Memahami Kaedah Penempaan Logam Berbeza

Menempa Dengan Memperalatkan deretan acuan/perkakas yang akan digunakan untuk komponen automotif palsu Perkataan "mati" dan "perkakas" sering digunakan secara bergantian dalam industri penempaan. Ia merujuk kepada peranti yang digunakan untuk membentuk bilet, jongkong, prabentuk atau bar (biasanya pra-panas). Apabila membandingkan penempaan dengan perkakas yang digunakan, terdapat tiga kaedah utama: cetakan tera, dadu terbuka dan cincin bergulung.

Penempaan Impression Die

Dengan penempaan cetakan tera, logam dihimpit/dimampatkan di antara dua acuan tersuai yang masing-masing mempunyai profil/rongga pra-potong (atau tera) bagi bentuk bahagian akhir.

Kemudian, menggunakan pelbagai jenis peralatan, seperti penekan mekanikal atau tukul jatuh, bilet atau prabentuk dimampatkan semasa ia mengalami ubah bentuk plastik. Dalam setiap kesan, bahan kerja dipaksa masuk ke dalam rongga apabila denyar (logam berlebihan) mengalir keluar ke dalam acuan. Apabila denyar menjadi sejuk, tekanan terkumpul dalam tera yang membantu memastikan komponen yang lebih seragam. Kemudian, denyar dikeluarkan sama ada secara manual atau dengan acuan pemangkasan.

Penempaan cetakan tera digunakan terutamanya untuk pembuatan komponen tempa simetri dan asimetri kompleks. Kaedah ini juga boleh mencapai toleransi yang lebih rapat jika dibandingkan dengan penempaan acuan terbuka.

Buka Die Forging

Dalam penempaan acuan terbuka, bahan kerja (jongkong, bar, bilet, atau prabentuk) dicacatkan antara acuan muka rata atas dan bawah, dan pergerakan bahan kerja itu sendiri sebahagian besarnya yang membantu membentuk bahagian akhir.

Selain acuan muka rata dan tukul (atau penekan), terdapat alatan lain yang boleh digunakan dalam penempaan dadu terbuka, termasuk pelana, blok, gelang, mandrel dan penebuk.

Komponen yang dibuat dalam penempaan acuan terbuka biasanya berbentuk ringkas (panjang dan segi empat tepat, rata dan bulat, dll.) dan boleh dimesin selanjutnya selepas proses penempaan.

Penempaan acuan terbuka digunakan untuk menghasilkan komponen dari semua saiz, tetapi, apabila ia melibatkan kerumitan, penempaan cetakan tera biasanya merupakan kaedah pilihan berbanding penempaan cetakan terbuka.

Penempaan Cincin Bergulung

Kaedah terakhir dengan perkakas ialah penempaan cincin bergulung. Tidak seperti cetakan cetakan dan cetakan terbuka, kaedah penempaan gulungan tidak menggunakan acuan, dan ia digunakan untuk membuat bentuk yang sangat spesifik: cincin.

Proses penempaan ini boleh digunakan untuk membuat semua jenis dan saiz cincin lancar. Penempaan gulung lebih diutamakan berbanding pemesinan, pemotongan dan tuangan kerana ia boleh menghasilkan komponen dengan toleransi yang ketat. Selain itu, penempaan menghilangkan keliangan dalaman, tidak seperti tuangan, yang mengurangkan rayapan, keletihan dan isu lain.

Dalam penempaan gulung, stok biasanya dibentuk terlebih dahulu. Teknik prabentuk yang digunakan dalam penempaan gulungan dipanggil tebukan. Seperti namanya, satu lubang ditebuk ke dalam stok, menghasilkan bentuk donat. Kemudian, prabentuk dijalankan melalui kilang bergolek sehingga komponen akhir dihasilkan.

Semua jenis komponen boleh dibuat dengan penempaan gulung, termasuk galas enjin, galas roda, bebibir dan gear.

Proses Penempaan Mengikut Suhu

Proses penempaan logam juga boleh dikategorikan mengikut suhu sebenar bahan kerja. Suhu yang berbeza mempengaruhi keplastikan logam, kualiti akhir kepingan, dan boleh menentukan banyak sifat mekanikal akhir komponen, termasuk kekuatan, kemuluran dan ketahanan terhadap hentaman atau keletihan.

Apabila mengkategorikan penempaan mengikut suhu, terdapat tiga kaedah utama: panas, hangat dan sejuk.

Penempaan Panas

Dalam penempaan panas, biasanya acuan/perkakas dipanaskan terlebih dahulu pada suhu tertentu dan kemudian bahan kerja itu sendiri dipanaskan pada suhu yang telah ditetapkan. Suhu yang digunakan dalam penempaan panas berbeza-beza berdasarkan bahan mentah yang digunakan, komponen yang sedang dihasilkan, dan sebarang keperluan aplikasi khusus.

Dalam penempaan panas, haba menjadikan logam lebih mulur, dan tekanan konsisten acuan yang memerah logam panas menghasilkan struktur butiran yang lebih halus dan dengan itu lebih kuat, komponen yang lebih mulur.

Penempaan Hangat

Dalam penempaan hangat, bahan kerja dipanaskan dalam julat tertentu: di atas suhu pengerasan kerja, tetapi di bawah suhu penskalaan.

Penempaan panas meliputi rangkaian produk palsu yang tidak memerlukan perbelanjaan dan toleransi yang ketat terhadap penempaan sejuk atau hasil kekuatan yang lebih tinggi daripada penempaan panas. Penempaan logam panas biasanya digunakan untuk bahagian yang sudah hampir dengan bentuk terakhirnya, seperti aci dan gear.

Penempaan Sejuk

Seperti namanya, proses penempaan sejuk dilakukan pada suhu yang lebih sejuk (di mana-mana sahaja antara suhu bilik hingga beberapa ratus darjah sahaja).

Penempaan sejuk juga menggunakan proses lain termasuk lenturan, syiling, penggulungan dan penyemperitan, bergantung pada jenis komponen yang dihasilkan. Logam yang digunakan dalam proses juga biasanya disepuhlindap atau dilembutkan semasa proses penempaan, dan pelinciran berterusan diperlukan semasa proses ini untuk mengelakkan haba geseran.

Walaupun penempaan sejuk amat tepat, dan selalunya memerlukan sedikit atau tiada kerja kemasan, penempaan panas masih merupakan kaedah pilihan untuk penempaan tersuai yang rumit. Selain itu, komponen yang ditempa sejuk berkemungkinan besar mengandungi tegasan sisa, yang akhirnya boleh menyebabkan keretakan, meledingkan dan isu lain.