в чем заключается процесс прессования виды прессования

Прессование. Технологические процессы прессования

Технологический процесс прессования включает операции:

•подготовка заготовки к прессованию (разрезка, предварительное обтачивание на станке, так как качество поверхности заготовки оказывает влияние на качество и точность профиля);

•нагрев заготовки с последующей очисткой от окалины;

•укладка заготовки в контейнер ;

•непосредственно процесс прессования;

•отделка изделия (отделение пресс-остатка, разрезка).

Применяются две метода прессования: прямой и обратный.

При прямом прессовании движение пуансона пресса и истечение металла через отверстие матрицы происходят в одном направлении. При прямом прессовании требуется прикладывать значительно большее усилие, так как часть его затрачивается на преодоление трения при перемещении металла заготовки внутри контейнера.

При обратном прессовании заготовку закладывают в глухой контейнер, и она при прессовании остается неподвижной, а истечение металла из отверстия матрицы, которая крепится на конце полого пуансона, происходит в направлении, обратном движению пуансона с матрицей. Обратное прессование требует меньших усилий.

К основным преимуществам процесса относятся:

•возможность обработки металлов, которые из-за низкой пластичности другими методами обработать невозможно;

•возможность получения практически любого профиля поперечного сечения;

•получение широкого сортамента изделий на одном и том же прессовом оборудовании с заменой только матрицы;

•высокая производительность, до 2…3 м/мин.

•повышенный расход металла на единицу изделия из-за потерь в виде пресс-остатка;

•появление в некоторых случаях заметной неравномерности механических свойств по длине и поперечному сечению изделия;

•высокая стоимость и низкая стойкость прессового инструмента;

Источник

Прессование. Сущность процесса прессования. Схемы прямого и обратного прессования. Волочение. Сущность процесса. Технологический процесс волочения.

Прессование – вид обработки давлением, при котором металл выдавливается из замкнутой полости через отверстие в матрице, соответствующее сечению прессуемого профиля.

Впервые метод был научно обоснован академиком Курнаковым Н.С. в 1813 году и применялся главным образом для получения прутков и труб из оловянисто-свинцовых сплавов. В настоящее время в качестве исходной заготовки используют слитки или прокат из углеродистых и легированных сталей, а также из цветных металлов и сплавов на их основе (медь, алюминий, магний, титан, цинк, никель, цирконий, уран, торий).

Технологический процесс прессования включает операции:

· подготовка заготовки к прессованию (разрезка, предварительное обтачивание на станке, так как качество поверхности заготовки оказывает влияние на качество и точность профиля);

· нагрев заготовки с последующей очисткой от окалины;

· укладка заготовки в контейнер ;

· непосредственно процесс прессования;

· отделка изделия (отделение пресс-остатка, разрезка).

Прессование производится на гидравлических прессах с вертикальным или горизонтальным расположением плунжера, мощностью до 10 000 т.

Применяются две метода прессования: прямой и обратный (рис. 11.6.)

При прямом прессовании движение пуансона пресса и истечение металла через отверстие матрицы происходят в одном направлении. При прямом прессовании требуется прикладывать значительно большее усилие, так как часть его затрачивается на преодоление трения при перемещении металла заготовки внутри контейнера. Пресс-остаток составляет 18…20 % от массы заготовки (в некоторых случаях – 30…40 %). Но процесс характеризуется более высоким качеством поверхности, схема прессования более простая.

Рис. 11.6. Схема прессования прутка прямым (а) и обратным (б) методом

При обратном прессовании заготовку закладывают в глухой контейнер, и она при прессовании остается неподвижной, а истечение металла из отверстия матрицы, которая крепится на конце полого пуансона, происходит в направлении, обратном движению пуансона с матрицей. Обратное прессование требует меньших усилий, пресс-остаток составляет 5…6 %. Однако меньшая деформация приводит к тому, что прессованный пруток сохраняет следы структуры литого металла. Конструктивная схема более сложная

Процесс прессования характеризуется следующими основными параметрами: коэффициентом вытяжки, степенью деформации и скоростью истечения металла из очка матрицы.

Коэффициент вытяжки определяют как отношение площади сечения контейнера к площади сечения всех отверстий матрицы .

