산업기술
산업 제조
압출 공정은 금형 구멍을 통해 가공 금속을 강제 또는 압축하여 필요한 특정 단면 형상을 얻는 벌크 성형 공정 유형 중 하나입니다.
간단히 말해서, 압출은 증가된 압력으로 다이 구멍을 통해 금속을 밀어넣어 단면을 압축하는 금속 가공 절차입니다.
압출 공정의 발전으로 인해 세계는 중공 또는 솔리드 형태의 막대, 튜브 및 섹션을 생산하기 위해 압출에 의존하게 되었습니다.
이 작업은 금형을 통해 빌렛을 밀거나 당기는 작업을 포함하기 때문에 빌렛을 압출하는 데 필요한 힘이 상당히 큽니다. 열간압출은 고온에서 금속 변형 저항이 낮기 때문에 가장 일반적인 방법이지만 냉간 압출은 일반적으로 연질 금속에만 수행됩니다.
압출의 개념은 성형 과정에서 태어 났지만. 1797년 Joseph Bramah라는 엔지니어가 압출 공정에 대한 특허를 취득했다고 기록되어 있습니다.
시험에는 금속을 예열한 다음 빌릿에서 파이프를 만들기 위해 다이 캐비티를 통해 강제로 통과시키는 작업이 포함되었습니다. 그는 수동 플런저를 사용하여 금속에 힘을 가했습니다.
Bramah는 압출기의 발명 이후 수압 공정을 발명했습니다. 그 후 Thomas Burr는 유압 프레스의 기술과 기본 압출 기술을 개별 기술을 결합하여 파이프(중공)를 생산했습니다. 또한 1820년에 특허를 받았습니다.
그 후 이 기술은 성장하는 세계에서 기본적인 요구 사항이 되었지만 프로세스는 경금속에는 작동할 수 없었습니다. 1894년에 Thomas Burr는 압출 기술의 발전을 가져온 구리 및 황동 합금 압출을 도입했습니다.
압출 기술이 발명된 이후 공정은 가장 저렴한 비용으로 복잡한 구조의 다양한 제품을 생산할 수 있는 다양한 기술로 발전했습니다.
다양한 유형의 압출 공정 :
이 열간 압출 공정에서 빌릿은 재결정 온도 이상에서 작업됩니다. 이 열간 가공을 통해 가공물이 가공 경화되는 것을 방지하고 램이 다이를 통해 쉽게 밀어낼 수 있습니다.
열간 압출은 일반적으로 수평 유압 프레스에서 수행됩니다. 이 공정에 관련된 압력은 30MPa에서 700MPa까지 다양합니다. 고압을 그대로 유지하기 위해 윤활이 사용됩니다. 오일 또는 흑연은 저온 압출에 윤활제로 사용되며 유리 분말은 고온 압출에 사용됩니다.
Billet은 0.5Tm ~ 0.75Tm 사이의 열을 공급하여 고품질의 작업을 수행합니다.
일반적으로 사용되는 몇 가지 재료의 열간 압출 온도는 다음과 같습니다.
| 자료 | 온도(˚C) |
| 알루미늄 | 350 ~ 500 |
| 구리 | 600 ~ 1100 |
| 마그네슘 | 350 ~ 450 |
| 니켈 | 1000 ~ 1200 |
| 스틸 | 1200 ~ 1300 |
| 티타늄 | 700 ~ 1200 |
| PVC | 180 |
| 나일론 | 290 |
열간 압출 공정의 장점:
열간 압출 공정의 단점:
금속을 슬러그로 쳐서 모양을 내는 과정이다. 이 타격은 닫힌 공동에서 펀치 또는 램으로 수행됩니다. 램은 다이 캐비티를 통해 금속을 밀어 넣어 솔리드 빌렛을 솔리드 모양으로 변형시킵니다.
이 과정에서 공작물은 실온 또는 실온보다 약간 높은 온도에서 변형됩니다.
너무 높은 힘이 필요한 경우 이 기술에서는 강력한 유압 프레스가 사용됩니다. 압력 범위는 최대 3000MPa입니다.
장점:
단점:
온간 압출은 재료의 재결정 온도보다 낮고 실온 이상으로 빌렛을 압출하는 과정입니다. 이 공정은 압출 공정 중에 발생하는 미세 구조 변화로부터 재료를 방지해야 하는 경우에 사용됩니다.
이 프로세스는 필요한 힘과 연성의 적절한 균형을 달성하는 데 중요합니다. 이 작업에 사용되는 금속의 온도는 섭씨 424도에서 975도 사이입니다.
