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现代内高压成形与早期液压胀管工艺的区别及对管材的要求
2019-08-20
摘要:内高压成形也叫液压成形或液力成形,是一种利用液体作为成形介质,通过控制内压力和材料流动来达到成形中空零件目的的材料成形工艺。本文兴迪源机械带来现代内高压成形与早期液压胀管工艺的区别及对管材的要求。

  内高压成形也叫液压成形或液力成形,是一种利用液体作为成形介质,通过控制内压力和材料流动来达到成形中空零件目的的材料成形工艺。本文兴迪源机械带来现代内高压成形与早期液压胀管工艺的区别及对管材的要求。

  一、现代内高压成形与早期液压胀管工艺的区别:

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  早在20世纪50年代,液压胀管已用于生产管路中使用的铜合金T型三通管和自行车车架上的连接件,所用成形压力小于25MPa,可生产的零件形状简单、精度低,主要问题是工艺参数可控性差。

  1)现代内高压成形与早期的液压胀管工艺本质区别在于:

  ①成形压力高,工业生产压力一般达到400MPa,有时达到1000MPa。

  ②工艺参数可控,内压与轴向位移按给定加载曲线实现计算机闭环控制,超高压力控制精度达到O.2~0.5MPa,位移控制精度达到0.05mm。

  ③零件形状复杂、精度高,可以整体成形三维曲线异形截面复杂结构件,主要用于汽车和飞机等机器零件的制造。

  2)有两个方面的技术突破促进了内高压成形的发展:

  ①是水介质超高压动密封技术,实现生产条件下400MPa以上长时间超高压稳定密封;

  ②是超高压计算机闭环控制技术,不但要实现对给定加载曲线高精度的跟踪,而且控制系统快速响应和反馈,以保证最快在30s左右完成一个加工零件。

  二、内高压成形对管材的要求:

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  一般来说,内高压成形使用的管材不只是要满足结构的力学性能,还要满足成形性能及直径和壁厚精度。

  成形性能方面要求具有较高的塑性及较大的n值和r值。

  管材的加工方法对其力学性能和成形性能影响较大,用于内高压成形的管材要求在制管过程中尽量减小加工硬化,尽量保留材料的塑性和提高r值,用于后续的内高压成形。

  内高压成形管材的外径和壁厚精度要求,往往比普通结构用钢管的尺寸精度要求更高。

  根据成形中所采用的密封方法和零件壁厚精度要求具体制定。一般来说,精密热轧和冷轧钢管的外径和厚度公差均能满足内高压成形的要求,电阻焊管的公差也易满足要求。如果管材各批次公差有差别,也可以通过调整模具的尺寸来解决。管端必须垂直于管材中心线进行切割,端面与中心线的垂直度误差应该在1. 5º以内。

  对内高压成形管材还有清洁度要求,管材的内壁外壁均应有很好的清洁度。

  钢管表面应经过酸洗,保证无锈迹。在内高压成形中,管材表面的氧化皮和锈迹会引起模具的磨损,并污染加压介质。管材内外表面带米的各种碎屑都可能掉在模腔中被压人成形件表面,影响零件的质量。

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  兴迪源机械是以内高压成形技术为核心,以内高压成形机、内高压水胀成形机、内高压板材充液成形机、内高压三通机等设备为主导产品的生产厂家。公司建立有液力内高压成形机械工程技术研究开发中心,并与中国科学院金属研究所、南京航天航空大学等院校开展长期的科研课题开发合作。

  自2007年创立以来,兴迪源机械一直致力于内高压成形的技术创新和产品研发。主营产品范围从生产普通液压设备,现今发展至生产、研发国内顶尖流体压力成形技术的锻压设备。


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

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