Скорость истечения металла из очка матрицы пропорциональна коэффициенту вытяжки и определяется по формуле:

где: – скорость прессования (скорость движения пуансона).

При прессовании металл подвергается всестороннему неравномерному сжатию и имеет очень высокую пластичность.

К основным преимуществам процесса относятся:

· возможность обработки металлов, которые из-за низкой пластичности другими методами обработать невозможно;

· возможность получения практически любого профиля поперечного сечения;

· получение широкого сортамента изделий на одном и том же прессовом оборудовании с заменой только матрицы;

· высокая производительность, до 2…3 м/мин.

· повышенный расход металла на единицу изделия из-за потерь в виде пресс-остатка;

· появление в некоторых случаях заметной неравномерности механических свойств по длине и поперечному сечению изделия;

· высокая стоимость и низкая стойкость прессового инструмента;

Сущность процесса волочения заключается в протягивании заготовок через сужающееся отверстие (фильеру) в инструменте, называемом волокой. Конфигурация отверстия определяет форму получаемого профиля. Схема волочения представлена на рис.11.7.

Рис.11.7. Схема волочения

Волочением получают проволоку диаметром 0,002…4 мм, прутки и профили фасонного сечения, тонкостенные трубы, в том числе и капиллярные. Волочение применяют также для калибровки сечения и повышения качества поверхности обрабатываемых изделий. Волочение чаще выполняют при комнатной температуре, когда пластическую деформацию сопровождает наклеп, это используют для повышения механических характеристик металла, например, предел прочности возрастает в 1,5…2 раза.

Исходным материалом может быть горячекатаный пруток, сортовой прокат, проволока, трубы. Волочением обрабатывают стали различного химического состава, цветные металлы и сплавы, в том числе и драгоценные.

Основной инструмент при волочении – волоки различной конструкции. Волока работает в сложных условиях: большое напряжение сочетается с износом при протягивании, поэтому их изготавливают из твердых сплавов. Для получения особо точных профилей волоки изготавливают из алмаза. Конструкция инструмента представлена на рис. 11.8.

Рис.11.8. Общий вид волоки

Волока 1 закрепляется в обойме 2. Волоки имеют сложную конфигурацию, ее составными частями являются: заборная часть I, включающая входной конус и смазочную часть; деформирующая часть II с углом в вершине (6…18 0 – для прутков, 10…24 0 – для труб); цилиндрический калибрующий поясок III длиной 0,4…1 мм; выходной конус IV.

Технологический процесс волочения включает операции:

· предварительный отжиг заготовок для получения мелкозернистой структуры металла и повышения его пластичности;

· травление заготовок в подогретом растворе серной кислоты для удаления окалины с последующей промывкой, после удаления окалины на поверхность наносят подсмазочный слой путем омеднения, фосфотирования, известкования, к слою хорошо прилипает смазка и коэффициент трения значительно снижается;

· волочение, заготовку последовательно протягивают через ряд постепенно уменьшающихся отверстий;

· отжиг для устранения наклепа: после 70…85 % обжатия для стали и 99 % обжатия для цветных металлов ;

· отделка готовой продукции (обрезка концов, правка, резка на мерные длины и др.)

Технологический процесс волочения осуществляется на специальных волочильных станах. В зависимости от типа тянущего устройства различают станы: с прямолинейным движением протягиваемого металла (цепной, реечный); с наматыванием обрабатываемого металла на барабан (барабанный). Станы барабанного типа обычно применяются для получения проволоки. Число барабанов может доходить до двадцати. Скорость волочения достигает 50 м/с.

Процесс волочения характеризуется параметрами: коэффициентом вытяжки и степенью деформации.

Коэффициент вытяжки определяется отношением конечной и начальной длины или начальной и конечной площади поперечного сечения:

Степень деформации определяется по формуле:

Обычно за один проход коэффициент вытяжки не превышает 1,3, а степень деформации – 30 %. При необходимости получить большую величину деформации производят многократное волочение.

