Как инженер, вы должны были познакомиться с технологией обработки различных материалов. Сегодня я в основном познакомлю вас с формованием металлов и формованием пластмасс, а также обобщу для вас анимацию формовки, обработки поверхности, соединения и резки. Я надеюсь, что это может быть полезно для вас.
обработки металлов давлением
Литье под давлением (обратите внимание, что литье под давлением не является аббревиатурой от литья под давлением) — это процесс литья металла, характеризующийся приложением высокого давления к расплавленному металлу с использованием полости формы. Формы обычно изготавливаются из более прочных сплавов, процесс чем-то похож на литье под давлением.
Литье в песчаные формы – это использование песка для изготовления форм. Для литья в песчаные формы необходимо поместить готовую модель детали или деревянную модель (шаблон) в песок, затем заполнить песком вокруг шаблона и вынуть шаблон после открытия коробки, чтобы сформировать форму.
Для того, чтобы вынуть модель перед отливкой металла, форма должна состоять из двух или более частей; в процессе изготовления формы необходимо оставлять отверстия и вентиляционные отверстия для заливки металла в форму для образования системы заливки. После заливки жидкого металла в форму выдерживают ее в течение соответствующего времени, пока металл не затвердеет. После снятия деталей формы разрушались, поэтому для каждой отливки приходилось изготавливать новые формы.
Литье по выплавляемым моделям, также известное как литье по выплавляемым моделям, включает такие процессы, как прессование воска, восстановление воска, формирование дерева, погружение, плавление воска, литье расплавленного металла и постобработка. Литье по выплавляемым моделям заключается в использовании воска для изготовления восковой формы отливаемой детали, а затем покрытии восковой формы грязью, которая является глиняной формой. После высыхания глиняной формы ее обжигают в гончарной форме. После обжига все восковые формы расплавляются и теряются, остаются только гончарные формы. Как правило, при изготовлении глиняной формы литник остается, а затем расплавленный металл заливается в литник, и после охлаждения изготавливаются необходимые детали.
Штамповка — это метод ковки, при котором используется штамп для формирования заготовки для получения поковки на специальном штамповочном оборудовании. Согласно различному оборудованию, штамповка делится на штамповку с молотком, штамповку на кривошипном прессе, штамповку на плоскоштамповочном станке, штамповку на фрикционном прессе и т. д. Прокатная штамповка представляет собой процесс пластического формования, при котором материал пластически деформируется под действием пара вращающихся в противоположных направлениях штампов для получения желаемой поковки или кованой заготовки. Это особый вид фасонного проката (продольный прокат).
Ковка — это метод обработки, при котором кузнечное оборудование используется для приложения давления к металлическим заготовкам, чтобы вызвать пластическую деформацию для получения поковок с определенными механическими свойствами, определенными формами и размерами. Это один из двух основных компонентов ковки (ковки и штамповки). Ковка может устранить дефекты, такие как литая пористость, возникающая в процессе плавки металла, и оптимизировать микроструктуру. В то же время механические свойства поковок, благодаря сохранению полных выкидных линий металла, как правило, лучше, чем у отливок из того же материала. Для важных деталей с высокими нагрузками и тяжелыми условиями работы в соответствующих машинах в основном используются поковки, за исключением пластин, профилей или сварных деталей, которые можно прокатывать с более простыми формами.
Прокатка Также известная как каландрирование, относится к процессу придания металлическому слитку формы путем пропускания его через пару роликов. Если при прокатке температура металла превышает температуру его рекристаллизации, то процесс называют «горячей прокаткой», в противном случае - «холодной прокаткой». Каландрирование является наиболее часто используемым средством в металлообработке.
Литье под давлением — это, по сути, метод заполнения полости формы для литья под давлением (формы для литья под давлением) жидким или полужидким металлом с большой скоростью под высоким давлением, а также формование и затвердевание под давлением для получения отливки.
Литье под низким давлением — это метод литья, при котором жидкий металл заливается в форму и затвердевает в отливку под действием газа низкого давления. Литье под низким давлением первоначально использовалось в основном для производства отливок из алюминиевых сплавов, а позже его применение расширилось для производства медных отливок, отливок из чугуна и отливок из стали с высокими температурами плавления.
