Для холодной ковки: Станки для холодной ковки от производителя

       Недостатки горячей штамповки

Фактор стоимости

Эффективность затрат при холодной кодю. силы на нем. По температуре, при которой она выполняется, ковка классифицируется на « горячая », « теплая » и « холодная ». Машины, используемые для сжатия и деформации материала в высокопрочные детали, можно разделить на следующие категории:

• Кузнечно-штамповочные станки: кузнечные молоты , винтовые прессы , аксиальные и инкрементальные ковочные

• Кузнечно-прессовые машины с поступательным движением: механические и гидравлические прессы

• Машины для ковки давлением с вращательным движением: станы продольной и радиальной прокатки

• Комбинация прессов с поступательными и вращательными движениями: орбитальная ковка и плоская ковка

Важно отметить, что процесс производства поковки полностью отличается от процесса литья , где расплавленный материал заливают в форму. Еще одно существенное отличие от других методов производства, таких как литье и механическая обработка, заключается в том, что ковка улучшает механические свойства материала, улучшая его структуру зерна, обеспечивая хороший поток зерна и делая его более жестким и прочным.

Процесс производства холодной штамповки осуществляется при комнатной температуре. Заготовка зажимается между двумя штампами до тех пор, пока не примет их форму. Чтобы получить законченный, готовый к установке компонент, метод включает прокатку, вытяжку, прессование, вращение, экструзию и высадку. Экструзия холодной штамповки является одним из наиболее распространенных методов производства, широко используемых при производстве автомобильных компонентов .

Производители могут предпочесть холодную ковку горячей ковке; так как холоднокованые детали требуют очень мало отделочных работ или совсем не требуют их. Поскольку все прутки отжигаются перед ковкой, нет необходимости во вторичной термообработке перед механической обработкой. Другим значительным преимуществом является экономия материала, достигаемая благодаря форме, близкой к чистой. Начальный вес заготовки равен конечному весу холоднокованого компонента. Холоднокованые детали обеспечивают хороший уровень достижимой точности размеров и превосходное качество поверхности.

Экономических преимуществ в сочетании с высокой производительностью и длительным сроком службы штампа более чем достаточно, чтобы убедить многих производителей в том, что холодная штамповка является для них лучшим вариантом.

В зависимости от требований производителя некоторые характеристики холодной ковки могут оказаться недостатками; например можно формировать только простые формы в больших объемах. Достижимые уровни деформации и степень деформации гораздо более ограничены по сравнению со штамповкой. Поэтому, если заказчик ищет конкретный индивидуальный компонент, холодная ковка не будет лучшей альтернативой.

Вторым более существенным недостатком является то, что холоднокованые металлы менее пластичны, что делает их непригодными для определенных конфигураций. Кроме того, из-за зернистой структуры, придающей материалу прочность, могут возникать остаточные напряжения.

Важно отметить, что, например, экструзия методом холодной штамповки требует также термической обработки для устранения возможных трещин, упрочнения ручьев или стропил.

Как следствие приведенных выше заявлений, холодная ковка не может использоваться для всех марок стали, особенно для стали с низкой пластичностью или чувствительностью к деформационному упрочнению. Например, низколегированная сталь с содержанием углерода более 0,05% не подходит для холодной штамповки.

Процесс производства горячей штамповки осуществляется при чрезвычайно высокой температуре (до 1150 °С для стали, от 360 до 520 °С для алюминиевых сплавов, от 700 до 800 °С для меди). -сплавы). Эта температура необходима для того, чтобы избежать деформационного упрочнения металла при деформации. Штамповка — наиболее распространенный технологический процесс горячей штамповки, при котором материал сжимается в прессе между инструментом и поверхностью штампа.

Высокая температура во время горячей штамповки обеспечивает максимально возможный уровень деформации материала и доступ к сложной трехмерной геометрии. Горячекованые детали обладают повышенной пластичностью, что делает их желательными для многих конфигураций. Кроме того, горячая ковка как метод является более гибким, чем холодная ковка, поскольку можно изготавливать детали по индивидуальному заказу.

Превосходное качество поверхности позволяет выполнять широкий спектр отделочных работ, таких как полировка, покрытие или покраска, в зависимости от конкретных потребностей клиентов. Материалы для горячей штамповки доступны во всем мире, что положительно сказывается на их конечной цене.

Свойства горячештампованных металлов достигаются последующей термической обработкой, при которой материал подвергается закалке до 1000°С и последующему возврату до 500°С. Это требует дополнительных затрат, которых можно избежать при использовании холодной ковки (кроме отдельных случаев в качестве разупрочнения, отжига или релаксации).

Менее точный допуск на размеры является еще одним возможным недостатком горячекованых деталей по сравнению с холодноковаными. Процесс охлаждения также должен осуществляться в особых условиях; в противном случае существует риск деформации. Кроме того, структура зерна кованых металлов может быть разной, и всегда существует возможность реакции между атмосферой и заготовкой.

Производственный процесс является сложным процессом, на который могут влиять многие факторы, такие как поставщики, оборудование, стили управления, потребительский спрос и т. д. процесс и изменения в окончательной цене. Однако есть 4 важных фактора, которые определяют окончательную цену кованого компонента. Это:

1. Количество использованного материала;
2. Затраты на кузнечное производство, такие как электроэнергия, инвестиции, инструменты и т. д.;
3. Термическая обработка после ковки;
4. Дополнительные операции, такие как дробеструйная обработка или контроль качества.

