Metallsmide & pulvermetallurgi

Den typ av metallsmidningsprocesser som vi erbjuder är varm och kall form, öppen form och stängd form, avtrycksform & blixtfri smide,  cogging, fullering, kant- och precisionssmidning, nästan nätform, rubrik , smidning, rubbad smide, metallsmidning, press & roll & radiell & orbital & ring & isotermisk smide, myntning, nitning, metallkulsmide, metallhål, limning, smide med hög energihastighet.
Våra POWDER METALLURGY och POWDER PROCESSING tekniker är pulverpressning och sintring, impregnering, infiltration, varm och kall isostatisk pressning, metallformsprutning, valskomprimering, pulvervalsning, pulverextrudering, lössintring, gnistsintring, varmpressning.

 

Vi rekommenderar att du klickar här för att

LADDA NED våra schematiska illustrationer av smidesprocesser av AGS-TECH Inc. 

LADDA NED våra schematiska illustrationer av pulvermetallurgiprocesser av AGS-TECH Inc. 

​

Dessa nedladdningsbara filer med foton och skisser hjälper dig att bättre förstå informationen vi ger dig nedan.

​

Vid metallsmide appliceras tryckkrafter och materialet deformeras och önskad form erhålls. De vanligaste smidda materialen inom industrin är järn och stål, men många andra såsom aluminium, koppar, titan, magnesium är också mycket smidda. Smidda metalldelar har förbättrade kornstrukturer förutom tätade sprickor och slutna tomma utrymmen, så hållfastheten hos delar som erhålls genom denna process är högre. Smide producerar delar som är betydligt starkare för sin vikt än delar gjorda genom gjutning eller bearbetning. Eftersom smidda delar formas genom att metallen flyter till sin slutliga form, antar metallen en riktad kornstruktur som står för delarnas överlägsna styrka. Med andra ord, delar som erhålls genom smidesprocess visar bättre mekaniska egenskaper jämfört med enkla gjutna eller bearbetade delar. Vikten av metallsmide kan variera från små lätta delar till hundratusentals pund. Vi tillverkar smide främst för mekaniskt krävande applikationer där höga påfrestningar appliceras på delar som bildelar, växlar, arbetsredskap, handverktyg, turbinaxlar, motorcykelredskap. Eftersom verktygs- och installationskostnaderna är relativt höga rekommenderar vi denna tillverkningsprocess endast för högvolymproduktion och för låga volymer men högt värde kritiska komponenter såsom landningsställ för flyg. Förutom kostnaden för verktyg kan tillverkningstiden för stora kvantiteter smidda delar vara längre jämfört med vissa enkla bearbetade delar, men tekniken är avgörande för delar som kräver extraordinär styrka såsom bultar, muttrar, speciell applikation fästelement, bilar, gaffeltruckar, krandelar.

 

• HET- och KALLMÖDSMIDNING: Varmsmidning, som namnet antyder, utförs vid höga temperaturer, duktiliteten är därför hög och hållfastheten hos materialet låg. Detta underlättar lätt deformation och smide. Tvärtom, kallformsmidning utförs vid lägre temperaturer och kräver högre krafter vilket resulterar i töjningshärdning, bättre ytfinish och noggrannhet hos de tillverkade delarna. 

 

• ÖPPEN FORM- och IMPRESSIONSMIDNING: Vid öppen stanssmidning hindrar stansarna inte materialet som komprimeras, medan hålrummen i stansarna begränsar materialflödet medan det smides till önskad form. UPSET FORGING eller även kallad UPSETTING, vilket faktiskt inte är samma sak utan en väldigt lik process,  är en öppen stansprocess där arbetsstycket är inklämt mellan två plana stansar och en tryckkraft minskar dess höjd. När höjden är reduced ökar arbetsstyckets bredd. HEADING, en rubbad smidesprocess involverar cylindriskt material som rubbas vid sin ände och dess tvärsnitt ökas lokalt. I rubrik matas mälden genom formen, smids och skärs sedan till längd. Operationen är kapabel att snabbt producera stora mängder fästelement. Oftast är det en kallbearbetning eftersom den används för att tillverka spikändar, skruvändar, muttrar och bultar där materialet behöver förstärkas. En annan öppen formprocess är COGGING, där arbetsstycket smides i en serie steg där varje steg resulterar i komprimering av materialet och den efterföljande rörelsen av den öppna formen längs arbetsstyckets längd. Vid varje steg minskas tjockleken och längden ökas med en liten mängd. Processen liknar en nervös student som hela tiden biter i sin penna i små steg. En process som kallas FULLERING är en annan öppen formsmidemetod som vi ofta använder som ett tidigare steg för att fördela materialet i arbetsstycket innan andra metallsmidningsoperationer äger rum. Vi använder det när arbetsstycket kräver flera smide operationer. Under operationen deformeras formen med konvexa ytor och orsakar metallflöde ut till båda sidor. En liknande process som fyllning, EDGING å andra sidan involverar öppen form med konkava ytor för att deformera arbetsstycket. Kantning är också en förberedande process för efterföljande smidesoperationer gör att materialet flyter från båda sidor till ett område i mitten. IMPRESSION DIE FORGING eller CLOSED DIE FORGING som det också kallas använder en form/form som komprimerar materialet och begränsar dess flöde inom sig själv. Formen stängs och materialet tar formen av formen / formhåligheten. PRECISIONSSMID, en process som kräver speciell utrustning och form, producerar delar med ingen eller mycket liten blixt. Med andra ord kommer delarna att ha nästan slutliga dimensioner. I denna process förs en väl kontrollerad mängd material försiktigt in och placeras inuti formen. Vi använder denna metod för komplexa former med tunna sektioner, små toleranser och dragvinklar och när kvantiteterna är tillräckligt stora för att motivera form- och utrustningskostnaderna.

