Прессования прессование

Односторонним прессованием получают заготовки простой формы с отношением высоты к диаметру меньше единицы и заготовки типа втулок с отношением наружного диаметра к толщине стенки меньше трех. Двустороннее прессование (рис. 8.1, б) применяют для формообразования заготовок сложной формы. В этом случае требуемое давление для получения равномерной плотности снижается на 30—40%. Давление прессования зависит от требуемой плотности, формы прессуемой заготовки, вида прессуемого порошка и других факторов. Использование вибрационного прессования позволяет в десятки раз уменьшить необходимое давление.

Разработанное за последнее время оборудование для инжек-шгонного прессования позволяет осуществлять смешение компонентов непосредственно в литьевой машине при отдельной загрузке рубленого армирующего наполнителя, смолы и других ингредиентов.

получения материала необходимо применять большие выдержки и высокие давления. Высокая температура прессования позволяет снизить на порядок уровень давления и уменьшить время выдержки.

Ручная укладка армирующего материала не обеспечивает точную ориентацию наполнителя, а также не позволяет получить материал с высокой степенью армирования. Это объясняется тем, что при контактном формовании при содержании наполнителя около 50% достигают максимальных значений физико-механических свойств. Дальнейшее увеличение стеклосодержания приводит к снижению физико-механических свойств и образованию мелких пустот и дефектов. В то же время метод горячего прессования позволяет увеличить стеклосодержание до 70—80% с существенным увеличением физико-механических свойств стеклопластика.

Применение гидростатического прессования позволяет получить изотропный материал даже при использовании в шихте высокоанизотропного природного графита, как это видно, например, из приведенных в табл. 1.4 данных.

Применение высокочастотного нагрева в процессе прессования позволяет более полно использовать возможности этого метода нагрева, например .при производстве листового стеклотекстолита.

Последовательное прессование позволяет целенаправленно управлять перетеканием смеси из области над моделью в области между моделью и стенками опоки. Последовательность работы колодок определяется технологом и может программироваться для , каждой модели. Такой способ прессования позволяет не только уплотнить форму для модели практически любой сложности, но также значительно снизить мощность привода машины и, самое главное, автоматизировать процесс уплотнения с помощью современных управляющих электронно-вычислительных машин.

Рассмотренная выше система управления гидравлическими прессами для горячего прессования позволяет автоматизировать цикл изготовления изделий из 'порошков твердых сплавов. Однако параметры нагрева оператор устанавливает вручную.

Важнейшую роль в формировании высокого комплекса механических свойств жаропрочных сплавов наряду с легированием играет структурный фактор. Это особенно важно при изготовлении крупногабаритных деталей ГТД, к которым следует в первую очередь отнести диски турбины. Применение специальных методов выплавки и изотермического прессования позволяет в значительной, степени уменьшить ликва-ционную неоднородность высоколегированных жаропрочных сплавов и обеспечить однородную мелкозернистую структуру по всему объему дисков, малочувствительную к концентраторам напряжений.

Двустороннее прессование (рис. 8.8, б) применяют для формообразования заготовок сложной формы. В этом случае необходимое давление для получения равномерной плотности снижается на 30 ... 40 %. Давление прессования зависит от заданной плотности, формы прессуемой заготовки, вида прессуемого порошка и других факторов. Использование вибрационного прессования позволяет в десятки раз уменьшить прилагаемое давление.

Совмещение процесса прессования и спекания наблюдается при горячем прессовании, которое производят при температуре (0,5...0,9)ГПЛ основного компонента. Высокая температура прессования позволяет снизить в несколько десятков раз давление прессования. Время выдержки составляет от 15...30 мин до нескольких часов. Горячее прессование применяют для труднопрессуемых порошков с целью получения высоких физико-механических свойств. Горячепрессованные детали имеют мелкозернистую структуру. Пресс-форму, в которой осуществляют горячее прессование, изготавливают из жаропрочных материалов, а при прессовании тугоплавких соединений — из графита, прочность которого с увеличением температуры повышается.

По технологическому оформлению можно выделить четыре разновидности процесса прессования: прессование в замкнутых пресс-формах и между обогреваемыми плитами; ступенчатое прессование; изостатическое, или автоклавное прессование; динамическое горячее прессование.

