冷擠壓工藝在實現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的一次成型方面具有突出優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)的加工方法,如切削加工需要通過多次加工逐步成型,冷擠壓能夠在一次擠壓過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)的問題,同時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的尺寸誤差累積風(fēng)險,提高了零件的質(zhì)量穩(wěn)定性。冷擠壓工藝能減少金屬廢料產(chǎn)生,提高資源利用率。麗水鋁合金冷擠壓工藝
冷擠壓過程中的潤滑環(huán)節(jié)至關(guān)重要。合適的潤滑劑能夠有效降低金屬與模具間的摩擦力,減少模具磨損,同時有助于金屬均勻流動,提高零件的成型質(zhì)量。在冷擠壓實踐中,針對不同的金屬材料和工藝要求,會選用不同類型的潤滑劑。對于一些有色金屬,如鋁、銅等,可采用脂肪潤滑劑,其能在金屬表面形成一層潤滑膜,降低摩擦系數(shù)。而對于鋼材的冷擠壓,磷化皂化處理是一種理想的表面處理與潤滑方式。經(jīng)磷酸鋅處理過的鋼毛坯表面附有鈉皂薄膜,這層薄膜不易脫落,在擠壓時可減小壓力,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)計制造一體化趨勢日益明顯。隨著計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)和計算機(jī)輔助制造(CAM)技術(shù)的發(fā)展,冷擠壓模具的設(shè)計和制造過程實現(xiàn)了無縫對接。設(shè)計師在 CAD 軟件中完成模具結(jié)構(gòu)設(shè)計后,可直接將設(shè)計數(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)換過程中的誤差。同時,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)驗證和優(yōu)化,縮短了模具設(shè)計制造周期,提高了模具開發(fā)效率,降低了開發(fā)成本,滿足了企業(yè)對模具快速響應(yīng)市場需求的要求。
冷擠壓與拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用,為無人機(jī)結(jié)構(gòu)件制造帶來革新。通過拓?fù)鋬?yōu)化算法生成無人機(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%,同時因材料內(nèi)部晶粒細(xì)化,其比強(qiáng)度提升至 180MPa?m3/kg,滿足無人機(jī)長航時、高機(jī)動的性能需求。該技術(shù)使無人機(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,推動無人機(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,對于一些形狀復(fù)雜且對內(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,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。揚州呂鍛件冷擠壓成型
冷擠壓成型的軸類零件,表面質(zhì)量與力學(xué)性能俱佳。麗水鋁合金冷擠壓工藝
冷擠壓加工全過程包含多個工序。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,通過磷化、皂化等方式改善坯料表面狀態(tài),增強(qiáng)潤滑效果。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冷擠壓零件的尺寸修整、表面處理等,以滿足零件的精度和表面質(zhì)量要求。麗水鋁合金冷擠壓工藝