Spinning av metaller: Prosess, fordeler og bruksområder

Etter å ha lest denne artikkelen vil du lære om: - 1. Betydning av Spinning 2. Spinningsprosess 3. Maskiner 4. Fordeler 5. Begrensninger 6. Anvendelser og anvendelser 7. Smøring.

Betydning av Spinning:

Spinning er en plateformet prosess hvor en metallemne presses over en roterende chuck eller formdorn med hjelpepressverktøyet for å oppnå aksisymmetrisk hult skall.

Metalldelene som har sirkelformet tverrsnitt kan fremstilles ved denne prosessen. Vanligvis kan figurene som produseres ved spinning, fremstilles ved tegning, komprimering eller flensing.

Spinning brukes vanligvis til å danne store deler som krever meget stor tegningsprosess eller når ulike former er nødvendig, men bare et lite antall av hver form er nødvendig.

Spinningsprosess:

En skjematisk av spinnoperasjonen er vist i figur 8.1. Oppsettet består i hovedsak av en spinnmaskin tilsvarende en senter dreiebenk.

De forskjellige operasjonstrinnene er:

(i) Den sirkulære blokken er riktig sentrert og presset av halenes aksel mot forsiden av den roterende chucken, vanligvis laget av tre. En treblokk brukes fra halen for å støtte blokken.

(ii) Chucken roteres av hovedstammen til en spinnende dreiemoment. Spinnhastigheten avhenger av det blanke materialet, tykkelsen og kompleksiteten til den delen som kreves. Det varierer fra en veldig langsom til høy hastighet på ca 3500 rpm

(iii) Et metalltrykkverktøy av hardt eller rullet type skyves av operatøren på den ytre overflaten av emnet.

(iv) Deretter flyttes verktøyet gradvis på blankt slik at det er i samsvar med formen på formblokken eller doren.

(v) Emnet glir under pressverktøyet, som forårsaker lokalisert deformasjon. Denne deformasjonen av metallet fortsetter ved en blanding av bøyning og strekking.

(vi) For å unngå rynker, brukes en sikkerhetskopieringsstøtte til motsatt størrelse på pressverktøyet.

(vii) Endelig tar blanket den eksakte formen på formdornen.

En modifisert versjon av denne metoden innebærer å bytte operatør av et NC (Numerical Controlled) verktøy. Bedre overflatekvalitet og mer jevn tykkelse er fordelene med denne NC-spinnen over konvensjonell spinnteknikk.

Typer Spinning Prosesser:

Spinningsprosessen er klassifisert i to typer, dvs. spinnende og kaldt spinning, avhengig av om blankt eller arbeidsstykket har blitt oppvarmet før det spinner eller ikke.

(i) Hot Spinning:

Ved varmt spinning oppvarmes metallemnet til smiingstemperatur og danner det deretter i ønsket form.

Et stumt trykkverktøy benyttes som kontakter overflaten av den roterende delen og forårsaker strømningen av metall over formdornen. Denne metoden brukes vanligvis til tykkere plater og ark, som ikke deformeres plastisk ved romtemperatur ved å trykke på verktøyet.

For å unngå rynke på ytre kant brukes en oppstøtningsstøtte (hard trebjelke) motsatt verktøyet, når du arbeider med relativt tynne ark. Hot spinning produserer deler som hoder for trykkbeholdere, raffineringsutstyr og store tanker.

(ii) Kaldspinning:

Kaldspinnprosessen ligner varm spinning, bortsett fra at metallemnet virker ved romtemperatur. Denne metoden er generelt best egnet for tynne plater og ark av aluminium og andre myke metaller.

Kaldt spinning produserer deler som lysreflektorer, kjøkkenredskaper, flytende beholdere, radialmotorkledning, hule deler til husholdningen etc.

Spinnemaskiner:

Enhver kraftig dreiebenk med tilstrekkelig hastighetsområde kan brukes til spinnprosess. Spesielle spinnemaskiner er imidlertid også designet med et kulelagringssenter, et verktøyrør med bevegelige stålpinner og en roterende chuck av hardt tre.

Spinnbremsemaskinen er vist i figur 8.2, består av følgende elementer:

(i) Seng:

Sengen på spinnemaskinen er laget av støpejern. Den støtter hodestammen, halen lager, verktøylinje, verktøy og annet tilbehør som brukes.

(ii) Hovedlager:

Hodemassen på spinnmaskinen er forskjellig fra en maskinens konvensjonelle dreiebenkemaskin. I spinnmaskinen holdes metallemnet ikke i chucken, men holdes av friksjon mellom en tidligere og en tilhenger.

(Iii) Hale lager:

Halebeholdningen ligner den av konvensjonell dreiebenhale. Den har en hurtigvirkende låsespak, som gjør at halenes akselrør glir lett, for å engasjere og avbryte live-senteret.

