Vẽ trong tạo hình tấm kim loại là gì?

Tạo hình kim loại tấm đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất, đặc biệt là ô tô, hàng không vũ trụ, bao bì và điện tử. Trong số các kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất là vẽ Và kéo giãn, biến đổi vật liệu dạng tấm phẳng thành các hình dạng ba chiều phức tạp. Hướng dẫn này khám phá các quy trình này, cách thức hoạt động và ứng dụng của chúng.

1.0Vẽ kim loại tấm là gì?

Vẽ là một quá trình tạo hình kim loại trong đó dòng chảy nhựa diễn ra trên một trục cong, cho phép tạo thành các tấm phẳng thành các chi tiết ba chiều sâu hoặc nông.

Cách thức hoạt động của bản vẽ sâu

Vẽ sâu thường được sử dụng để tạo hình thùng chứa hình trụ hoặc hình chữ nhật có đáy đặc từ tấm kim loại. Tấm kim loại (phôi) được đặt trên khoang khuôn và được đẩy vào bằng một cái đục, buộc vật liệu biến dạng dẻo và có hình dạng của khuôn.

Các thông số chính ảnh hưởng đến bản vẽ:

• Đường kính của phôi và đột
• Bán kính của góc đục lỗ và góc chết
• Khoảng cách giữa đầu đục và khuôn
• Độ dày tấm
• Chất lượng bôi trơn
• Lực giữ chặt (giữ phôi)

2.0Những vấn đề thường gặp khi vẽ sâu là gì?

Hạn chế của việc vẽ sâu:

• Nhăn nheo do vật liệu dư thừa
• Rách hoặc gãy xương do kéo căng quá mức

Cách ngăn ngừa lỗi trong bản vẽ:

• Sử dụng rút hạt để kiểm soát dòng chảy vật liệu
• Kết hợp các phép chiếu thẳng đứng và các rãnh phù hợp trong khuôn và giá đỡ phôi
• Cắt tỉa để đạt được kích thước bộ phận cuối cùng

3.0Quay kim loại là gì và nó hoạt động như thế nào?

Quay là một quá trình tạo hình nguội trong đó một phôi kim loại tấm được quay ở tốc độ cao và được tạo hình trên một trục quay bằng cách sử dụng một con lăn hoặc dụng cụ. Nó được sử dụng để sản xuất hình dạng đối xứng quay chẳng hạn như:

• Quả cầu
• Bán cầu
• Xi lanh
• Chuông
• Hình parabol

4.0Cắt tạo hình là gì?

Cắt tạo hình là một biến thể của phương pháp kéo sợi, trong đó một tấm kim loại được kẹp chặt và sau đó được tạo hình bằng một con lăn, tạo hình chi tiết bằng cách làm mỏng và tạo hình đồng thời. Phương pháp này cho phép tạo độ chính xác cao hơn và gia công sâu hơn ở các chi tiết đối xứng trục.

5.0Quá trình tạo hình căng giãn diễn ra như thế nào?

TRONG tạo hình kéo giãnTấm kim loại được kẹp chặt và kéo căng trên một khối định hình. Kỹ thuật này đặc biệt hữu ích để tạo hình các chi tiết lớn với bề mặt nhẵn, cong gấp đôi, chẳng hạn như tấm ốp máy bay.

6.0Sự hình thành của áp suất cao su hoặc chất lỏng là gì?

Theo truyền thống, các hoạt động tạo hình sử dụng khuôn đực và khuôn cái ghép đôi. Tuy nhiên, các phương pháp thay thế sử dụng áp suất cao su hoặc chất lỏng Có thể:

• Giảm chi phí dụng cụ
• Giảm thiểu thời gian thiết lập
• Cho phép biến dạng lớn hơn bằng cách sử dụng một bộ công cụ duy nhất

7.0Các phương pháp thay thế để tạo hình tấm là gì?

Phương pháp tạo hình dụng cụ cao su:

• Quy trình Guerin: Sử dụng miếng đệm cao su để thay thế một khuôn trong quá trình kéo hoặc dập.
• Phình to: Mở rộng kim loại bằng áp suất chất lỏng hoặc cao su, lý tưởng để tạo hình ống và tấm cong.