Центробежное литье — это технология и способ впрыскивания жидкого металла в быстро вращающуюся форму с тем, чтобы расплавленный металл заполнил форму и образовал отливку под действием центробежной силы. Литейная форма, используемая при центробежном литье, может быть неметаллической формой (например, песчаной формой, оболочковой формой или инвестиционной оболочкой), металлической формой или покрытой слоем краски или смоляным слоем песка в металлической форме в зависимости от формы, размера и производства. партия отливки. бросать.
Литье по выплавляемым моделям предназначено для склеивания и объединения парафиновых или пенопластовых моделей, аналогичных по размеру и форме отливкам, для формирования кластеров моделей. После нанесения огнеупорной краски кистью и сушки их закапывают в сухой кварцевый песок для вибрационного моделирования и заливают под отрицательным давлением для испарения модели. , новый метод литья, при котором жидкий металл занимает положение модели, затвердевает и охлаждается, образуя отливку. Литье по выплавляемым моделям — это новая технология практически без маржи и точного формования. Этот процесс не требует взятия формы, разделительной поверхности и песчаной сердцевины. Ошибки размеров, вызванные комбинацией.
Литье под давлением, также известное как ковка в жидких штампах, заключается во впрыскивании расплавленного металла или полутвердого сплава непосредственно в открытую форму, а затем закрытии формы для создания потока наполнения, чтобы достичь внешней формы заготовки, а затем применить высокое давление к сделать затвердевший металл (оболочка) производит пластическую деформацию, незатвердевший металл подвергается изостатическому давлению, и в то же время происходит затвердевание под высоким давлением, и, наконец, способ получения заготовки или заготовки, указанный выше - прямое литье под давлением; существует также литье с непрямой экструзией, которое относится к плавлению металла или полуфабриката. Твердый сплав впрыскивается в закрытую полость формы через пуансон, и прикладывается высокое давление, чтобы заставить его кристаллизоваться и затвердевать под давлением и, наконец, получить заготовку или заготовку.
Непрерывное литье — это метод литья, при котором жидкий металл непрерывно заливают в один конец сквозной формы, а формовочный материал непрерывно вытягивают из другого конца.
Волочение — это метод пластической обработки, при котором внешнее усилие воздействует на передний конец вытягиваемого металла, чтобы вытащить металлическую заготовку из отверстия штампа, меньшего, чем сечение заготовки, для получения изделия соответствующей формы и размера. Поскольку волочение в основном осуществляется в холодном состоянии, его еще называют холодным волочением или холодным волочением.
Штамповка – это метод формовочной обработки, при котором к плитам, полосам, трубам и профилям прикладывают внешнее усилие с помощью прессов и пресс-форм, вызывающее пластическую деформацию или разделение для получения заготовок (штампованных деталей) требуемой формы и размера.
Литье под давлением металла (литье под давлением металла, называемое MIM) — это новый тип технологии порошковой металлургии почти чистого формования, заимствованный из индустрии литья пластмасс под давлением. Как мы все знаем, технология литья пластмасс под давлением позволяет получать изделия различной сложной формы по невысокой цене, но пластиковая прочность изделия не высока. Чтобы улучшить его характеристики, в пластик можно добавить металлический или керамический порошок, чтобы получить продукт с более высокой прочностью и хорошей износостойкостью. В последние годы эта идея эволюционировала, чтобы максимизировать содержание твердых веществ и полностью удалить связующее и уплотнить формованное тело при последующем спекании. Этот новый метод формования порошковой металлургии называется литьем под давлением.
Токарная обработка относится к токарной обработке и является частью механической обработки. Токарная обработка в основном использует токарные инструменты для поворота вращающихся заготовок. Токарные станки в основном используются для обработки валов, дисков, втулок и других заготовок с вращающимися поверхностями и являются наиболее широко используемым видом станочной обработки на машиностроительных и ремонтных предприятиях. Токарная обработка — это способ обработки заготовки на токарном станке с использованием вращения заготовки относительно инструмента. Энергия резания при токарных операциях в основном обеспечивается заготовкой, а не инструментом.
