Forja de metalls i metal·lúrgia de pols

El tipus de processos de FORJA DE METALLS que oferim són matriu en calent i en fred, matriu obert i tancat, matriu d'impressió i forja sense flaix,  cogging, fullering, tall i forja de precisió, forma gairebé neta, encapçalament , estampat, forja desmuntada, fresat metàl·lic, premsa i rotllo i forja radial i orbital i anell i isotèrmic, encunyat, reblat, forja de boles metàl·liques, perforació de metall, dimensionament, forja d'alta velocitat energètica.
Les nostres tècniques de METAL·LÚRGIA i PROCESSAT DE PÒLS són premsat i sinterització de pols, impregnació, infiltració, premsat isostàtic en fred i calent, emmotllament per injecció de metalls, compactació de bobines, laminació de pols, extrusió de pols, sinterització solta, sinterització per espurna, premsat en calent.

 

Us recomanem que feu clic aquí per

DESCARREGA les nostres il·lustracions esquemàtiques dels processos de forja d'AGS-TECH Inc. 

DESCARREGA les nostres il·lustracions esquemàtiques dels processos de metal·lúrgia de pols d'AGS-TECH Inc. 

​

Aquests fitxers descarregables amb fotos i esbossos us ajudaran a entendre millor la informació que us oferim a continuació.

​

En la forja metàl·lica s'apliquen forces de compressió i el material es deforma i s'obté la forma desitjada. Els materials forjats més comuns a la indústria són el ferro i l'acer, però molts altres com l'alumini, coure, titani, magnesi també són àmpliament forjats. Les peces metàl·liques forjades tenen estructures de gra millorades a més d'esquerdes segellades i espais buits tancats, per la qual cosa la resistència de les peces obtingudes per aquest procés és més gran. La forja produeix peces que són significativament més resistents pel seu pes que les peces fetes per fosa o mecanitzat. Com que les peces forjades es formen fent que el metall flueixi en la seva forma final, el metall adquireix una estructura de gra direccional que explica la resistència superior de les peces. En altres paraules, les peces obtingudes per procés de forja revelen millors propietats mecàniques en comparació amb peces simples de fosa o mecanitzades. El pes de les peces forjades metàl·liques pot variar des de petites peces lleugeres fins a centenars de milers de lliures. Fabriquem peces forjades principalment per a aplicacions mecànicament exigents on s'apliquen tensions elevades a peces com peces d'automòbils, engranatges, eines de treball, eines manuals, eixos de turbines, engranatges de motocicletes. Com que els costos d'eines i de configuració són relativament elevats, recomanem aquest procés de fabricació només per a la producció de grans volums i per a components crítics de baix volum però d'alt valor, com ara el tren d'aterratge aeroespacial. A més del cost de les eines, els terminis de fabricació de peces forjades en gran quantitat poden ser més llargs en comparació amb algunes peces mecanitzades senzilles, però la tècnica és crucial per a peces que requereixen una força extraordinària com ara cargols, femelles, aplicacions especials. elements de subjecció, automoció, carretons elevadors, peces de grua.

 

• FORJA EN TROQUELA EN CALOR i EN FRED: La forja en matriu en calent, com el seu nom indica, es realitza a altes temperatures, per tant la ductilitat és alta i la resistència del material baixa. Això facilita una fàcil deformació i forja. Al contrari, la forja amb matriu en fred es realitza a temperatures més baixes i requereix forces més elevades que es tradueixen en enduriment per deformació, millor acabat superficial i precisió de les peces fabricades. 