Прессование в пресс-формах и между обогреваемыми плитами. Этот вид прессования композиционных материалов может осуществляться на обычных гидравлических прессах различной мощности, применяемых для обработки металлов давлением, в порошковой металлургии, в производстве пластмасс. Необходимым условием, обеспечивающим пригодность пресса для процесса диффузионной сварки, является возможность поддерживания заданного давления на нем в течение длительного времени. Прессование изделий из композиционных материалов на таких прессах производится в специальных пресс-формах, нагреваемых тем или иным способом до нужной температуры. Диффузионная сварка может осуществляться на воздухе, в вакууме и в защитной атмосфере. В зависимости от этого пресс, на котором ее проводят, может быть оснащен камерой для создания вакуума или необходимой атмосферы.

ПРОФИЛИ ПРЕССОВАННЫЕ СТАЛЬНЫЕ —• полуфабрикаты, имеющие разнообразную форму поперечного сечения, изготовляемые методом горячего прессования. Прессование как метод обработки металла давлением имеет ряд преимуществ: возможность изготовления на небольшом комплекте гидравлич. прессов различной мощности с легко сменяемыми матрицами большого количества типоразмеров профилей; возможность получения профилей самой сложной формы поперечного сечения; получение готового профиля за один ход пресса; осуществление деформации при наиболее благоприятной схеме напряж. состояния металла — всестороннем неравномерном сжатии, благодаря чему представляется возможным прессовать малопластичные стали, к-рые не обрабатываются прокаткой; возможность изготовления профилей с тонкими полками.

прессования прессование при большем

возрастает скорость прессования. Прессование изделий из пластмасс обычно производится при температуре прессформы в пределах 140— 200° С.

Таблетированием достигается: а) уменьшение потерь материала при дозировке; б) ускорение дозировки при загрузке прессформы; в) ускорение процесса прессования (выдержки) вследствие уменьшения количества воздуха, вводимого в прессформу с прессовочным материалом; г) уменьшение объёма, занимаемого прессматериалом, что. позволяет уменьшить габариты прессформ и упростить их изготовление; д) обеспечение лучшего оформления сложных изделий применением специальных фигурных таблеток; е) большое удобство для предварительного подогрева прессматериала перед прессованием.

Конструктивными признаками деталей, изготовляемых компрессионным прессованием, являются; а) отсутствие двусторонней (проходной) арматуры и арматуры, расположенной перпендикулярно направлению прессования; б) отсутствие отверстий с соотношением их глубины к диаметру более 3, в) пониженные требования к равномерности структуры детали и точности ее высоты.

Прессование стальных изделий вызывает большие трудности из-за больших давлений в контейнере (до 100 кГ/мм2), которые в сочетании с высокой температурой слитка (1000—1100°С) обусловливают очень быстрый износ инструмента. Для уменьшения сил трения стальной слиток перед закладкой в контейнер пресса покрывают стеклом, которое служит изолирующим и смазывающим слоем; скорость истечения стальных изделий принимают 6—8 м/сек вместо скорости 0,10—0,15 м/сек> применяемой при прессовании алюминиевых сплавов. Температура нагрева инструмента при установившемся процессе составляет 700— 800° С; длительное пребывание при этой температуре резко снижает его стойкость. Для сокращения времени прессования применяют повышенные скорости, а в некоторых случаях предусматривают смену инструмента после каждого прессования. Матрицы сохраняют размеры в пределах допустимых отклонений всего несколько прессовок.

Прессование сплавов молибдена производится с применением оболочки из стали или меди. В периодической литературе имеются сведения о прессовании полос, труб, прутков из циркония, бериллия, никеля и других металлов. Высокие скорости прессования, безокислительный нагрев, высокотемпературные смазки из стекла или оболочки из различных металлов, инструмент из жаропрочных материалов —все это создает реальные условия для расширения номенклатуры прессуемых материалов, в том числе теплостойких и жаропрочных сталей и сплавов.

Широкое применение в настоящее время получает прессование различных полуфабрикатов из титана и его сплавов. Для прессования их требуются большие скорости, чем для алюминиевых сплавов; температуры прессования для титана 870/930° С, а для его сплавов повышенной прочности 1200° С. Для предохранения от окисления при нагреве заготовки нагревают iB среде аргона или покрывают медью; в качестве смазок применяют графитные мази и стекло.

Прессование профилей переменного по длине сечения производится или с использованием конических игл, регулирующих толщину стенки по ходу прессования, или при помощи разъемных матриц, отдельные элементы которых могут перемещаться в соответствии с профилем копира, увеличивая или уменьшая зазор в матрице, через который идет истечение металла [17].