Токарная обработка является самым основным и распространенным методом обработки резанием, занимающим очень важное место в производстве. Точение подходит для обработки вращающихся поверхностей. Методами токарной обработки можно обрабатывать большинство заготовок с вращающимися поверхностями, таких как внутренние и наружные цилиндрические поверхности, внутренние и наружные конические поверхности, торцы, канавки, резьбы, ротационные формообразующие поверхности. Используемые инструменты в основном токарные.
Фрезерование Фрезерование предназначено для фиксации заготовки и использования высокоскоростной вращающейся фрезы для перемещения по заготовке, чтобы вырезать требуемую форму и элементы. Традиционное фрезерование в основном используется для обработки простых форм/элементов, таких как фрезерование контуров и пазов. Фрезерные станки с ЧПУ могут обрабатывать сложные формы и элементы. Фрезерно-расточный обрабатывающий центр может выполнять трехосную или многоосевую фрезерно-расточную обработку, которая используется для обработки пресс-форм, контрольно-измерительных инструментов, пресс-форм, тонкостенных сложных поверхностей, искусственных протезов и лопаток и т. д. При выборе содержания Фрезерование с ЧПУ, преимущества и ключевые роли фрезерных станков с ЧПУ должны быть полностью использованы.
Строгальная обработка - это метод обработки резанием, при котором рубанок используется для выполнения горизонтальных относительных линейных возвратно-поступательных движений на заготовке и в основном используется для обработки формы деталей. Точность процесса строгания составляет IT9~IT7, а шероховатость поверхности Ra составляет 6,3~1,6 мкм.
Шлифование Шлифованием называется метод обработки, заключающийся в удалении лишнего материала на заготовке с помощью абразивов и абразивных инструментов. Шлифование – один из самых распространенных способов резки.
Селективное лазерное плавление В резервуаре, покрытом металлическим порошком, компьютер управляет лучом мощного углекислотного лазера, который выборочно проходит по поверхности металлического порошка. Там, где падает лазерный свет, металлический порошок на поверхности полностью расплавляется и объединяется, а место, куда не светит лазер, остается в порошкообразном состоянии. Весь процесс необходимо проводить в герметичной кабине, заполненной инертным газом.
Селективное лазерное спекание - это метод SLS, в котором в качестве источников энергии используются инфракрасные лазеры, а большинство используемых материалов для моделирования представляют собой порошковые материалы. При обработке порошок сначала предварительно нагревают до температуры несколько ниже температуры его плавления, а затем расплющивают под действием скребкового валика; лазерный луч выборочно спекается в соответствии с информацией о многослойной секции под управлением компьютера, и один слой готов. Затем приступайте к следующему слою спекания, удаляйте лишний порошок после всего спекания, и тогда можно получить спеченную деталь. В настоящее время зрелыми технологическими материалами являются порошок воска и пластиковый порошок, а процесс спекания с металлическим порошком или керамическим порошком все еще находится в стадии изучения.
Осаждение металла Несколько похоже на «кремирование» расплавленным напылением, но с распылением металлического порошка. При распылении металлических порошковых материалов сопло также обеспечивает защиту от мощного лазера и инертного газа. Таким образом, он не будет ограничен размером металлической коробки для порошка и может напрямую изготавливать детали большего объема, а также очень подходит для ремонта частично поврежденных прецизионных деталей.
Профилирование В методе профилирования используется ряд непрерывных клетей для прокатки нержавеющей стали в сложные формы. Последовательность валков рассчитана таким образом, что профиль валков каждой клети последовательно деформирует металл до получения желаемой конечной формы. Если форма детали сложная, можно использовать до тридцати шести стоек, но для простых деталей достаточно трех-четырех стоек.
Штамповка относится к методу ковки, при котором поковки получают формованием заготовок штампами на специальном штамповочном оборудовании. Поковки, изготовленные этим методом, имеют точные размеры, небольшие припуски на механическую обработку, сложную структуру и высокую производительность.
Высечка – это процесс вырубки. Пленка, сформированная в предыдущем процессе, помещается на охватываемую матрицу высекальной матрицы, и лишний материал удаляется путем закрытия матрицы, а трехмерная форма продукта сохраняется, чтобы соответствовать полости пресс-формы.
