Металдарды термиялық дәнекерлеудің жоғары технологиялық әдістерінің белсенді дамуы балама өңдеу әдістерін көлеңкеде қалдырады. Сонымен қатар, пластикалық бұйымдарды ең ежелгі суық деформациялаудың әбден лайықты әдістері бар. Құрғақ дәнекерлеу - осы әдістердің бірі. Металл үшін, атап айтқанда, ішкі кернеудің жоғарылауымен бағытталған деформация қолданылады. Бұл процесте әртүрлі белсенді агенттерді, құралдарды және шығын материалдарын пайдалануға болады.
Технологияға шолу
Құрғақ дәнекерлеу – қатты фазадағы суық дәнекерлеу түрлерінің бірі, онда жұмыс құрылымының аздап локализациялану дәрежесімен елеулі деформация процестері жүреді. Бұл техниканың маңызды айырмашылығы деформациялау процестерін жүзеге асыру үшін қолданылатын жоғары қысым болып табылады. Салыстырғандатермиялық ыстық дәнекерлеудің негізгі әдістері, бұл технология қалыпты немесе тіпті теріс температурада операцияны орындауға мүмкіндік береді. Жоғарыда келтірілген қысыммен металды құрғақ дәнекерлеудің фотосы қайта кристалдану дәрежесінен төмен температура жағдайында мұндай жұмыстың нәтижесін көрсетеді. Бұл технологияның негізгі бағыты материалға механикалық әсер ету болып табылады, нәтижесінде екі немесе одан да көп дайындамалар арасында байланыс пайда болады.
Қадамдық дәнекерлеу процесі
Стандартты құрғақ дәнекерлеу технологиясы келесі нұсқауларға сәйкес орындалады:
- Терең құрылымға әсер ететін металдың пластикалық экструзиясы орындалады. Бұл операцияда деформация процесін қамтамасыз ету үшін арнайы қондырғылар қолданылады.
- Деформациялау әрекеті аяқталғаннан кейін металдың терең қабаттарының жанасуы қалыптасады.
- Бір кристалдық құрылым қалыптасуда. Осы нүктеде металды құрғақ дәнекерлеудің орындалу уақытын секундтың бөліктерімен есептеуге болады, бұл дайындамалар арасындағы көлемдік әсерлесудің болмауына әкеледі.
- Сыртқы бетті арнайы өңдеу қорғаныс және нығайтқыш қосылыстармен, соның ішінде коррозияға қарсы әсері бар және ішкі кернеуді жеңілдететін әсермен жүзеге асырылады.
Процесстің негізгі сипаттамалары
Операция параметрлері, бір жағынан, дайындамаға физикалық әсер етудің шамасын, ал екінші жағынан, қосылу сапасын көрсетеді. Екі спектрдің негізгі сипаттамаларынамыналарды қамтиды:
- Шегініс тереңдігі. Әдетте, деформация үшін пуансон қолданылады - престеу құралы, соның арқасында бөліктің пішіні өзгереді. Сондай-ақ, металды құрғақ дәнекерлеудің бұл сипаттамасы материалға байланысты құрылымға 10-15% (индий) - 85-90% (мыс, никель).
- Сығу әрекеті. Ол тангенциалды күштен есептелетін қысу күші мен ығысу арқылы көрсетіледі. Бұл құрылымдық өзгерістердің тікелей көрсеткіші емес, біріктірілетін беттердің ықтимал жылжуын анықтайтын сипаттама.
- Дәнекерлеу мүмкіндігі. Құрғақ дәнекерлеудің механикалық әсерлеріне қатысты металл құрылымының күрделі кедергісіне байланысты. Мұндай операциялар үшін ең қолжетімдісі мыс, алюминий, күміс, кадмий және т.б. бұйымдар болып табылады. Қаттылық жоғарылаған сайын дәнекерлеу қабілеті төмендейді.
