Metallsmiing og pulvermetallurgi

Den typen METALLSMI-prosesser vi tilbyr er varm og kald dyse, åpen dyse og lukket dyse, impression dyse & flashless smiing,  cogging, fullering, kant- og presisjonssmiing, nesten-nettform, heading , smiing, opprørt smiing, metallhobbing, press & roll & radial & orbital & ring & isotermisk smiing, mynting, nagling, metallkulesmiing, metallpiercing, dimensjonering, smiing med høy energihastighet.
Våre POWDER METALLURGY og POWDER PROCESSING teknikker er pulverpressing og sintring, impregnering, infiltrasjon, varm og kald isostatisk pressing, metallsprøytestøping, valsekomprimering, pulvervalsing, pulverekstrudering, løssintring, gnistsintring, varmpressing.

 

Vi anbefaler at du klikker her for å

LAST NED våre skjematiske illustrasjoner av smiprosesser av AGS-TECH Inc. 

LAST NED våre skjematiske illustrasjoner av pulvermetallurgiprosesser av AGS-TECH Inc. 

​

Disse nedlastbare filene med bilder og skisser vil hjelpe deg bedre å forstå informasjonen vi gir deg nedenfor.

​

Ved metallsmiing påføres trykkkrefter og materialet deformeres og ønsket form oppnås. De vanligste smidde materialene i industrien er jern og stål, men mange andre som aluminium, kobber, titan, magnesium er også mye smidd. Smidde metalldeler har forbedrede kornstrukturer i tillegg til tette sprekker og lukkede tomme rom, og dermed er styrken til deler oppnådd ved denne prosessen høyere. Smiing produserer deler som er signifikant sterkere for vekten enn deler laget ved støping eller maskinering. Siden smidde deler formes ved å få metallet til å flyte inn i sin endelige form, får metallet en retningsbestemt kornstruktur som står for den overlegne styrken til delene. Med andre ord, deler oppnådd ved smiingsprosess viser bedre mekaniske egenskaper sammenlignet med enkle støpte eller maskinerte deler. Vekten av metallsmiing kan variere fra små lette deler til hundretusenvis av pund. Vi produserer smijern for det meste for mekanisk krevende bruksområder hvor høye belastninger påføres deler som bildeler, gir, arbeidsverktøy, håndverktøy, turbinaksler, motorsykkelutstyr. Fordi verktøy- og oppsettskostnadene er relativt høye, anbefaler vi denne produksjonsprosessen kun for høyvolumproduksjon og for lavt volum, men høy verdi kritiske komponenter som flylandingsutstyr. I tillegg til kostnadene for verktøy, kan produksjonstiden for store mengder smidde deler være lengre sammenlignet med noen enkle maskinerte deler, men teknikken er avgjørende for deler som  krever ekstraordinær styrke som bolter, muttere, spesiell bruk festemidler, biler, gaffeltrucker, krandeler.

 

• HOT DISTRIBUTION og CLD DISTRIPSMIING: Varmsmiing, som navnet tilsier, utføres ved høye temperaturer, derfor er duktiliteten høy og materialets styrke lav. Dette forenkler enkel deformasjon og smiing. Tvert imot utføres kaldsmiing ved lavere temperaturer og krever høyere krefter som resulterer i strekkherding, bedre overflatefinish og nøyaktighet av de produserte delene. 

 

