Forging Metals: Maple Methods & Applications

Penempaan logamialah kaedah pembuatan yang melibatkan pembentukan logam menggunakan daya mampatan dengan tukul, penekan atau peralatan lain. Bergantung pada logam yang ditempa dan output yang dikehendaki, prosedur ini boleh dijalankan pada pelbagai suhu.

Dalam artikel ini, Maple akan membincangkan kaedah dan aplikasi penempaan logam yang berbeza.

Apakah penempaan logam & tujuannya?

Penempaan, kaedah membentuk logam yang menggunakan daya mampatan setempat, telah wujud sejak zaman Mesopotamia purba pada 4000 SM. Proses ini telah berkembang dengan ketara sejak itu, menghasilkan teknik yang lebih cekap, lebih pantas dan lebih tahan lama.

Kebanyakan penempaan hari ini dilengkapkan dengan penekan tempa atau alat penukul yang dikuasakan oleh elektrik, hidraulik atau udara termampat.

Matlamat penempaan adalah untuk membentuk logam dengan cepat dan berulang kali. Berbanding dengan kaedah pembuatan lain, penempaan logam mencipta beberapa bahagian pembuatan paling tahan lama yang ada.

Proses penempaan: Apa yang berlaku kepada logam?

Kekotoran dalam logam pecah dan diagihkan semula semasa proses penempaan. Ini secara drastik mengurangkan bilangan kemasukan dalam bahagian palsu.

Apakah kemasukan? Ini adalah unsur komposit yang terdapat di dalam keluli semasa proses pembuatan, dan menghasilkan tompok tegasan pada kepingan akhir yang ditempa. Walaupun kekotoran harus dikendalikan semasa proses tuangan awal, penempaan memperhalusi logam lagi.

Penempaan juga menguatkan logam dengan berselang-seli struktur butirannya; struktur butiran bersilang membolehkan pengagihan daya yang lebih sekata, menghasilkan komponen yang lebih kuat.

Ciri-ciri utama logam palsu

· Kebolehpercayaan dalam aplikasi yang sangat tertekan dan sensitif. Menawarkan kekuatan dan keliatan yang baik, penting untuk komponen penting.

· Penempaan biasanya menghasilkan sedikit atau tiada sisa, menjadikannya lebih murah untuk kumpulan pembuatan sederhana hingga besar.

·Proses penempaan boleh menghasilkan bahagian akhir dengan sangat pantas, biasanya dalam satu atau dua pukulan tukul.

Peralatan penempaan

Bergantung pada kaedah tepat yang digunakan, terdapat empat jenis alat peralatan penempaan.

penukul

Penempaan pada bentuk yang paling asas memerlukan impak; alat yang paling berkesan untuk menghasilkan daya ini ialah tukul.

Bahagian yang lebih kecil kadangkala masih ditempa menggunakan alatan tangan, tetapi pada barisan pengeluaran besar-besaran, tukul kuasa digunakan. Ini selalunya menggunakan gabungan sistem mekanikal dan hidraulik untuk menaikkan dan mempercepatkan kepala tukul. Andas biasanya dimasukkan ke dalam alat tetapi mereka juga mempunyai kemudahan untuk melampirkan alat lain juga, bergantung pada tugas.

Menekan

Penekan mekanikal atau hidraulik menggunakan tekanan berterusan pada acuan penempaan. Untuk menolak logam secara menegak ke dalam rongga cetakan dengan tekanan tinggi terkawal, jentera jenis ini selalunya memerlukan lebihan 50,000 tan daya. Logam ditolak perlahan-lahan ke dalam acuan, bukannya berubah bentuk dengan pukulan berterusan.

Orang yang kecewa

Penempaan upsetter adalah serupa dengan penempaan tekan, dengan perbezaan utamanya ialah penempaan penempaan mendatar. Daripada memacu logam ke bawah, logam ditolak secara mendatar ke dalam kesan cetakan.

Gulung tempa

Penempaan gulung sering digunakan untuk menghasilkan bahagian yang berterusan. Semasa proses ini, bahan kerja disuap melalui dua gulungan berbentuk khas untuk membentuk produk panjang dengan keratan rentas yang berbeza-beza, meminimumkan keperluan untuk penyingkiran bahan.

Apakah logam yang boleh ditempa?

Kerana semua logam boleh dipengaruhi oleh haba dan mampatan, penempaan boleh membentuk dan mencipta hampir mana-mana logam; penambahbaikan lanjut kepada proses penempaan telah terus meningkatkan jumlah itu.

Banyak pengeluar memilih untuk menempa kerana keupayaannya menghasilkan kepingan dengan kualiti mekanikal yang tinggi dan sisa yang minimum. Matlamat proses adalah untuk mengubah bentuk logam kepada geometri tertentu, memberikan mereka rintangan keletihan dan kekuatan.

Walaupun kebanyakan logam boleh ditempa, karbon, aloi dan keluli tahan karat adalah yang paling banyak digunakan. Yang dikatakan, penempaan boleh menjana sebilangan besar kepingan daripada kebanyakan logam dengan cekap dan berpatutan.

Apakah logam yang tidak boleh ditempa?

Kerana kemuluran yang terhad, sesetengah logam seperti besi tuang dan keluli karbon tinggi terpilih, tidak boleh ditempa. Tambahan pula, sesetengah logam seperti aloi berkekuatan tinggi mungkin terlalu rapuh untuk menahan proses penempaan.