Полезни статии Металообработване, Пресоване на леки сплави

реакции с обработвания метал; да е нетоксичен, без дефицит и евтин.

Няма смазочни материали, които да отговарят на всички изисквания.

6. Изчисляване на силовите условия на процеса

В процеса на пресоване, особено при директно пресоване без смазване, поради промени в обема на детайла, свиване, контактна повърхност на триене, промени в температурата на метала и неговия дебит, силовите условия се променят значително с времето. Съответно те променят общата сила на натискане, предавана върху метала през пресовия цилиндър. Връзката между силата на натискане и хода на пресовия цилиндър, изразена като графика, се нарича индикаторна диаграма. Тази зависимост е една от най-важните характеристики на процеса. На фиг. 11, за сравнение са показани едновременно две индикаторни диаграми на предно и обратно пресоване на един и същ профил. От диаграмите се вижда, че директното пресоване на профил без смазване изисква много повече усилия от обратното и се променя значително в хода на процеса. Тази промяна засилва неравномерността на деформацията.

Силата на притискане е стойност, която може да бъде изчислена. Разработени са много формули за изчисляване на общата сила на натиск, както и графични методи за определяне на желаните сили. Най-известната е сравнително простата формула на I.L. Perlin. Предназначен е за изчисляване на силите на натиск на различни пресови продукти. В общи линии е израз

където P е общата сила на натиск; Tcr е силата, изразходвана за преодоляване на триенето, което възниква върху страничните повърхности на контейнера и дорника, ако има такъв; Tm е силата, изразходвана за преодоляванетриене, възникващо върху страничната повърхност на компресиращата част на пластмасовата зона или матрица; Rm е силата, изразходвана за извършване на основната деформация, т.е. намаляване на детайла в матрицата при липса на контактно триене; Tp е силата, изразходвана за преодоляване на триенето на повърхността на работната лента на матрицата; Tsh е силата, изразходвана за преодоляване на триенето върху пресовата шайба; Q е силата, която балансира силите на противоналягане или опън, ако са приложени; силата Q може да бъде отрицателна или положителна.

Аналитична, т.е. изчислителни формули за изчисляване на стойностите на компонентите на общата сила на натискане, включени във формула (1). Тези формули включват неизчислими количества, правилният избор на които до голяма степен влияе върху точността на изчисленията; съпротивление на деформация на пресованата сплав при дадени условия на пресоване и напрежение при контактно триене.

Силата на пресоване се влияе от редица технологични параметри: устойчивост на деформация, степен на деформация, дължина на детайла (този ефект е най-забележим при директно пресоване без смазване), условия на контактно триене, метод на пресоване (с директен или обратен поток, през тръстикова матрица, от плосък контейнер), формата на напречното сечение на пресовия продукт, надлъжния профил на канала на матрицата и някои други.

С увеличаване на устойчивостта на деформация на пресования метал налягането се увеличава. Същото се случва и с увеличаване на степента на деформация; ако се изрази в In m, тогава връзката между растежа на m и налягането ще бъде пряка.

Увеличаването на дължината на детайла води до увеличаване на необходимата сила на натискане с прав поток без смазване. При обратно изтичане или директно пресоване със смазване, увеличаването на дължината на детайла има малъквлияние върху повишаване на налягането.

Влиянието на условията на контактно триене се изразява във факта, че въвеждането на смазка може значително да намали компонентите Tcr, Tm, Tp и Tsh и по този начин да намали силата на натиск.

Методът на пресоване (директно или обратно) също влияе върху промяната на онези компоненти P във формула (1), които са насочени към преодоляване на силите на триене. Обратното пресоване изисква 30-50% по-малко налягане от директното пресоване. При натискане през тръстикова матрица силата на натискане се увеличава поради допълнителни деформации на слитъка, изрязан от гребена на матрицата, и увеличаване на контактните повърхности поради конструктивните характеристики на такава матрица. При пресоване от плосък контейнер, силата на пресоване е значително намалена в сравнение с пресоването на същия профил от кръгъл контейнер.

