Metallide sepistamine: vahtrameetodid ja rakendused

Metalli sepistamineon tootmismeetod, mis hõlmab metalli vormimist survejõu abil haamri, pressi või muu seadmega. Sõltuvalt sepistatud metallist ja soovitud väljundvõimsusest saab seda protseduuri läbi viia erinevatel temperatuuridel.

Selles artiklis käsitleb Maple metalli sepistamise erinevaid meetodeid ja rakendusi.

Mis on metalli sepistamine ja selle eesmärk?

Sepistamist, lokaliseeritud survejõudu kasutav metallivormimismeetod, on olnud kasutusel alates iidse Mesopotaamia ajast 4000 eKr. Protsess on sellest ajast alates oluliselt edasi arenenud, mille tulemuseks on tõhusam, kiirem ja vastupidavam tehnika.

Enamik sepistamist lõpetatakse tänapäeval sepistamispresside või haamritööriistadega, mis töötavad elektri, hüdraulika või suruõhuga.

Sepistamise eesmärk on metalli kiire ja korduv vormimine. Võrreldes teiste tootmismeetoditega loob metalli sepistamine ühed kõige vastupidavamad saadaolevad valmistatud osad.

Sepistamisprotsess: mis juhtub metalliga?

Metallis olevad lisandid lagunevad ja jaotuvad sepistamise käigus ümber. See vähendab drastiliselt sepistatud osa lisamiste arvu.

Mis on kandmised? Need on komposiitelemendid, mis on tootmisprotsessi ajal terase sees ja tekitavad lõplikes sepistatud tükkides pingelaigud. Kui lisandeid tuleks käsitseda esialgse valuprotsessi ajal, siis sepistamine viimistleb metalli veelgi.

Sepistamine tugevdab ka metalli, muutes selle terastruktuuri; ristikujuline teraline struktuur võimaldab jõu ühtlasemat jaotumist, mille tulemuseks on tugevam komponent.

Sepistatud metalli peamised omadused

· Töökindlus väga pingelistes ja tundlikes rakendustes. Pakub head tugevust ja sitkust, mis on oluliste komponentide jaoks ülioluline.

· Sepistamisel tekib tavaliselt vähe jääke või üldse mitte, mistõttu on see keskmiste ja suurte tootmispartiide puhul odavam.

· Sepistamisprotsess võib valmistada lõpposa väga kiiresti, tavaliselt ühe või kahe haamrilöögiga.

Sepistamisseadmed

Sõltuvalt kasutatavast täpsest meetodist on sepistamisseadmete tööriistu nelja tüüpi.

Haamrid

Sepistamine selle kõige elementaarsemal kujul nõuab lööki; kõige tõhusam vahend selle jõu tekitamiseks on haamer.

Väiksemaid detaile sepistatakse mõnikord endiselt käsitööriistade abil, kuid masstootmisliinidel kasutatakse jõuvasaraid. Need kasutavad haamripea tõstmiseks ja kiirendamiseks sageli mehaaniliste ja hüdrauliliste süsteemide kombinatsiooni. Tavaliselt on tööriista sisse ehitatud alasi, kuid olenevalt ülesandest on neil ka võimalus kinnitada ka muid tööriistu.

Pressid

Mehaanilised või hüdraulilised pressid avaldavad sepistamisvormidele pidevat survet. Metalli vertikaalseks surumiseks stantsiõõnsustesse kontrollitud kõrgsurvega vajavad seda tüüpi masinad sageli rohkem kui 50 000 tonni jõudu. Metall surutakse aeglaselt stantsidesse, mitte ei deformeeru pidevate löökide abil.

Ärritajad

Sepistamine sepistamisel on sarnane presssepistusega, mille peamine erinevus seisneb selles, et sepistamine on horisontaalne sepistamine. Metalli allapoole juhtimise asemel surutakse metall horisontaalselt stantsi jäljendisse.

Rullsepistamine

Pidevate osade tootmiseks kasutatakse sageli rullsepistamist. Selle protsessi käigus juhitakse töödeldav detail läbi kahe spetsiaalse kujuga rulli, et moodustada muutuva ristlõikega pikk toode, mis vähendab materjali eemaldamise vajadust.

Milliseid metalle saab sepistada?

Kuna kuumus ja kokkusurumine võivad mõjutada kõiki metalle, võib sepistamine kujundada ja luua peaaegu iga metalli; sepistamisprotsessi edasised täiustused on seda kogusummat pidevalt suurendanud.

Paljud tootjad valivad sepistamise, kuna see suudab luua kõrgete mehaaniliste omadustega tükke ja minimaalselt jäätmeid. Protsessi eesmärk on metallide deformeerimine kindlaksmääratud geomeetriaga, andes neile väsimuskindluse ja tugevuse.

Kuigi enamikku metalle saab sepistada, kasutatakse kõige laialdasemalt süsinik-, legeeritud ja roostevaba terast. Sellegipoolest saab sepistamine enamikust metallidest tõhusalt ja soodsalt toota suure hulga tükke.

Milliseid metalle ei saa sepistada?

Piiratud plastilisuse tõttu ei saa sepistada mõningaid metalle, näiteks malmi ja teatud kõrge süsinikusisaldusega teraseid. Lisaks võivad mõned metallid, näiteks ülitugevad sulamid, olla sepistamisprotsessi vastupidamiseks liiga rabedad.