 

• FORJA DE MATRIUS OBERTS i D'IMPRESSIÓ: En la forja de matrius obertes, les matrius no limiten el material que s'està comprimint, mentre que en la forja de matrius d'impressió les cavitats dins dels matrius restringeixen el flux de material mentre es forja en la forma desitjada. FORJAT MOLTA o també anomenada MOLTATGE, que en realitat no és el mateix però un procés molt similar,  és un procés de matriu obert on la peça de treball s'intercala entre dues matrius planes i una força de compressió redueix la seva alçada. A mesura que l'alçada és reduïda, l'amplada de la peça de treball augmenta. CAPÍTULA, un procés de forja revoltat implica un estoc cilíndric que es remunta al seu extrem i la seva secció transversal s'incrementa localment. A l'encapçalament, el material s'introdueix a través de la matriu, es forja i després es talla a la longitud. L'operació és capaç de produir grans quantitats de fixadors ràpidament. Majoritàriament és una operació de treball en fred perquè s'utilitza per fer puntes de claus, extrems de cargol, femelles i cargols on cal reforçar el material. Un altre procés de matriu obert és COGGING, on la peça de treball es forja en una sèrie de passos amb cada pas que resulta en la compressió del material i el posterior moviment de la matriu oberta al llarg de la peça de treball. A cada pas, el gruix es redueix i la longitud s'augmenta una petita quantitat. El procés s'assembla a un estudiant nerviós que mossegueix el llapis tot seguit a petits passos. Un procés anomenat FULLERING és un altre mètode de forja amb matriu obert que sovint implementem com a pas anterior per distribuir el material a la peça de treball abans que es facin altres operacions de forja de metall. L'utilitzem quan la peça de treball requereix diverses forja operations. En l'operació, la matriu amb superfícies convexes es deforme i fa que el metall flueixi cap a ambdós costats. D'altra banda, un procés similar al batut, el BORTS implica una matriu oberta amb superfícies còncaves per deformar la peça de treball. El tallat també és un procés preparatori per a les operacions de forja posteriors, fa que el material flueixi des dels dos costats cap a una zona del centre. LA FORJA DE TROQUES D'IMPRESIÓ o FORJA DE TROQUES TANCADAS, com també s'anomena, utilitza una matriu/motlle que comprimeix el material i restringeix el seu flux dins de si mateix. La matriu es tanca i el material pren la forma de la matriu / cavitat del motlle. LA FORJA DE PRECISIÓ, un procés que requereix equips i motlles especials, produeix peces sense o molt poc flaix. En altres paraules, les peces tindran unes dimensions gairebé finals. En aquest procés s'introdueix i col·loca amb cura una quantitat de material ben controlada dins del motlle. Despleguem aquest mètode per a formes complexes amb seccions primes, toleràncies petites i angles de tiratge i quan les quantitats són prou grans per justificar els costos de motlle i equip.

​

• FORJA SIN FLASH: La peça de treball es col·loca a la matriu de manera que cap material pugui sortir de la cavitat per formar flaix. Per tant, no es necessita un retall de flaix no desitjat. És un procés de forja de precisió i, per tant, requereix un control estret de la quantitat de material utilitzat. 

​

• EMMUTACIÓ DE METALLS o FORJA RADIAL: Una peça de treball s'actua circumferencialment amb matriu i forja. També es pot utilitzar un mandril per forjar la geometria interior de la peça de treball. En l'operació d'estampació, la peça de treball normalment rep diversos cops per segon. Els articles típics produïts mitjançant l'estampació són eines de punta punxeguda, barres afilades i tornavís.

​

• PIERCING METÀLLIC: Utilitzem aquesta operació amb freqüència com a operació addicional en la fabricació de peces. Es crea un forat o una cavitat amb una perforació a la superfície de la peça de treball sense trencar-la. Tingueu en compte que la perforació és diferent de la perforació, la qual cosa resulta en un forat passant.   

​

• HOBBING: Un punxó amb la geometria desitjada es pressiona a la peça de treball i crea una cavitat amb la forma desitjada. A aquest punx l'anomenem HOB. L'operació comporta altes pressions i es realitza en fred. Com a resultat, el material es treballa en fred i s'endureix. Per tant, aquest procés és molt adequat per a la fabricació de motlles, matrius i cavitats per a altres processos de fabricació. Un cop fabricada la placa, es poden fabricar fàcilment moltes cavitats idèntiques sense necessitat de mecanitzar-les una per una. 

