Прессование

П ри прессовании металл выдавливается из замкнутой полости через отверстие, соответствующее сечению прессуемого профиля. Этим методом изготовляют профили как сплошного, так и полого сечения. В процессе прессования при движении пуансона с пресс-шайбой металл заготовки выдавливается через матрицу, которая имеет отверстие, соответствующее профилю. Такое прессование называется прямым (металл выдавливается в направлении движения пуансона), величина пресс-остатка при прямом прессовании составляет 18…20%.

При обратном прессовании металл движется из контейнера навстречу движению пуансона, величина пресс-остатка 5…6%.

При прямом прессовании качество поверхности выше, зато обратный метод требует меньшее усилие.

Применяют также комбинированное прессование.

При прессовании металл подвергается всестороннему неравномерному сжатию и поэтому имеет высокую пластичность. Коэффициент, характеризующий степень деформации при прессовании, определяется как отношение площади сечения заготовки к площади сечения прессуемого профиля (обычно 10…50).

Прессованием можно обрабатывать такие специальные стали, цветные металлы и их сплавы, которые ввиду низкой пластичности (особенно в литом состоянии) другими видами ОМД деформировать невозможно или затруднительно.

Точность прессованных профилей выше, чем прокатанных.

К недостаткам прессования можно отнести большие отходы металла: весь металл заготовки не может быть выдавлен из контейнера, и в нем остается т.н. пресс-остаток, который отрезается от полученного профиля. Масса пресс-остатка может достигать 40% массы исходной заготовки.

Схема всестороннего сжатия приводит к значительным давлениям, действующим на инструмент, что приводит к его износу. Для уменьшения износа применяют смазочные материалы.

Основным оборудованием для прессования являются вертикальные или горизонтальные гидравлические прессы.

Волочение

Исходными заготовками для волочения служат прокатанные или прессованные прутки и трубы.

В олочение заключается в протягивании заготовки через сужающееся отверстие в инструменте, называемом волокой или фильерой; площадь поперечного сечения отверстия заготовки уменьшается и получает форму поперечного сечения отверстия волоки, а следовательно длина увеличивается. Количественно деформацию при волочении оценивают коэффициентом вытяжки  - отношением полученной длины к исходной или отношением площади исходного поперечного сечения к конечному.

Вследствие того, что к заготовке при волочении приложена тянущая сила, в отверстии волоки (очаге деформации) и после выхода из нее металл испытывает растягивающие напряжения.

В олочение труб можно выполнять без оправки (для уменьшения внешнего диаметра) и с оправкой (для уменьшения внешнего диаметра и толщины стенки). В последнем случае профиль полученной трубы определяется зазором между волокой и оправкой. При этом могут применяться оправки, движущиеся вместе с трубой, жесткозакрепленные оправки и плавающие, или самоустанавливающиеся.

Для уменьшения сил трения применяют смазки и полирование отверстия волоки. Обычно для получения необходимых профилей требуется деформация, превышающая допустимую деформацию за один проход, поэтому применяют волочение через ряд постепенно уменьшающихся по диаметру отверстий. Волочение осуществляется в условиях холодной деформации, поэтому металл упрочняется. Для восстановления пластичности металл подвергают промежуточному отжигу.

Волочение обеспечивает точность размеров (стальная проволока диаметром 1…1,6 мм имеет допуск 0,02 мм), низкую шероховатость поверхности, получение очень тонкостенных профилей.