Глава II Прессование

§ 1. Сущность метода

Сущность способа прессования заключается в выдавливании металла, заключенного в замкнутую полость, через отверстие меньшего сечения исходного металла.

Прессование чаще всего применяют для обработки цветных металлов и сплавов и реже для обработки сталей.

Прессованием можно получать различные профили: прутки 5―300 мм; трубы с внутренним 18―350 мм с толщиной стенок 1,25―50 мм и др.

Исходным материалом для прессования являются круглые слитки 120―160 мм и длиной 200―1000 мм и заготовки.

Прессованные изделия из цветных металлов (меди и ее сплавов, цинковых, титановых), а также из сталей и сплавов в основном являются заготовкамидля получения изделий волочением, прокаткой и др. Прессованные профили изалюминия, магния и их сплавовявляютсяготовымиизделиями.

§ 2. Методы прессования

Различают 2 основных метода прессования: прямой и обратный.

При прямом методепрессования течение металла совпадает с направлением движения пуансона; при обратном методе металл течет навстречу направлению движения пуансона.

Рис.

При прямом методепрессования нагретую заготовку 1 помещают в контейнер 2 пресса. Контейнер имеет набор втулок с различным внутренним диаметром, что позволяет прессовать на одной и той же установке слитки различного диаметра. С одной стороны контейнера посредством матрицедержателя 3 закреплена матрица 4. С другой стороны контейнера установлен пуансон 5 с прессшайбой 6 на конце, которая входит во втулку контейнера. При работе пресса пуансон получает необходимое давление Р и передает его через прессшайбу на заготовку, заставляя металл пластически деформироваться при прохождении через выходное отверстие матрицы. К концу прессования в контейнере остается часть металла, называемаяпресс-остаткомслитка. Отходы металла составляют 18―20% от массы слитка.

При обратном методепрессования во втулку контейнера 2 входит полый пуансон 5 с матрицей 4 на его конце. Выходное отверстие в матрицедержателе 3 закрыто заглушкой 6. При движении пуансона матрица давит на слиток 1, в результате чего металл вытекает через отверстие матрицы в направлении, обратном перемещению пуансона.

Рис.

При прессовании обратным методом по сравнению с прямым отходы металла меньше (5―6% массы слитка), а усилие прессования меньше на 25―30%.

Прямой и обратный методы прессования осуществляются на одном и том же прессе. Имеются специальные прессы обратного прессования, у которых на неподвижный пуансон надвигается контейнер со слитком, но они имеют очень ограниченное применение из-за сложности конструкции.

§ 3. Прессование труб

При прессовании труб нагретая сплошная заготовка 1, помещается во втулку контейнера 2, сначала несколько обжимается, а затем пронизывается стальной иглой 8. Иглу укрепляют на конце пуансона или в проходящем через полый пуансон иглодержателе. При прошивке заготовки передний конец иглы выходит на некоторое расстояние из отверстия матрицы 4. Вследствие этого между стенками отверстия матрицы и наружной поверхностью стальной иглы образуется кольцевой зазор. При движении пуансона 5 вместе с прессшайбой 6 в направлении матрицы металл выдавливается через кольцевой зазор и принимает форму трубы 7. Наружный диаметр трубы равен диаметру отверстия матрицы, а внутренний – диаметру стальной иглы.

Рис.

Трубы прессуют также из полых заготовок. В этом случае игла проходит через заготовку и занимает рабочее положение в матрице, после чего начинается процесс прессования.