​

• FORJATGE o CONFORMAT: S'utilitzen dos rotlles oposats per donar forma a la peça metàl·lica. La peça de treball s'introdueix als rotlles, els rotlles giren i estiren l'obra cap a l'espai, després la feina s'alimenta a través de la part acanalada dels rotlles i les forces de compressió donen al material la forma desitjada. No és un procés de laminació sinó un procés de forja, perquè és una operació discreta més que contínua. La geometria de les arbredes dels rotlles forja el material a la forma i geometria requerides. Es realitza en calent. Com que és un procés de forja produeix peces amb propietats mecàniques excel·lents i, per tant, l'utilitzem per fabricar peces d'automoció com ara eixos que necessiten tenir una resistència extraordinària en entorns de treball difícils.

 

• FORJA ORBITAL : la peça de treball es posa en una cavitat de matriu de forja i es forja per una matriu superior que es desplaça en una trajectòria orbital mentre gira sobre un eix inclinat. A cada revolució, la matriu superior acaba exercint forces de compressió a tota la peça de treball. En repetir aquestes revolucions diverses vegades, es realitza una forja suficient. Els avantatges d'aquesta tècnica de fabricació són el seu funcionament baix soroll i les menors forces necessàries. En altres paraules, amb forces petites es pot girar una matriu pesada al voltant d'un eix per aplicar grans pressions sobre una secció de la peça de treball que està en contacte amb la matriu. De vegades, les peces en forma de disc o còniques són una bona opció per a aquest procés.

​

• FORJA D'ANELLS: Utilitzem sovint per fabricar anells sense costures. L'estoc es talla a la llargada, es trenca i després es perfora per crear un forat central. A continuació, es posa sobre un mandril i una matriu de forja el martell des de dalt mentre l'anell es gira lentament fins a obtenir les dimensions desitjades.
 
• REBALLAT: Un procés comú per unir peces, comença amb una peça metàl·lica recta introduïda en forats prefabricats a través de les peces. A continuació, els dos extrems de la peça metàl·lica es forgen apretant la unió entre una matriu superior i una inferior. 

​

• Encunyació : Un altre procés popular realitzat per premsa mecànica, exercint grans forces a poca distància. El nom "encunyar" prové dels petits detalls que es forgen a les superfícies de les monedes metàl·liques. Es tracta principalment d'un procés d'acabat d'un producte on s'obtenen detalls fins a les superfícies com a resultat de la gran força aplicada per la matriu que transfereix aquests detalls a la peça de treball.

​

• FORJA DE BOLES DE METÀLLIC: Productes com els coixinets de boles requereixen boles metàl·liques d'alta qualitat fabricades amb precisió. En una tècnica anomenada SKEW ROLLING, fem servir dos rotlles oposats que giren contínuament a mesura que el material s'introdueix contínuament als rotllos. En un extrem dels dos rotlles s'expulsen esferes metàl·liques com a producte. Un segon mètode per a la forja de boles metàl·liques és l'ús de matrius que apreten el material col·locat entre ells prenent la forma esfèrica de la cavitat del motlle. Sovint, les boles produïdes requereixen alguns passos addicionals, com ara l'acabat i el poliment, per convertir-se en un producte d'alta qualitat.

​

• FORJA ISOTÈRMICA / FORJA EN CALIENT: Un procés costós que només es realitza quan el valor benefici/cost està justificat. Un procés de treball en calent on la matriu s'escalfa a aproximadament la mateixa temperatura que la peça de treball. Com que tant la matriu com el treball tenen aproximadament la mateixa temperatura, no hi ha refrigeració i es milloren les característiques de flux del metall. L'operació s'adapta bé als súper aliatges i materials amb una forjabilitat inferior i materials els quals 

les propietats mecàniques són molt sensibles als petits gradients i canvis de temperatura. 

​

• CAMARAT METÀLLIC: És un procés d'acabat en fred. El flux de material no té restriccions en totes les direccions, a excepció de la direcció en què s'aplica la força. Com a resultat, s'aconsegueix un molt bon acabat superficial i unes dimensions precises.