Оптимизация затрат при холодной ковке начинается с сырья. Этот можно купить напрямую, если необходимо, с включенным отжигом и очисткой, что делает пули готовыми к процессу. Поскольку количество сырья для холодной ковки ограничено, они соответственно дороже. Для минимизации производственных затрат проволока холодной высадки предпочтительнее для небольших деталей.

Для достижения наилучшей экономической эффективности сам производственный процесс должен управляться с помощью отличного ноу-хау всех задействованных инструментов и методов. Например, крупные партии деталей холодного прессования изготавливаются на высокоскоростных механических прессах, а сложные детали и мелкие серии — на гидравлических прессах.

Эффективная система смазки имеет решающее значение для успешного применения любой холоднокованой детали. Все заготовки должны пройти цинко-фосфатное или полимерное покрытие. На многопозиционных прессах требуется дополнительная смазка специальным ковочным маслом. Хорошая система смазки гарантирует высокое качество конечной детали и исключает дополнительные затраты на возможные сбои в процессе.

Минимизация энергозатрат при горячей штамповке является постоянной заботой каждого производителя. Их можно оптимизировать, используя индуктор и заготовку с соответствующими диаметрами и устанавливая гибкую многоступенчатую систему нагрева.

Автоматизация всех задействованных ковочных прессов необходима для экономической эффективности производственного процесса горячей штамповки, особенно для отраслей, требующих больших объемов производства, таких как автомобилестроение.

Все применяемые инструменты должны быть оптимизированы под следующие инновационные технологии:

Металлургия: консолидированный вакуум, порошковая металлургия
Перезагрузка
Термообработка
Обработка поверхности: азотирование, цементация и дуплексная обработка

Производственный процесс холодной ковки повышает прочность металла за счет деформационного упрочнения при комнатной температуре. Напротив, производственный процесс горячей штамповки предотвращает деформационное упрочнение материалов при высокой температуре, что приводит к оптимальному пределу текучести, низкой твердости и высокой пластичности.

Наконец, производитель предпочел бы один процесс другому из соображений экономии, а не качества. Решение основывается на требуемых функциях желаемого компонента, отрасли, а также на том, идет ли речь о массовом производстве или небольшом объеме деталей, изготовленных по индивидуальному заказу.

Setforge предлагает холодную , теплую и горячую штамповку или комбинацию различных процессов для удовлетворения различных требований клиентов, оба выполняются в отличных условиях с использованием современного оборудования для достижения отличных результатов. Мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами, чтобы понять их конкретные потребности и найти наилучшее возможное решение.

Холодная ковка — что это и как работает?

В качестве основного производства металлов ковка представляет собой метод обработки металлов давлением, в котором используются локальные силы сжатия. Поковки претерпели серьезные изменения, которые привели к более эффективным, быстрым и долговечным процессам. Сегодняшняя ковка обычно выполняется с использованием электрических, гидравлических или пневматических кузнечных прессов или молотков.

Холодная ковка, в отличие от горячей ковки, деформирует металл ниже его точки рекристаллизации — около или при комнатной температуре. Холодная ковка является предпочтительным методом для более мягких металлов (таких как алюминий), он дешевле и позволяет производить кованые детали, не требующие небольшой отделки.

Процесс холодной механической обработки, холодная ковка, включает в себя размещение пруткового материала в штампе и последующее прессование его вторым закрытым штампом.

Деформация происходит при комнатной температуре, изменяя размер и форму металла. Этот метод ковки зависит от объема и обычно дополняет холодное прессование, добавляя более сложные формы к заготовке, используемой при холодном прессовании.

Основное оборудование, используемое для метода ковки, включает вертикальные прессы, полностью автоматические или ручные. Эти вертикальные прессы могут иметь гидравлический или механический привод.

Надежный и экономичный процесс, который включает производство деталей для электромобилей:

• Детали для автомобильных сидений и генераторов (например, когтеточка).
• Различные типы зубчатых колес, используемых на других деталях.
• Детали для стартеров, такие как корпус соленоида трансмиссии, сердечник и плунжер, и это лишь несколько примеров).
• Детали для мотоциклов, например, для магнето маховика.
• Полые детали с валами и штоками.
• Детали, используемые для клапанов и переключателей.
• Холодная ковка также используется для изготовления антивибрационных крестовин и деталей.

Анимация изображений..www.ulbrich.com

Преимущества холодной ковки

Этот особый процесс ковки предлагает производителям ряд преимуществ, в том числе.

• Холодная ковка не требует нагрева.
• Этот процесс ковки обеспечивает лучшую взаимозаменяемость и воспроизводимость.
• Достигается более качественная обработка поверхности и минимизируются проблемы загрязнения.
• Холодная ковка обеспечивает превосходный контроль размеров.
• Возможность придания формованному металлу заданных свойств.

Недостатки холодной ковки

Холодная ковка имеет следующие недостатки.

• Производство нежелательных остаточных напряжений.
• Кованые металлы менее пластичны, и при холодной ковке требуются более высокие усилия.
• Из-за того, что в этом процессе требуются более высокие усилия, требуется более тяжелое и мощное оборудование, а также более прочные инструменты.
• Хотя металл может приобретать направленные свойства, эти свойства могут быть вредными.
• Поверхности используемых металлов должны быть чистыми и без потускнения.
• Из-за потери пластичности, связанной с упрочнением под напряжением, может потребоваться промежуточный отжиг.