Principi di forgiatura

Il design di forgiatura non è un compito semplice. Esistono infinite combinazioni di vari fattori possibili, come proprietà del materiale forgiato, tipo di processo di forgiatura, progettazione dello stampo, metodi di produzione dello stampo, ecc. Seguono alcuni principi di progettazione di stampaggio raccomandati: 1. Linea di divisione 2. Bozza 3. Costole 4 5. Reti angolari 6. Raggi di raccordo 7. Tasche e recessi 8. Perforare i fori.

Principio # 1. Linea di separazione:

Il piano di separazione tra la metà superiore e quella inferiore di un set di matrici chiuse è chiamato la linea di divisione. Può essere diritta, orizzontale o inclinata, oppure può essere irregolare, incluso più di un piano.

Alcune considerazioni sulla progettazione, per determinare la forma e la posizione della linea di separazione sono le seguenti:

(i) La linea di divisione deve passare attraverso la periferia massima del pezzo fucinato. Perché è più facile spalancare il metallo lateralmente che forzarlo a riempire in profondità, morire impressioni. (Fig. 5.28 a).

(ii) È sempre vantaggioso formare una superficie piana con uno stampo superiore piatto e un contatore di forgiatura mediante impronta nello stampo inferiore. (Fig. 5.28. B).

(iii) Se è richiesta una linea di divisione inclinata, allora non supera 75 °. Perché i flash inclinati possono creare problemi durante il taglio e la successiva lavorazione.

(iv) Una linea di divisione deve essere posizionata in modo tale da promuovere l'allineamento del fibroso per soddisfare il requisito di resistenza di un componente forgiato. (Fig. 5.28 c).

(v) Quando si progetta la linea di divisione per un componente che ha ragnatele e nervature, è desiderabile avere la linea di divisione sia nella parte superiore che in quella inferiore. (Fig. 5.28 d).

Principio 2. Bozza:

Un cono dato ai lati interni ed esterni di una forgiatura a stampo chiuso è noto come bozza. È espresso come un angolo dalla direzione della corsa di fucinatura.

Le funzioni di brutta copia sono:

(a) Per evitare difficoltà di produzione.

(b) Per ottenere il flusso di metallo desiderato.

(c) Per consentire una facile rimozione della forgia dalla cavità dello stampo.

Più piccolo è l'angolo di sformo, più difficile è rimuovere la forgia dal dado. Pertanto, gli angoli di sformo inferiori a 5 ° non sono consentiti nella forgiatura a goccia della parte, dove non esiste un eiettore per spingere la parte fuori dalla cavità dello stampo.

La seguente tabella 5.3 fornisce gli angoli di sformo standard:

Di seguito sono riportate alcune considerazioni sulla progettazione relative alla bozza:

(i) È buona norma usare un tiraggio costante su tutta la periferia della forgia.

(ii) Si consiglia inoltre di applicare un angolo di sformo più piccolo sulla periferia esterna rispetto a quella interna. Ciò è giustificato dal fatto che la superficie esterna si restringerà dalla superficie della cavità dello stampo a causa della collisione della parte verso il basso, e quindi fornirà una facile rimozione del pezzo fucinato.

(iii) Cercate di utilizzare la brutta copia naturale inerente a alcune forme, come le superfici coniche e curve, durante la progettazione del prodotto forgiato. Fig. 5.29 (a).

(iv) A volte, la modifica dell'orientamento della cavità dello stampo può provocare un tiraggio naturale. Pertanto, eliminando qualsiasi brutta copia sulle superfici. Fig. 5.29 (b).

(v) Un altro metodo consigliato per fornire il tiraggio è quello di fornire una maggiore tirata sulla cavità più bassa. Questa bozza è nota come bozza corrispondente. Fig. 5.29 (c).

Principio 3. Costole:

Una costola è una parte sottile della forgiatura che è normale al piano di fucinatura.

Di seguito sono riportate le considerazioni di progettazione relative alle costole:

(i) Si raccomanda di mantenere il rapporto altezza-spessore di una nervatura inferiore a 6 e preferibilmente a 4.

(ii) Evitare costole a bordi sottili e piccoli raggi di raccordo.

Principio # 4. Web:

Una ragnatela è una parte sottile della forgia che sta attraversando o parallela al piano di fucinatura.

Di seguito sono riportate le considerazioni sulla progettazione per i Web:

(i) È sempre consigliabile mantenere lo spessore di un nastro al minimo, all'interno di limns pratici.

(ii) Si consiglia di aumentare i valori per lo spessore del nastro per acciaio e altri metalli con scarsa capacità di forgia dell'alluminio.

Principio # 5. Radi d'angolo:

Ci sono due fattori principali che devono essere presi in considerazione durante la selezione di un piccolo valore di raggi dell'angolo.

(i) In primo luogo, un piccolo raggio d'angolo richiede un filetto affilato nell'acciaio, che funge da sollevatore di sforzi.

(ii) In secondo luogo, minore è il raggio dell'angolo, maggiore sarà la pressione di forgia richiesta per riempire la cavità dello stampo.

(iii) Alcuni altri fattori presi in considerazione durante la selezione dei raggi degli angoli sono: Distanza dall'angolo alla linea di divisione, fusione dell'abilità del metallo che sta lavorando.

(iv) Maggiore è la distanza dalla linea di divisione, maggiore deve essere il raggio dell'angolo.

(v) Un raggio d'inclinazione di 1, 5 mm è generalmente considerato per i pezzi fucinati in alluminio e il raggio di 3 mm viene utilizzato per i pezzi fucinati in titanio di forma e dimensioni simili.

(vi) Per i raggi d'angolo delle costole sottili, una regola del pollice afferma che è sempre desiderabile avere lo spessore della costola uguale al doppio del valore del raggio d'angolo. Una costola più spessa può avere un bordo piatto con due raggi angolari, ciascuno uguale al valore raccomandato Fig. 5.32. Badd

Principio # 6. Raccordi:

I raggi di raccordo sono un fattore importante nella progettazione delle matrici di forgiatura. La figura 5.33 mostra l'avvio graduale dei difetti di forgiatura causati da piccoli raggi di raccordo. Il raggio di raccordo ridotto determina la separazione del metallo dallo stampo e produce vuoti.

Principio # 7. Tasche e recessi:

Tasche e recessi sono forniti per risparmiare materiale, ridurre i costi, promuovere l'allineamento auspicabile della macrostruttura fibrosa e migliorare le proprietà meccaniche, ottenendo così un più alto grado di deformazione, seguendo le raccomandazioni:

(i) I recessi non dovrebbero mai essere perpendicolari alla direzione del flusso di metallo.

(ii) Semplici recessi di contorno, insieme a generosi filetti dovrebbero essere preferiti.

(iii) Le profondità della rientranza formata negli stampi sono limitate alla profondità massima degli stampi.

Principio # 8. Punch Out Holes:

Perforare i fori è attraverso fori prodotti in nastro sottile, prima del processo di forgiatura. Riducono l'area proiettata netta della forgia e riducono quindi il carico di forgia richiesto.

Di seguito sono riportate alcune considerazioni di progettazione:

(i) Iris consiglia di posizionare un foro di perforazione attorno all'area centrale di un nastro sottile.

(ii) Ogni volta che è possibile, utilizzare uno scintillio attorno alla periferia di un punch out.

(iii) Un singolo grande punch out è sempre vantaggioso rispetto al numero di quelli più piccoli che hanno la stessa area.

(iv) Cerca di ridurre il numero di colpi.

(v) Cercare di evitare contorni irregolari con angoli acuti.