​

• FLASHLOPP SMID: Arbetsstycket placeras i formen på ett sådant sätt att inget material kan rinna ut ur hålrummet för att bilda flash. Ingen oönskad blixttrimning behövs alltså. Det är en precisionssmideprocess och kräver därför noggrann kontroll av mängden material som används. 

​

• METALLSMIDNING eller RADIALSMIDNING: Ett arbetsstycke påverkas i omkretsled av form och smides. En dorn kan likaväl användas för att smida den inre arbetsstyckets geometri. I sänkningsoperationen får arbetsstycket typiskt flera slag per sekund. Typiska föremål som produceras genom smidning är spetsverktyg, koniska stänger, skruvmejslar.

​

• METALLPIERCING: Vi använder denna operation ofta som en extra operation vid tillverkning av delar. Ett hål eller hålrum skapas med piercing på arbetsstyckets yta utan att bryta igenom det. Observera att piercing är annorlunda än borrning som resulterar i ett genomgående hål.   

​

• HOBBING : En stans med önskad geometri pressas in i arbetsstycket och skapar en hålighet med önskad form. Vi kallar denna punch en HOB. Operationen innebär höga tryck och utförs vid kyla. Som ett resultat av detta är materialet kallbearbetat och töjningshärdat. Därför är denna process mycket lämplig för tillverkning av formar, formar och kaviteter för andra tillverkningsprocesser. När hällen väl är tillverkad kan man enkelt tillverka många identiska hålrum utan att behöva bearbeta dem en efter en. 

​

• RULLSMIDDNING eller VALSFORMNING: Två motsatta rullar används för att forma metalldelen. Arbetsstycket matas in i rullarna, rullarna vänder sig och drar verket in i springan, verket matas sedan genom den räfflade delen av rullarna och tryckkrafterna ger materialet dess önskade form. Det är inte en valsningsprocess utan en smidesprocess, eftersom det är en diskret snarare än en kontinuerlig operation. Geometrin på rullarnas spår smider materialet till önskad form och geometri. Det utförs varmt. Eftersom den är en smidesprocess producerar den delar med enastående mekaniska egenskaper och därför använder vi den för tillverkning av bildelar som axlar som behöver ha extraordinär uthållighet i tuffa arbetsmiljöer.

 

• ORBITAL SMID: Arbetsstycket placeras i en smidd hålighet och smides av en övre stans som rör sig i en omloppsbana när den roterar på en lutande axel. Vid varje varv fullbordar den övre dynan utövandet av tryckkrafter på hela arbetsstycket. Genom att upprepa dessa varv ett antal gånger utförs tillräcklig smide. Fördelarna med denna tillverkningsteknik är dess låga ljudnivå och lägre krafter som behövs. Med andra ord kan man med små krafter vrida en tung dyna runt en axel för att applicera stora tryck på en del av arbetsstycket som är i kontakt med dynan. Skiva eller koniska delar passar ibland bra för denna process.

​

• RINGSMIDNING: Vi använder ofta för att tillverka sömlösa ringar. Stock skärs till på längden, rubbas och sticks sedan igenom hela vägen för att skapa ett centralt hål. Sedan sätts den på en dorn och en smide hamrar den uppifrån när ringen långsamt roteras tills önskade dimensioner erhålls.
 
• NITNING: En vanlig process för att sammanfoga delar, börjar med en rak metallbit som sätts in i färdiga hål genom delarna. Därefter smides de två ändarna av metallstycket genom att klämma ihop fogen mellan en övre och nedre dyna. 

