Méthodes de forgeage couramment utilisées et leurs avantages et inconvénients

Méthodes de forgeage couramment utilisées et leurs avantages et inconvénients

1. Forgeage gratuit

 

Le forgeage libre fait référence à la méthode de traitement consistant à utiliser des outils simples à usage général ou à appliquer directement une force externe sur l'ébauche entre les enclumes supérieure et inférieure de l'équipement de forgeage pour déformer l'ébauche afin d'obtenir des pièces forgées avec la forme géométrique et la qualité interne requises.

La forge libre produit principalement des pièces forgées en petits lots.Des équipements de forgeage tels que des marteaux de forgeage et des presses hydrauliques sont utilisés pour former des ébauches afin d'obtenir des pièces forgées qualifiées.Le forgeage gratuit adopte la méthode de forgeage à chaud.

Le processus de forgeage libre comprend un processus de base, un processus auxiliaire et un processus de finition.
Le processus de base du forgeage libre est le refoulement, l'étirage, le poinçonnage, le pliage, la coupe, la torsion, le déplacement et le forgeage, etc. Mais les trois processus les plus couramment utilisés dans la production réelle sont le refoulement, l'étirage et le poinçonnage.
Processus auxiliaire : processus de pré-déformation, tel que presser la mâchoire, presser le bord du lingot d'acier, couper l'épaule, etc.
Processus de finition : processus de réduction des défauts de surface des pièces forgées, tel que l'élimination des irrégularités et la mise en forme de la surface forgée.

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Avantage:
(1) La flexibilité de forgeage est grande, elle permet de produire des petites pièces de moins de 100 kg.Et il peut également produire des pièces lourdes jusqu’à 300 tonnes.
(2) Les outils utilisés sont des outils simples à usage général.
(3) Le formage des pièces forgées consiste à déformer progressivement l'ébauche dans différentes régions.Par conséquent, le tonnage d’équipement de forgeage requis pour forger la même pièce forgée est beaucoup plus petit que celui du matriçage.
(4) Exigences de faible précision pour l’équipement.
(5) Le cycle de production est court.

 

Désavantages:
(1) L'efficacité de la production est bien inférieure à celle du matriçage.
(2) Les pièces forgées ont des formes simples, une faible précision dimensionnelle et des surfaces rugueuses.
(3) Les travailleurs ont une forte intensité de travail et nécessitent des niveaux techniques élevés.
(4) Il n’est pas facile de réaliser la mécanisation et l’automatisation.

2. Matriçage

 

Le matriçage fait référence à la méthode de forgeage dans laquelle les pièces forgées sont obtenues en formant des ébauches avec des matrices sur un équipement de matriçage spécial.Les pièces forgées produites par cette méthode sont de taille précise, de petite surépaisseur d'usinage, de structure complexe et de productivité élevée.

Classés selon le matériel utilisé : matriçage au marteau, matriçage à la presse à manivelle, matriçage à la machine à forger à plat, matriçage à la presse à friction, etc.
Avantages :
(1) Efficacité de production plus élevée.Lors du matriçage, la déformation du métal est effectuée dans la cavité de la matrice, ce qui permet d'obtenir rapidement la forme souhaitée.

(2) Des pièces forgées aux formes complexes peuvent être forgées.
(3) Cela peut rendre la distribution rationalisée du métal plus raisonnable et améliorer la durée de vie des pièces.
(4) La taille du matriçage est plus précise, la qualité de surface est meilleure et la surépaisseur d’usinage est plus petite.
(5) Économisez des matériaux métalliques et réduisez la charge de travail de coupe.
(6) Sous réserve de lots suffisants, le coût des pièces peut être réduit.

Désavantages:
(1) Le poids des pièces forgées est limité par la capacité de l'équipement général de matriçage, généralement inférieur à 7 kg.
(2) Le cycle de fabrication de la matrice de forgeage est long et le coût est élevé.
(3) Le coût d’investissement de l’équipement de forgeage est supérieur à celui d’une presse de forgeage gratuite.

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3. Forgeage au rouleau

 

Le forgeage au rouleau fait référence à un processus de forgeage dans lequel une paire de matrices contrarotatives en forme d'éventail est utilisée pour déformer plastiquement la billette afin d'obtenir la billette forgée ou forgée souhaitée.

