Chơng 6. các công nghệ tạo hình đặc biệt
6.1 công nghƯ dËp b»ng chÊt láng cao ¸p
Giới thiệu chung
Cơng nghệ dập tạo hình nhờ nguồn chất
lỏng cao áp (Hydroforming)
Dập thủy tĩnh (high
pressure forming)
Dập thủy cơ
(Hydromechanical
Deep Drawing)
Đặc điểm của công nghệ này là sử dụng nguồn chất lỏng cơng tác có áp suất
cao tác dụng trực tiếp vào phôi để tạo hỡnh chi tit.
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 1
/>
6.1 công nghệ dập bằng chất lỏng cao áp
Sản phẩm dạng ống
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - §HBK Hμ n«i
Folie 2
/>
6.1 công nghệ dập bằng chất lỏng cao áp
Sản phẩm dạng tấm
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - §HBK Hμ n«i
Folie 3
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
DËp thđy tÜnh ph«i èng
DËp thủy tĩnh phôi tấm
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 4
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
DËp thủ tÜnh lμ mét phơng pháp tạo hình vật liệu nhờ chất lỏng có ¸p st cao t¸c
dơng trùc tiÕp vμo bỊ mỈt cđa phôi gây biến dạng phôi theo hình dạng của lòng cối.
Tạo hình phôi ống:
Phôi ban đầu thờng có hình dạng đơn giản (dạng ống), dới tác dụng của chất
lỏng cao áp trong lòng phôi ống, phôi bị biến dạng theo hình dạng của cối tạo thnh
sản phẩm rỗng có hình dạng phức tạp.
Sơ đồ dập thuỷ tĩnh
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 5
/>
6.1.1 công nghệ dập thủy tĩnh
Các bớc công
nghệ tạo hình sản
phẩm ống chữ T:
a- đặt phôI vo lòng khuôn
b- đóng khuôn, bơm chất lỏng vo lòng ống
c- tăng áp lm phôI bị biến dạng theo lòng khuôn
d- rút chất lỏng, khuôn trên đi lên v lấy sản phẩm ra khỏi khuôn
Các chi tiết chính
của khuôn:
- Khuôn trên
- Khuôn dới
- 2 chy ép dọc trục
- 1 chy đối áp
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 6
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
Sơ đồ dập phình ống
Mơi trường (chất lỏng): nước, dầu, nước nhũ tương…
Áp suất chất lỏng cơng tác trong lịng ống pi = 1.000 đến 10.000 bar. Lực dọc trục
Fa do chày ép dọc trục tạo ra có tác dụng hỗ trợ q trình biến dạng của phơi và
tạo sự kín khít giữa các bộ phận của khuôn đảm bảo không bị lọt chất lỏng ra
ngồi, lực dọc trục có thể từ 800 to 3.000 kN.
Các thơng số cơng nghệ chính: Fs – lực đóng khuôn; pi- áp suất chất lỏng công
tác; Fa- lực dọc trục, Fr- lực đối áp của chày đột (nếu có t l sau khi to hỡnh)
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 7
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
Sơ đồ dập ống chữ T
Các thơng số cơng nghệ chính:
Fs – lực đóng khn;
pi- áp suất chất lỏng công tác;
Fa- lực dọc trục,
Fc- lực đối áp của chày tạo phần chữ T
Bé m«n Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 8
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
Ưu điểm của cơng nghệ dập thủy tĩnh:
1. Tạo ra chi tiết đồng nhất từ một vật liệu (so với hàn từ nhiều chi tiết đơn
giản thành một chi tiết phức tạp)
2. Giảm trọng lượng chi tiết.
3. Nâng cao độ bền cho chi tiết và kết cấu.
4. Thời gian tạo hình ngắn đối với một chi tiết phức tạp.
5. Giảm thiểu số nguyên công tạo hình so với các phương pháp khác.
6. Độ chính xác của chi tiết cao.
7. Giảm thiểu phế phẩm
Một vài hạn chế:
1. Giá thiết bị và khn cao.
2. Cần có hệ thống điều khiển để điều khiển các thông số công nghệ phụ
thuộc thời gian và hệ thống kín khít để trỏnh mt ỏptrong quỏ trỡnh to
hỡnh.