Дата добавления: 2015-03-20 ; просмотров: 14797 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Что нужно знать о процессе прессования

Блог » Что нужно знать о процессе прессования

Компания ООО «Анатомика» осуществляет производственную деятельность в области металлообработки и инжиниринга. Специалисты нашей компании реализуют проекты от разработки модели детали до её полного изготовления. В частности, к видам деятельности относятся разработка 3D моделей, технологических карт, управляющих программ, оснастки и инструмента, токарные и фрезерная обработка, слесарные работы и покраска, гальваническая обработка, шлифование, сверление.

Процесс прессования — это процесс, без которого невозможно представить современное промышленное производство. С помощью этого метода получают композиционные материалы на основе полимеров, обрабатывают заготовки из чёрных и цветных металлов, производят множество композиционных материалов. Рассказываем, что значит металлообработка такого типа.

Что такое прессование

В общем случае, прессование представляет собой формирование готового изделия из металлической заготовки или полимерного сырья путём давления. Основное оборудование – гидравлические (реже пневматические) прессы.

В качестве оснастки выступают:

Что входит в процесс прессования

В зависимости от материала, технология прессования включает несколько операций. При обработке цветных металлов:

При прессовании сталей процесс аналогичен, но предварительно обязателен нагрев до 800 – 1200° С в индукционных печах или расплавах солей.

Сущность метода прессования полимеров близка к обработке металлов, однако, физико-механические свойства пластических масс определяют некоторые особенности.

Техпроцесс включает следующие операции:

Какие бывают методы прессования

Обработка заготовок из чёрных и цветных металлов

Прессованию подвергаются металлические заготовки, полученные методом литья или прокатки. Сущность метода состоит в выдавливании металлической заготовки из контейнера, расположенного в пуансоне, через отверстие в матрице. При этом форма отверстия в матрице определяет профиль получаемого изделия. Для формирования отверстия используют иглу.

По сравнению с заготовками, полученными с помощью других методов обработки металлов давлением, прессованные изделия обладают высокой точностью. Кроме того, данный метод отличает простота переналадки оборудования в зависимости от требуемой конфигурации изделий.

Однако значительный процент отходов (пресс-остаток составляет 10 – 20%) и высокая стоимость оборудования ограничивает его применение.

Прессование пластмасс и композиционных материалов на их основе

Пластмассовые изделия и композиционные материалы на их основе (ПКМ) изготавливают тремя основными способами прессования:

В первом случае порошковый или таблетированный материал, загруженный в горячую пресс-форму, под давлением пуансона, в нагретом состоянии заполняет все полости внутри пресс-формы, а затем подвергается давлению. В некоторых случаях применяются подогреваемые прессовые плиты.

При прямом прессовании используются недорогие и простые в изготовлении пресс-формы, однако, всегда существует риск деформации изделий. Кроме того, очень трудно получать изделия с глубокими и глухими отверстиями.

При литьевом способе нагретый до вязкотекучего состояния материал выдавливается через литниковую систему в оформляющую полость, охлаждается или отверждается, а затем изделие извлекается.

Трансферная технология лишена недостатков компрессинного метода, она позволяет делать изделия сложной конфигурации. Кроме того, быстрое охлаждение (вдвое быстрее, чем при прямом методе) обеспечивает лучшие физико-механические и диэлектрические свойства получаемых изделий.

Какие изделия получают прессованием

При обработке металлов получают изделия:

Преобладающую долю прессованных изделий из металла составляют замкнутые профили сложной формы: трубы, прутки и т.п.

Прямым прессованием обычно получают толстостенные изделия сложной конфигурации, а также листы, блоки и т.п. В дальнейшем их нередко подвергают механической обработке. Литьевое и профильное прессование позволяют производить изделия сложной формы.

Полимерные изделия, полученные путём прессования, получили самое широкое применение во всех сферах деятельности: они используются в бытовой технике и медицинских приборах, из них делают профили для окон и мебели, упаковку и канцелярские принадлежности, а также множество других изделий, используемых в промышленности и для повседневных нужд. Кстати, в прошлой статье мы рассказали про изготовление деталей из металла по чертежам заказчика — тоже один из самых сложных увлекательных процессов.

Рассчитайте свой заказ

Отправьте нам чертеж или описание на [email protected] или заполните форму и мы рассчитаем стоимость и сроки выполнения заказа

Анатомика

Оставьте свой номер телефона и наш специалист свяжется с вами в ближайшее время

Источник

8.1. Виды прессования

Изготовление изделий из термореактивных материалов может осуществляться:

— компрессионным (прямым) прессованием;

— литьевым (трансферным) прессованием.

Прямое (компрессионное) прессование заключается в том, что пресс-материал в виде порошка или таблеток загружается в пресс-форму (рис. 8.1, а) и подвергается воздействию температуры и давления (рис. 8.1, б). При этом материал размягчается и растекается по внутренней полости пресс-формы, принимая её конфигурацию.

После отверждения материала изделие извлекается с помощью выталкивателей.

При данном виде прессования используется простая по конструкции дешевая пресс-форма. Однако метод имеет и недостатки:

— выдержка изделия в пресс-форме занимает значительную часть времени всего цикла прессования;

— некоторые виды арматуры нельзя запрессовать в изделие в связи с тем, что она может деформироваться;

— трудность изготовления тонких изделий с глубокими глухими отверстиями, у которых отношение глубины к диаметру более 3,5 из-за неизбежного искривления деталей пресс-формы, оформляющих эти изделия;

— в изделии с разной толщиной стенок возникают настолько большие напряжения, что они сильно деформируются после извлечения.

Литьевое (трансферное) прессование заключается в том, что пресс-материал в необходимом для литья количестве загружают в загрузочную камеру пресс-формы, где он нагревается до вязкотекучего состояния (рис. 8.2, а). Из этой камеры пресс-материал выдавливают через один или несколько литниковых каналов в оформляющую полость, где материал отверждается (рис. 8.2, б).

Литьевое прессование по сравнению с прямым имеет существенные преимущества:

— в силу высокого давления масса дополнительно равномерно прогревается внутри и снаружи. Проходя через литниковые каналы все частицы массы соприкасаются с горячими стенками пресс-формы и быстро нагревается до необходимой температуры;

— пресс-материал прогревается в литниковых каналах также за счет возникающего внутреннего трения. Благодаря интенсивному и равномерному прогреву пресс-материал в форме отверждается быстро;

— при литьевом прессовании выдержка может сократиться на 50 % и более;

— ввиду хорошего прогрева изделия, изготовленные этим методом, хорошо отверждаются по всему сечению. Поэтому по сравнению с изделиями, полученными другими способами, они обладают лучшими диэлектрическими и физико-механическими свойствами;

— поскольку в оформляющую полость поступает достаточно мягкая пластичная пластмасса, то «нежные» детали пресс-формы и арматура не повреждаются. Это позволяет изготавливать изделия с более тонкой арматурой, чем при обычном прессовании;

— пресс-масса впрыскивается в закрытую пресс-форму, что дает возможность изготавливать изделия такой конфигурации, которые при обычном прессовании получить невозможно, так как подвижные детали пресс-формы могут разойтись под давлением массы. Именно поэтому литьевым прессованием изготавливают изделия с близко расположенными рядами арматуры, а также изделия сложной конфигурации;

— в силу того, что при литьевом прессовании перерабатываемая масса впрыскивается в закрытую форму, то возникающие в месте разъема пресс-формы заусеницы отсутствуют. Кроме того, можно точнее соблюдать размеры изделия.

Литьевому прессованию характерны и некоторые недостатки:

— несколько больший расход материала;

сложность конструкции пресс-формы по сравнению с обычным прессованием.

Источник

Прессование металла

Вопросы, рассмотренные в материале:

Сегодня все чаще при обработке металла используется штамповка, для выполнения которой необходимо прессование металла. При помощи этого технологического процесса заготовке придают необходимую форму, а именно выдавливают определенный рельеф, узоры или пробивают отверстия.

Роль метода прессования металла в современной промышленности

Прессование металла представляет собой обработку давлением, во время которой металл выдавливается из замкнутой полости через отверстие в матрице, совпадающее по сечению с прессуемым профилем.

Данный метод получил научное обоснование в 1813 году, после чего начал использоваться преимущественно для изготовления прутков и труб из оловянисто-свинцовых сплавов. В современной промышленности роль исходной заготовки играют слитки или прокат из углеродистых и легированных сталей, цветных металлов и сплавов на их базе (медь, алюминий, магний, титан, цинк, никель, цирконий, уран, торий).

Обработка давлением подразумевает, что изготовление полуфабрикатов и готовых деталей происходит при помощи пластического деформирования заготовки, не требуя снятия стружки. Главные достоинства данного способа состоят в экономичности, производительности и высоком выходе годного продукта. Эта технология позволят изготавливать детали различных форм, чьи размеры варьируются от миллиметра до нескольких метров.

Прессование металла позволяет добиться двух ключевых целей:

Прессование металла применяется при работе с 90 % всей выплавляемой стали и немалыми объемами цветных металлов и их сплавов. Данная технология пластической обработки подходит для операций с заготовками в горячем и даже в холодном состоянии. Во втором случае важно, чтобы материал имел высокую податливость и значительную природную жесткость. Кроме того, эта технология подходит для обработки металлических порошков, неметаллических материалов, таких как пластмассы.

Этот современный способ позволяет изготавливать различные профильные заготовки: прутки диаметром 3–250 мм, трубы диаметром 20–400 мм с толщиной стенки 1,5–15 мм, профили сложного сечения сплошные и полые с площадью поперечного сечения до 500 см2.

Среди главных достоинств метода прессования металла стоит назвать такие возможности:

Однако здесь есть и свои недостатки:

Сегодня в производстве чаще всего используется прессование листового металла. Высокая популярность, которую штамповка завоевала в наше время, связана с развитием таких направлений:

Технология обработки металлов прессованием

Обработка давлением основана на процессе пластической деформации при помощи формы без перемены массы. При расчетах размеров и формы тела используется закон постоянства объема: объем тела до и после пластической деформации принимается неизменным. В виде формулы его можно представить следующим образом: V1 = V2 = const (V1 и V2 – объемы тела до и после деформации). Форма тела изменяется по трем главным осям, все точки перемещаются в направлении наименьшего сопротивления – этот принцип называется законом наименьшего сопротивления.

Иными словами, при свободном изменении формы тела в различных направлениях наибольшая деформация происходит в направлении, в котором большинству перемещающихся точек оказывается минимальное сопротивление.

Во время прессования металл выдавливают из замкнутой полости через отверстие, таким образом производится пруток либо труба с профилем, равным сечению отверстия. В качестве исходного материала выступают слитки или отдельные заготовки.

Для прессования используют два метода: прямой и обратный. В первом случае пуансон пресса движется в том же направлении, в каком происходит истечение металла через отверстие матрицы. Тогда как при обратном методе заготовка находится в глухом контейнере, и она остается неподвижной, а истечение материала из отверстия матрицы, закрепленной на конце полого пуансона, происходит в обратном направлении относительно движения пуансона с матрицей.

Законы постоянства объема и наименьшего сопротивления распространяются на все способы обработки металлов давлением. Закон постоянства объема применяют, чтобы определить размеры заготовок, а закон наименьшего сопротивления – чтобы понять, какие размеры и форму поперечного сечения получит заготовка с определенным сечением. Важными характеристиками подобной обработки является наличие очага и коэффициента деформации.

Рекомендовано к прочтению

Обратное прессование, если сравнивать его с прямым, требует меньших усилий, и после него остается меньший пресс-остаток. Но у этого способа есть и свой минус – на готовом прутке прослеживается структура литого металла из-за меньшей деформации в процессе производства. Главное достоинство прессованных изделий состоит в точности их размеров. Немаловажно также, что при помощи прессования металлов удается получить обширный ассортимент изделий даже с очень сложными профилями.

Технологический процесс прессования металла состоит из таких операций, как:

Для такой обработки используют гидравлические прессы с вертикальным или горизонтальным расположением плунжера, их мощность составляет до 10 000 т. Данный процесс делится на разновидности, исходя из наличия или отсутствия поступательного перемещения заготовки относительно стенок приемника. В расчет не принимаются только небольшие участки вблизи матрицы, которые именуют мертвыми зонами, там не происходит перемещения металла.

Самым распространенным методом, безусловно, является прессование с прямым истечением, позволяющее получать сплошные и полые изделия. Однако сегодня активно набирает популярность обратный (обращенный) метод, а также другие схемы истечения металла. У каждого из названных способов есть свои преимущества. Допустим, боковое истечение обеспечивает удобный прием пресс-изделия и минимальную разницу механических свойств изделия в поперечном и продольном направлениях.

Прессование и волочение металлов

В металлургии, электротехнической и судостроительной промышленности широко используется обработка металла волочением. Этот способ предполагает протягивание прутков через отверстие с меньшими выходными размерами, чем исходное сечение прутка. Таким образом изготавливают тонкую проволоку диаметром до 0,002 мм, прутки диаметром до 100 мм, тонкостенные трубы. Данный метод подходит для обработки различных сталей и сплавов, любых цветных металлов (золота, серебра, меди, алюминия) и их сплавов. Благодаря изготовлению волочением изделий круглого и фасонного сечений удается добиваться высокой точности и чистоты, недостижимых при прокатке.

Обычно волочение осуществляют при комнатной температуре, когда пластическая деформация сопровождается наклепом. Последний, совместно с термической обработкой, позволяет улучшить механические свойства материала. Данная технология работы предполагает такие этапы:

Исходным материалом при волочении являются катаные и прессованные заготовки. Тогда как роль инструментов играют матрицы (волоки или фильеры), волочильные доски, кольца и оправки из инструментальных сталей и твердых сплавов. Для изготовления этим способом тончайшей проволоки выбирают алмазные волоки, обладающие повышенными твердостью и стойкостью.

Виды и способы прессования металла

В производстве используются несколько видов прессования металла:

1. Холодное прессование металла.

Данный метод также называют ударным или холодным выдавливанием, он представляет собой формообразование полой детали за счет вытеснения материала заготовки пуансоном в открытые полости штампа. Этот вид обработки бывает прямым, обратным и комбинированным – все зависит от того, совпадает направление истечения металла с перемещением пуансона, противоположно ему или происходит одновременно в различных направлениях. Кроме того, существует радиальное прессование, где направление истечения металла перпендикулярно направлению деформирующего усилия.

Холодное прессование позволяет изготавливать детали разных форм. Экономически целесообразной считается точность изготовления деталей в рамках 9–11 квалитетов, тогда как уровень шероховатости поверхности должен находиться в пределах Ra 2,5– 0,63.

В качестве выходных могут использоваться прутковые или профилированные заготовки либо производимые из листов. Технология выдавливания подходит для изготовления из стали, цветных металлов, их сплавов таких деталей, как стаканчики, гильзы, баллончики, трубки, валики, болты, гайки, маховики, фланцы, пр. Стоит отметить, что сталь стала применяться для холодного прессования металла относительно недавно, так как она значительно труднее поддается выдавливанию, чем другие металлы.

2. Прямое прессование металла.

Данная технология предполагает совпадение направлений выдавливания пресс-изделия из канала матрицы и движения пресс-штемпеля. Прямое прессование используется чаще других, позволяя изготавливать сплошные и полые детали широкого диапазона поперечных сечений, близких к размеру поперечного сечения контейнера.

Главной особенностью здесь является обязательное перемещение металла относительно неподвижного контейнера – это может происходить без смазки или с ее использованием. В первом случае заготовку в виде слитка располагают между контейнером и пресс-штемпелем с пресс-шайбой, задвигают в контейнер и осаживают там, экструдируют через канал матрицы до начала формирования пресс-утяжины. Далее извлекают практически готовое изделие, удаляют пресс-остаток.

Силы трения обеспечивают высокие сдвиговые деформации на поверхности заготовки, что способствует обновлению слоев, формирующих периферийные зоны профиля. В результате удается производить детали с поверхностью высокого качества, поскольку в прилегающем к матрице объеме заготовки образуется большая по высоте упругая зона металла. Она практически исключает появление дефектов на поверхности изделия из зоны контакта заготовки с контейнером.

Но метод прямого прессования далеко не идеален, у него есть минусы:

3. Обратное прессование металла.

В данном случае направления истечения металла в матрицу и движения пресс-штемпеля оказываются противоположными. Заготовку помещают между контейнером и полым пресс-штемпелем, после чего задвигают в контейнер, осаживают и экструдируют через канал матрицы. Далее извлекают получившееся пресс-изделие, отделяют пресс-остаток, удаляют матрицу, а пресс-штемпель возвращают в исходную позицию.

Слиток не перемещается относительно контейнера, поэтому между ними практически нет трения, если не считать угловой полости вблизи матрицы – там наблюдается активное трение. В целом, общее усилие прессования снижается, поскольку не требуются затраты энергии на преодоление сил трения.

Если сравнивать с прямым прессованием, у обратного способа есть такие достоинства:

К недостаткам этой технологии стоит отнести:

4. Горячее прессование металла.

Горячее прессование или спекание под давлением предполагает одновременное воздействие давления и температуры на твердосплавную смесь. Стоит отметить, что эта технология используется достаточно давно. Наиболее успешно ее применяют в производстве волок, волочильных матриц, размольных шаров, валков и сердечников снарядов, поскольку таким образом удается изготавливать очень твердые и износостойкие изделия с минимальной пористостью.

Специальную твердосплавную смесь порошков металлов для прессования загружают в графитовые формы и при +1300…+1600 °С подвергают давлению 70–150 кг/см2. Нагрев матрицы производят при помощи прямого пропускания тока или токопроводящих пуансонов. Наиболее целесообразным считается использование гидравлического давления при больших объемах производства и пневматического для небольших партий.

Во время нагревания твердосплавных матриц пуансоны входят в матрицу при температурах спекания кобальта, окончательное уплотнение осуществляется при появлении жидкой фазы. При слишком высоких температурах спекания и давлении прессования происходит выдавливание части жидкой фазы сквозь зазоры пресс-формы.

Специалисты достаточно точно устанавливают степень спекания при помощи контроля температуры, времени спекания и уплотнения (измерения движения пуансона). Отказаться от избыточно высоких матриц позволяет утряска или предварительное прессование – таким образом удается более плотно загрузить форму. При данной обработке используется соотношение плотности прессовки к плотности спеченного изделия от 2,5:1 до 2:1.

5. Полунепрерывное прессование металла.

Длина заготовки подбирается в соответствии с уровнем прочности пресс-штемпеля и величиной рабочего хода пресса, а значит, прессование может производится только с заготовками ограниченной длины. Важно отметить, что каждая заготовка прессуется с пресс-остатком. Такое ограничение приводит к снижению выхода годного продукта и уменьшению производительности пресса. Поясним, что выход годной продукции считается показателем экономичности, который соответствует отношению готового продукта к массе заготовки.

Частично устранить данный недостаток можно, отдав предпочтение технологии полунепрерывного прессования или прессованию «заготовка за заготовкой». Этот процесс может протекать без смазки и со смазкой – все зависит от используемого сплава и назначения будущего изделия.

Особенность полунепрерывной технологии без смазки состоит в том, что каждая последующая заготовка загружается в контейнер, когда предыдущая экструдируется на три четверти от своей длины. При использовании такого приема заготовки свариваются по торцам. Длина оставляемой в контейнере заготовки ограничена, поскольку продолжение прессования способно вызвать образование пресс-утяжины. Загрузка в контейнер следующей заготовки устраняет опасность образования утяжинной полости, что позволяет изготавливать качественные пресс-изделия. Теоретически возможно получение пресс-изделия неограниченной длины, которая зависит лишь от числа использованных заготовок. Иногда при прессовании изделие сматывают в бухту.

Минус данного способа состоит в низкой прочности сварки элементов, полученных из отдельных заготовок. Обычно этот недостаток связан с попаданием различных загрязнений в пресс-остаток. Кроме того, место сварки может сильно растягиваться из-за особенностей характера истечения металла.

6. Непрерывное прессование металла.

Специалисты называют минусом технологии прессования цикличность процесса, поэтому в последнее время идет активная работа над такими методами непрерывного прессования, как «конформ», «экстроллинг», «лайнекс».

На данный момент в промышленности больше всего используется способ «конформ». Особенность используемой в этом случае установки состоит в том, что в ее конструкции контейнер образуется поверхностями канавки подвижного приводного колеса и выступом неподвижной вставки. Последняя прижимается к колесу гидравлическим или механическим устройством. В результате сечение контейнера представляет собой закрытый калибр. Благодаря силам трения заготовка втягивается в контейнер и заполняет его. Как только достигается упор, давление в заготовке нарастает до величины, необходимой для экструдирования материала через канал матрицы в виде прессованного полуфабриката.

Роль заготовки в технологии непрерывного прессования играет пруток или обычная проволока, а все операции идут без остановки, а именно: процессы деформирования, то есть втягивания в камеру прессования по мере поворота колеса, предварительного профилирования, заполнения канавки в колесе, создания рабочего усилия, экструдирования.

В очаге деформации возникает всестороннее неравномерное сжатие, за счет чего удается добиваться высоких вытяжек даже при работе с малопластичными сплавами. Тогда как пластичные сплавы прессуются при комнатной температуре с высокими скоростями истечения. «Конформ» позволяет изготавливать проволоку и мелкосортные профили с высокой вытяжкой – данная особенность наиболее актуальна для проволоки, так как ее производство выгоднее таким способом, чем более привычным волочением.

Сегодня к «конформу» прибегают при работе с алюминиевыми и медными сплавами. А также он считается целесообразным для получения полуфабрикатов из дискретных металлических частиц, таких как гранулы, стружка. Российские производства уже освоили, например, технологию изготовления «конформом» лигатурного прутка из гранул алюминиевых сплавов.

Стоит отметить, что возможности метода непрерывного прессования ограничены, поскольку пока нет подробных исследований в сферах формоизменения металла, учета граничных сил трения, закономерностей деформации различных металлов и сплавов. Это налагает такие ограничения:

5 видов промышленного оборудования, используемого для прессования металла

По своей конструкции оборудование для прессования механического типа делится на:

Вторую группу станков применяют при холодной и горячей штамповке, а также при вытяжке, вырубке, прорубке. Гидравлический пресс необходим для штамповочных и кузнечных операций, выполняемых с объемными заготовками.

По своим функциональным возможностям прессовальные станки бывают таких видов:

Первые отличаются наиболее обширным функционалом, поэтому подходят практически для всех ковочных операций. Специализированные штампы предназначены для выполнения какого-то одного процесса. И самая ограниченная функциональность свойственна специальным прессам – это оборудование подходит для штампования изделий одного вида, причем вся работа в данном случае базируется на одной технологии.

Оборудование любого типа, предназначенное для штамповки, состоит их таких элементов:

Среди прессовальных станков выделяют следующие категории:

1. Прессы кривошипно-шатунного типа.

Здесь главным элементом считается кривошипно-шатунный механизм – он преобразует поступающее к нему от привода вращательное движение в возвратно-поступательное движение ползуна. Исполнительный механизм этого аппарата напрямую связан с ползуном, который развивает усилие до 100 т. Отметим, что ползун движется с одинаковой периодичностью.

2. Гидравлические прессы.

Этот механизм позволяет работать с габаритными, толстостенными металлическими деталями. Гидравлическое оборудование позволяет выполнять операции по листовой, объемной штамповке, ковке, гибке и способно обеспечивать усилие в пределах 150–2000 т и даже более – все зависит от конкретной модели.

3. Прессы радиально-ковочного типа.

Речь идет о формовочном прессе, где нагретые металлические болванки преобразуют в изделия цилиндрической формы.

4. Радиально-ковочная машина.

Она необходима для изготовления квадратных/круглых поковок, близких к профилю готовых изделий.

5. Прессы электромагнитного типа.

Речь идет о новом оборудовании, чей принцип действия основан на свойствах сердечника. Тот находится в проволочной катушке под электрическим током и совершает перемещения под воздействием электромагнитного поля. Исполнительный механизм станка направляется к обрабатываемой заготовке именно под воздействием сердечника электромагнита. Основными отличиями электромагнитных прессов специалисты называют высокую производительность, экономичность.

Почему следует обращаться к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Источник