当前位置
主页 > 新闻中心 > 行业动态 >
壳体液压成形技术的发展趋势及新进展
2019-08-28
摘要:壳体液压成形是采用一定形状的封闭多面壳体作为预成形坯,在封闭多面壳体充满液体后,通过液体介质在封闭多面壳体内加压,在内压作用下壳体产生塑性变形而逐渐趋向于最终的壳体形状。本文兴迪源机械带来壳体液压成形技术的发展趋势及新进展。

  壳体液压成形是采用一定形状的封闭多面壳体作为预成形坯,在封闭多面壳体充满液体后,通过液体介质在封闭多面壳体内加压,在内压作用下壳体产生塑性变形而逐渐趋向于最终的壳体形状。本文兴迪源机械带来壳体液压成形技术的发展趋势及新进展。

  一、壳体液压成形技术的发展趋势:

  壳体液压成形技术发展趋势主要包含以下三个方面,具体如下:

  1)选用轻质传力介质:

  采用水作为壳体液压成形的传力介质具有成本低和清洁等优点,一个主要问题是对于大容积壳体(1000m3以上),水的质量很大,壳体支撑难度大,限制了该技术的进一步应用。因此,开发出密度低于水的介质或者通过在水中混合某种轻质材料使混合物密度降低是壳体液压成形的一个主要发展方向。

  2)应用高能束焊接技术和自动化工艺焊接封闭壳体:

  目前封闭壳体的焊接技术多为手工电弧焊,容易引起焊接接头质量问题导致在成形时开裂。因此,如何在封闭壳体上实现自动化焊接或引入激光等高能束焊接方法是促进该技术普及的一个基础课题。

  3)铝合金等轻质材料球壳液压成形:

  由于工业上对轻质材料球壳的需要越来越多,进行铝合金等材料球壳液压成形也是今后的一个发展方向。铝合金球壳液压成形难点上要还在于封闭壳体的焊接,因此引入激光等高能束焊接方法显得更为重要。

  二、封闭壳体液压成形技术的新进展:

  前期的理论分析和大量实验研究表明:采用无模液压成形只能成形出轴长比(长轴直径与短轴直径之比)1≤λ≤√2的椭球壳体,可获得合格产品。对于轴长比λ>√2的椭球壳体,在液压成形过程中,因赤道带存在纬向压应力导致起皱,而无法成形出合格产品;对于轴长比λ<1的长椭球壳体,因极板刚度大难于发生变形,导致无法成形出合格产品,如图1-17所示。

1

  图1-17壳体液压成形范围

  (a)λ<1;(b)λ=1;(c)1<λ≤√2;(d)λ>√2。

  针对这个难题,本书作者提出了双母线椭球壳体液压成形方法,用一段轴长比1<λ<√2的椭球壳代替存在压应力的赤道带,形成了双母线组合结构椭球壳体,使得双母线组合壳体整体处于双向拉应力状态,从而避免了发生起皱缺陷。

  同样,还将该思想用于长椭球壳的液压成形,用一段球壳代替极带区的平板,使得长椭球各处的屈服内压基本相同,解决了长椭球壳液压成形过程中极板不变形的难题。

  【兴迪源机械液压成形优势】

  兴迪源机械严格按照ISO国际标准质量管理体系和5S管理标准进行质量监控和内部管理。建立有 “河南省流体压力成形智能装备工程技术研究中心”,核心团队由数10名博士、硕士和各高等院校金属成形专家教授组成,专注于液压成形核心技术和产品工艺研发。

XD-YB61系列金属三通管液压成形设备

  兴迪源机械与中国科学院金属研究所、南京航空航天大学等院校开展长期的产、学、研合作,并共同设立了“液压成形技术产业化示范基地”,时刻跟踪国内外领先技术,不断提升“兴迪源”液压设备品牌价值。


  部分文段和图片摘自:

  《现代液压成形技术》

  作者:苑世剑

  由兴迪源机械编辑

  版权归原作者所有

  如若侵权请联系删除