金屬材料常見的主要成型工藝

      材料成型方法是零件設(shè)計的重要內(nèi)容，也是制造企業(yè)極度關(guān)心的問題，更是材料加工過程中的關(guān)鍵因素。

      一 、刨削加工

     用刨刀對工件作水平相對直線往復(fù)運動的切削加工方法，主要用于零件的外形加工。刨削加工的精度為IT9~IT7，表面粗糙度Ra為6.3~1.6um。

     二、磨削加工

     用磨料、磨具切除工件上多余材料的加工方法。磨削加工是應(yīng)用較為廣泛的切削加工方法之一。

      三、選擇性激光熔融

      在一個鋪滿金屬粉末的槽內(nèi)，計算機(jī)控制著一束大功率的二氧化碳激光選擇性地掃過金屬粉末表面。在激光所到之處，表層的金屬粉末完全熔融結(jié)合在一起，而沒有照到的地方依然保持著粉末狀態(tài)。整個過程都需要在一個充滿惰性氣體的密封艙內(nèi)進(jìn)行。

      四、選擇性激光燒結(jié)

      選擇性激光燒結(jié)采用紅外激光器作能源，使用的造型材料多為粉末材料。加工時，首先將粉末預(yù)熱到稍低于其熔點的溫度，然后在刮平棍子的作用下將粉末鋪平;激光束在計算機(jī)控制下根據(jù)分層截面信息進(jìn)行有選擇地?zé)Y(jié)，一層完成后再進(jìn)行下一層燒結(jié)，全部燒結(jié)完后去掉多余的粉末，則就可以得到一燒結(jié)好的零件。目前成熟的工藝材料為蠟粉及塑料粉，用金屬粉或陶瓷粉進(jìn)行燒結(jié)的工藝還在研究之中。

      五、金屬沉積

      與“擠奶油”式的熔融沉積有些相似，但噴出的是金屬粉末。噴嘴在噴出金屬粉末材料的同時，還會一并提供高功率激光以及惰性氣體保護(hù)。這樣不會受到金屬粉末箱尺寸的局限，能直接制造出更大體積的零部件，而且也很適合對局部破損的精密零件進(jìn)行修復(fù)。

      六、輥軋成型

      輥軋成型方法是使用一組連續(xù)機(jī)架來把不銹鋼軋成復(fù)雜形狀。輥子的順序是這樣設(shè)計的，即：每個機(jī)架的輥型可連續(xù)使金屬變形，直到獲得所需的最終形狀。如果部件的形狀復(fù)雜，最多可用三十六個機(jī)架，但形狀簡單的部件，三、四個機(jī)架就可以了。

    七、模鍛

    在專用模鍛設(shè)備上利用模具使毛坯成型而獲得鍛件的鍛造方法。此方法生產(chǎn)的鍛件尺寸精確，加工余量較小，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜生產(chǎn)率高。

    八、模切

    即下料工藝，將前制程成型后的薄膜定位在沖切模公模上，合模去除多余的材料，保留產(chǎn)品3D外形，與模具型腔相匹配。

      九、模切制程

      將薄膜面板或線路定位在底板上，將刀模固定在機(jī)器上模板，利用機(jī)器下壓提供的力量控制刀鋒將材料切斷。它區(qū)別于沖切模的地方在于，切口更光滑；同時通過對切割壓力、深淺的調(diào)整可以沖切出壓痕、半斷等效果。同時模具的成本低作業(yè)更方便、安全、快捷。

      十、離心鑄造

      將液體金屬注入高速旋轉(zhuǎn)的鑄型內(nèi)，使金屬液在離心力的作用下充滿鑄型和形成鑄件的技術(shù)和方法。離心鑄造所用的鑄型，根據(jù)鑄件形狀、尺寸和生產(chǎn)批量不同，可選用非金屬型(如砂型、殼型或熔模殼型)、金屬型或在金屬型內(nèi)敷以涂料層或樹脂砂層的鑄型。

       十一、消失模鑄造

      把與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動造型，在負(fù)壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造是一種近無余量、精確成型的新工藝，該工藝無需取模、無分型面、無砂芯，因而鑄件沒有飛邊、毛刺和拔模斜度，并減少了由于型芯組合而造成的尺寸誤差。

      十二、擠壓鑄造

      又稱液態(tài)模鍛，是使熔融態(tài)金屬或半固態(tài)合金，直接注入敞口模具中，隨后閉合模具，以產(chǎn)生充填流動，到達(dá)制件外部形狀，接著施以高壓，使已凝固的金屬（外殼）產(chǎn)生塑性變形，未凝固金屬承受等靜壓，同時發(fā)生高壓凝固，最后獲得制件或毛坯的方法，以上為直接擠壓鑄造；還有間接擠壓鑄造指將熔融態(tài)金屬或半固態(tài)合金通過沖頭注入密閉的模具型腔內(nèi)，并施以高壓，使之在壓力下結(jié)晶凝固成型，最后獲得制件或毛坯的方法。

      十三、連續(xù)鑄造

      利用貫通的結(jié)晶器在一端連續(xù)地澆入液態(tài)金屬，從另一端連續(xù)地拔出成型材料的鑄造方法。

      十四、拉拔

      用外力作用于被拉金屬的前端，將金屬坯料從小于 坯料斷面的模孔中拉出，以獲得相應(yīng)的形狀和尺寸的制品的一種塑性加工方法。由于拉拔多在冷態(tài)下進(jìn)行，因此也叫冷拔或冷拉。

      十五、沖壓

      靠壓力機(jī)和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件（沖壓件）的成形加工方法。

      十六、金屬注射

      一種從塑料注射成形行業(yè)中引伸出來的新型粉末冶金近凈成形技術(shù)，眾所周知，塑料注射成形技術(shù)低廉的價格生產(chǎn)各種復(fù)雜形狀的制品，但塑料制品強(qiáng)度不高，為了改善其性能，可以在塑料中添加金屬或陶瓷粉末以得到強(qiáng)度較高、耐磨性好的制品。近年來，這一想法已發(fā)展演變?yōu)樽畲笙薅鹊靥岣吖腆w粒子的含量并且在隨后的燒結(jié)過程中完全除去粘結(jié)劑并使成形坯致密化。這種新的粉末冶金成形方法稱為金屬注射成形。

    十七、車削加工

    車削是最基本、最常見的切削加工方法，在生產(chǎn)中占有十分重要的地位。車削適于加工回轉(zhuǎn)表面，大部分具有回轉(zhuǎn)表面的工件都可以用車削方法加工，如內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、端面、溝槽、螺紋和回轉(zhuǎn)成形面等，所用刀具主要是車刀。

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