Phun ra

Đùn nóng là một quá trình tạo hình kim loại nhằm tạo ra mặt cắt ngang cố định-bằng cách đẩy phôi kim loại đã được nung nóng qua khuôn để có hình dạng mong muốn. Quá trình ép đùn nóng được thực hiện ở nhiệt độ trên điểm kết tinh lại của kim loại, thường bằng 50-75% nhiệt độ nóng chảy của kim loại, làm cho nó dễ uốn hơn và dễ biến dạng hơn với ít lực hơn.

 

Sự miêu tả

 

Quá trình ép đùn nóng có thể tạo ra các mặt cắt ngang phức tạp-và sẽ đồng nhất trên toàn bộ chiều dài của biên dạng ép đùn, đồng thời thiết kế khuôn, tỷ lệ ép đùn, nhiệt độ phôi, bôi trơn và tốc độ ép đùn sẽ ảnh hưởng đến chất lượng ép đùn. Giống như bất kỳ quy trình tạo hình kim loại nào khác, quy trình này được phân loại theo nhiệt độ thành ép đùn nóng, lạnh và ấm và quy trình này thường được thực hiện ở nhiệt độ cao để giảm lực ép đùn và cải thiện độ dẻo của vật liệu. Đùn nguội có nghĩa là chi phí sản xuất thấp hơn do giảm lãng phí nguyên liệu thô và tốc độ sản xuất cao.

 

 

Đùn nóng và đùn lạnh

 

Đùn nóng liên quan đến việc làm cho phôi trên nhiệt độ kết tinh lại của nó và quá trình này có thể cải thiện các tính chất cơ học của phôi. Trong quá trình ép đùn nóng, quá trình gia công nóng này sẽ đẩy và phân phối lại vật liệu, đóng các chỗ trống trong vật liệu kim loại nóng chảy. Do đó, các tạp chất thường được hình thành dưới dạng vùi rắn và phân bố khắp khối lượng phôi. Kim loại gia công nóng và ép đùn sẽ phá vỡ các cấu trúc không đều và kết tinh lại khối vật liệu thành cấu trúc hạt mịn hơn, và do đó các tính chất cơ học của bộ phận, chẳng hạn như khả năng chống va đập, độ dẻo và đặc tính độ bền, được cải thiện. Hầu hết việc ép đùn kim loại được thực hiện trên các phôi đã được nung nóng ở nhiệt độ trên điểm kết tinh lại của kim loại, điều này có thể tạo ra sự thay đổi hình dạng lớn. Một trong những nhược điểm chính của quá trình gia công nóng kim loại là quá trình oxy hóa xảy ra trên bề mặt vật liệu nóng, dẫn đến một lớp vảy oxit tích tụ trên bề mặt bên ngoài của chi tiết gia công. Cân có thể ảnh hưởng đến độ hoàn thiện bề mặt và độ chính xác của bộ phận cũng như làm tăng ma sát và mài mòn tại các bề mặt kim loại khuôn. Ép đùn nóng thường được chọn cho các bộ phận lớn hơn đòi hỏi sự thay đổi hình dạng lớn và hình học phức tạp hơn.

 

Đùn nguội kim loại thường được sử dụng cho các bộ phận nhỏ hơn, vật liệu mỏng hơn, hình dạng ít phức tạp hơn, vật liệu dễ gia công hơn và sản xuất các bộ phận ép đùn rời rạc tạo ra một bộ phận duy nhất với mỗi hoạt động. Ép đùn lạnh có những ưu điểm sau:

 

• √Chi phí năng lượng thấp hơn, quá trình này không cần quá trình gia nhiệt.
• √Tỷ lệ sản xuất cao hơn
• √Không bị oxy hóa và đóng cặn, do đó nó có thể tạo ra chất lượng hoàn thiện bề mặt tốt hơn.
• √Độ chính xác hình học cao hơn
• √Hiệu quả tốt hơn trong việc làm cứng chủng
•  

Tóm lại, các vật liệu kim loại rộng hơn thích hợp cho việc ép đùn nóng như đồng, nhôm, thép và hợp kim thép, thép không gỉ, chì & thiếc, v.v., và quy trình này phù hợp hơn với kích thước lớn hơn. Đùn nguội là quá trình tạo hình kim loại được thực hiện ở nhiệt độ gần hoặc bằng nhiệt độ phòng, trong đó phôi kim loại được ép qua khuôn để tạo ra hình dạng mặt cắt ngang mong muốn. Không giống như ép đùn nóng, nó được thực hiện dưới nhiệt độ kết tinh lại của vật liệu và quá trình này còn được gọi là rèn nguội hoặc ép đùn tác động để tạo ra các bộ phận chính xác với bề mặt hoàn thiện tuyệt vời và tính chất cơ học nâng cao. Đùn nguội là một quá trình rất quan trọng đối với ngành công nghiệp ô tô, xây dựng và cơ sở hạ tầng.

