kvalitete kovačnog dijela. Umrli mora biti u stanju izdržati visoke pritiske, temperature i nošenje tokom procesa kovanja. Stoga je izbor odgovarajućeg matičnog materijala od najveće važnosti.
Čimbenici koji utječu na kovanje odabira materijala za die
Nekoliko faktora treba uzeti u obzir pri odabiru materijala za kovanje matrice za rotacijsku mašinu za kovanje. Ovi faktori uključuju:
1. Mehanička svojstva
Mehanička svojstva matrice matrice, poput tvrdoće, žilavosti i snage, kritične su za izradu velikih naprezanja i sila koje su se susrele tokom procesa kovanja. Tvrdoća je neophodna za otpornost na habanje i održavanje matrice oblika, dok je žilavost potrebna za sprečavanje pucanja i loma pod učitavanjem. Snaga je takođe presudna kako bi se osiguralo da umre može izdržati visoke pritiske bez deformacije.
2. Termička svojstva
Tokom procesa kovanja, umrijenje je podložno visokim temperaturama zbog deformacije radnog dijela i trenja između umiranja i radnog dijela. Stoga, materijski materijal mora imati dobru toplinsku provodljivost za efikasno rasipanje topline i spriječiti pregrijavanje. Uz to, materijal bi trebao imati nizak koeficijent termičkog širenja kako bi se smanjila dimenzionalna promjena zbog temperaturnih varijacija.
3. Otpornost na habanje
Nošenje je jedan od glavnih uzroka neuspeha u prorezu u procesu kovanja. Materijal matrice mora imati visoku otpornost na habanje kako bi se osigurao dug radni vijek i konzistentni kvalitet proizvoda. To se može postići odabirom materijala visoke tvrdoće, dobrom površinom i mogućnost formiranja zaštitnog oksidnog sloja.
4. Trošak
Trošak je uvijek važno razmatranje u bilo kojem proizvodnom procesu. Odabir materijala za križnu die trebao bi uravnotežiti zahtjeve za performanse troškovi materijala. Iako materijali visokih performansi mogu ponuditi bolja svojstva, mogu biti i skuplje. Stoga je bitno odabrati materijal koji pruža najbolju vrijednost za novac.
5. SHAVINALNOST
Materijal dimnog materijala mora biti jednostavan za proizvodnju željenog oblika i dimenzije matrice. Dobra obrada smanjuje vrijeme izrade i troškove matrice.
Uobičajeni materijali za kovanje die
Nekoliko vrsta materijala obično se koristi za kovanje umre u rotacijskim strojevima za kovanje. Ovi materijali uključuju:
1. TOČNI ČLTEVI
Čelici za alat su najčešće korišteni materijali za kovanje umre zbog odlične kombinacije mehaničkih svojstava, otpornosti na habanje i obradu. Dostupni su u različitim ocjenama, svaki sa različitim kompozicijama i svojstvima kako bi odgovarali različitim aplikacijama za kovanje. Neke zajedničke vrste alatnih čelika koji se koriste za oblaganje Umreke uključuju čelike velike brzine (HSS), tople-radne alatne čelike i čelike za hladno radno sredstvo.
Čelici velike brzine poznati su po visokoj tvrdoći, otpornosti na habanje i sposobnost održavanja njihove vrhunske ivice na visokim temperaturama. Često se koriste za umreže koje zahtijevaju visoku preciznost i dug radni vijek. Tople radne alatne čelice dizajnirani su tako da izdrže visoke temperature i termički biciklizam, čineći ih pogodnim za umrežene u procesima vrućeg kovanja. Savremeni čelici za alat, s druge strane koriste se za umire u procesima hladnog kovanja, gdje je radni komad deformiran na sobnoj temperaturi.
2. Die ležeći legure
Legure za lijevanje male, poput aluminija i magnezijuma, također se koriste za kovanje u nekim aplikacijama. Ove legure nude nekoliko prednosti, kao što su niska gustoća, dobra toplotna provodljivost i visok otpor korozije. Često se koriste za umreže koje zahtijevaju veliku rasipanje topline i male težine.
