O que são close-die-forgings e suas aplicações

O forjamento de matriz fechada (também conhecido como forjamento de matriz de impressão) é um processo de formação de metal em que uma peça de trabalho de metal aquecida é colocada entre duas matrizes que encerram o material. As matrizes são moldadas para formar a geometria desejada da peça. Quando as matrizes são fechadas, o material é comprimido sob alta pressão, fazendo com que ele preencha a cavidade da matriz e tome sua forma final. O metal é normalmente aquecido a uma alta temperatura (por exemplo, 800-1. 200 ° C para aço) para garantir que seja maleável o suficiente para ser moldado sem rachar ou quebrar.

Principais características do forjamento de matriz fechada:

1. alta precisão: O processo de forjamento permite a criação de peças complexas, quase em forma de rede com o mínimo de desperdício de material.

2. força reforçada: A compressão do material durante o forjamento alinha a estrutura do grão, que aumenta a resistência e a durabilidade da parte final.

3. Tolerâncias apertadas: As peças produzidas por meio de forjamento de matriz fechada geralmente requerem usinagem mínima devido à sua alta precisão dimensional.

4. utilização material: O processo de matriz fechada minimiza o material de sucata, como o metal é formado para a forma desejada diretamente do boleto.

Passos no processo de forjamento de matriz fechada:

1. preparação do material: A matéria-prima (geralmente um tarugo ou lingote de metal) é aquecida à temperatura de forjamento apropriada.

2. Die Design e Criação: O conjunto de matriz, que consiste em duas partes (matrizes superiores e inferiores), é projetado e usinado para moldar a peça.

3. forjamento: O material aquecido é colocado na matriz inferior, e a matriz superior é pressionada com alta força, moldando o material para a forma desejada.

4. resfriamento: A parte forjada pode esfriar e pode ser submetida a tratamento térmico para fortalecimento adicional.

5. acabamento: Após o forjamento, a peça é frequentemente usinada, limpa e tratada de superfície para uso final.

Aplicações de forjamentos de matriz fechada:

As peças forjadas fechadas são usadas em indústrias onde as peças devem suportar altas cargas, tensões e condições operacionais adversas. Algumas aplicações comuns incluem:

1. Indústria Automotiva

· Virabrequins: Os virabrequins forjados para motores são conhecidos por sua alta resistência e resistência à fadiga, essenciais para a confiabilidade e desempenho dos motores de combustão interna.

· Hastes de conexão: Usado para conectar o pistão ao virabrequim, as hastes forjadas fornecem alta durabilidade e resistência.

· Engrenagens: As engrenagens de transmissão e diferencial são frequentemente forjadas para lidar com alto torque e estresse durante a operação do veículo.

· Componentes de suspensão: Peças como braços de controle, fusos e cubos de roda são forjadas para resistência e segurança.

2. indústria aeroespacial

· Componentes de aeronaves: Componentes de alta tensão, como discos de turbina, peças de trem de pouso e componentes estruturais, são forjados para garantir altas relações de resistência e peso e confiabilidade em condições extremas.

· Peças do motor: Peças forjadas como lâminas de compressor e turbina, e carcaças, proporcionam durabilidade em ambientes de alta temperatura.

3. Indústria de Petróleo e Gás

· Componentes da broca: Peças forjadas, como hastes de perfuração, brocas e coleiras, são usadas para suportar as forças extremas e o desgaste durante as operações de perfuração.

· Corpos e componentes de válvula: Válvulas de aço forjado são usadas para controlar o fluxo de líquidos ou gases em dutos e plataformas, garantindo desempenho à prova de vazamentos em condições de alta pressão.

· Flanges: Os flanges usados para conectar tubos, válvulas e bombas no setor de petróleo e gás são normalmente forjados para garantir vedações apertadas e conexões de alta resistência.

4. indústria marinha

· Eixos de hélice: Forjados para fornecer resistência e resistência ao ambiente marinho hostil, os eixos de hélice garantem um desempenho confiável de navios e submarinos.

· Máquinas de convés: Componentes como guinchos, polias e equipamentos de elevação em embarcações marítimas são forjados para resistência e durabilidade.

· Acessórios de casco: Vários acessórios marítimos, incluindo travas e fixadores, são forjados para suportar as tensões dos ambientes marinhos.

5. Equipamento Industrial

· Componentes de máquinas pesadas: Peças como engrenagens, fusos, eixos e cubos usados em máquinas industriais são frequentemente forjadas para fornecer a resistência necessária para lidar com cargas pesadas e tensões.

· Componentes hidráulicos: Bombas hidráulicas, válvulas e cilindros são freqüentemente feitos usando forjamento de matriz fechada para resistência, vedação e durabilidade.

· Equipamento de mineração: Componentes como trituradores de rocha, braços de escavadeira e pinos de caçamba são forjados para suportar as condições de alto impacto e desgaste em minOperações ing.

6. Geração de energia

· Lâminas e Discos de Turbina: Peças forjadas como lâminas e discos de turbina são essenciais em usinas de energia para suportar altas temperaturas e pressões, mantendo a integridade estrutural.

· Componentes do gerador: Os eixos e as caixas forjadas são usados em geradores e turbinas para suportar cargas mecânicas pesadas e garantir a longevidade.

7. Defesa e Militar

· Componentes de armamento: Componentes forjados, incluindo canos de arma, parafusos e mecanismos de disparo, são essenciais na produção de peças de armas duráveis e de alta resistência que podem suportar pressão intensa.

· Armadura: Placas de blindagem forjadas são usadas para veículos e equipamentos de proteção em aplicações militares.

8. indústria ferroviária

· Conjuntos de rodas: As rodas de aço forjado usadas em trens são feitas com forjamento de matriz fechada para resistência e resistência ao desgaste.

· Faixas e componentes da ferrovia: Certos componentes, como fixadores de trilhos, são forjados para alta resistência e resistência às tensões do movimento contínuo do trem.

9. equipamento agrícola

· Implementos agrícolas: Peças como lâminas de arado, discos e dentes de grade são forjadas para durabilidade sob solo pesado e uso agrícola.

· Componentes do trator: Componentes forjados como eixos e eixos em tratores fornecem a resistência necessária para suportar cargas de trabalho pesadas.

Vantagens do forjamento de matriz fechada:

1. alta resistência e durabilidade: O processo melhora a estrutura de grãos do metal, aumentando a resistência, tenacidade e resistência à fadiga do produto acabado.

2. geometrias complexas: permite a produção de formas intrincadas com alta precisão e desperdício mínimo.

3. propriedades materiais melhoradas: as peças forjadas têm propriedades mecânicas superiores em comparação com as peças fundidas ou usinadas.

4. Resíduos de material inferior: O processo minimiza a perda de sucata e material, tornando-a econômica, especialmente para componentes de alto desempenho.

5. Consistência: garante uniformidade em propriedades mecânicas e dimensões em grandes execuções de produção.

Conclusão:

O forjamento de matriz fechada é um processo de fabricação versátil e altamente eficaz usado em indústrias que exigem peças com alta resistência, precisão e durabilidade. É comumente aplicado em componentes críticos, como engrenagens, eixos e peças estruturais para aplicações automotivas, aeroespaciais, industriais e outras aplicações exigentes.