Полученные гильзы раскатывают между валками для снижения толщины стенки и получения бесшовных труб (рисунок 21 а).
Такую же раскатку применяют для получения цилиндрических деталей, у которых толщина дна больше толщины стенок. К ним относятся: артиллерийские гильзы, гильзы стрелкового оружия, металлическая посуда с толстым дном, тюбики для пасты и пр. (рисунок 21 б). Для этого гильзу 1 устанавливают на оправку 3 и раскатывают между валками 2.
а – бесшовных труб; б – разнотолщинных заготовок
1 – оправка; 2 – ролики; 3 – исходная заготовка
Рисунок 21 – Схема раскатки с утонением стенки при получении труб
2.2.3.2 Вытяжка эластичной средой
Вытяжку эластичной средой (резиной, рисунок 22, 23) выполняют эластичной подушкой (пуансоном) в жесткой матрице или жестким пуансоном в эластичной матрице.
Оба способа применяются для получения полных деталей из тонколистового материала. Резиновую подушку заключают в стальную обойму.
Рисунок 22 – Схемы штампов для формовки резиной пространственных деталей
Для выполнения операции вытяжки также применяют эластичный (резиновый) пуансон, который позволяет осуществлять не только осевую, но и радиальную вытяжку, например, при получении различных деталей, в том числе, гофрированных труб (сильфонов) (рисунок 22).
1 – предварительно вытянутая заготовка; 2 – ограничитель; 3 – упор; 4 – направляющие; 5 – стальная обойма; 6 – резиновая подушка
Рисунок 23 – Схема последующего перехода вытяжки эластичной матрицей
2.2.4 Выдавливание
Наряду со штамповкой вальцовкой гильзы для последующей обработки получают выдавливанием – (прессованием, преимущественно материалом для этого становятся сплавы цветных металлов), которое осуществляют на кузнечно-прессовом оборудовании (КПО), преимущественно на гидравлических прессах. Обработка выдавливанием – это по сути штамповка в закрытом штампе, но при этом в контейнере матрицы имеется выходное отверстие, в которое выдавливается материал. Выдавленный металл представляет собой стержень (цельный или пустотелый) с постоянным сечением. При использовании сложного сечения получают профили как полые, так и сплошные (рисунок 24).
Рисунок 24 – Сечения и вид изделий (из пластмасс и алюминия), получаемых выдавливанием (полые и сплошные сечения)
При обработке выдавливанием, которое бывает прямое и обратное, комбинированное и боковое (рисунок 25), выходное отверстие матрицы имеет простое или сложное сечение и в него выдавливается стержень металла, являющийся исходным материалом для различных видов обработки.
Штамповка выдавливанием характеризуется следующими признаками:
а) высоким качеством получаемого материала;
б) объем металла в основной полости штампа уменьшается;
в) малым отходом металла.
При обратном и комбинированном выдавливании часть металла увеличивает общую высоту получаемой гильзы.
Выдавливание осуществляют на гидравлических прессах.
а – прямое; б – обратное; в – комбинированное; г – боковое; 1, 4 – плунжер; 2- контейнер-матрица; 3-деформируемый материал; 5 – гильза
Рисунок 25 – Схемы выдавливания (прессования)
2.2.4.1 Гидравлические прессы
Действие гидравлического пресса основано на ряде физических законов, в частности, на законе Паскаля, устанавливающем, что давление на поверхность жидкости, производимое внешними силами, передается жидкостью одинаково во всех направлениях.
Преимуществом гидравлических прессов является то, что скорость движения плунжера в них может быть различной (максимальная скорость деформирующего инструмента до 0,3 м/с); при этом можно обеспечить плавное или ступенчатое изменение усилия, как и выдержку под действием постоянной или переменной силы. Крупные заготовки обрабатывают на четырехколонных, а более мелкие – на одноколонных прессах. Вид и схема гидравлического пресса приведены на рисунке 26.