Құрғақ дәнекерлеу түрлері
Негізінде әдістер түзілетін қосылыс түріне, сондай-ақ термиялық әсер ету кезінде ажыратылады. Бұл түйіспелі, нүктелік және тігісті дәнекерлеу болуы мүмкін. Кесу және жоғары қысымды біріктіру әдістері азырақ таралған. Нүктелік дәнекерлеуді орындау кезінде аспап ретінде цилиндрлік соққылар қолданылады, ал тігіс техникасымен роликті элементтер қолданылады. Бұл әдістердің екеуі де жоғары өнімділікпен сипатталады, бірақ нәтижесінде олар өте өрескел және сыртқы жағынан тартымсыз тігістерді береді. Металлға арналған құрғақ дәнекерлеуді қамтидыарнайы қысымдарды қолдану, сонымен қатар дайындаманың сырғанауына жол бермеу мақсатында ойықтарды жүзеге асыру. Әдістің артықшылығы қатты бөлшектермен жұмыс істеу мүмкіндігін және негізінен деформациялық күштің қуатын арттыратын жоғары қысымды пайдалануды қамтиды. Екінші жағынан, кесу қажеттілігіне байланысты өнімнің сыртқы түрі тіпті жұмыс аймағынан тыс жерлерде де нашарлауы мүмкін.
Дайындаманы жұмысқа дайындау
Құрғақ дәнекерлеуге материалдарды дайындаудағы негізгі мәселе адсорбцияланған және органикалық қабықшаларды мұқият жою қажеттілігіне байланысты. Бұл зауыттағы басқа технологиялық процестерді сақтау және қолдау үшін жиі қолданылатын май мен майдың іздері, сондай-ақ қышқылдық және парафиндік жабындар болуы мүмкін. Мұндай қабаттарды жою үшін құрамында спирті бар және бензин өнімдері, еріткіштер және металды өңдеуге арналған арнайы химиялық заттар қолданылады. Сонымен қатар, металды құрғақ дәнекерлеуге арналған нұсқаулық келесі дайындық операцияларын қамтиды:
- Беттерді болат абразивті щеткалармен тазалау.
- Алюминий дайындамаларында күйдіру 300-ден 400 ° C-қа дейінгі температурада қолданылады.
- Өнімді жұқа хром немесе электролирленген никель қабатымен жабу.
- Егер біз оқшаулауы бар өткізгіштер туралы айтатын болсақ, онда барлық сыртқы қорғаныс қабаттары жұмыс істемейтін аймақты кішкене басып алу арқылы жойылады.
Дәнекерлеу режимдерінің параметрлері
Дәнекерлеудің осы түрінің негізгі параметрлері қатарында асып кету болып табыладықысқыштан алынған бөлшектер, меншікті қысым, штамп қалыңдығы және т.б. Мысалы, қысым көрсеткіші мақсатты дайындаманың физикалық-механикалық сипаттамалары негізінде таңдалады. Осылайша, алюминий 800 MN/m2, ал мыс бөлшектер 2500 MN/m2 дәнекерленген. Дайындаманың қысқыш механизмнен кетуіне келетін болсақ, онда бұл жағдайда бәрі жеке. Мысалы, ұзындығы d алюминий шыбықтар үшін асып кету 1,2d, ал мыс үшін - 1,5d болады. Бөлшек пішініне байланысты коэффициенттер әртүрлі болуы мүмкін. Қолайлы параметрлерді бағалау кезінде құрғақ дәнекерлеуді тікелей жүзеге асыратын соққылардың өлшемдеріне ерекше назар аударылады. Бірдей мыс және алюминий сияқты металдар үшін престеу механизмінің сипаттамалары қолданылатын жүктеме 600 МПа-дан 2000 МПа-ға дейін болуы керек екендігіне негізделген. Өлшемдік параметрлер құрылымның массасына, ал пішіні мен дизайны өнімнің параметрлеріне сәйкестендіріледі.
Құрғақ дәнекерлеуді орындаңыз
Арнайы престеу жабдығының көмегімен операция келесі ретпен орындалады:
- Қысқыштар дәнекерленетін дайындаманың өлшеміне сәйкес бекітіледі.
- Сығылған ауа компрессор арқылы қажетті қысымды қамтамасыз ету үшін машинаға беріледі.
