Spinning of Metals: Process, Advantages and Uses
Na het lezen van dit artikel leert u over: - 1. Betekenis van het spinnen 2. Proces van het spinnen 3. Machines 4. Voordelen 5. Beperkingen 6. Toepassingen en toepassingen 7. Smering.
Betekenis van het spinnen:
Spinnen is een vormgevingsproces van plaatmateriaal waarbij een metalen uitgangsvel wordt geperst over een roterende boorkop of vormdoorn met het hulppersgereedschap om asymmetrische holle schaal te verkrijgen.
De plaatmetalen delen die een cirkelvormige dwarsdoorsnede hebben, kunnen door dit proces worden vervaardigd. Over het algemeen kunnen de vormen die worden geproduceerd door het spinnen ook worden vervaardigd door tekenen, comprimeren of flenzen.
Spinnen wordt echter meestal gebruikt voor het vormen van grote delen die een zeer groot tekenproces vereisen of wanneer verschillende vormen nodig zijn, maar slechts een klein aantal van elke vorm is vereist.
Proces van spinnen:
Een schema van de draaifunctie wordt getoond in Fig. 8.1. De opstelling bestaat in wezen uit een draaiende machine die lijkt op een centrale draaibank.
De verschillende bedieningsstappen zijn:
(i) De cirkelvormige blank is op de juiste manier gecentreerd en geduwd door de staartstaart tegen de voorkant van de roterende klauwplaat, meestal gemaakt van hout. Een houten blok wordt uit de staartvoorraad gebruikt om de plano te ondersteunen.
(ii) De boorkop wordt geroteerd door de kopvoorraad van een draaiende draaibankmachine. De draaisnelheid hangt af van het blanco materiaal, de dikte en de complexiteit van het benodigde onderdeel. Het varieert van een zeer lage tot een hoge snelheid van ongeveer 3500 tpm
(iii) Een metalen perswerktuig van hard hout of roller wordt door de operator op het buitenoppervlak van de plano geschoven.
(iv) Vervolgens wordt het gereedschap geleidelijk op de plano verplaatst, zodat het overeenstemt met de vorm van het vormblok of de doorn.
(v) De onbewerkte plaat slipt onder het persgereedschap, wat plaatselijke vervorming veroorzaakt. Deze vervorming van het metaal vindt plaats door een mengsel van buigen en strekken.
(vi) Om kreukels te voorkomen, wordt een ondersteunende ondersteuning toegepast op de tegenovergestelde maat van het persgereedschap.
(vii) Tenslotte neemt de plano de exacte vorm aan van de vormdoorn.
Een gewijzigde versie van deze methode omvat het vervangen van de operator door een NC-tool (Numerical Controlled). Een betere oppervlaktekwaliteit en meer uniforme dikte zijn de voordelen van deze NC die draait om de conventionele spintechniek.
Soorten spinprocessen:
Het spinproces wordt ingedeeld in twee soorten, dwz heet spinnen en koud spinnen, afhankelijk van het feit of de blanco of het werkstuk is verwarmd vóór het centrifugeren of niet.
(i) Heet spinnen:
Bij heet spinnen wordt de metalen blenk verwarmd tot de smeedtemperatuur en vervolgens wordt deze in de gewenste vorm gevormd.
Er wordt een bot persgereedschap gebruikt dat contact maakt met het oppervlak van het roterende deel en de metaalstroom over de vormdoorn veroorzaakt. Deze methode wordt meestal gebruikt voor dikkere platen en vellen, die niet plastisch worden ontvormd bij kamertemperatuur door middel van een persgereedschap.
Om kreuken aan de buitenrand te voorkomen, wordt bij het werken met relatief dunne platen gebruik gemaakt van een steun (harde houten balk) tegenover het gereedschap. Heet centrifugeren produceert onderdelen zoals koppen voor drukvaten, raffinaderijapparatuur en grote tanks.
(ii) Koud spinnen:
Het koude spinproces is vergelijkbaar met heet centrifugeren, behalve dat de metalen blanco bij kamertemperatuur wordt bewerkt. Deze methode is over het algemeen het best geschikt voor dunne platen en bladen van aluminium en andere zachte metalen.
Koud spinnen produceert onderdelen zoals lichtreflectoren, kookgerei, vloeistofcontainers, radiale motorkappen, holle onderdelen voor huishoudelijk gebruik enz.
Draaiende machines:
Elke zware draaibank met voldoende snelheidsbereik kan worden gebruikt voor het draaiproces. Speciale spinmachines zijn echter ook ontworpen met een kogellagerhuis, een gereedschapssteun met beweegbare stalen pennen en een roterende boorhouder van hard hout.
De draaiende draaibankmachine wordt getoond in Fig. 8.2, en bestaat uit de volgende items:
(ik wed:
Het bed van de spinmachine is gemaakt van gietijzer. Het ondersteunt de kopvoorraad, staartvoorraad, gereedschapsteun, gereedschap en andere gebruikte accessoires.
(ii) Hoofdbestand:
De kopvoorraad van de spinmachine is anders dan die van een conventionele draaibankmachine. In de spinmachine wordt de metalen blanco niet in de klauwplaat gehouden, maar wordt deze vastgehouden door wrijving tussen een vormer en een volger.
(Iii) Tail Stock:
De staartvoorraad is vergelijkbaar met die van de conventionele staart van de draaibank. Het heeft een snelsluitende hendel waarmee de staartstang gemakkelijk kan worden geschoven om het live-centrum in en uit te schakelen.
