Hình 3.16 mơ tả nguyên lý của quá trình đùn thủy tĩnh, lực đùn được tạo ra do hệ thống thủy lực áp lực cao. Phương pháp này tạo ra lực ép đều và làm giảm lực ép, kết quả là kết cấu máy nhỏ gọn.
Hình 3.16 Đùn thủy tĩnh
3.4 KÉO
Kéo là quá trình làm giảm kích thước tiết diện chi tiết khi kéo sản phẩm qua khuơn hở. Nguyên lý kéo được mơ tả ở Hình 3.17a, thường kéo được thực hiện ở nhiệt độ thấp,
hình dạng tiết diện chủ yếu là trịn. Kéo cĩ hai nhĩm chính là: kéo sợi và kéo thanh. Kéo sợi tạo ra các sợi cĩ đường kính nhỏ, phơi đầu vào cũng cĩ đường kính nhỏ, trong khi kéo thanh cả phơi và sản phẩm đều cĩ kích thước lớn. Nguyên lý kéo sợi và kéo thanh giống nhau nhưng thiết bị cơng nghệ khác nhau. Hình 3.17b mơ tả máy kéo thanh, trong khi Hình 3.17c mơ tả máy kéo sợi. Về nguyên lý, kéo khá tương đồng với đùn, nếu như phương pháp đùn phơi được đẩy qua khuơn thì ở phương pháp kéo phơi được kéo qua khuơn. Phơi bị biến dạng do kéo chứ khơng phải nén như ở phương pháp đùn.
Sản phẩm chủ lực của phương pháp kéo là dây thép cĩ các đường kính khác nhau, đây là sản phẩm dùng rất phổ biến trong cơng nghiệp và đời sống. Ưu điểm của các sản phẩm được chế tạo từ phương pháp kéo là: độ chính xác kích thước cao, độ nhám bề mặt thấp, cơ tính tốt.
Hình 3.17a Nguyên lý phương pháp kéo
Thanh bị kéo thường chỉ cần qua một khuơn kéo, giảm tiết diện một mức, và thường kéo từng đợt do cả phơi và sản phẩm dạng thanh thẳng. Để giảm đường kính trên máy kéo sợi, sợi cĩ thể qua nhiều khuơn kéo liên tiếp. Máy kéo sợi dạng liên tục do phơi và sản phẩm đều tồn tại ở dạng cuộn.
Hình 3.17c Sơ đồ thiết bị kéo dây
Ngồi ra, phương pháp kéo cũng được thực hiện để giảm kích thước và chiều dày của ống như Hình 3.18.
Hình 3.18 Nguyên lý kéo ống
3.5 GIA CƠNG KIM LOẠI TẤM
Các quá trình này áp dụng cho các tấm kim loại cĩ chiều dày từ 0.4 đến 6mm. Sản phẩm làm bằng kim loại tấm xung quanh chúng ta cĩ rất nhiều. Phạm vi ứng dụng của các sản phẩm dạng tấm rất rộng, từ sản phẩm tiêu dùng đến cơng nghiệp, như lon nước giải khát, dụng cụ nhà bếp, tủ hồ sơ, bàn ghế kim loại, đồ gia dụng, thân xe, xe kéo, và thân máy bay,… như mơ tả trên hình (Hình 3.19). Cĩ nhiều các quy trình gia cơng kim loại tấm, trong đĩ phổ biến là dập cắt, uốn và miết.
Tấm thép carbon thấp là nguyên liệu được sử dụng phổ biến nhất vì nĩ cĩ giá thành thấp và khả năng định hình tốt. Ngày nay, inox được sử dụng trong các ứng dụng cần chú ý đến vấn đề ăn mịn, sức khỏe hay trong thực phẩm như lon nước giải khát, bao bì, đồ
dùng nhà bếp. Trong khi đĩ, nhơm và titan là các vật liệu kim loại thường dùng cho các ngành cơng nghiệp chế tạo máy bay và hàng khơng vũ trụ.
Hình 3.19 Các sản phẩm của quá trình gia cơng kim loại tấm
Hầu hết các quá trình gia cơng kim loại tấm được thực hiện ở nhiệt độ thường, hay dập nguội. Tuy nhiên, dập nĩng thỉnh thoảng được thực hiện để tăng tính chịu rèn của chi tiết và giảm tải cho máy mĩc. Vật liệu thường dùng trong dập nĩng là hợp kim titan và các loại thép độ cĩ cứng cao.
3.5.1 Dập cắt tấm
Quá trình dập cắt dùng để cắt định hình chi tiết cho các quá trình khác hoặc cắt chúng từ cuộn thép tấm ra các kích thước và hình dáng khác nhau. Các thơng số chính trong quá trình cắt là:
- Hình dạng của chày và cối - Tốc độ chày
- Bơi trơn
- Khe hở c giữa các chày và cối
Khe hở giữa chày và cối là một nhân tố chính trong việc xác định hình dạng và chất lượng của các mặt cắt khi gia cơng. Khi tăng khe hở, các vùng biến dạng (Hình 3.20) lớn hơn và bề mặt cắt trở nên thơ. Chất lượng mặt cắt cĩ thể được cải thiện bằng cách tăng tốc độ dập; tốc độ cĩ thể lên cao, tới 10-12 m/s. Khi tốc độ tăng, lượng nhiệt sinh ra bởi biến dạng dẻo được giới hạn trong một khu vực ngày càng nhỏ hơn. Do đĩ, vùng bị cắt hẹp hơn và các bề mặt mịn hơn.
Cắt kim loại tấm được thực hiện thơng qua các quá trình sau:
a) Đột dập
Đây là phương pháp phổ biến nhất trong các phương pháp cắt tấm. Sản phẩm cĩ thể là phần chi tiết bị cắt ra hay là phần cịn lại của tấm (dập lưới). Các hoạt động dập cắt được thực hiện trên máy dập như Hình 3.21.