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 9
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
Sơ đồ bố trí hệ thng dp thy tnh
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 10
/>
Khuôn dập thủy tĩnh
Tấm khuôn trên
Chi tiết định vị
Tấm đỡ
khuôn
trên
Cối
Xi lanh
dọc trục
Chày có bộ phận
cấp chất lỏng
Tấm đỡ
xi lanh
Cối
Tấm đỡ
khn
dưới
Tấm di Chi tit
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 11
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
Thiết bị dập thủy tĩnh
Cho SV xem video về CN dập thủy tĩnh phôi ống.
Bé môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H n«i
Folie 12
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
DËp thđy tÜnh ph«i tÊm
Intermediate
plate
Plate
FBH
D0
D ZR
p
Drawing
die
th
Die
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK Hμ n«i
Folie 13
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy tÜnh
DËp thđy tÜnh ph«i tÊm
Cho SV xem video về CN
dập thủy tĩnh phôi tấm.
Các thông số cơng nghệ chính:
Fs – lực đóng khn;
pi- áp suất cht lng cụng tỏc;
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 14
/>
6.1.1 c«ng nghƯ dËp thđy CƠ
Các dạng sản phẩm
Bé m«n Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 15
/>
6.1.2 c«ng nghƯ dËp thđy CƠ
Là phương pháp tạo hình tương tự như dập vuốt, nhưng
phôi tấm được biến dạng nhờ chất lỏng cao áp tác dụng
lên phôi do chuyển động của dụng cụ gia công tạo ra.
Cho SV xem video v CN
dp thy c.
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 16
/>
6.1.2 c«ng nghƯ dËp thđy CƠ
Ưu điểm nổi bật so với dập vuốt thông
thờng:
- Trong quá trình tạo hình xuất hiƯn chÊt
láng cã ¸p st cao, t¸c dơng vμo bỊ mặt
phôi lm cho biến dạng vật liệu đồng đều,
giảm hiện tợng biến mỏng cục bộ, tăng
khả năng biến dạng của vật liệu (nâng cao
hệ số dập vuốt;
- Hình thnh mng dầu bôi trơn thuỷ động
giữa phôi v dụng cụ gia công (cối);
- Nâng cao độ chính xác cũng nh chất
lợng bề mặt của sản phẩm;
- Khe hở chy-cối trong dập thđy c¬ cã thĨ
lín h¬n nhiỊu so víi dËp vt th−êng;
- Cã thĨ sư dơng 1 cèi chÊt láng cho nhiều
chi tiết khác nhau;
Nhợc im:
- Hệ thống khuôn, kín khít phức tạp
- Cần có bộ điều khiển
- Thiết bị đắt tiền
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK Hμ n«i
Folie 17
/>
6.1.3 công nghệ dập phối hợp thủy tĩnh
thờng
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
dập vuốt
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 18
/>
6.2 công nghệ dập bằng môi trờng đn hồi
Sơ đồ c«ng nghƯ
Initial form
of Workpiece
Endform
of Workpiece
Coffer
Rubber cushion
Workpiece
Blank holder
Drawing punch
Bé m«n Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 19
/>
6.2 công nghệ dập bằng môi trờng đn hồi
1. Đặt phôi vo khuôn
2. Đóng khuôn
4. Khuôn trên đi lên
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
3. Dập ép
5. Đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 20
/>
6.1.3
6.2
công
công
nghệ
nghệ
dập
dập
bằng
bằng
môi
môi
trờng
trờng
đn
đn
hồi
hồi
Sản phẩm:
100 mm
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 21
/>
6.2 công nghệ dập bằng môi trờng đn hồi
Sản phẩm:
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H n«i
Folie 22
/>
6.3 các công nghệ tạo hình cao tốc
6.3.1 Dập nổ
Sản phẩm lớn, chiều
dy lớn, không thích
hợp với các phơng
pháp tạo hình khác
ta có thể sử dụng
phơng pháp dập
nổ.
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 23
/>
6.3.1 Dập nổ
Sơ đồ dập nổ
Bộ môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi
Folie 24
/>
6.3.1 DËp nỉ
e
d
b
a
c
a
b
c
d
e
Phơi trước khi dập nổ
khn
Nước
Lỗ thốt khí
Chất nổ
Bé môn Gia công áp lực
CuuDuongThanCong.com
VIN Cơ Khí - ĐHBK H n«i
Folie 25
/>