• ÅPEN MATRISE- og IMPRESSION-SMIING: Ved åpen stansesmiing begrenser ikke stansene materialet som blir komprimert, mens hulrommene inne i stansene begrenser materialstrømmen mens den smides til ønsket form. UPSET FORGING eller også kalt UPSETTING, som faktisk ikke er den samme, men en veldig lik prosess,  er en åpen dyseprosess hvor arbeidsstykket klemmes mellom to flate dyser og en trykkkraft reduserer høyden. Ettersom høyden er redusert, øker arbeidsstykkets bredde. HEADING, en opprørt smiprosess involverer sylindrisk lager som er opprørt i enden og dets tverrsnitt økes lokalt. I heading mates massen gjennom dysen, smidd og deretter kuttet til lengde. Operasjonen er i stand til å produsere store mengder festemidler raskt. For det meste er det en kaldarbeidsoperasjon fordi den brukes til å lage spikerender, skruender, muttere og bolter der materialet må forsterkes. En annen åpen dyseprosess er COGGING, hvor arbeidsstykket smides i en rekke trinn med hvert trinn som resulterer i kompresjon av materialet og den påfølgende bevegelsen av den åpne dysen langs lengden av arbeidsstykket. Ved hvert trinn reduseres tykkelsen og lengden økes med en liten mengde. Prosessen ligner en nervøs student som hele tiden biter i blyanten i små skritt. En prosess kalt FULLERING er en annen åpen formsmiingsmetode vi ofte bruker som et tidligere trinn for å fordele materialet i arbeidsstykket før andre metallsmioperasjoner finner sted. Vi bruker den når arbeidsstykket krever flere smiing operasjoner. Under operasjonen deformeres dyse med konvekse overflater og forårsaker metallflyt ut til begge sider. En lignende prosess som fullering, EDGING på den annen side involverer åpen dyse med konkave overflater for å deformere arbeidsstykket. Kantskjæring er også en forberedende prosess for påfølgende smioperasjoner gjør at materialet flyter fra begge sider inn i et område i sentrum. IMPRESSION DIE FORGING eller CLOSED DIE FORGING som det også kalles bruker en dyse/form som komprimerer materialet og begrenser dets flyt i seg selv. Dysen lukkes og materialet tar formen av formen/formhulen. PRESISION FORGING, en prosess som krever spesialutstyr og støpeform, produserer deler med ingen eller svært lite flash. Med andre ord vil delene ha nesten endelige dimensjoner. I denne prosessen settes en godt kontrollert mengde materiale forsiktig inn og plasseres inne i formen. Vi bruker denne metoden for komplekse former med tynne seksjoner, små toleranser og trekkvinkler og når mengdene er store nok til å rettferdiggjøre mugg- og utstyrskostnadene.

​

• FLAMMELØS SMIING: Arbeidsstykket plasseres i dysen på en slik måte at intet materiale kan strømme ut av hulrommet og danne flammer. Ingen uønsket blitstrimming er derfor nødvendig. Det er en presisjonssmiingsprosess og krever derfor nøye kontroll av mengden materiale som brukes. 

​

• METALLSMINING eller RADIALSMIing: Et arbeidsstykke påvirkes periferisk av dyse og smidd. En dor kan like godt brukes til å smi den indre arbeidsemnets geometri. I smideoperasjonen mottar arbeidsstykket typisk flere slag per sekund. Typiske gjenstander som produseres ved pressing er spissverktøy, koniske stenger, skrutrekkere.

​

• METALLPIERCING: Vi bruker denne operasjonen ofte som en ekstra operasjon ved produksjon av deler. Et hull eller hulrom lages med piercing på arbeidsstykkets overflate uten å bryte gjennom det. Vær oppmerksom på at piercing er annerledes enn boring som resulterer i et gjennomgående hull.   

​

• HOBBING : En stanse med ønsket geometri presses inn i arbeidsstykket og skaper et hulrom med ønsket form. Vi kaller denne punchen en kokeplate. Operasjonen innebærer høye trykk og utføres ved kulde. Som et resultat blir materialet kaldbearbeidet og strekkherdet. Derfor er denne prosessen svært egnet for produksjon av former, form og hulrom for andre produksjonsprosesser. Når koketoppen er produsert, kan man enkelt produsere mange identiske hulrom uten å måtte bearbeide dem én etter én. 