 

 

Đùn bằng cơ học quá trình

 

Các quy trình ép đùn cũng có thể được xác định bằng sự sắp xếp vật lý của ram, phôi và khuôn, và dưới đây là phân loại cây dương:

 

 

• √ Ép đùn thủy tĩnh, đây là một dạng chuyên dụng trong đó phôi được bao quanh hoàn toàn bởi chất lỏng có áp suất bên trong thùng chứa. Thanh nén tạo áp suất cho chất lỏng này, từ đó tạo áp suất đều lên tất cả các mặt của phôi, buộc nó đi qua khuôn. Ưu điểm là ma sát giữa phôi thép và thành thùng chứa được loại bỏ hoàn toàn và lực tiếp tục giảm đi.
•  
• √ Đùn tác động, thường được coi là một loại ép đùn nguội, quá trình này sử dụng một cú đấm vận tốc-cao để đập vào sên kim loại, khiến nó chảy dẻo vào khuôn. Quá trình này có thể được thực hiện theo cách tiến, lùi hoặc kết hợp và nó có thể tạo thành một bộ phận hoàn thiện chỉ trong một lần nhấn. Quá trình tạo hình kim loại này thường được sử dụng để sản xuất các bộ phận rỗng có thành mỏng.

 

Dưới đây là bản tóm tắt ngắn gọn về các giải pháp ép đùn khác nhau:

 

So sánh các loại đùn
Tính năng	Đùn trực tiếp (chuyển tiếp)	Đùn gián tiếp (lùi)	Đùn thủy tĩnh	Đùn tác động
Dòng nguyên liệu	Cùng hướng với ram	Hướng ngược lại của ram	Cùng hướng với ram	Tiến, lùi hoặc kết hợp
Ma sát	Ma sát cao giữa phôi thép và thành container	Không có ma sát giữa phôi và thành container	Không có ma sát giữa phôi và thành container; giảm ma sát khuôn	Phụ thuộc vào loại tiến/lùi, nhưng phụ thuộc vào chất bôi trơn
Lực lượng cần thiết	Cao nhất do ma sát	Thấp hơn trực tiếp (ít hơn 25-30%)	Thấp nhất do thiếu ma sát và chất lỏng chịu áp lực	Lực tác động cao trong thời gian ngắn.
Phong trào phôi	Phôi di chuyển so với container	Phôi đứng yên so với container.	Phôi di chuyển, bị đẩy bởi chất lỏng.	Slug đứng yên trước khi bị tấn công.
Chất thải vật liệu	Một phần nhỏ (mông) của phôi không thể ép đùn được.	Ít lãng phí hơn vì đầu cuối nhỏ hơn hoặc không có.	Không còn cặn phôi trên thành thùng chứa.	Chất thải vật liệu rất thấp (gần{0}}hình lưới-).
Chất lượng sản phẩm	Tiềm năng về cấu trúc và đặc tính hạt không đồng nhất.	Cấu trúc hạt đồng đều hơn và tính chất nhất quán.	Bề mặt hoàn thiện tuyệt vời và tính chất đồng đều.	Bề mặt hoàn thiện tốt và độ bền khi gia công nguội.
Sử dụng chung	Thanh rắn, hình dạng rỗng đơn giản, cấu trúc biên dạng.	Sản phẩm dạng rỗng hoặc dạng ống, cấu hình bằng hợp kim có độ bền-cao.	Vật liệu giòn, hình dạng phức tạp, tỷ lệ ép đùn cao.	Lon, ống, vỏ bình chữa cháy, ốc vít.
Độ phức tạp	Công cụ và quy trình đơn giản nhất.	Dụng cụ phức tạp hơn (ram rỗng).	Phức tạp nhất do chất lỏng áp suất cao và bịt kín.	Yêu cầu máy ép tốc độ-cao và công cụ mạnh mẽ.