웜 프로세스의 장점:
단점:
마찰 압출 기술에서는 빌렛과 컨테이너가 서로 반대 방향으로 회전하도록 강제되는 동시에 작업 중에 빌렛을 다이 캐비티를 통해 밀어 원하는 재료를 생산합니다.
이 공정은 빌릿과 다이 사이의 상대 회전 속도에 의해 영향을 받습니다. 전하와 다이의 상대적인 회전 운동은 공정에 중요한 의미를 갖습니다.
첫째, 빌릿이 소성 변형되도록 하는 많은 수의 전단 응력이 발생합니다. 둘째, Billet과 Die 사이의 상대적인 움직임 동안 많은 양의 열이 발생하므로 예열이 필요하지 않아 공정이 보다 효율적입니다.
금속 분말, 플레이크, 가공 폐기물(칩 또는 부스러기) 또는 고체 빌릿과 같은 다양한 전구체 전하로부터 직접 실질적으로 통합된 와이어, 막대, 튜브 및 기타 비원형 금속 형상을 생성할 수 있습니다.
마찰 프로세스의 장점:
마찰의 단점 프로세스:
이 프로세스는 밀리미터 이하 범위 제품의 생산을 처리한다는 명명법에 의해 이해됩니다.
거시적 수준의 압출과 유사하게 여기서 빌릿은 다이 오리피스를 통해 강제되어 빌릿에서 예상되는 모양을 생성합니다. 출력은 1mm 정사각형에 맞을 수 있습니다.
정방향 또는 직접 및 역방향 또는 간접 미세 압출은 이 시대에 미세 요소를 생산하는 데 사용되는 가장 기본적인 두 가지 기술입니다.
정방향 미세 압출에는 빌렛을 앞으로 구동하는 램이 있고 빌렛이 같은 방향으로 이동하는 반면 역방향 미세 압출에는 램과 빌렛이 반대 방향으로 이동합니다.
미세 압출은 생체 흡수성 스텐트에서 제어 약물 방출 시스템에 이르기까지 흡수성 및 이식형 의료 기기용 구성 요소 생산에 널리 사용됩니다.
반면에 기계 분야에서는 작은 기어, 작은 파이프 등의 제조에 널리 응용될 수 있습니다.
마이크로 프로세스의 장점:
단점 :
직접 압출 공정에서는 먼저 금속 빌렛을 용기에 넣습니다. 용기에는 윤곽이 있는 다이 구멍이 있습니다. 램을 이용하여 금속 빌렛을 다이 구멍으로 밀어 넣어 제품을 제작합니다.
이 유형에서 금속 흐름의 방향은 램의 이동 방향과 동일합니다.
빌릿이 금형 개구부 쪽으로 강제 이동됨에 따라 빌릿 표면과 컨테이너 벽 사이에 많은 마찰이 발생합니다. 마찰의 존재는 램 힘의 상당한 증가를 필요로 하므로 더 많은 전력을 소비합니다.
이 공정에서 텅스텐, 티타늄 합금과 같은 취성 금속은 공정 중에 부서지기 때문에 압출하기가 어렵습니다. 공정 전반에 걸친 인장력으로 인해 미세 균열이 빠르게 형성되어 골절이 발생합니다.
텅스텐 및 티타늄 합금과 같은 취성 금속을 압출하는 것은 공정 중에 부서지기 때문에 어렵습니다. 인장력으로 인해 미세 균열이 빠르게 형성되어 골절이 발생합니다.
또한, 빌릿 표면에 산화물 층이 존재하면 마찰이 강화됩니다. 이 산화물 층은 압출 제품에 결함을 일으킬 가능성이 있습니다.
이 문제를 극복하기 위해 마찰을 완화하는 데 도움이 되도록 램과 작업 빌렛 사이에 더미 블록을 배치합니다.
튜브, 캔, 컵, 소형 기어, 샤프트 및 기타 압출 제품이 그 예입니다.
빌렛의 일부 부분은 항상 모든 압출의 끝에 남아 있습니다. 엉덩이라고 합니다. . 다이 출구 바로 지나서 절단하여 제품에서 제거됩니다.
직접 프로세스의 장점:
직접 프로세스의 단점:
이 역방향 압출 공정에서 다이는 고정된 상태로 유지되는 반면 빌릿과 컨테이너는 함께 움직입니다. 다이는 컨테이너가 아닌 램에 장착됩니다.
금속은 램에 의해 압축될 때 램의 움직임과 반대 방향으로 램 면의 다이 구멍을 통해 흐릅니다.
빌릿이 압축되면 재료가 맨드릴 사이를 통과하여 다이 오프닝이 됩니다.