​

• RULLESMIING eller RULLEFORMING: To motstående ruller brukes til å forme metalldelen. Arbeidsstykket mates inn i rullene, rullene snur seg og trekker verket inn i spalten, verket mates deretter gjennom den rillede delen av rullene og trykkkreftene gir materialet ønsket form. Det er ikke en rullende prosess, men en smiprosess, fordi det er en diskret snarere enn en kontinuerlig operasjon. Geometrien på rullesporene smir materialet til ønsket form og geometri. Det utføres varmt. På grunn av å være en smiingsprosess produserer den deler med enestående mekaniske egenskaper, og derfor bruker vi den til fremstilling av bildeler som akslinger som må ha ekstraordinær utholdenhet i tøffe arbeidsmiljøer.

 

• ORBITAL SMIING: Arbeidsstykket legges i et smidysehulrom og smidd av en øvre dyse som beveger seg i en banebane mens den roterer på en skrå akse. Ved hver omdreining fullfører den øvre matrisen å utøve kompresjonskrefter på hele arbeidsstykket. Ved å gjenta disse omdreiningene et antall ganger utføres tilstrekkelig smiing. Fordelene med denne produksjonsteknikken er dens lave støydrift og lavere nødvendige krefter. Med andre ord kan man med små krefter dreie en tung dyse rundt en akse for å påføre store trykk på en del av arbeidsstykket som er i kontakt med dysen. Skive eller konisk formede deler er noen ganger en god passform for denne prosessen.

​

• RINGSMIING: Vi bruker ofte til å produsere sømløse ringer. Laget kuttes i lengde, opprøres og deretter gjennombores hele veien for å lage et sentralt hull. Deretter settes den på en dor og en smidyse hamrer den ovenfra mens ringen sakte roteres til ønskede dimensjoner er oppnådd.
 
• NITNING: En vanlig prosess for sammenføyning av deler starter med et rett metallstykke satt inn i ferdiglagde hull gjennom delene. Deretter blir de to endene av metallstykket smidd ved å klemme sammen skjøten mellom en øvre og nedre dyse. 

​

• MYNTING: En annen populær prosess utført med mekanisk press, som utøver store krefter over kort avstand. Navnet "mynting" kommer fra de fine detaljene som er smidd på overflatene til metallmynter. Det er for det meste en etterbehandlingsprosess for et produkt hvor fine detaljer oppnås på overflatene som følge av den store kraften som påføres av dysen som overfører disse detaljene til arbeidsstykket.

​

• METALLKULESMIING: Produkter som kulelager krever nøyaktig produserte metallkuler av høy kvalitet. I en teknikk som kalles SKEW ROLLING, bruker vi to motsatte ruller som roterer kontinuerlig mens materialet kontinuerlig mates inn i rullene. I den ene enden av de to rullene skytes metallkuler ut som produkt. En annen metode for smiing av metallkuler er å bruke dyse som klemmer materialet som er plassert mellom dem og tar den sfæriske formen til formhulen. Ofte krever kuler som produseres noen ekstra trinn som etterbehandling og polering for å bli et høykvalitetsprodukt.

​

• ISOTHERMAL SMIING / VARMSMIING: En kostbar prosess som kun utføres når nytte-/kostnadsverdien er berettiget. En varm arbeidsprosess hvor dysen varmes opp til omtrent samme temperatur som arbeidsstykket. Siden både dyse og arbeid har omtrent samme temperatur, er det ingen kjøling og flytegenskapene til metallet forbedres. Operasjonen passer godt for superlegeringer og materialer med dårlig smibarhet og materialer hvis 

mekaniske egenskaper er svært følsomme for små temperaturgradienter og endringer. 

​

• METALLDØRRING: Det er en kald etterbehandlingsprosess. Materialstrømmen er ubegrenset i alle retninger med unntak av retningen kraften påføres. Som et resultat oppnås meget god overflatefinish og nøyaktige dimensjoner.