​

• MYNTNING: En annan populär process som utförs av mekanisk press, som utövar stora krafter över en kort sträcka. Namnet "mynta" kommer från de fina detaljerna som är smidda på ytorna av metallmynt. Det är mest en efterbehandlingsprocess för en produkt där fina detaljer erhålls på ytorna som ett resultat av den stora kraft som appliceras av formen som överför dessa detaljer till arbetsstycket.

​

• METALLKULSMIDDE: Produkter som kullager kräver högkvalitativa exakt tillverkade metallkulor. I en teknik som kallas SKEW ROLLING, använder vi två motsatta rullar som kontinuerligt roterar när materialet kontinuerligt matas in i rullarna. I den ena änden av de två rullarna sprutas metallsfärer ut som produkt. En andra metod för smidning av metallkulor är att använda munstycken som klämmer ihop materialbeståndet mellan dem och tar formhålighetens sfäriska form. Ofta kräver kulor som produceras några ytterligare steg som ytbehandling och polering för att bli en högkvalitativ produkt.

​

• ISOTHERMAL SMIDING / HETSMIDNING: En dyr process som utförs endast när nyttan/kostnadsvärdet är motiverat. En varmbearbetningsprocess där formen värms upp till ungefär samma temperatur som arbetsstycket. Eftersom både formen och arbetsstycket har ungefär samma temperatur, sker ingen kylning och metallens flödesegenskaper förbättras. Funktionen passar bra för superlegeringar och material med sämre smidbarhet och material vars 

mekaniska egenskaper är mycket känsliga för små temperaturgradienter och förändringar. 

​

• METALLSIMERING: Det är en kall efterbehandlingsprocess. Materialflödet är obegränsat i alla riktningar med undantag för den riktning i vilken kraften appliceras. Som ett resultat erhålls mycket god ytfinish och noggranna dimensioner.

​

•  SMIDA MED HÖG ENERGI: Tekniken involverar en övre form fäst vid armen på en kolv som snabbt trycks när en bränsle-luftblandning antänds av ett tändstift. Det liknar driften av kolvar i en bilmotor. Formen träffar arbetsstycket mycket snabbt och återgår sedan till sitt ursprungliga läge mycket snabbt tack vare mottrycket. Arbetet smides inom några millisekunder och därför finns det ingen tid för arbetet att svalna. Detta är användbart för svårsmidda delar som har mycket temperaturkänsliga mekaniska egenskaper. Med andra ord är processen så snabb att delen formas under konstant temperatur hela tiden och det kommer inte att finnas temperaturgradienter vid gränssnitten form/arbetsstycke. 

​

• I DIE FORGING slås metall mellan två matchande stålblock med speciella former i dem, så kallade formar. När metallen hamras mellan formarna antar den samma form som formerna i formen.  När den når sin slutliga form tas den ut för att svalna. Denna process ger starka delar som har en exakt form, men kräver en större investering för de specialiserade formarna. Upprörd smide ökar diametern på ett metallstycke genom att det plattas till. Det används vanligtvis för att tillverka små delar, särskilt för att forma huvuden på fästelement som bultar och spikar. 

​

• PULVERMETALLUGI / PULVERBEHANDLING: Som namnet antyder, innebär det tillverkningsprocesser för att tillverka fasta delar av vissa geometrier och former av pulver. Om metallpulver används för detta ändamål är det pulvermetallurgins område och om icke-metallpulver används är det pulverbearbetning. Fasta delar tillverkas av pulver genom pressning och sintring. 

 

POWDERPRESSING används för att pressa puder till önskade former. Först är det primära materialet fysiskt pulveriserat, vilket delar upp det i många små enskilda partiklar. Pulverblandningen fylls i formen och en stans rör sig mot pulvret och pressar ihop det till önskad form. Mestadels utförs i rumstemperatur, med pulverpressning erhålls en fast del och den kallas grön kompakt. Bindemedel och smörjmedel används vanligtvis för att förbättra kompakteringsförmågan. Vi kan pulverpressforma med hydrauliska pressar med flera tusen ton kapacitet. Vi har också dubbelverkande pressar med motsatta topp- och bottenstansar samt flerverkande pressar för mycket komplexa detaljgeometrier. Enhetlighet som är en viktig utmaning för många pulvermetallurgi/pulverbearbetningsanläggningar är inget stort problem för AGS-TECH på grund av vår långa erfarenhet av specialtillverkning av sådana delar under många år. Även med tjockare delar där enhetlighet utgör en utmaning har vi lyckats. Om vi engagerar oss i ditt projekt, kommer vi att tillverka dina delar. Om vi ser några potentiella risker kommer vi att informera dig in 

advance. 