​

•  FORJAT D'ALTA TASA ENERGÈTICA : La tècnica consisteix en un motlle superior unit al braç d'un pistó que s'empeny ràpidament a mesura que una barreja d'aire i combustible s'encén per una bugia. S'assembla al funcionament dels pistons en el motor d'un cotxe. El motlle colpeja la peça molt ràpidament i després torna a la seva posició original molt ràpid gràcies a la contrapressió. El treball es forja en pocs mil·lisegons i, per tant, no hi ha temps perquè el treball es refredi. Això és útil per a peces difícils de forjar que tenen propietats mecàniques molt sensibles a la temperatura. En altres paraules, el procés és tan ràpid que la peça es forma a temperatura constant i no hi haurà gradients de temperatura a les interfícies de motlle/peça de treball. 

​

• En la forja amb matriu, el metall es bat entre dos blocs d'acer coincidents amb formes especials, anomenats matrius. Quan el metall es martelleja entre els encunys, assumeix la mateixa forma que les formes de la matriu.  Quan arriba a la seva forma definitiva, es treu perquè es refredi. Aquest procés produeix peces resistents que tenen una forma precisa, però requereix una inversió més gran per als matrius especialitzats. La forja alterada augmenta el diàmetre d'una peça de metall aplanant-la. Generalment s'utilitza per fer peces petites, especialment per formar capçals en elements de subjecció com perns i claus. 

​

• METAL·LÚRGIA DE POLLS / PROCESSAMENT DE POLLS: Com el seu nom indica, implica processos de fabricació per fer peces sòlides de determinades geometries i formes a partir de pols. Si s'utilitzen pols metàl·liques per a aquesta finalitat és l'àmbit de la pulvimetal·lúrgia i si s'utilitzen pols no metàl·liques és el processament de pols. Les peces sòlides es produeixen a partir de pols mitjançant premsat i sinterització. 

 

POWDER PRESSING s'utilitza per compactar les pols en les formes desitjades. En primer lloc, el material primari està físicament en pols, dividint-lo en moltes petites partícules individuals. La barreja de pols s'omple a la matriu i un punxó es mou cap a la pols i la compacta a la forma desitjada. Es realitza majoritàriament a temperatura ambient, amb premsat de pols s'obté una part sòlida i s'anomena compacta verda. Els aglutinants i els lubricants s'utilitzen habitualment per millorar la compactabilitat. Som capaços de formar pols mitjançant premses hidràuliques amb diversos milers de tones de capacitat. També tenim premses de doble acció amb punxons superior i inferior oposats, així com premses d'acció múltiple per a geometries de peces molt complexes. La uniformitat, que és un repte important per a moltes plantes de processament de pols / metal·lúrgia en pols, no és un gran problema per a AGS-TECH a causa de la nostra àmplia experiència en la fabricació personalitzada d'aquestes peces durant molts anys. Fins i tot amb parts més gruixudes on la uniformitat suposa un repte, ho hem aconseguit. Si ens comprometem amb el teu projecte, farem les teves peces. Si veiem algun risc potencial, us informarem a 

avanç. 

​

LA SINTERITZACIÓ DE PÒLS, que és el segon pas, implica l'augment de la temperatura fins a un cert grau i el manteniment de la temperatura a aquest nivell durant un temps determinat perquè les partícules de pols de la part premsada es puguin unir entre si. Això es tradueix en enllaços molt més forts i enfortiment de la peça de treball. La sinterització té lloc a prop de la temperatura de fusió de la pols. Durant la sinterització es produirà una contracció, augmentarà la resistència del material, la densitat, la ductilitat, la conductivitat tèrmica i la conductivitat elèctrica. Disposem de forns discontinus i continus per a la sinterització. Una de les nostres capacitats és ajustar el nivell de porositat de les peces que produïm. Per exemple, som capaços de produir filtres metàl·lics mantenint les peces poroses fins a cert punt. 

​

Mitjançant una tècnica anomenada IMPREGNACIÓ, omplim els porus del metall amb un fluid com l'oli. Produïm, per exemple, coixinets impregnats d'oli que són autolubricants. En el procés d'INFILTRACIÓ omplim els porus d'un metall amb un altre metall de punt de fusió més baix que el material base. La mescla s'escalfa a una temperatura entre les temperatures de fusió dels dos metalls. Com a resultat, es poden obtenir algunes propietats especials. També realitzem amb freqüència operacions secundàries com el mecanitzat i la forja de peces fabricades en pols quan cal obtenir característiques o propietats especials o quan la peça es pot fabricar amb menys passos de procés. 