​

•  HIGH ENERGY RATE SMIING: Teknikken involverer en øvre støpeform festet til armen til et stempel som skyves raskt når en drivstoff-luftblanding tennes av en tennplugg. Det ligner driften av stempler i en bilmotor. Formen treffer arbeidsstykket veldig raskt og går deretter tilbake til sin opprinnelige posisjon veldig raskt takket være mottrykket. Arbeidet er smidd i løpet av noen få millisekunder og derfor er det ikke tid for arbeidet å kjøle seg ned. Dette er nyttig for vanskelige å smi deler som har svært temperaturfølsomme mekaniske egenskaper. Med andre ord er prosessen så rask at delen dannes under konstant temperatur hele veien og det vil ikke være temperaturgradienter ved grensesnittene mellom form og arbeidsstykke. 

​

• I DIE FORGING slås metall mellom to matchende stålblokker med spesielle former i, kalt dys. Når metallet hamres mellom formene, antar det samme form som formene i formen.  Når den når sin endelige form, tas den ut for å avkjøles. Denne prosessen produserer sterke deler som har en presis form, men krever en større investering for de spesialiserte dysene. Opprørt smiing øker diameteren til et metallstykke ved å flate det ut. Det brukes vanligvis til å lage små deler, spesielt for å danne hoder på festemidler som bolter og spiker. 

​

• PULVERMETALLURGI / PULVERBEHANDLING: Som navnet tilsier, involverer det produksjonsprosesser for å lage faste deler av visse geometrier og former fra pulver. Hvis metallpulver brukes til dette formålet er det pulvermetallurgiens område, og hvis ikke-metallpulver brukes er det pulverbehandling. Faste deler produseres av pulver ved pressing og sintring. 

 

POWDER PRESSING brukes til å komprimere pulver til ønskede former. For det første er det primære materialet fysisk pulverisert, og deler det i mange små individuelle partikler. Pulverblandingen fylles i formen og et stempel beveger seg mot pulveret og komprimerer det til ønsket form. For det meste utført ved romtemperatur, med pulverpressing oppnås en fast del og den kalles grønn kompakt. Bindemidler og smøremidler brukes ofte for å forbedre komprimeringsevnen. Vi er i stand til å pulverpresse med hydrauliske presser med flere tusen tonns kapasitet. Vi har også dobbeltvirkende presser med motstående topp- og bunnstanser, samt fleraksjonspresser for svært komplekse delgeometrier. Ensartethet som er en viktig utfordring for mange pulvermetallurgi-/pulverbehandlingsanlegg er ikke noe stort problem for AGS-TECH på grunn av vår omfattende erfaring med spesialproduksjon av slike deler i mange år. Selv med tykkere deler hvor ensartethet utgjør en utfordring har vi lyktes. Hvis vi forplikter oss til prosjektet ditt, lager vi delene dine. Hvis vi ser noen potensielle risikoer, vil vi informere deg in 

advance. 

​

POWDER SINTERING, som er det andre trinnet, innebærer å heve temperaturen til en viss grad og opprettholde temperaturen på det nivået i en viss tid slik at pulverpartiklene i den pressede delen kan binde seg sammen. Dette resulterer i mye sterkere bindinger og styrking av arbeidsstykket. Sintring foregår nær pulverets smeltetemperatur. Under sintring vil krymping forekomme, materialstyrke, tetthet, duktilitet, termisk ledningsevne, elektrisk ledningsevne økes. Vi har batch- og kontinuerlige ovner for sintring. En av våre muligheter er å justere porøsitetsnivået til delene vi produserer. For eksempel er vi i stand til å produsere metallfiltre ved å holde delene porøse til en viss grad. 

​

Ved å bruke en teknikk som kalles IMPREGNERING, fyller vi porene i metallet med en væske som olje. Vi produserer for eksempel oljeimpregnerte lagre som er selvsmørende. I INFILTRASJON-prosessen fyller vi et metalls porer med et annet metall med lavere smeltepunkt enn grunnmaterialet. Blandingen varmes opp til en temperatur mellom smeltetemperaturene til de to metallene. Som et resultat kan noen spesielle egenskaper oppnås. Vi utfører også ofte sekundære operasjoner som maskinering og smiing på pulverproduserte deler når spesielle egenskaper eller egenskaper må oppnås eller når delen kan produseres med færre prosesstrinn. 

