Technológia osadzovania a voľného kovania v strojárstve

Kovanie je metóda spracovania, ktorá využíva kovacie stroje na vyvíjanie tlaku na kovové polotovary na výrobu plastickej deformácie na získanie výkovkov s určitými mechanickými vlastnosťami, určitými tvarmi a veľkosťami. Kovanie predstavuje tvárniace postupy, pri ktorých sa mení polovýrobok na výkovok, a to zvyčajne medzi dvomi proti sebe sa pohybujúcimi kovacími nástrojmi. Kovanie môže eliminovať chyby, ako napríklad uvoľnenie odliatku pri tavení kovov, a optimalizovať mikroštruktúru.

schéma procesu kovania

Rozdelenie technológií kovania

Podľa tvarovacieho mechanizmu možno kovanie rozdeliť na voľné kovanie, zápustkové kovanie, valcovanie krúžkov a špeciálne kovanie. Kovárenská výroba je jednou z hlavných metód spracovania polotovarov mechanických častí v strojárenskom priemysle. Kovaním sa dá získať nielen tvar mechanických častí, ale tiež sa môže zlepšiť vnútorná štruktúra kovu a môžu sa zlepšiť mechanické a fyzikálne vlastnosti kovu.

Voľné kovanie

Voľné kovanie je pracovný postup výroby výkovkov, pri ktorom sa získa tvar výrobku približne podobný hotovej súčiastke. Vzťahuje sa na metódu spracovania výkovkov, ktoré používajú jednoduché nástroje na všeobecné použitie alebo priamo pôsobia vonkajšou silou na polotovar medzi hornými a dolnými nákovami kovacieho zariadenia. Ručné kovanie sa realizuje na nákove pomocou kováčskeho náradia, zatiaľ čo strojové kovanie sa robí na bucharoch alebo lisoch.

Pr:39 Hydraulické zariadenie, odvodenie pre pôsobiace sily. časť I.

Zápustkové kovanie

Zápustkové kovanie je tvárniaci proces, pri ktorom sa mení polovýrobok na výkovok v jednej alebo viacerých dutinách tvárniaceho nástroja - zápustky. Je mladším spôsobom kovania a v porovnaní s voľným kovaním je presnejšie a lepšie uplatniteľné v sériovej výrobe. Tok materiálu je riadený tvarom zápustiek, pričom nástrojom je dvojdielna oceľová forma, ktorá tvarom zodpovedá požadovanému výkovku.

Porovnanie metód spracovania

V nasledujúcej tabuľke sú zhrnuté základné rozdiely medzi kovaním a odlievaním:

Vlastnosť Kovanie Odlievanie
Vnútorná štruktúra Kompaktná, jemnozrnná Dendritická, pórovitá
Mechanické vlastnosti Vysoké Nižšie
Smerovanie vlákien Zachované podľa tvaru Žiadne

Materiály a procesné podmienky

Kovacími materiálmi sú hlavne uhlíková oceľ a legovaná oceľ rôzneho zloženia, ďalej hliník, horčík, meď, titán atď. a ich zliatiny. Správny výber pomeru kovania, primeraná teplota zahrievania a doba výdrže, primeraná počiatočná teplota kovania a konečná teplota kovania majú veľký vzťah so zlepšením kvality produktu a znížením nákladov. Pri skutočnom použití dielov môže správna konštrukcia spôsobiť, že častice budú prúdiť v smere hlavného tlaku.

graf závislosti tvárniacej sily od teploty materiálu

Kovanie za studena a budúcnosť technológie

Kovanie za studena je presná technológia tvárnenia plastov, ktorá v porovnaní s obrábaním ponúka jedinečné výhody, ako sú vynikajúce mechanické vlastnosti výrobkov, vysoká produktivita a vysoké využitie materiálu. Procesy kovania za studena sa budú čoraz viac integrovať s novými technológiami, ako je aditívna výroba, robotika a digitalizácia. Očakáva sa, že kovanie za studena sa bude integrovať so širším rozsahom pokročilých materiálov vrátane vysokopevnostných zliatin a kompozitov.

tags: #osadzovanie #volne #kovanie