(iv) Voormalig of Chuck:
De eerste of spankop wordt bevestigd met de spil van de draaibank en draait mee. Het werkstuk of metalen plano wordt over de vormer gebogen om zijn vorm aan te nemen.
Vormmachines zijn meestal gemaakt van gietijzer, gegoten aluminium, magnesiumlegeringen of hard hout, zoals mahonie. Voor complexe vormen zijn vormers opgebouwd uit gelamineerde blokken van hard hout, terwijl ze voor kleine en eenvoudige vormen uit één stuk bestaan. De materialen van eerstgenoemde moeten een hoge sterkte en slijtvastheid hebben.
(v) Live Center:
Het levende centrum wordt gehouden en vrij rond gedraaid in een vat, dat de metaalblanco zonder wrijving steunt, met behulp van houten blok genoemd aanhangwagen.
(vi) Verstelbare Steady-Rest:
Er is een verstelbare vaste ruststeun voorzien met een aantal verstelbare stalen pinten om de gereedschapssteun te houden.
(vii) instelbare gereedschapssteun:
Verstelbare gereedschapssteunen met verstelbare steunpennen om het persgereedschap vast te houden. De gereedschapssteun is gemonteerd op de vaste draaibank van de draaibank.
(viii) Volger:
De volger is een houten blok dat over het staartvoorraadcentrum past en de druk uitoefent om het metaal op de boorkop te houden. Het bevindt zich tussen het werkstuk en het live-centrum.
(ix) Barrel Clamp:
De cilinderklem is voorzien aan de staartbeugel die de cilinder op elke positie in de as van het staartmagazijn klemt.
(x) Draaigereedschap:
De draaiende of vormende gereedschappen zijn gemaakt van messing, brons of staal voor een verscheidenheid aan stralen, zoals getoond in Fig. 8.3.
Voordelen van het spinnen:
Het spinproces wordt meestal gebruikt voor het vormen van grote delen en wanneer verschillende vormen nodig zijn, maar slechts een klein aantal van elke vorm is vereist.
Enkele voordelen zijn hieronder opgesomd:
(i) Vergelijkbaar met tekenproces:
Het spinproces is vergelijkbaar met het tekenproces voor het produceren van cilindrische, asymmetrische delen.
(ii) Economisch proces:
Het draaiproces maakt gebruik van de eenvoudige hulpmiddelen; vandaar dat het voordelig is voor kleine partijen.
(iii) Best geschikt voor grote delen:
Grotere delen kunnen veel gemakkelijker in het draaien worden gemaakt dan door te tekenen.
(iv) Ingewikkelde vormen geproduceerd:
De gecompliceerde vormen die niet haalbaar zijn door tekenproces worden eenvoudig geproduceerd door het spinproces.
(v) Geen investering is matrijzen maken:
De spinoperatie kan snel worden geprobeerd en zonder enige investering in nieuwe modellen, omdat er geen speciale gereedschappen en matrijzen voor nodig zijn.
(vi) Geen nabewerking vereist:
De gesponnen delen vereisen geen nabewerking zoals buigen, enz.
Beperkingen van het spinnen:
(i) Meer tijd nodig:
De tijd die nodig is om een beker te maken is meer draaiend dan het tekenproces.
(ii) Meer vereiste vaardigheden:
Het draaiproces vereist meer bekwaamheid van de bediener, aangezien het gereedschap met de hand tegen de metalen plano wordt gedrukt.
(iii) Niet geschikt voor grootschalige productie:
Het spinproces is niet geschikt voor grootschalige productie, omdat het meer tijd kost.
Toepassingen en toepassingen van spinnen:
1. De meeste metalen die in vellen beschikbaar zijn, kunnen worden gesponnen. De meest gebruikte zijn: aluminium, koper, messing, roestvrij staal, koolstofstaal etc.
2. Molybdeen, titanium en magnesiumlegeringen worden meestal gesponnen door het hete spinproces.
3. Aluminium tot 6 mm dik, koolstofarm staal en messing tot 4, 5 mm dik en roestvrij staal tot 3 mm dik kunnen gemakkelijk met de hand worden rondgedraaid.
4. Het spinproces wordt gebruikt voor het produceren van bekervormige artikelen die as-symmetrisch zijn.
5. Het spinproces wordt gebruikt voor het vervaardigen van een kleine partij artikelen waarbij gereedschapskosten voor een tekenproces oneconomisch zijn.
6. Spinnen is met name geschikt voor het maken van diepe conische delen.
7. Veel complexe artikelen en inspringende vormen kunnen alleen worden geproduceerd door te draaien.
8. Spinnen kan ook worden gebruikt om holle producten met een diameter aan de hals kleiner dan in het midden te verkrijgen.
9. De items die gewoonlijk door dit proces worden geproduceerd, worden getoond in Fig. 8.4.
Asbakken, bloempotten. Lampenkappen, raket-eindradareenheden, straalluchtcomponenten, klimaatregelingsapparatuur, kookgerei, zuivelgereedschap. Muziekinstrumenten, Tanks, Onderdelen gebruikt in chemische fabrieken, enz.
Smering bij spinnen:
Juiste smering moet tijdens het spinproces worden gebruikt om de wrijving tussen de neus van het draaiende gereedschap en het werkoppervlak te minimaliseren. Bij het smeerproces worden het oppervlak van het oppervlak van het onderdeel en het draaiende gereedschap eerst bedekt met een dunne laag vet en vervolgens wordt staafzeep herhaaldelijk aangebracht op het wrijvende oppervlak.
De vetlaag helpt bij het verspreiden van de zeep. Enkele andere veelgebruikte smeermiddelen zijn: lijnolie, witte lood, bijenwas, enz.