Процесс высечки-ножевой штамп Процесс высечки, размещение пленочной панели или контура на нижней пластине, фиксация высекальной машины на шаблоне и использование силы, обеспечиваемой машиной, для нажатия вниз, чтобы контролировать лезвие, чтобы вырезать материал. Разница между ним и штампом для штамповки в том, что разрез более гладкий; в то же время, благодаря регулировке давления и глубины резания, он может пробивать вмятины, половинчатые вырезы и другие эффекты. В то же время стоимость пресс-формы низкая, а работа более удобная, безопасная и быстрая.
пластиковое литье
Литье под давлением — это метод изготовления форм для промышленных изделий. Продукты обычно используют литье под давлением резины и литье пластмасс под давлением. Литье под давлением также можно разделить на метод литья под давлением и метод литья под давлением. Машина для литья под давлением (называемая машиной для литья под давлением или машиной для литья под давлением) является основным формовочным оборудованием для изготовления пластиковых изделий из термопластов или термореактивных материалов различных форм с использованием форм для литья пластмасс. Литье под давлением осуществляется с помощью литьевых машин и пресс-форм.
Экструзия - это метод обработки, при котором материал проходит через действие между корпусом экструдера и шнеком, нагревается и пластифицируется, продвигается вперед шнеком и непрерывно проходит через головку машины для изготовления продуктов различного поперечного сечения или полуфабрикатов. продукты.
Выдувное формование, также известное как полое выдувное формование, является быстро развивающимся методом обработки пластмасс. Трубчатая пластиковая заготовка, полученная путем экструзии или литья под давлением термопластичной смолы, помещается в разъемную форму, пока она горячая (или нагрета до размягченного состояния), и сразу после закрытия формы в заготовку нагнетается сжатый воздух для выдувания пластика. паризон. Он набухает и прилипает к внутренней стенке формы, и после охлаждения и извлечения из формы можно получать различные полые изделия.
Блистер – это разновидность технологии обработки пластика. Основной принцип заключается в нагревании и размягчении плоского жесткого пластикового листа, затем его абсорбции на поверхности формы с помощью вакуума, формовании после охлаждения и применении в различных отраслях промышленности.
Компрессионное формование, также известное как компрессионное формование или компрессионное формование, представляет собой операцию, при которой порошкообразный, гранулированный или волокнистый пластик сначала помещают в полость формы при температуре формования, а затем закрывают форму и прессуют ее для формирования и затвердевания. Компрессионное формование можно использовать с термореактивными пластиками, термопластами и резиновыми материалами.
Каландрирование заключается в пропускании расплавленного и пластифицированного термопласта через зазор между двумя или более параллельными и вращающимися в противоположных направлениях валками, чтобы расплав вытягивался и вытягивался валками с образованием сплошного листового изделия с определенными размерами и требованиями к качеству. И, наконец, метод формирования путем естественного охлаждения. Процесс каландрирования обычно используется при производстве пластиковых пленок или листов.
Формование пенопластом — это процесс добавления соответствующего пенообразователя к пенообразующим материалам (ПВХ, ПЭ, ПС и т. д.) для придания пластику микропористой структуры. Почти все термореактивные и термопластичные пластмассы могут быть превращены в пенопласты, а формование пенопласта стало важной областью переработки пластмасс.
Процесс формования намотки заключается в намотке непрерывного волокна (или тканевой ленты, препреговой пряжи), пропитанного смоляным клеем, на оправку в соответствии с определенными правилами, а затем затвердевания и извлечения из формы для получения готового продукта.
Ламинирование — это процесс формования, при котором несколько слоев одного и того же или разных материалов объединяются под воздействием тепла и давления. Обычно используется в обработке пластика, но также и в обработке резины.
Литье – это способ обработки пластмасс. Раннее литье заключалось в нагнетании жидкого мономера, форполимера или полимера в форму при нормальном давлении, полимеризации и затвердевании с образованием продукта той же формы, что и внутренняя полость формы. Литье из нейлонового мономера появилось в 1960-х годах. С развитием технологии литья традиционная концепция литья изменилась. Растворы и дисперсии полимеров относятся к поливинилхлоридной пасте, а расплавы также могут быть использованы для литья под давлением.
