ОМТ.Лекція 4. Суть процесу гарячого об'ємного штампування. Особливості об'ємного гарячого штампування.

Уважно прочитайте текст лекції та перегляньте рисунки. Дайте відповіді на контрольні запитання.

Лекція 4. Суть процесу гарячого об'ємного штампування. Особливості об'ємного гарячого штампування. 

      Гаряче об’ємне штампування полягає в деформації нагрітої заготовки з допомогою спеціального інструменту – штампу, в результаті чого деформує мий метал заповнює порожнину штампу (ручай)  по конфігурації , яка відповідає  формі майбутньої поковки. 

     Гаряче об’ємне штампування забезпечує отримання поковок з високою точністю розмірів та дозволяє значно зменшити витрати металу на виготовлення деталі , знизити трудомісткість при наступній обробці різанням. Крім цього ,штампування забезпечує отримання високої якості поверхні поковки , при цьому виключається необхідність наступної обробки різанням усієї поковки , а обробляється лише та її частина , яка буде стикатися з іншими деталями.

      У порівнянні з вільним куванням об’ємне штампування має такі переваги:

1) у 50...100 разів більша продуктивність (десятки і сотні поковок у годину);

2) велика однорідність і точність поковок (припуски і допуски на поковку в 3...4 рази менші, ніж при куванні), завдяки чому значно зменшується витрата металу в стружку;

3) можливість одержання поковок складної форми без напусків;

4) висока якість поверхні.

        На одному штампі, залежно від складності, матеріалу, маси заготовки і способу штампування, можна виготовити від 10 до 25 тисяч поковок.

        Недоліки об’ємного штампування: складність і дорожнеча інструмента-штампа (іноді декількох), обмеженість маси поковок (0,3...100 кг), тому що зусилля деформування при штампуванні набагато більші, ніж при куванні.

Найефективнішим об’ємне штампування є у великосерійному і масовому виробництвах.

          Залежно від типу штампа розрізняють штампування у відкритих, закритих штампах і в штампах для витискування.                                                                                                                      Гаряче штампування здійснюється з нагрівом до температури 200—1300 °С залежно від складу сплаву і умов обробки. Вихідний матеріал — прокатні прутки, розділені на мірні заготовки, рівні за об'ємом майбутній поковці  (з врахуванням неминучих відходів).                                                                                                               Штампи для гарячого об’ємного штампування  найчастіше складаються з 2 половин — верхньою і ніжньої .

         Зазвичай при штампуванні на молотах і вертикальних пресах нижня частина штампу нерухома, а верхня рухлива. Обємне штампування виконують у відкритих штампах — з плоскістю роз'єму, перпендикулярною напряму штампування), або в закритих штампах — з плоскістю роз'єму по периметру поковки). Відкритий штамп відрізняється простотою пристрою і універсальністю вживання, але гаряче штампування в нім пов'язане з утворенням облою, який забезпечує заповнення складного рельєфу порожнини штампу. Для розміщення облою в штампі передбачається спеціальна канавка. Після штампування облой обрізають в штампі на обрізному пресі.

Типи облойно-заусенечних канавок : вузька частина – місток , широка – магазин. Тип канавки обирають за довідником.

            У закритих штампах, облой (торцьовий заусенець) або вельми невеликий (не більше 1%), або зовсім відсутній , так як  поковка формується зі всього об'єму металу. Закриті  штампи менш універсальні - в них не можна отримувати поковки у формі кулі. У тих випадках, коли потрібно отримати вихідні заготовки досить високої точності за об'ємом, застосовують закриті штампи з компенсаторами — додатковими порожнинами, в які витікає надлишковий метал заготовки. Компенсатори розташовуються в такому місці штампу, в яке метал поступає в останню чергу, щоб запобігти передчасному і надмірному попаданню металу в компенсатор. Проте цей спосіб неекономічний т.к. метал, що поступає в компенсатор, йде у відхід. 

           Іншим технологічним прийомом при гарячому об'ємному штампуванні є вживання штампувальних нахилів, які роблять в порожнині штампів з метою полегшення виштовхування готових виробів. Поковка виходить спотвореної форми, наприклад замість циліндра — усічений конус.  В молотових штампах нахили 7-10 °, в пресових – 5-7⁰ та застосовують виштовхувачі . Надлишок металу на поковке (напуск) також є відходом. 

Контрольні запитання .

1.Дайте визначення процесу гарячого об’ємного штампування.

2.В чому ефективність ГОШ ?

3.Як поділяють штампування за розташуванням плоскості роз'єму ?

4.Для чого призначена облойна канавка ?

5.Поясніть особливості відкритого штампування .

6.Поясніть особливості закритого штампування.