​

PREMSAT ISOSTÀTIC: En aquest procés s'utilitza la pressió del fluid per compactar la peça. Les pols metàl·liques es col·loquen en un motlle fet d'un recipient flexible tancat. En el premsat isostàtic, la pressió s'aplica des de tot el voltant, al contrari de la pressió axial que es veu en el premsat convencional. Els avantatges de la premsa isostàtica són la densitat uniforme dins de la peça, especialment per a peces més grans o més gruixudes, propietats superiors. El seu desavantatge són els temps de cicle llargs i les precisions geomètriques relativament baixes. El PREMSAT ISOSTÀTIC EN FRED es realitza a temperatura ambient i el motlle flexible està fet de cautxú, PVC o uretà o materials similars. El fluid utilitzat per pressuritzar i compactar és l'oli o l'aigua. La sinterització convencional del compacte verd segueix això. D'altra banda, el PRENSAT ISOSTÀTIC EN CALOR es realitza a altes temperatures i el material del motlle és de xapa o ceràmica amb un punt de fusió prou alt que resisteixi les temperatures. El fluid a pressió sol ser un gas inert. Les operacions de premsat i sinterització es realitzen en un sol pas. La porositat s'elimina gairebé completament, s'obté una estructura uniform grain. L'avantatge de la premsa isostàtica en calent és que pot produir peces comparables a la fosa i la forja combinades alhora que permet utilitzar materials que no són adequats per a la fosa i la forja. El desavantatge de la premsa isostàtica en calent és el seu alt temps de cicle i, per tant, el seu cost. És adequat per a parts crítiques de baix volum. 

 

MOLDETURA PER INJECCIÓ DE METALLS: Procés molt adequat per a la producció de peces complexes amb parets primes i geometries detallades. El més adequat per a peces més petites. Les pols i l'aglutinant de polímer es barregen, s'escalfen i s'injecten en un motlle. L'aglutinant de polímer recobreix les superfícies de les partícules de pols. Després de l'emmotllament, l'aglutinant s'elimina mitjançant escalfament a baixa temperatura o dissolt mitjançant un dissolvent.  

​

COMPACTACIÓ DE ROTELLS / LAMINACIÓ DE PÒLS: Les pols s'utilitzen per produir tires o làmines contínues. La pols s'alimenta des d'un alimentador i es compacta mitjançant dos rotlles giratoris en làmines o tires. L'operació es realitza en fred. La làmina es porta a un forn de sinterització. El procés de sinterització es pot repetir una segona vegada.  

​

EXTRUSIÓ DE PÒLS: Les peces amb grans proporcions de longitud a diàmetre es fabriquen extruint un recipient de xapa fina amb pols.

SINTERITZACIÓ SOLTA: Com el seu nom indica, és un mètode de compactació i sinterització sense pressió, adequat per produir peces molt poroses com ara filtres metàl·lics. La pols s'introdueix a la cavitat del motlle sense compactar-se. 

​

SINTERITZACIÓ SOLTA: Com el seu nom indica, és un mètode de compactació i sinterització sense pressió, adequat per produir peces molt poroses com ara filtres metàl·lics. La pols s'introdueix a la cavitat del motlle sense compactar-se. 

​

SINTERITZACIÓ SPARK: La pols es comprimeix al motlle mitjançant dos punxons oposats i s'aplica un corrent elèctric d'alta potència al punxó i passa a través de la pols compactada intercalada entre ells. L'elevat corrent crema les pel·lícules superficials de les partícules de pols i les sinteritza amb la calor generada. El procés és ràpid perquè la calor no s'aplica des de l'exterior sinó que es genera des de dins del motlle.

 

PREMSAT EN CALOR: Les pols es premsen i sinteritzen en un sol pas en un motlle que suporta les altes temperatures. A mesura que la matriu es compacta, s'hi aplica calor en pols. Les bones precisions i propietats mecàniques aconseguides amb aquest mètode el converteixen en una opció atractiva. Fins i tot els metalls refractaris es poden processar utilitzant materials de motlle com el grafit.