Технология капельной пластики заключается в использовании термопластичных полимерных материалов, имеющих характеристики переменного состояния, то есть обладающих вязкотекучестью при определенных условиях, и восстановлении твердого состояния при комнатной температуре, а также в использовании соответствующих методов и специальных инструментов для распыления чернил на это. В вязкотекучем состоянии ему придают требуемую форму, а затем он затвердевает при комнатной температуре.
Компрессионное формование в основном используется в производстве изделий из термореактивных пластмасс. Отливка нагревается, чтобы расплавиться, подвергается давлению и штамповке, затем нагревается до образования поперечных связей и затвердевания, а готовое изделие получается после извлечения из формы.
Трансферное формование смолы - это процесс, при котором смола впрыскивается в закрытую форму для проникновения в арматуру и отверждения. Эта технология может эффективно снизить стоимость оборудования и затраты на формование без использования препрега и автоклава.
Эта технология быстро развивалась в последние годы и широко используется в авиационной, автомобильной, судостроительной и других областях, а также исследовала и разработала различные отрасли, такие как RFI, VARTM, SCRIMP и SPRINT, для удовлетворения требований приложений в различных областях. .
Экструзия — это метод обработки под давлением, в котором используется пуансон или пуансон для создания давления на заготовку, помещенную в матрицу, чтобы вызвать пластическое течение для получения детали, соответствующей форме отверстия матрицы или вогнутой и выпуклой формы. При экструзии заготовка создает трехмерное сжимающее напряжение, даже если пластичность относительно высока.
Низкие заготовки также могут быть экструдированы.
Термоформование — это особый метод обработки пластика, при котором листы термопласта перерабатываются в различные изделия. Относительно специальный метод обработки пластика для переработки термопластичных листов в различные изделия. Лист зажимают на раме и нагревают до размягченного состояния. Под действием внешней силы он прижимается к поверхности формы для получения формы, аналогичной поверхности. После охлаждения и формовки его обрезают и отделывают.
Ручное лепное формование, также известное как ручное формование и контактное формование, относится к ручной работе на форме, покрытой антиадгезивом, то есть при укладке армирующих материалов нанесение смолы кистью до необходимой толщины пластикового изделия и затем отверждение и процесс получения пластиковых изделий путем извлечения из формы.
Лазерное быстрое прототипирование (LRP) — это новая производственная технология, объединяющая передовые технологии, такие как CAD, CAM, ЧПУ, лазер, прецизионный сервопривод и новые материалы. По сравнению с традиционным методом изготовления он имеет следующие преимущества: высокая тиражируемость и взаимозаменяемость прототипа; производственный процесс не имеет ничего общего с геометрической формой производственного прототипа; цикл обработки короткий, а стоимость низкая, общая стоимость производства снижается на 50 процентов, а цикл обработки сокращается более чем на 70 процентов; Технологическая интеграция для реализации интеграции проектирования и производства.
Моделирование плавленым наплавлением (FDM, Fused Deposition Modeling), этот процесс заключается в выдавливании волокнистого материала, такого как термопласт, воск или металлический сплав, из нагретого сопла в соответствии с заданной траекторией каждого слоя детали, чтобы зафиксировать скорость расплава. показания
Станок с числовым программным управлением с ЧПУ представляет собой автоматический станок, оснащенный системой программного управления. Система управления может логически обрабатывать и декодировать программы с управляющими кодами или другими символическими инструкциями, чтобы заставить станок двигаться и обрабатывать детали.
3D-печать (3DP) — это технология быстрого прототипирования. Это технология, основанная на файлах цифровых моделей и использующая связующие материалы, такие как порошковый металл или пластик, для создания объектов путем послойной печати. 3D-печать обычно достигается с использованием цифровых принтеров. Он часто используется для изготовления моделей в области производства пресс-форм и промышленного дизайна и постепенно используется в непосредственном производстве некоторых продуктов. Уже есть детали, напечатанные по этой технологии.
Существует множество различных технологий 3D-печати. Они отличаются доступностью материалов и построены на разных слоях для создания детали. Обычно используемые материалы для 3D-печати включают нейлоновое стекловолокно, полимолочную кислоту, смолу ABS, прочные нейлоновые материалы, гипсовые материалы, алюминиевые материалы, титановые сплавы, нержавеющую сталь, серебряное покрытие, золотое покрытие, резиновые материалы.