8.0Thủy lực định hình tấm là gì?

TRONG tạo hình thủy lực tấmMột túi cao su được hỗ trợ bởi áp suất chất lỏng thay thế cho đầu đột hoặc khuôn đúc đặc. Nó cho phép tạo hình các chi tiết sâu hơn với chất lượng bề mặt và độ chính xác kích thước tuyệt vời.

Ưu điểm của phương pháp ép thủy lực tấm:

• Chi phí dụng cụ thấp hơn
• Khả năng hình thành các phần sâu hơn
• Bề mặt hoàn thiện được cải tiến
• Kích thước bộ phận chính xác

9.0Thủy lực tạo hình ống là gì?

Ống thủy lực định hình được sử dụng để sản xuất các bộ phận ống chắc chắn, nhẹ, đặc biệt là trong ngành công nghiệp ô tô. Một ống kim loại được đặt trong khuôn và được giãn nở nhờ áp suất chất lỏng bên trong.

Thuận lợi:

• Các thành phần nhẹ, có độ bền cao
• Hình học phức tạp với các mặt cắt khác nhau
• Có thể thay thế các cụm hàn nhiều phần

Nhược điểm:

• Thời gian chu kỳ dài
• Chi phí dụng cụ và thiết lập cao hơn

10.0Một số kỹ thuật vẽ bổ sung là gì?

Vẽ nóng

Được thực hiện ở nhiệt độ cao để cải thiện khả năng định hình, đặc biệt đối với các chi tiết có biến dạng lớn. Tấm kim loại nguội nhanh, do đó cần kiểm soát nhiệt độ cẩn thận.

Hình thành tốc độ năng lượng cao

Bao gồm các quy trình như:

• Vụ nổ dưới nước
• Phóng tia lửa dưới nước
• Xung khí nén hoặc xung đốt trong
• Tạo xung từ

Những phương pháp này sử dụng một lượng lớn năng lượng trong thời gian ngắn, cho phép hình thành nhanh chóng.

Ủi quần áo

Là ủi làm giảm độ dày thành của một chi tiết đã được kéo trước đó (ví dụ, lon nhôm) bằng cách đưa chi tiết đó vào giữa khuôn dập và khuôn đột.

11.0Dập nổi và tạo hình siêu dẻo là gì?

Dập nổi

Một quá trình ép tạo hình chữ nổi hoặc hoa văn lên bề mặt tấm kim loại, thường dùng cho mục đích trang trí hoặc nhận dạng.

Tạo hình siêu dẻo

Sử dụng vật liệu có tính chất kéo dài đặc biệt (2000–3000%) để tạo ra các hình dạng lớn, phức tạp, tương tự như kỹ thuật ép nhiệt nhựa.

12.0Tính chất vật liệu ảnh hưởng đến quá trình tạo hình tấm như thế nào?

• Độ bền kéo sức mạnh tác động đến sự lựa chọn phương pháp hình thành
• Tấm kim loại thường trưng bày tính dị hướng, trong đó các thuộc tính thay đổi theo hướng
• Thất bại thường là kết quả của quá mức làm mỏng hoặc gãy xương

Phân tích biến dạng có thể giúp xác định hướng tấm tối ưu và các thông số quy trình.

13.0Những phương pháp thay thế nào để sản xuất sản phẩm dạng tấm?

Mạ điện

• Đổ kim loại trực tiếp lên khuôn hoặc trục định hình
• Kim loại phù hợp: niken, đồng, sắt, bạc
• Lý tưởng để sản xuất các hình dạng phức tạp và có độ chính xác cao

Phun tạo hình

• Sử dụng đèn khò plasma để phun kim loại nóng chảy hoặc bột
• Có thể nhanh chóng tạo thành các hình dạng gần lưới

14.0Hàn ống trong sản xuất kim loại tấm là gì?

Skelp là dải thép phẳng được sử dụng để tạo thành ống hàn.

