Fabricació de matrius de forja
La fabricació de matrius de forja és el primer pas per forjar peces. Els nostres enginyers dissenyaran matrius de forja a partir dels dibuixos de noves forges. El disseny de la matriu de forja depèn dels passos de processament, la naturalesa del material de la peça, la tensió del flux i la temperatura de treball, entre altres factors.
En termes generals, hem de calcular amb precisió el volum de l'espai en blanc per evitar un ompliment insuficient o excessiu. L'elecció de la línia de separació (en referència a la línia on es creuen dos motlles) també és molt important. De vegades, per a peces forjades, hi ha múltiples opcions per triar la línia de separació. Tingueu en compte que la línia de separació garanteix que el flux de materials es divideixi uniformement. En altres paraules, si no hi ha manera de determinar la línia de separació, la forja no és factible.
Classificació de matrius de forja
La forja en calent és un tipus de tecnologia de forja i generalment es refereix a un mètode de forja de precisió en què s'escalfa el blanc metàl·lic abans de forjar. El blanc metàl·lic s'escalfa a una temperatura superior a la temperatura de recristal·lització del material, i després es forma plàsticament en la forma i la mida de la forja.
Disseny del procés de forja
Quan es dissenya el procés de forja, primer realitzeu una anàlisi del procés del producte de forja. A continuació, determineu el mètode de conformació de la forja en matriu (enrotllament, revolt superior, revolt i extrusió) i, a continuació, proposeu un pla de procés (és a dir, el procés de conformació). El següent pas és dissenyar el dibuix de forja i el dibuix del procés de conformació (dibuix en blanc, dibuix en blanc de pre-forja i dibuix de forja final i dibuix de model digital de formació).
El diagrama del procés de conformació ha d'assignar el volum de cada part de la forja i controlar la direcció del flux de la part en blanc de cada peça en el següent procés (per experiència pràctica i simulació numèrica), per controlar la formació i el rendiment de la forja. El disseny del procés hauria d'aconseguir forjades excel·lents, un procés estable i aconseguir una gran utilització del material, una alta productivitat laboral, una gran vida útil del motlle i un baix consum d'energia.
Processament de matrius de forja
La matriu de forja és el principal equip de procés per produir peces forjades, com satisfer la demanda del mercat, garantir la qualitat de les peces de producció de matrius de forja i com triar mètodes de processament més eficaços són els principals problemes als quals s'enfronta la producció i processament de matrius de forja actuals. El processament de matrius de forja ha experimentat les etapes de desenvolupament de processament de perfils, processament electrolític i EDM, processament de control numèric i tecnologia de processament d'alta velocitat.
El processament de perfils té un cicle de producció llarg, una precisió de processament baixa i una consistència de mida de motlle deficient, per la qual cosa s'utilitza rarament actualment. El mecanitzat electroquímic s'utilitza principalment per al mecanitzat en brut de matrius de forja, amb una alta eficiència de mecanitzat però baixa precisió. El processament per electroerosió té una eficiència baixa i s'utilitza principalment per al processament auxiliar de petites matrius de forja o peces amb solcs profunds i característiques subtils. El seu cost de processament és elevat.
La tecnologia de mecanitzat d'alta velocitat té una alta precisió de mecanitzat, baixa força de tall i alta eficiència. És la principal direcció de desenvolupament de la fabricació de matrius de forja. En el futur, el mecanitzat CNC és el principal mitjà de producció i processament de matrius de forja.
Selecció del material del motlle
La matriu de forja no només suporta l'acció repetida de càrregues estàtiques i dinàmiques d'alta tensió, sinó que també suporta l'acció repetida de l'estrès. En general, la matriu de forja en calent s'ha de preescalfar a 150 ℃ ~ 400 ℃ abans d'utilitzar-la. Durant la forja, sota l'acció de l'impacte o l'alta pressió estàtica, estarà en estret contacte amb les forjades calentes a 450 °C (aliatge d'alumini), 950 °C (aliatge de titani), 1160 °C (aliatge d'alta temperatura) , o fins i tot 1230 °C (acer al carboni) durant un temps curt sota impacte o alta pressió estàtica.
La temperatura de la cambra augmenta bruscament. Després de treure la forja, la temperatura superficial de la cambra de matriu cau ràpidament: la temperatura instantània i l'estrès augmenten bruscament durant la càrrega i la tensió mecànica desapareix durant la descàrrega. Al mateix temps, la temperatura baixa ràpidament fins a la temperatura d'ús (preescalfament). Això significa que el motlle està treballant sempre sota les condicions ambientals tant de càrrega mecànica com de càrrega tèrmica, així com de càrrega i descàrrega per impuls. L'entorn laboral és molt dur.
El material del motlle ha de tenir les característiques següents: resistència a alta temperatura, alta resistència al desgast i certa duresa a alta temperatura, excel·lent resistència a la fatiga per calor, bona resistència a l'oxidació, resistència a l'impacte adequada, millor enduriment i conductivitat tèrmica. Aquestes són les característiques que fan un material de matriu ideal.
Un cop finalitzat el disseny de la matriu de forja, començarem el procés de fabricació. Per obtenir una alta precisió, la matriu de forja ha de ser processada per CNC. Per tant, a més de l'elevat cost del material de les matrius de forja, el cost de processament també és força elevat, per la qual cosa les matrius de forja són molt més cares que les matrius de fosa.
Un cop finalitzada la matriu de forja, forjarem diverses mostres per comprovar si la matriu es pot utilitzar per a la producció. Si es troba un defecte de forja, encara hem de reparar el motlle fins que es pugui posar en producció perfectament. Per tant, com a proveïdor professional de forja, no només disposem de grans equips de forja per satisfer les diferents necessitats de forja, sinó que també tenim el nostre propi taller de motlles.
Un altre objectiu de la fabricació de motlles de forja és l'ús de materials de motlle. Els materials de motlle que s'utilitzen habitualment inclouen acer per a eines, acer d'alt carboni i acer de motlle d'alt crom. L'alt cost dels materials del motlle condueix directament a l'alt cost de les matrius de forja