Die Vor- und Nachteile von Freischmiede- und Gesenkschmiedeverfahren

Freie Schmieden

Unter Freischmieden versteht man die Verarbeitungsmethode von Schmiedeteilen, bei der einfache Allzweckwerkzeuge verwendet werden oder zwischen dem oberen und unteren Amboss der Schmiedeausrüstung direkt eine äußere Kraft auf den Rohling ausgeübt wird, um den Rohling zu verformen und die erforderliche geometrische Form und innere Qualität zu erhalten. Die im Freischmiedeverfahren hergestellten Schmiedestücke werden Freischmiedestücke genannt.　　

Beim Freischmieden werden hauptsächlich kleine Chargen an Schmiedestücken hergestellt. Zum Formen der Rohlinge werden Schmiedegeräte wie Schmiedehämmer und hydraulische Pressen eingesetzt, um qualifizierte Schmiedestücke zu erhalten. Zu den Grundverfahren des Freischmiedens gehören Stauchen, Ziehen, Stanzen, Schneiden, Biegen, Verdrehen, Umschieben und Schmieden. Beim Freischmieden wird die Warmschmiedemethode angewendet.

Der Freischmiedeprozess umfasst Grundprozesse, Hilfsprozesse und Endbearbeitungsprozesse.

• Die Grundprozesse des Freischmiedens sind: Stauchen, Ziehen, Stanzen, Biegen, Schneiden, Verdrehen, Verschieben und Schmieden usw. In der tatsächlichen Produktion kommen am häufigsten die drei Prozesse Stauchen, Ziehen und Stanzen zum Einsatz.
• Hilfsprozess: Vorverformungsprozess, z. B. Pressen von Backen, Pressen von Stahlbarrenkanten, Schneiden von Schultern usw.
• Endbearbeitungsprozess: Der Prozess der Reduzierung der Oberflächenfehler des Schmiedestücks, z. B. Entfernen der unebenen Oberfläche des Schmiedestücks und Formen.

Die Vorteile des Freischmiedens: große Flexibilität beim Schmieden, es können kleine Teile mit einem Gewicht von weniger als 100 kg und schwere Teile mit einem Gewicht von bis zu 300 t oder mehr hergestellt werden; Bei den verwendeten Werkzeugen handelt es sich um einfache allgemeine Werkzeuge. Beim Schmieden wird der Rohling in verschiedenen Bereichen allmählich verformt. Daher ist beim Schmieden die für das Schmieden erforderliche Tonnage der Schmiedeausrüstung viel geringer als beim Modellschmieden. die Genauigkeitsanforderungen an die Ausrüstung sind gering; und der Produktionszyklus ist kurz.

Nachteile und Einschränkungen des freien Schmiedens: Die Produktionseffizienz ist viel geringer als beim Modellschmieden; Schmiedeteile haben einfache Formen, geringe Maßgenauigkeit und raue Oberflächen; Arbeitnehmer haben eine hohe Arbeitsintensität und erfordern ein hohes technisches Niveau; Es ist nicht einfach, Mechanisierung und Automatisierung zu erreichen.

Gesenkschmieden

Gesenkschmieden bezieht sich auf ein Schmiedeverfahren, bei dem eine Form verwendet wird, um auf einer speziellen Gesenkschmiedeausrüstung einen Rohling zu formen, um ein Schmiedestück zu erhalten. Die mit dieser Methode hergestellten Schmiedeteile weisen präzise Abmessungen, geringe Bearbeitungszugaben sowie komplexe Strukturen und Produktivität auf.

Je nach verwendeter Ausrüstung: Gesenkschmieden mit Hammer, Gesenkschmieden mit Kurbelpresse, Gesenkschmieden mit Flachschmiedemaschine und Gesenkschmieden mit Reibpresse usw.

Die am häufigsten verwendeten Geräte für das Gesenkschmieden mit Hammer sind Dampf-Luft-Gesenkschmiedehammer, Hammer ohne Amboss und Hochgeschwindigkeitshammer. Sie können je nach ihren unterschiedlichen Funktionen in zwei Kategorien unterteilt werden: Gesenkhohlraum für Gesenkschmieden und Gesenkhohlraum für die Rohlingsherstellung.

1) Schmiedegesenkbohrung.