​

PULVERSINTERING, som är det andra steget, innebär att temperaturen höjs till en viss grad och att temperaturen hålls på den nivån under en viss tid så att pulverpartiklarna i den pressade delen kan binda samman. Detta resulterar i mycket starkare bindningar och förstärkning av arbetsstycket. Sintring sker nära pulvrets smälttemperatur. Under sintring kommer krympning att inträffa, materialstyrka, densitet, duktilitet, värmeledningsförmåga, elektrisk ledningsförmåga ökas. Vi har batch- och kontinuerliga ugnar för sintring. En av våra möjligheter är att justera porositetsnivån för de delar vi producerar. Vi kan till exempel tillverka metallfilter genom att hålla delarna porösa till viss del. 

​

Med en teknik som kallas IMPREGNERING fyller vi porerna i metallen med en vätska som olja. Vi tillverkar till exempel oljeimpregnerade lager som är självsmörjande. I INFILTRATIONsprocessen fyller vi en metalls porer med en annan metall med lägre smältpunkt än basmaterialet. Blandningen upphettas till en temperatur mellan smälttemperaturerna för de två metallerna. Som ett resultat kan vissa speciella egenskaper erhållas. Vi utför också ofta sekundära operationer såsom bearbetning och smide på pulvertillverkade delar när speciella egenskaper eller egenskaper behöver erhållas eller när delen kan tillverkas med mindre processsteg. 

​

ISOSTATISK PRESSNING: I denna process används vätsketryck för att komprimera delen. Metallpulver placeras i en form gjord av en förseglad flexibel behållare. Vid isostatisk pressning appliceras tryck runt om, i motsats till axiellt tryck som ses vid konventionell pressning. Fördelarna med isostatisk pressning är enhetlig densitet inom delen, speciellt för större eller tjockare delar, överlägsna egenskaper. Dess nackdel är långa cykeltider och relativt låg geometrisk noggrannhet. KALL ISOSTATISK PRESSNING utförs i rumstemperatur och den flexibla formen är gjord av gummi, PVC eller uretan eller liknande material. Vätska som används för trycksättning och kompaktering är olja eller vatten. Konventionell sintring av den gröna presskroppen följer detta. HET ISOSTATISK PRESSNING å andra sidan utförs vid höga temperaturer och formmaterialet är plåt eller keramik med tillräckligt hög smältpunkt som står emot temperaturerna. Tryckvätska är vanligtvis en inert gas. Pressnings- och sintringsoperationerna utförs i ett steg. Porositeten är nästan helt eliminerad, en uniform kornstruktur erhålls. Fördelen med varmisostatisk pressning är att den kan producera delar jämförbara med gjutning och smide kombinerat samtidigt som material som inte är lämpliga för gjutning och smide kan användas. Nackdelen med varm isostatisk pressning är dess höga cykeltid och därmed kostnaden. Den är lämplig för kritiska delar med låg volym. 

 

METALLSPRUTNING: Mycket lämplig process för att tillverka komplexa delar med tunna väggar och detaljerade geometrier. Passar bäst för mindre delar. Pulver och polymerbindemedel blandas, värms upp och injiceras i en form. Polymerbindemedlet täcker ytorna på pulverpartiklarna. Efter formningen avlägsnas bindemedlet antingen genom lågtemperaturvärmning eller upplöst med hjälp av ett lösningsmedel.  

​

RULLKOMPAKTERING / PULVERRULLNING: Pulver används för att producera kontinuerliga remsor eller ark. Pulver matas från en matare och komprimeras av två roterande rullar till ark eller remsor. Operationen utförs kallt. Arket bärs in i en sintringsugn. Sintringsprocessen kan upprepas en andra gång.  

​

PULVEREXTRUSION: Delar med stora längd-till-diameter-förhållanden tillverkas genom att en tunn plåtbehållare extruderas med pulver.

LÖS SINTERING: Som namnet antyder är det en trycklös komprimerings- och sintringsmetod, lämplig för att producera mycket porösa delar som metallfilter. Pulver matas in i formhålan utan att komprimeras. 

​

LÖS SINTERING: Som namnet antyder är det en trycklös kompakterings- och sintringsmetod, lämplig för att producera mycket porösa delar som metallfilter. Pulver matas in i formhålan utan att komprimeras. 

​

GNISTSINTERING: Pulvret komprimeras i formen av två motstående stansar och en högeffekts elektrisk ström appliceras på stansen och passerar genom det komprimerade pulvret mellan dem. Den höga strömmen bränner bort ytfilmer från pulverpartiklarna och sinter dem med den värme som genereras. Processen är snabb eftersom värme inte appliceras utifrån utan istället genereras inifrån formen.

 

VARMPRESSNING : Pulvren pressas och sintras i ett enda steg i en form som tål de höga temperaturerna. När formen komprimeras appliceras pulvervärmen på den. Goda noggrannheter och mekaniska egenskaper som uppnås med denna metod gör det till ett attraktivt alternativ. Även eldfasta metaller kan bearbetas genom att använda formmaterial som grafit.