隨著內(nèi)壓的增大,界面接觸面積也增大,粘著摩擦可能占主導(dǎo)地位。因此,在液壓成形過(guò)程中,在不同的壓力條件下,可以控制不同的接觸條件。本文興迪源機(jī)械帶來(lái)內(nèi)高壓成形摩擦系數(shù)及潤(rùn)滑劑的種類和選擇概述。
一、內(nèi)高壓成形摩擦系數(shù)概述:
隨著內(nèi)壓的增大,界面接觸面積也增大,粘著摩擦可能占主導(dǎo)地位。因此,在液壓成形過(guò)程中,在不同的壓力條件下,可以控制不同的接觸條件。反過(guò)來(lái),可以使用各種摩擦定律來(lái)模擬摩擦條件。
對(duì)于液壓成形初始階段的低壓水平,庫(kù)侖fric可以使用。根據(jù)庫(kù)侖摩擦定律,切向(摩擦)應(yīng)力(r)與界面處的法向應(yīng)力(on)成正比。比例常數(shù)稱為摩擦系數(shù)(u)。
如果接觸壓力接近管材料的流動(dòng)應(yīng)力,則庫(kù)侖摩擦模型不再適用,必須使用剪切應(yīng)力模型。
根據(jù)剪切應(yīng)力模型,界面切向(摩擦)應(yīng)力(r)與低應(yīng)力(a,)成正比。在這種情況下,比例常數(shù)稱為摩擦系數(shù)。
工具和管道的形貌在液壓成形過(guò)程的機(jī)理摩擦學(xué)中也起著重要的作用。特別是,在液壓成形中,有必要了解在應(yīng)力狀態(tài)變化的情況下,經(jīng)過(guò)重冷加工的零件表面粗糙度變化的影響。在這個(gè)過(guò)程的早期階段,在接觸處有峰和谷表面。
因此,摩擦條件很嚴(yán)重,因?yàn)闈?rùn)滑劑被困在堅(jiān)固的表面結(jié)構(gòu),這可能無(wú)助于分離模具和零件表面。
隨著壓力的增加,形狀和粗糙開始消失。因此,摩擦條件就表面而言變得不那么不利。低壓下的摩擦系數(shù)高于高壓下的摩擦系數(shù)。
因此,利用有意變形的管表面可以作為某些水翼成形零件潤(rùn)滑的另一種方法。鋁的液壓成形可能會(huì)帶來(lái)額外的挑戰(zhàn),因?yàn)殇X合金的表面被薄而硬的氧化層覆蓋。
在零件表面變形過(guò)程中,由于嚴(yán)重的冷加工而導(dǎo)致該層斷裂,會(huì)使額外和意外的表面暴露在接觸機(jī)構(gòu)上。
二、內(nèi)高壓成形潤(rùn)滑劑的種類及選擇:
由于這些附加表面沒(méi)有得到適當(dāng)和充分的潤(rùn)滑,它們可能會(huì)導(dǎo)致惡劣的接觸條件,導(dǎo)致過(guò)度變薄和過(guò)早分類:
?。╝)干潤(rùn)滑劑(固體潤(rùn)滑劑),
?。╞)濕潤(rùn)滑劑(溶液和乳液以及合成物),
?。╟)漿糊、肥皂和蠟。
每個(gè)組在性能、應(yīng)用程序、刪除、兼容性和成本方面都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。干潤(rùn)滑劑通常被認(rèn)為是更有效的減少摩擦和提高刀具壽命的性能。它們的應(yīng)用很簡(jiǎn)單,并且與適當(dāng)?shù)膬x器一致。
適當(dāng)干燥后,它們與加壓液的相容性非常好。然而,它們的去除需要特殊的清洗液。當(dāng)干燥時(shí)間、應(yīng)用和去除過(guò)程以及原始成本增加時(shí),發(fā)現(xiàn)它們比濕潤(rùn)滑劑更昂貴。
另一方面,濕潤(rùn)滑油坎特是成本效益高,易于消除,大部分時(shí)間都是與壓力流體兼容,但性能不如干潤(rùn)滑油。因此,根據(jù)零件的復(fù)雜度和質(zhì)量要求進(jìn)行折衷。
對(duì)于給定的模具和管材料,以及表面和加載條件-選擇合適的潤(rùn)滑劑是克服滑動(dòng)的關(guān)鍵摩擦,防止粘結(jié)和擦傷,減少刀具磨損,軸向力和過(guò)度變薄以產(chǎn)生聲音和可接受的水翼形零件。
生產(chǎn)潤(rùn)滑油的選擇還需要資金和環(huán)境好的理由。
在開始批量生產(chǎn)之前,制造商需要驗(yàn)證和測(cè)試這些發(fā)現(xiàn),以便與生產(chǎn)條件下實(shí)際零件所需的尺寸規(guī)格進(jìn)行比較。
壁厚平面度和半徑規(guī)范需要根據(jù)車輛的NVH和碰撞要求確定的規(guī)定值進(jìn)行驗(yàn)證。
圖1-19說(shuō)明了潤(rùn)滑劑選擇對(duì)結(jié)構(gòu)軌道部件臨界減薄的影響;潤(rùn)滑劑2對(duì)兩種初始管厚度都有最佳效果在臨界膨脹區(qū)的情況和結(jié)果部分。
【興迪源機(jī)械內(nèi)高壓成形設(shè)備優(yōu)勢(shì)】
興迪源機(jī)械是先進(jìn)輕量化成形技術(shù)的提供者,從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備生產(chǎn)、模具研制、方案定制,直至最終交付及提供增值服務(wù),我們?yōu)榭蛻籼峁┑牟粌H僅是一臺(tái)設(shè)備,而是一整套智能制造成形方案。
興迪源機(jī)械自2010年開始組建超高壓液力成形技術(shù)團(tuán)隊(duì),突破了成形壓力100MPa-250MPa的技術(shù)難關(guān),研發(fā)出“內(nèi)高壓成型設(shè)備”并投入用戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。至今,興迪源機(jī)械已是創(chuàng)立超過(guò)10年的實(shí)力企業(yè),已掌握了成形壓力為500MPa的技術(shù),并向市場(chǎng)提供了合模力4000噸、成形壓力達(dá)500MPa以內(nèi)的各種規(guī)格的內(nèi)高壓成型液壓設(shè)備數(shù)十臺(tái)套,技術(shù)研發(fā)成果在國(guó)內(nèi)同行的民營(yíng)企業(yè)中達(dá)到優(yōu)異水平。