La déformation par laminage est une déformation tridimensionnelle complexe.La plupart du matériau déformé s'écoule dans le sens de la longueur pour augmenter la longueur de la billette, et une petite partie du matériau s'écoule latéralement pour augmenter la largeur de la billette.Au cours du processus de forgeage au rouleau, la section transversale de la racine de la billette diminue continuellement.Le procédé de laminage utilise le principe du laminage pour déformer progressivement une ébauche.

Le forgeage par laminage convient aux processus de déformation tels que l'allongement des arbres, le laminage des dalles et la distribution des matériaux dans le sens de la longueur.Le forgeage au rouleau peut être utilisé pour produire des bielles, des forets hélicoïdaux, des clés, des pointes de route, des houes, des pics et des aubes de turbine, etc.

Par rapport au forgeage ordinaire, le forgeage au rouleau présente les avantages d'une structure d'équipement simple, d'une production stable, de faibles vibrations et bruits, d'une automatisation facile et d'une efficacité de production élevée.

 

4. Forgeage de pneus

 

Le forgeage de pneus est une méthode de forgeage qui adopte la méthode de forgeage libre pour fabriquer une ébauche, puis la forme dans le moule du pneu.Il s'agit d'une méthode de forgeage entre le forgeage libre et le matriçage.Il est largement utilisé dans les petites et moyennes entreprises disposant de moins d’équipements de matriçage et la plupart d’entre eux sont des marteaux de forgeage gratuits.

Il existe de nombreux types de moules pour pneus utilisés dans le forgeage de moules pour pneus, et les plus couramment utilisés dans la production sont le type goutte, le moule à boucle, le moule de réglage, le moule à coussin, le moule de serrage, etc.

La filière à cylindre fermé est principalement utilisée pour le forgeage de pièces forgées rotatives.Par exemple, les engrenages avec des bossages aux deux extrémités sont parfois utilisés pour forger des pièces forgées non tournantes.Le matriçage en cylindre fermé est un forgeage sans bavure.

Pour les pièces forgées de moules à pneus de formes complexes, il est nécessaire d'ajouter deux demi-moules (c'est-à-dire d'ajouter une surface de séparation) dans le moule cylindrique pour créer un moule cylindrique combiné.Et l'ébauche est formée dans la cavité composée de deux demi-moules.

Le film composite est généralement composé de deux parties, les moules supérieur et inférieur.Afin de faire correspondre les matrices supérieure et inférieure et d'empêcher les pièces forgées de se déplacer, des poteaux de guidage et des broches de guidage sont souvent utilisés pour le positionnement.Le serrage des matrices est principalement utilisé pour produire des pièces forgées non tournantes de formes complexes, telles que des bielles, des pièces forgées en fourche, etc.

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Par rapport au forgeage libre, le forgeage des pneus présente les avantages suivants :
(1) Étant donné que l'ébauche est formée dans la cavité de la matrice, la taille du forgeage est relativement précise et la surface est relativement lisse.
(2) La distribution des tissus profilés est raisonnable, la qualité est donc élevée.
(3) Le matriçage de pneus peut forger des pièces forgées de formes relativement complexes.Étant donné que la forme du forgeage est contrôlée par la cavité de la matrice, l'ébauche est formée rapidement.Et la productivité est 1 à 5 fois supérieure à celle du forgeage libre.
(4) Il reste peu de blocs, la surépaisseur d'usinage est donc faible.Cela permet non seulement d'économiser du métal, mais réduit également les heures de travail d'usinage.

 

Désavantages:
(1) Un marteau de forge avec un tonnage plus important est requis ;
(2) Seules de petites pièces forgées peuvent être produites ;
(3) La durée de vie du moule à pneu est faible ;
(4) Il est généralement nécessaire de compter sur de la main-d'œuvre pour déplacer le moule du pneu pendant le travail, de sorte que l'intensité du travail est relativement élevée ;
(5) Le forgeage de pneus est utilisé pour produire des lots moyens et petits de pièces forgées.

Zhengxi est un célèbrefabricant de machines à forger en Chine, fournissant différents types de presses à forger, notamment des machines de forgeage libre, des machines de matriçage,machines de forgeage à chaud, machines de forgeage à froid, et des machines de forgeage à chaud, etc. Si vous avez des besoins, veuillez nous contacter.


Heure de publication : 30 juin 2023