冷擠壓工藝在實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的一次成型方面具有突出優(yōu)勢(shì)。相較于傳統(tǒng)的加工方法,如切削加工需要通過(guò)多次加工逐步成型,冷擠壓能夠在一次擠壓過(guò)程中使金屬坯料填充復(fù)雜的模具型腔,直接獲得所需的復(fù)雜形狀零件。例如,一些具有內(nèi)部異形結(jié)構(gòu)的零件,采用冷擠壓工藝可避免切削加工中難以加工內(nèi)部結(jié)構(gòu)的問(wèn)題,同時(shí)減少了零件的加工余量,提高了材料利用率。這種一次成型的能力不僅縮短了生產(chǎn)周期,還降低了因多次加工帶來(lái)的尺寸誤差累積風(fēng)險(xiǎn),提高了零件的質(zhì)量穩(wěn)定性。冷擠壓工藝能減少金屬?gòu)U料產(chǎn)生,提高資源利用率。麗水鋁合金冷擠壓工藝
冷擠壓過(guò)程中的潤(rùn)滑環(huán)節(jié)至關(guān)重要。合適的潤(rùn)滑劑能夠有效降低金屬與模具間的摩擦力,減少模具磨損,同時(shí)有助于金屬均勻流動(dòng),提高零件的成型質(zhì)量。在冷擠壓實(shí)踐中,針對(duì)不同的金屬材料和工藝要求,會(huì)選用不同類(lèi)型的潤(rùn)滑劑。對(duì)于一些有色金屬,如鋁、銅等,可采用脂肪潤(rùn)滑劑,其能在金屬表面形成一層潤(rùn)滑膜,降低摩擦系數(shù)。而對(duì)于鋼材的冷擠壓,磷化皂化處理是一種理想的表面處理與潤(rùn)滑方式。經(jīng)磷酸鋅處理過(guò)的鋼毛坯表面附有鈉皂薄膜,這層薄膜不易脫落,在擠壓時(shí)可減小壓力,提高模具壽命和零件質(zhì)量。麗水鋁合金冷擠壓工藝?yán)鋽D壓工藝可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的一次成型,縮短生產(chǎn)周期。
冷擠壓模具的設(shè)計(jì)制造一體化趨勢(shì)日益明顯。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)技術(shù)的發(fā)展,冷擠壓模具的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫對(duì)接。設(shè)計(jì)師在 CAD 軟件中完成模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后,可直接將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸至 CAM 系統(tǒng)進(jìn)行加工編程,避免了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中的誤差。同時(shí),利用 3D 打印技術(shù)快速制造模具原型,進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)驗(yàn)證和優(yōu)化,縮短了模具設(shè)計(jì)制造周期,提高了模具開(kāi)發(fā)效率,降低了開(kāi)發(fā)成本,滿(mǎn)足了企業(yè)對(duì)模具快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的要求。
冷擠壓與拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用,為無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)件制造帶來(lái)革新。通過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化算法生成無(wú)人機(jī)機(jī)翼梁、機(jī)身框架的輕量化結(jié)構(gòu),結(jié)合冷擠壓工藝實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面與變截面構(gòu)件的高精度成型。冷擠壓制造的鈦合金機(jī)翼連接件,重量較傳統(tǒng)加工方式降低 38%,同時(shí)因材料內(nèi)部晶粒細(xì)化,其比強(qiáng)度提升至 180MPa?m3/kg,滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)長(zhǎng)航時(shí)、高機(jī)動(dòng)的性能需求。該技術(shù)使無(wú)人機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)重量減輕 15% - 20%,有效提升續(xù)航能力與載荷搭載量,推動(dòng)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)向高性能方向發(fā)展。冷擠壓技術(shù)可制造出薄壁、深孔等特殊結(jié)構(gòu)零件。
冷擠壓工藝在與其他工藝的協(xié)同應(yīng)用方面具有廣闊前景。例如,冷擠壓可與精密鑄造工藝結(jié)合,對(duì)于一些形狀復(fù)雜且對(duì)內(nèi)部質(zhì)量要求高的零件,先采用精密鑄造制造出大致形狀,再通過(guò)冷擠壓進(jìn)行后續(xù)加工,進(jìn)一步提高零件的精度和表面質(zhì)量,優(yōu)化內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。冷擠壓還可與粉末冶金工藝協(xié)同,對(duì)于一些特殊材料或需要控制材料成分均勻性的零件,先利用粉末冶金制備坯料,再進(jìn)行冷擠壓成型,充分發(fā)揮兩種工藝的優(yōu)勢(shì),制造出性能更優(yōu)異、形狀更復(fù)雜的零件,拓展了冷擠壓工藝在制造業(yè)中的應(yīng)用范圍。冷擠壓可減少切削加工,提升材料利用率,降低生產(chǎn)成本。揚(yáng)州呂鍛件冷擠壓成型
冷擠壓成型的軸類(lèi)零件,表面質(zhì)量與力學(xué)性能俱佳。麗水鋁合金冷擠壓工藝
冷擠壓加工全過(guò)程包含多個(gè)工序。下料工序是冷擠壓加工的起始步驟,需根據(jù)零件的尺寸和重量要求,精確切割金屬坯料。預(yù)成形工序可對(duì)坯料進(jìn)行初步塑形,使其更接近零件的形狀,這樣在后續(xù)冷擠壓工序中能減少金屬的變形量,降低模具承受的壓力,提高模具壽命。輔助工序如坯料的表面處理,通過(guò)磷化、皂化等方式改善坯料表面狀態(tài),增強(qiáng)潤(rùn)滑效果。冷擠壓工序是重要環(huán)節(jié),在合適的設(shè)備和模具作用下,使金屬坯料產(chǎn)生塑性變形成為所需零件。后續(xù)加工工序則可能包括對(duì)冷擠壓零件的尺寸修整、表面處理等,以滿(mǎn)足零件的精度和表面質(zhì)量要求。麗水鋁合金冷擠壓工藝