3. Cementirani karbide
Cementirani karbide su kompozitni materijali izrađeni od čestica volframa ugrađenih u metalno vezivo, obično kobalt. Imaju izuzetno veliku tvrdoću, otpornost na habanje i toplotnu provodljivost, čineći ih prikladnim za aplikacije u kojima su potrebni visoki precizni i dugi radni vijek. Međutim, cementirani karbide su relativno skupi i teški stroj, što ograničava njihovu upotrebu u nekim aplikacijama.
4. Keramika
Keramika su još jedna klasa materijala koji se sve više koriste za oblaganje umire. Nude odlična svojstva visoke temperature, otpornost na habanje i hemijsku stabilnost. Međutim, keramika su krhka i imaju malu žilavost, što ih čini osjetljivim na pucanje i lom pod učinkom. Stoga se obično koriste u kombinaciji s drugim materijalima ili u aplikacijama u kojima su učinak opterećenja relativno niski.
Studije slučaja: Odabir materijala za različite okretne aplikacije za kovanje
Da biste ilustrirali važnost pravilnog odabira materijala za kovanje, razmotrimo neke studije slučaja različitih okretnih aplikacija za oblaganje:
Studija slučaja 1: Komisija za automobilsku komponentu
U automobilskoj industriji, rotacijska kovanje se široko koristi za proizvodnju različitih komponenti, poput zupčanika, osovina i spajanja šipki. Za ove aplikacije, tople radne alatne čelike često su preferirani izbor zbog odlične kombinacije mehaničkih i termičkih svojstava. Visoka tvrdoća i žilavost ovih čelika omogućavaju im da izdrže visoke pritiske i temperature susrele tokom postupka kovanja, dok njihova dobra toplotna provodljivost pomaže u efikasnoj topljici.
Studija slučaja 2: kovanje zrakoplovnih komponenti
U zrakoplovnom industriji, kovanje komponenata zahtijeva visoku preciznost i mogućnost proizvodnje složenih oblika. Za ove aplikacije, cementirani karbide i keramika često se koriste zbog velike tvrdoće, otpornosti na habanje i sposobnost održavanja dimenzionalne tačnosti. Međutim, visoki troškovi i ograničena obrada ovih materijala treba pažljivo razmotriti.
Studija slučaja 3: Nakit kovanje nakita
U industriji nakita, rotacijska kovanje koristi se za proizvodnju zamršenih i osjetljivih dizajna. Za ove aplikacije često se odaberu legure za livenje i čelici za alat s dobrom površinskom završetku i otpornosti na koroziju. Ovi materijali omogućavaju proizvodnju visokokvalitetnih komada nakita s finim detaljima i glatkom površinom.
Zaključak
Izbor materijala za kovanje matrice za rotacijsku mašinu za kovanje ključna je odluka koja može značajno utjecati na performanse, kvalitet i trošak procesa kovanja. S obzirom na mehaničku, termičku, habanje i faktore troškova, kao i posebne zahtjeve za kovanje aplikacije, može se odabrati odgovarajući materijal za die kako bi se osigurao dugoročni uspjeh operacije kovanja.
Kao dobavljač rotacijskih mašina za kovanje, razumijemo važnost pružanja našim kupcima najboljim mogućim rješenjima. Nudimo širok spektar rotacijskih mašina za kovanje, uključujućiVertikalna rotacijska mašina za seriju BN Series,Horizontalna okretna mašina za seriju BN, iAksijalna zatvorena mašina za valjanje, a zalažemo se za pomoć našim kupcima da odaberu najprikladnije materijale za kovanje die za njihove specifične aplikacije.
Ako ste zainteresirani za učenje više o našim okretnim strojevima ili trebate pomoć s kovanjem odabira materijala Die, ne ustručavajte se kontaktirati nas. Radujemo se priliku da radimo s vama i pomognemo vam da postignete svoje ciljeve za kovanje.
Reference
- Dieter, GE (1988). Mehanička metalurgija. McGraw-Hill.
- Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2010). Proizvodnja inženjeringa i tehnologije. Pearson.
- Totten, GE i i Mackenzie, DE (2003). Priručnik alata i die materijala. CRC Press.