- Функционалдық блок белсенді күйге келтірілді, оның күші деформацияны орындауға жұмсалады.
- Металға арналған құрғақ дәнекерлеуді өндірудің алдында, технологияны пайдалану жөніндегі нұсқаулық бөлшектерді ацетонмен немесе спиртпен өңдеу қажеттілігін көрсетеді.
- Бос шыбықтар дәнекерлеу және жарқылды кесу (түйіскен жердегі артық металл, экструдталған кезде қуанады) орындалуда.
- Дәнекерленген элементтер қапсырмалардан босатылады.
- Жылжымалы механизм бастапқы орнына оралады, ысырмалар босатылады.
Бүкіл жұмыс процесі бойына оператор тұтқалар, басқару тұтқалары және фидерлер арқылы машинаның функционалдығымен әрекеттеседі. Құрғақ дәнекерлеуге арналған жабдықтың заманауи үлгілерінде жұмысты басқарудың электронды құралдары да қарастырылған, олардың көмегімен бөлшектерді өңдеудің желілік режимі ұйымдастырылған.
Құрғақ дәнекерлеудің артықшылықтары
Дайындамаларды жоғары температурада қыздыру қажеттілігінен құтылу дәнекерлеудің электрохимиялық түрлерімен салыстырғанда бұл технологияның басты артықшылығы болып табылады. Бұл қуатты энергия көздерін пайдалануды болдырмайды, айтарлықтай шығындарды жояды. Сол артықшылықтар тобында электрохимиялық бітелу ықтималдығының төмендеуін атап өтуге болады, одан термиялық әдістермен дайындамаларды газ тәрізді орталармен және ағынмен қорғау қажет. Сондай-ақ тапсырманың күрделілігіне және жұмыс жағдайына байланысты металды құрғақ дәнекерлеудің басқа да артықшылықтары бар:
- Аз уақытты инвестициялау арқылы жоғары өнімділік.
- Керек-жарақтар мен шығын материалдарының ең аз жинағы.
- Процесстерді автоматтандыру мүмкіндігі.
- Оператордың жоғары білікті дәнекерлеуші болуы міндетті емес.
- Өңдеуден кейінгі бөлшектерге қойылатын талаптар минималды.
Құрғақ дәнекерлеудің кемшіліктері
Барлық артықшылығымен бұл технология ыстық дәнекерлеумен салыстырғанда соншалықты кең таралмаған, ол иілгіштігі төмен металдар мен қорытпалар үшін әдістің қолайлылығы тұрғысынан қатаң шектеулермен түсіндіріледі. Көбінесе түсті және таза металдарды өңдеуге болады. Бірақ бұл жағдайда да жоғары сапалы нәтижеге сену әрқашан мүмкін емес. Сонымен қатар, икемділігі жоғары металдар үшін құрғақ дәнекерлеудің негізгі технологиялық кемшіліктері өнімнің болашақ жұмысына теріс әсер етуі мүмкін ішкі құрылымның деформациясымен байланысты. Жалпы, технология ыңғайлы және арзан, бірақ әмбебап емес және өте жоғары мамандандырылған деп айта аламыз.
Қорытынды
Суық дәнекерлеу әдістерінің металл дайындамаларын біріктірудің термиялық технологиясынан түбегейлі айырмашылығы бар. Олар материалдың құрылымына әсер ету сипатымен және процесті техникалық ұйымдастыру жағдайларымен байланысты. Металл шоуына арналған құрғақ дәнекерлеуге шолулар ретінде, бұл әдіс электрлік шығын материалдарымен, электр өнеркәсібіндегі шағын дайындамалармен және т.б. жұмыс істеуде жақсы жұмыс істейді. Біз негізінен өткізгіштер мен шағын штампталған элементтер туралы айтып отырмыз. Металл құрылымдарға, үлкен өлшемді құбырларға және тот баспайтын болаттан жасалған парақтарға келетін болсақ, жұмыс процесін жоғары температурада дәнекерлеуге сену керек. Мұндай жағдайларда деформацияға байланысты құрылымды өзгерту тиімсіз болады.