• Vorgeschmiedete Gesenkbohrung. Die Funktion des Gesenkhohlraums vor dem Schmieden besteht darin, den Rohling so zu verformen, dass er der Form und Größe des Schmiedestücks nahekommt, sodass das Metall beim abschließenden Schmieden den Gesenkhohlraum leicht füllen kann, um die erforderliche Größe des Schmiedestücks zu erhalten. Bei Schmiedestücken mit einfachen Formen oder wenn die Charge nicht groß ist, kann es sein, dass der Gesenkhohlraum vor dem Schmieden nicht vorgesehen ist. Die Hohlkehle und die Neigung des Gesenkhohlraums vor dem Schmieden sind viel größer als die des endgültigen Gesenkhohlraums zum Schmieden, und es gibt keine Gratnut.
• Endgültige Schmiedegesenkbohrung. Die Funktion des endgültigen Schmiedegesenkhohlraums besteht darin, den Rohling endgültig in die erforderliche Form und Größe des Schmiedestücks zu verformen. Daher sollte seine Form mit der des Schmiedeteils übereinstimmen; Da das Schmiedestück jedoch beim Abkühlen schrumpft, sollte die Größe des endgültigen Schmiedegesenkhohlraums größer sein als die des Schmiedestücks. Die Größe wird um einen Schrumpfungsbetrag vergrößert. Die Schrumpfung von Schmiedestücken aus Stahl wird mit 1.5 % angenommen. Darüber hinaus gibt es Gratrillen am Umfang des Formhohlraums, um den Widerstand des aus dem Formhohlraum fließenden Metalls zu erhöhen, das Füllen des Formhohlraums mit Metall zu fördern und gleichzeitig überschüssiges Metall aufzunehmen.

2) Hohlraum für die Rohlingsherstellung.

Bei Schmiedestücken mit komplexen Formen ist es notwendig, den Rohling im Stanzhohlraum vorzuformen, damit die Form des Rohlings im Wesentlichen der Form des Schmiedestücks entspricht, damit das Metall angemessen verteilt werden kann und den Hohlraum gut ausfüllt.

• Zeichnen einer langen Formbohrung. Es wird verwendet, um die Querschnittsfläche eines bestimmten Teils des Rohlings zu verringern, um die Länge des Teils zu erhöhen. Die Ziehbohrung wird in zwei Typen unterteilt: offener Typ und geschlossener Typ.
• Hohlraum für Walzmatrize. Es wird verwendet, um die Querschnittsfläche eines Teils des Rohlings zu verringern, um die Querschnittsfläche eines anderen Teils zu vergrößern, sodass das Metall entsprechend der Form des Schmiedestücks verteilt wird. Der Rollhohlraum ist in zwei Typen unterteilt: offener Typ und geschlossener Typ.
• Biegen des Formhohlraums. Bei Gesenkschmiedestücken mit gebogenen Stäben ist zum Biegen des Rohlings ein Biegegesenkhohlraum erforderlich.
• Den Hohlraum abschneiden. Es bildet ein Paar Messerkanten an den Ecken der oberen Form und der unteren Form, um das Metall zu schneiden.

Die Vorteile des Gesenkschmiedens: höhere Produktionseffizienz. Beim Gesenkschmieden erfolgt die Verformung des Metalls im Gesenkhohlraum, sodass die gewünschte Form schnell erreicht werden kann; Es kann komplexe Schmiedeteile schmieden, die Metallstromlinienverteilung vernünftiger gestalten und die Lebensdauer der Teile verbessern. die Größe der Gesenkschmiedestücke. Genauere, bessere Oberflächenqualität, geringere Bearbeitungszugabe; Sparen Sie Metallmaterialien und reduzieren Sie den Arbeitsaufwand bei der Schneidbearbeitung. Bei ausreichender Menge können die Teilekosten gesenkt werden.

Nachteile und Einschränkungen des Gesenkschmiedens: Das Gewicht von Gesenkschmiedestücken ist durch die Kapazität allgemeiner Gesenkschmiedegeräte begrenzt und liegt meist unter 7 g; Der Herstellungszyklus von Schmiedegesenken ist lang und die Kosten hoch. Die Investitionskosten für Gesenkschmiedeanlagen sind höher als die für Freischmieden.

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