(iv) Tidligere eller Chuck:

Den tidligere eller chucken er festet med dreiebenkspindelen og roterer langs den. Arbeidstykket eller metallemnet er bøyd over det første for å ta form.

Former er vanligvis laget av stålstøpejern, støpt aluminium, magnesiumlegeringer eller hardt tre som mahogny. For komplekse former, formere består av laminert hardt treblokker, mens for små og enkle former er de laget av enkelt stykke. Materialene til tidligere må ha høy styrke og motstand mot slitasje.

(v) Live Center:

Levesenteret holdes og roteres fritt i en tønne, som støtter metallemnet uten friksjon, ved hjelp av treblokk som kalles tilhenger.

(vi) Justerbar steady-rest:

En justerbar dreiebenk er fast som har antall justerbare stålpinner for å holde verktøyet hvile.

(vii) Justerbart verktøy-resten:

Justerbare verktøysvinger med justerbare spakstifter er utstyrt for å holde pressverktøyet. Verktøy-hvile er montert over den stabile resten av spinn-dreiebenkemaskinen.

(viii) Følger:

Følgeren er en treblokk som passer over hallenes lager og bruker trykket til å holde metallemnet på chucken. Den ligger mellom arbeidsstykket og leve senteret.

(ix) Barrel Clamp:

Tønneklemmen er tilveiebragt ved halen, som klemmer fatet i en hvilken som helst posisjon i haleaksespindelen.

(x) Spinnverktøy:

Spinn- eller formingsverktøyene er laget av messing, bronse eller stål til en rekke radier som vist på figur 8.3.

Fordeler med Spinning:

Spinnprosessen brukes vanligvis til å danne store deler og når ulike former er nødvendig, men bare et lite antall av hver form er nødvendig.

Noen fordeler er oppført nedenfor:

(i) Sammenliknet med tegningsprosessen:

Spinningsprosessen er sammenlignbar med tegningsprosess for å produsere sylindriske, aksisymetry-deler.

(ii) Økonomisk prosess:

Spinningsprosessen bruker de enkle verktøyene; Derfor er det økonomisk for små partier.

(iii) Best egnet for store deler:

Større deler gjøres lettere i spinning enn ved tegning.

(iv) Kompliserte former produsert:

De kompliserte formene som ikke er gjennomførbare ved å tegne prosessen, blir lett produsert ved å spinne prosessen.

(v) Ingen investering er Die Making:

Spinnoperasjonen kan prøves raskt og uten investering på nye modeller, da det ikke krever spesielle verktøy og dørfremstilling.

(vi) Ingen etterbehandling nødvendig:

De spunnede delene krever ingen etterbehandling som bøyning, trimming etc.

Begrensninger av Spinning:

(i) Mer tid kreves:

Tiden som kreves for å produsere en kopp er mer i spinn enn tegneprosessen.

(ii) Flere ferdigheter som kreves:

Spinningsprosessen krever mer dyktighet hos operatøren, da verktøyet trykkes manuelt mot metallemnet.

(iii) Ikke egnet for storskala produksjon:

Spinnprosessen er ikke egnet for storskala produksjon, da den forbruker mer tid.

Søknader og bruk av Spinning:

1. De fleste metaller som er tilgjengelige i ark kan spinnes. De mest brukte er: Aluminium, kobber, messing, rustfritt stål, karbonstål etc.

2. Molybden, titan og magnesium legeringer blir vanligvis spunnet av varm spinning prosess.

3. Aluminiumslegering opp til 6 mm tykk, lavkarbonstål og messing opp til 4, 5 mm tykk og rustfritt stål opptil 3 mm tykt, kan lett håndspinnes.

4. Spinnprosessen brukes til å produsere koppformede gjenstander som er akse-symmetriske.

5. Spinningsprosessen brukes til å produsere en liten gruppe artikler hvor verktøyskostnader for en tegningsprosess er uøkonomiske.

6. Spinning er spesielt egnet for å lage dype koniske deler.

7. Mange komplekse artikler og re-entrantformer kan kun produseres ved å spinne.

8. Spinning kan også brukes til å oppnå hule produkter med en diameter på nakken mindre enn i midten.

9. Elementene som vanligvis produseres ved denne prosessen er vist i figur 8.4.

Askebeger, Blomsterpotter. Lampeskjermer, radaraggregater, rakettaggregater, jetflykomponenter, klimaanlegg, kjøkkenredskaper, meieriutstyr. Musikkinstrumenter, Tanker, Komponenter brukt i kjemiske anlegg, etc.

Smøring i spinning:

Riktig smøring må brukes under spinnprosessen for å minimere friksjonen mellom nesen til spinnverktøyet og arbeidsflaten. Ved smøreprosessen blir overflaten av overflaten og spinnverktøyet først dekket med et tynt lag av fett, og deretter påføres såpe så gjentatte ganger på gnisterflaten.

Fettlaget bidrar til spredning av såpen. Noen andre smøremidler som vanligvis brukes er: linolje, hvit bly, bivoks osv.