Надлъжният профил на канала на матрицата значително влияе върху необходимата сила на натискане. Това се изразява в демонотонен не-единичен

стойностна зависимост RM + Tm = f (a), където a е ъгълът между надлъжната ос на матрицата и линията, образуваща въвеждащата част на матрицата. Демонотонността на зависимостта се обяснява с факта, че от една страна, с намаляване на ъгъла a, енергийните разходи за промяна на посоката на металния поток намаляват, а от друга страна, повърхността на триене в зоната на матрицата се увеличава. Минималното налягане съответства на ъгъла a = = 45-60 градуса. В практиката на пресоване тази зависимост се взема предвид при избора на формата на матрицата: известно е, че коничните матрици изискват по-ниски налягания в сравнение с плоските матрици, но последните се използват по-често, тъй като осигуряват по-високо качество на повърхността на пресовите продукти при пресоване, например, алуминиеви сплави.

Формата на оразмеряващата лента на матрицата и нейната дължина, които са характеристики на надлъжната формаматричният канал в изходната си част също може да променя необходимото налягане.

ПРОИЗВОДСТВО НА ПРОФИЛИ, ТРЪБИ, ПРЪТКИ И ПАНЕЛИ ОТ ЛЕКИ СПЛАВИ

1. Определяне на условията на пресоване и технологичните схеми на производство

Технологията на пресоване се определя от следните условия: формата на напречното сечение и дължината на пресовия продукт, броя на пресованите нишки, метода на пресоване, размерите и формата на детайла, температурата на детайла и вида на нагревателното устройство, скоростта на изтичане, условията на контактно триене, параметрите на мощността, конструкцията на пресовия инструмент, вида и конструкцията на пресата.

Изходните данни за развитието на технологията са формата на напречното сечение и дължината на пресовия продукт. Заготовката за получаване на даден продукт трябва да бъде възможно най-голяма. Това също така отчита необходимостта от осигуряване на висококачествени пресови продукти, максимално допустимата сила, която е съизмерима с натиска на пресата, както и допустимото натоварване на инструмента. Ако говорим за обратно пресоване на алуминиеви сплави или за пресоването им със смазване, тогава увеличаването на дължината на детайла има много по-малък ефект върху качеството на пресовите продукти, отколкото при директното пресоване. Намаляването на дължината на детайла по време на пресоване без смазване ще доведе до увеличаване на дела на потреблението на метал за остатъка от пресата и подрязване на краищата на профила.

При определяне на броя на каналите-нишки, в които ще бъде пресата

детайла трябва да се ръководи от данните, посочени в разд. 2 кори гл. Ако вместо едноканално пресоване е възможно да се приложи пресоване в по-голям брой канали, тогава, след като се определи неговата икономическа осъществимост, трябва да се приеме многоканален вариант, особено ако пресата е оборудвана с теглещо устройство за издърпване на всяка нишка поотделно.

Обикновено, избирайкитемпературните условия на обработка определят температурния диапазон, в който трябва да се извърши пресоването, както и граничните температури на нагряване за дадена сплав. Изборът на температурния интервал се извършва експериментално, като се вземат предвид горните фактори. Те също така отчитат корекцията за охлаждане на детайла по пътя му към контейнера и възможната неравномерност на температурното поле след нагряване (особено сплави с ниска топлопроводимост). Няма аналитичен начин за определяне на оптималната температура на пресоване.

При използване на нагревателни устройства преди пресоване, в допълнение към високата производителност, е необходимо да се постигне точността на определения режим и равномерността на нагряване; възможността за бърз преход от нагряване на детайли от един клас сплав към нагряване от друг клас (в рамките на същата група); намаляване на взаимодействието на нагрятия метал с околната среда; възможност за отопление с температурен градиент; високо ниво на механизация, автоматизация на всички устройства и надеждност на тяхната работа.

Ако е невъзможно да се изпълнят посочените условия на едно нагревателно устройство, тогава в пресата се монтират две пещи: например, за извършване на пресоване на алуминиеви сплави с градиентно нагряване, равномерното нагряване се извършва в индукционна пещ и нагряването на една част от детайла за

Автор:АдминистрацияОбща оценка на статията:Публикувана:04.03.2011 г.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _