Töös käsitletakse külmekstrusiooni põhimõtteid, rõhutades konnektori alumiiniumsulamist kesta omadusi, protsessi kulgu ja nõudeid. Osa struktuuri optimeerimise ja tooraine kristallstruktuuri kontrollinõuete kehtestamise abil saab külmekstrusiooniprotsessi kvaliteeti parandada. See lähenemisviis mitte ainult ei paranda vormimise kvaliteeti, vaid vähendab ka töötlemiskulusid ja üldkulusid.
01 Sissejuhatus
Külmekstrusiooniprotsess on metalli vormimise mittelõikamismeetod, mis kasutab plastilise deformatsiooni põhimõtet. Selle protsessi käigus rakendatakse toatemperatuuril ekstrusioonivormi õõnsuses olevale metallile teatud rõhku, mis võimaldab sellel suruda läbi matriitsi augu või kumerate ja nõgusate matriitside vahelise pilu. Selle tulemusena moodustub soovitud detaili kuju.
Mõiste "külmekstrusioon" hõlmab mitmesuguseid vormimisprotsesse, sealhulgas külmpressimist ennast, segamist, stantsimist, peent mulgutamist, kaelust, viimistlemist ja venitamist. Enamikus rakendustes toimib külmekstrusioon esmase vormimisprotsessina, millele on sageli lisatud üks või mitu abiprotsessi, et valmistada kvaliteetset valmisosa.
Külmekstrusioon on metallplasti töötlemise täiustatud meetod ja see asendab üha enam traditsioonilisi tehnikaid, nagu valamine, sepistamine, tõmbamine ja lõikamine. Praegu saab seda protsessi rakendada selliste metallide puhul nagu plii, tina, alumiinium, vask, tsink ja nende sulamid, aga ka madala süsinikusisaldusega teras, keskmise süsinikusisaldusega teras, tööriistateras, vähelegeeritud teras ja roostevaba teras. Alates 1980. aastatest on külmekstrusiooniprotsessi tõhusalt kasutatud ümmarguste pistikute alumiiniumisulamist kestade valmistamisel ja sellest ajast alates on sellest saanud väljakujunenud tehnika.
02 Külmekstrusiooniprotsessi põhimõtted, omadused ja protsessid
2.1 Külmekstrusiooni põhimõtted
Press ja stants töötavad koos, et rakendada deformeerunud metallile jõudu, luues esmases deformatsioonitsoonis kolmemõõtmelise survepinge oleku, mis võimaldab deformeerunud metallil eelnevalt kindlaksmääratud viisil plastilist voolu.
Kolmemõõtmelise survepinge mõju on järgmine.
1) Kolmemõõtmeline survepinge võib tõhusalt takistada kristallide vahelist suhtelist liikumist, suurendades oluliselt metallide plastilist deformatsiooni.
2) Seda tüüpi pinge võib aidata muuta deformeerunud metallid tihedamaks ja tõhusalt parandada mitmesuguseid mikropragusid ja struktuurivigu.
3) Kolmemõõtmeline survepinge võib takistada pingekontsentratsioonide teket, vähendades seeläbi metallis leiduvate lisandite põhjustatud kahju.
4) Lisaks võib see märkimisväärselt neutraliseerida ebaühtlasest deformatsioonist põhjustatud täiendavat tõmbepinget, minimeerides sellega tõmbepingest tulenevaid kahjustusi.
Külma ekstrusiooniprotsessi ajal voolab deformeerunud metall kindlaksmääratud suunas. See põhjustab suuremate terade purustamist, samas kui ülejäänud terad ja teradevahelised materjalid pikenevad deformatsiooni suunas. Selle tulemusena muutuvad üksikud terad ja terade piirid raskesti eristatavaks ja ilmuvad kiuliste triipudena, mida nimetatakse kiuliseks struktuuriks. Selle kiulise struktuuri moodustumine suurendab metalli deformatsioonikindlust ja annab külmpressitud osadele suunatud mehaanilised omadused.
Lisaks läheb võre orientatsioon piki metalli voolu suunda ebakorrapärasest olekusse, suurendades komponendi tugevust ja viies deformeerunud metalli anisotroopsete mehaaniliste omadusteni. Kogu vormimisprotsessi jooksul kogevad komponendi erinevad osad erineva deformatsiooniastmega. Selle erinevuse tulemuseks on erinevused töökarastamisel, mis omakorda toob kaasa selged erinevused mehaanilistes omadustes ja kõvaduse jaotuses.
2.2 Külmekstrusiooni omadused
Külmekstrusiooniprotsessil on järgmised omadused.
1) Külmekstrusioon on peaaegu võrguvormimisprotsess, mis aitab säästa toorainet.
2) See meetod töötab toatemperatuuril, üksikute tükkide jaoks on lühike töötlemisaeg, kõrge efektiivsusega ja seda on lihtne automatiseerida.
3) See tagab võtmemõõtmete täpsuse ja säilitab oluliste osade pinnakvaliteedi.
4) Deformeerunud metalli materjaliomadusi parandatakse külmtöötlemise kõvenemise ja täielike kiudude voolujoone loomisega.
2.3 Külmekstrusiooniprotsessi vool
Külmekstrusiooniprotsessis kasutatavad esmased seadmed hõlmavad külmekstrusioonivormimismasinat, vormimisvormi ja kuumtöötlemisahju. Peamised protsessid on tooriku valmistamine ja vormimine.
(1) Tooriku valmistamine:Varras vormitakse vajalikuks toorikuks saagimise, väänamise jametallpleki stantsimineja seejärel lõõmutatakse, et valmistuda järgnevaks külmekstrusioonvormimiseks.
(2) Moodustamine:Lõõmutatud alumiiniumisulamist toorik asetatakse vormiõõnde. Vormimispressi ja vormi koostoimel läheb alumiiniumisulamist toorik voolavusolekusse ja voolab sujuvalt vormiõõnsuse ettenähtud ruumis, võimaldades sellel omandada soovitud kuju. Kuid vormitud osa tugevus ei pruugi jõuda optimaalse tasemeni. Kui on vaja suuremat tugevust, on vaja täiendavaid töötlusi, nagu tahke lahusega kuumtöötlus ja vanandamine (eriti sulamite puhul, mida saab tugevdada kuumtöötlemise teel).
Vormimismeetodi ja vormimiskäikude arvu määramisel on oluline arvestada detaili keerukust ja täiendavaks töötlemiseks kehtestatud võrdlusaluseid. J599-seeria pistiku ja pistikupesa kesta protsessi voog sisaldab järgmisi samme: lõikamine → töötlemata treimine mõlemalt küljelt → lõõmutamine → määrimine → ekstrusioon → karastamine → treimine ja freesimine → krõpsu eemaldamine. Joonisel 1 on kujutatud äärikuga kesta protsessi voogu, samas kui joonisel 2 on kujutatud ilma äärikuta kesta protsessi voogu.
03 Tüüpilised nähtused külmpressimisel
(1) Töökarastamine on protsess, kus deformeerunud metalli tugevus ja kõvadus suurenevad, samal ajal kui selle plastilisus väheneb, kuni deformatsioon toimub ümberkristallimistemperatuurist madalamal. See tähendab, et deformatsioonitaseme tõustes muutub metall tugevamaks ja kõvemaks, kuid vähem tempermalmist. Töökarastamine on tõhus meetod erinevate metallide, näiteks roostekindlate alumiiniumisulamite ja austeniitse roostevaba terase tugevdamiseks.
(2) Soojusefekt: külmpressimise vormimisprotsessis muundatakse suurem osa deformatsioonitöödeks kasutatavast energiast soojuseks. Olulise deformatsiooniga piirkondades võib temperatuur ulatuda 200–300 °C-ni, eriti kiire ja pideva tootmise korral, kus temperatuuri tõus on veelgi märgatavam. Need termilised mõjud mõjutavad oluliselt nii määrdeainete kui ka deformeerunud metallide voolu.
(3) Külmekstrusioonvormimisprotsessi ajal on deformeerunud metallis kaks peamist pingetüüpi: põhipinge ja lisapinge.
04 Protsessinõuded külmekstrusioonile
Arvestades 6061 alumiiniumisulamist ühenduskestade külmekstrusiooni tootmisprotsessis esinevaid probleeme, kehtestatakse konkreetsed nõuded selle struktuuri, toorainete ja muude kohta.treipingi protsessomadused.
4.1 Nõuded sisemise ava kiiluava tagasilõigatud soone laiusele
Tagasilõigatud soone laius sisemise ava kiilusoones peab olema vähemalt 2,5 mm. Kui konstruktsioonipiirangud piiravad seda laiust, peaks minimaalne lubatud laius olema suurem kui 2 mm. Joonis fig 3 illustreerib tagasilõigatud soone võrdlust kesta sisemise ava võtmeavas enne ja pärast täiustamist. Joonisel 4 on näidatud soone võrdlus enne ja pärast täiustamist, eriti kui see on piiratud struktuuriliste kaalutlustega.
4.2 Sisemise ava ühe võtme pikkuse ja kuju nõuded
Sisestage kesta sisemisse auku tagumise lõikuri soon või faasimine. Joonis 5 illustreerib kesta sisemise ava võrdlust enne ja pärast tagumise lõikuri soone lisamist, joonis 6 aga kesta sisemise ava võrdlust enne ja pärast faasi lisamist.
4.3 Nõuded sisemise ava pimesoonele
Sisemise ava pimesoontele lisatakse faasid või tagasilõiked. Joonis 7 illustreerib ristkülikukujulise kesta sisemise ava pimesoonte võrdlust enne ja pärast faasi lisamist.
4.4 Nõuded välise silindrilise võtme põhjale
Korpuse välise silindrilise võtme põhja on sisse ehitatud reljeefsoon. Võrdlus enne ja pärast reljeefsoonte lisamist on illustreeritud joonisel 8.
4.5 Nõuded toorainele
Tooraine kristallstruktuur mõjutab oluliselt pärast külmekstrusiooni saavutatud pinna kvaliteeti. Pinnakvaliteedi standardite täitmise tagamiseks on oluline kehtestada kontrollnõuded tooraine kristallstruktuurile. Täpsemalt peaks toormaterjali ühel küljel olevate jämedate kristallrõngaste maksimaalne lubatud mõõde olema ≤ 1 mm.
4.6 Nõuded augu sügavuse ja läbimõõdu suhtele
Ava sügavuse ja läbimõõdu suhe peab olema ≤3.
Kui soovite rohkem teada või päringut, võtke julgelt ühendustinfo@anebon.com
Aneboni vahendustasu on teenindada meie ostjaid ja ostjaid kuuma müügi jaoks kõige tõhusamate, kvaliteetsemate ja agressiivsemate riistvarakaupadegaCNC tooted, alumiiniumist CNC osad ja CNC-mehaaniline Delrin, mis on valmistatud Hiinas CNC masinastreipingi treimise teenused. Lisaks on ettevõtte usaldus saavutamas. Meie ettevõte on tavaliselt teie teenusepakkuja ajal.
Postitusaeg: detsember 03-2024