​

ISOSTATISK PRESSING: I denne prosessen brukes væsketrykk for å komprimere delen. Metallpulver plasseres i en form laget av en forseglet fleksibel beholder. Ved isostatisk pressing påføres trykk fra alle sider, i motsetning til aksialtrykk som sees ved konvensjonell pressing. Fordelene med isostatisk pressing er jevn tetthet i delen, spesielt for større eller tykkere deler, overlegne egenskaper. Ulempen er lange syklustider og relativt lav geometrisk nøyaktighet. KALD ISOSTATISK PRESSING utføres ved romtemperatur og den fleksible formen er laget av gummi, PVC eller uretan eller lignende materialer. Væske som brukes til trykksetting og komprimering er olje eller vann. Konvensjonell sintring av den grønne kompakten følger dette. VARM ISOSTATISK PRESSING utføres derimot ved høye temperaturer og formmaterialet er metallplater eller keramikk med høyt nok smeltepunkt til å motstå temperaturene. Trykkvæske er vanligvis en inert gass. Presse- og sintringsoperasjonene utføres i ett trinn. Porøsitet er nesten fullstendig eliminert, en uniform kornstruktur oppnås. Fordelen med varm isostatisk pressing er at den kan produsere deler som kan sammenlignes med støping og smiing kombinert samtidig som materialer som ikke er egnet for støping og smiing kan brukes. Ulempen med varm isostatisk pressing er dens høye syklustid og derfor kostnadene. Den er egnet for kritiske deler med lavt volum. 

 

INJEKSJONSSTØPING AV METALL: Meget egnet prosess for å produsere komplekse deler med tynne vegger og detaljerte geometrier. Passer best for mindre deler. Pulver og polymerbindemiddel blandes, varmes opp og injiseres i en form. Polymerbindemidlet belegger overflatene til pulverpartiklene. Etter støping fjernes bindemidlet ved enten lavtemperaturoppvarming eller oppløst ved bruk av et løsemiddel.  

​

RULLEKOMPASJON / PULVERRULLING: Pulvere brukes til å produsere kontinuerlige strimler eller ark. Pulver mates fra en mater og komprimeres av to roterende ruller til ark eller strimler. Operasjonen utføres kald. Arket bæres inn i en sintringsovn. Sintringsprosessen kan gjentas en gang til.  

​

PULVEREKSTRUSJON: Deler med store lengde-til-diameter-forhold produseres ved å ekstrudere en tynn metallbeholder med pulver.

LØS SINTERING : Som navnet tilsier, er det en trykkløs komprimerings- og sintringsmetode, egnet for å produsere svært porøse deler som metallfiltre. Pulver mates inn i formhulen uten å komprimere. 

​

LØS SINTERING: Som navnet tilsier, er det en trykkløs komprimerings- og sintringsmetode, egnet for å produsere svært porøse deler som metallfiltre. Pulver mates inn i formhulen uten å komprimere. 

​

GNISTSINTERING: Pulveret komprimeres i formen av to motstående stempel og en elektrisk strøm med høy effekt påføres stansen og passerer gjennom det komprimerte pulveret som er klemt mellom dem. Den høye strømmen brenner bort overflatefilmer fra pulverpartiklene og sinter dem med varmen som genereres. Prosessen er rask fordi varme ikke tilføres fra utsiden, men i stedet genereres den innenfra formen.

 

VARMPRESSING : Pulverne presses og sintres i et enkelt trinn i en form som tåler de høye temperaturene. Etter hvert som dysen komprimeres, påføres pulvervarmen den. Gode nøyaktigheter og mekaniske egenskaper oppnådd med denne metoden gjør den til et attraktivt alternativ. Selv ildfaste metaller kan behandles ved å bruke formmaterialer som grafitt.