Fabricación de matrices de forja
La fabricación de matrices de forja es el primer paso para forjar piezas. Nuestros ingenieros diseñarán matrices de forja basándose en los dibujos de nuevas piezas forjadas. El diseño de la matriz de forja depende de los pasos de procesamiento, la naturaleza del material de la pieza de trabajo, la tensión de flujo y la temperatura de trabajo, entre otros factores.
En términos generales, debemos calcular con precisión el volumen del espacio en blanco para evitar un llenado insuficiente o excesivo. La elección de la línea de partición (refiriéndose a la línea donde se cruzan dos moldes) también es muy importante. A veces, para las piezas forjadas, existen múltiples opciones para elegir la línea de partición. Tenga en cuenta que la línea de partición asegura que el flujo de materiales se divida uniformemente. En otras palabras, si no hay forma de determinar la línea de partición, la forja no es factible.
Clasificación de los troqueles de forja
La forja en caliente es un tipo de tecnología de forja y generalmente se refiere a un método de forja de precisión en el que la pieza en bruto de metal se calienta antes de forjar. La pieza en bruto de metal se calienta a una temperatura más alta que la temperatura de recristalización del material, y luego se le da forma plástica a la forma y tamaño de la forja.
Diseño de procesos de forja
Al diseñar el proceso de forja, primero realice un análisis del proceso en el producto de forja. Luego, determine el método de formación de troquelado (recalcado, recalcado superior, recalcado y extrusión) y luego proponga un plan de proceso (es decir, el proceso de formación). El siguiente paso es diseñar el dibujo de forjado y el dibujo del proceso de conformado (dibujo en blanco, dibujo en blanco de pre-forjado y dibujo final de forjado y dibujo de modelo digital de formación).
El diagrama del proceso de conformado debe asignar el volumen de cada parte de la forja y controlar la dirección del flujo de la pieza en bruto de cada parte en el siguiente proceso (por experiencia práctica y simulación numérica), para controlar la conformación y desempeño de la forja. El diseño del proceso debe lograr excelentes forjados, un proceso estable y lograr una alta utilización de material, alta productividad laboral, alta vida útil del molde y bajo consumo de energía.
Procesamiento de matrices de forja
La matriz de forja es el principal equipo de proceso para producir piezas forjadas.Cómo satisfacer la demanda del mercado, garantizar la calidad de las piezas de producción de matrices de forja y cómo elegir métodos de procesamiento más efectivos son los principales problemas que enfrenta la producción y el procesamiento de matrices de forja actual. El procesamiento de matrices de forja ha experimentado las etapas de desarrollo de procesamiento de perfiles, procesamiento electrolítico y EDM, procesamiento de control numérico y tecnología de procesamiento de alta velocidad.
El proceso de perfilado tiene un ciclo de producción largo, una precisión de procesamiento baja y una consistencia de tamaño de molde deficiente, por lo que rara vez se utiliza en la actualidad. El mecanizado electroquímico se utiliza principalmente para el mecanizado en bruto de matrices de forja, con alta eficiencia de mecanizado pero baja precisión. El procesamiento de electroerosión tiene una baja eficiencia y se utiliza principalmente para el procesamiento auxiliar de pequeños troqueles de forja o piezas con ranuras profundas y características sutiles. Su costo de procesamiento es alto.
La tecnología de mecanizado de alta velocidad tiene una alta precisión de mecanizado, baja fuerza de corte y alta eficiencia. Es la principal dirección de desarrollo de la fabricación de matrices de forja. En el futuro, el mecanizado CNC es el principal medio de producción y procesamiento de matrices de forja.
Selección del material del molde
La matriz de forja no solo soporta la acción repetida de cargas dinámicas y estáticas de alta tensión, sino que también soporta la acción repetida de la tensión. Por lo general, la matriz de forja en caliente debe precalentarse a 150 ℃ ～ 400 ℃ antes de su uso. Durante el troquelado, bajo la acción de impacto o alta presión estática, estará en estrecho contacto con las piezas forjadas en caliente a 450 ° C (aleación de aluminio), 950 ° C (aleación de titanio), 1160 ° C (aleación de alta temperatura). , o incluso 1230 ° C (acero al carbono) durante un breve período de tiempo bajo impacto o alta presión estática.
La temperatura de la cámara aumenta bruscamente. Una vez que se retira el forjado, la temperatura de la superficie de la cámara de la matriz desciende rápidamente: la temperatura instantánea y la tensión aumentan bruscamente durante la carga y la tensión mecánica desaparece durante la descarga. Al mismo tiempo, la temperatura desciende rápidamente a la temperatura de uso (precalentamiento). Esto significa que el molde siempre está trabajando bajo las condiciones ambientales tanto de carga mecánica como de carga térmica, así como de carga y descarga por impulso. El entorno de trabajo es muy duro.
El material del molde debe tener las siguientes características: resistencia a altas temperaturas, alta resistencia al desgaste y cierta dureza a altas temperaturas, excelente resistencia a la fatiga por calor, buena resistencia a la oxidación, tenacidad al impacto adecuada, mejor templabilidad y conductividad térmica. Estas son características que hacen un material de matriz ideal.
Una vez completado el diseño del troquel de forja, comenzaremos el proceso de fabricación. Para obtener una alta precisión, la matriz de forja debe ser procesada por CNC. Por lo tanto, además del alto costo de material de las matrices de forja, el costo de procesamiento también es bastante alto, razón por la cual las matrices de forja son mucho más caras que las matrices de fundición.
Una vez que se completa el troquel de forja, forjaremos varias muestras para comprobar si el troquel se puede utilizar para la producción. Si se encuentra un defecto de forja, todavía tenemos que reparar el molde hasta que se pueda poner en producción perfectamente. Por lo tanto, como proveedor profesional de forja, no solo contamos con grandes equipos de forja para satisfacer las diversas necesidades de forja, sino que también tenemos nuestro propio taller de moldes.
Otro enfoque de la fabricación de moldes de forja es el uso de materiales para moldes. Los materiales de moldes comúnmente utilizados incluyen acero para herramientas, acero para moldes con alto contenido de carbono y alto en cromo. El alto costo de los materiales del molde conduce directamente al alto costo de las matrices de forja.