빌릿과 컨테이너 사이에는 상대적인 움직임이 없기 때문에 마찰이 기록되지 않습니다. 이것은 직접 압출 공정보다 공정을 들어 올려 사용되는 램 힘이 직접 압출보다 작습니다.
다이를 고정하기 위해 컨테이너 길이보다 긴 "스템"이 사용됩니다. 스템의 기둥 강도는 최종 및 최대 압출 길이를 결정합니다.
빌릿은 컨테이너와 함께 움직이기 때문에 모든 마찰력이 쉽게 제거됩니다.
간접 프로세스의 장점:
간접 프로세스의 단점.
정수압 압출 공정에서 빌렛은 용기 내 유체로 둘러싸여 있으며, 이는 램의 전진 운동에 의해 빌렛에 대해 밀리게 됩니다. 유체에 의한 용기 내부의 마찰이 없고, 다이홀의 마찰이 거의 없습니다.
빌릿은 균일한 정수압을 받기 때문에 용기의 보어를 채울 때 방해받지 않습니다. 그 결과 직경에 대한 길이 비율이 큰 빌렛이 성공적으로 생성되며, 와이어 코일도 완벽하게 압출되거나 단면적이 고르지 않을 수 있습니다.
정수압 압출과 직접 압출의 주요 차이점은 정수압 압출 동안 용기와 빌렛 사이에 직접 접촉이 없다는 것입니다.
고온에서 작업하려면 특수 유체와 공정을 사용해야 합니다.
재료가 정수압을 받고 마찰이 없으면 연성이 증가합니다. 결과적으로 이 방법은 일반적인 압출 방법에 비해 너무 부서지기 쉬운 금속에 사용할 수 있습니다.
이 접근 방식은 연성 금속에 사용되며 높은 감소율을 허용합니다.
장점:
단점:
충격 압출은 금속 압출 프로파일을 생산하는 또 다른 주요 방법입니다. 재료를 부드럽게 하기 위해 고온이 필요한 기존의 압출 공정과 달리 충격 압출은 종종 차가운 금속 빌렛을 사용합니다. 이 빌렛은 높은 압력과 효율성으로 압출됩니다.
적절하게 윤활된 슬러그는 다이 캐비티에 배치되고 기존의 충격 압출 작업 중에 단일 스트로크로 펀치로 타격됩니다. 이로 인해 금속이 다이와 펀치 사이의 틈을 통해 펀치 주위로 다시 흐릅니다.
이 프로세스는 납, 알루미늄 또는 주석과 같은 더 부드러운 재료에서 더 잘 작동합니다.
이 과정은 항상 차가운 상태에서 수행됩니다. 후방 충격 과정은 매우 얇은 벽을 허용합니다. 예를 들어 치약 튜브나 배터리 상자를 만드십시오.
더 빠른 속도로 더 짧은 스트로크로 수행됩니다. 압력을 가하는 대신에 다이를 통해 빌렛을 압출하기 위해 충격 압력이 사용됩니다. 반면에 임팩트는 전진 또는 후진 압출 또는 이 둘을 혼합하여 수행할 수 있습니다.
장점:
단점:
압출력에 영향을 미치는 요인은 다음과 같습니다.
산업기술
안녕하세요, 건강하시기를 바랍니다. 이 기사에서는 다양한 유형의 기어 절단 공정이 무엇인지 논의할 것입니다. 상세히. 먼저 소개와 약간의 역사를 살펴본 다음 다양한 유형의 기어 절단 공정을 모두 연구합니다. 먼저 소개를 시작하겠습니다. 기어 절단 소개: 기어는 기계의 중요한 구성 요소입니다. 기계의 한 축에서 다른 축으로 동력이나 동작 또는 둘 다를 전달하는 것이 유일한 목적인 단단한 강성 요소입니다. 그것은 주변을 따라 셀 수 있는 수의 톱니가 있는 둥근 빈 바퀴입니다. 기어는 힘든 서비스 조건을 거칩니다. 기계 분야의
플라스틱은 다목적성, 수명, 단순한 제조 요구 사항으로 인해 어디에나 있습니다. 사출 성형과 함께 플라스틱 압출은 대량 생산을 위한 가장 일반적인 공정 중 하나입니다. 일반적으로 파이프, 튜브, 도어 프로파일 및 기타 부피가 큰 품목을 사용하는 연속 프로파일에는 압출이 일반적입니다. 플라스틱 압출의 산업적 응용은 한 세기 전에 시작되었으며 시간이 지남에 따라 계속 발전했습니다. 오늘날에도 단순하고 효율적이며 정확한 결과를 제공하기 때문에 많은 플라스틱 제조 프로젝트에서 사용되는 방법입니다. 다음 텍스트에서는 플라스틱 압출 공정의