Các loại hàn ống:

• Ống hàn đối đầu: Skelp được nung nóng, cán và hàn tại đường nối.
• Ống hàn chồng: Các cạnh được vát và chồng lên nhau trước khi hàn.

15.0Những loại máy ép nào thường được sử dụng trong quá trình tạo hình tấm kim loại?

Việc tạo hình tấm kim loại phụ thuộc rất nhiều vào máy ép, tác dụng lực thông qua các đầu đột và khuôn để định hình các chi tiết kim loại. Việc lựa chọn máy ép phụ thuộc vào độ phức tạp của chi tiết, lực cần thiết và khối lượng sản xuất.

Các loại máy ép:

Máy ép khung Gap (Máy ép khung chữ C)

• Có khung hình chữ “C” mở phía trước để dễ dàng tiếp cận.
• Thích hợp cho các hoạt động như dập, đục lỗ hoặc vẽ ở quy mô nhỏ.
• Dễ dàng thiết lập và chuyển đổi dụng cụ.

Đẩy tạ thẳng

• Được biết đến với độ cứng cao và khả năng xử lý hoạt động tạo hình nặng.
• Được sử dụng để kéo sâu hoặc tạo hình các tấm ô tô lớn.
• Phổ biến trong các ứng dụng có trọng tải lớn, độ chính xác cao.

Máy ép chuyển

• Được trang bị thanh trượt di chuyển và cơ chế chuyển giao.
• Cho phép thực hiện nhiều thao tác tạo hình trên cùng một máy.
• Chung cho sản xuất tự động khối lượng lớncủa các bộ phận phức tạp.

Máy bốn slide hoặc nhiều slide

• Được thiết kế cho việc sản xuất liên tục các bộ phận nhỏ, phức tạp.
• Hoạt động với vật liệu dây hoặc dải và có thể tạo hình, uốn cong hoặc cắt bằng nhiều thanh trượt cùng lúc.
• Thường được sử dụng trong đồ điện tử, kẹp ô tô và lò xo.

16.0Máy tạo hình chuyên dụng là gì?

Một số hoạt động tạo hình đòi hỏi máy móc được thiết kế cho các ứng dụng rất cụ thể hoặc phương pháp tạo hình thay thế.

Máy ép thủy lực

• Được sử dụng cho cả quá trình tạo hình thủy lực dạng tấm và dạng ống.
• Sử dụng túi thủy lực và áp suất chất lỏng thay vì dụng cụ đục truyền thống.
• Lý tưởng để tạo ra các bộ phận liền mạch, nhẹ với nhiều mặt cắt khác nhau.

Máy tiện quay (Máy kéo sợi kim loại)

• Được sử dụng trong kéo sợi thông thường Và cắt tạo hình
• Có thể điều khiển thủ công, điều khiển bằng CNC hoặc điều khiển bằng servo để có độ chính xác cao hơn.
• Xoay phôi trong khi tạo hình bằng cách ấn dụng cụ vào trục quay.

Máy ép định hình siêu dẻo

• Được sử dụng để tạo ra vật liệu có khả năng kéo dài cực đại ở nhiệt độ cao.
• Phổ biến trong ngành hàng không vũ trụ cho các thành phần nhẹ, hình dạng phức tạp.

Máy tạo hình năng lượng cao

• Sử dụng phương pháp xung từ, nổ hoặc phóng tia lửa điện.
• Thường bao gồm máy phát điện xung hoặc buồng tạo hình nổ.

17.0Tóm tắt: Cách chọn quy trình tạo hình tấm phù hợp

Các quy trình tạo hình tấm có thể được nhóm thành:

• Cắt
• Uốn cong
• Vẽ
• Hình thành

Lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào:

• Tính chất vật liệu
• Hình học khởi đầu
• Yêu cầu sản phẩm cuối cùng
• Khối lượng sản xuất
• Ràng buộc về chi phí

Bằng cách hiểu được điểm mạnh và hạn chế của từng kỹ thuật, nhà sản xuất có thể đạt được kết quả tối ưu về cả chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.