2023-08-19
Érableforgerclassification des processus et réalisation du forgeage d'engrenages en forme nette
Les matériaux à former reçoivent la première classification dans le processus de forgeage des matériaux ferreux et non ferreux, et dans le dernier groupe comprennent principalement les alliages Al, Cu et Ti.
Du point de vue de la température de formage, le processus de forgeage peut être divisé en :
Forgeage à chaud. Lorsque le matériau est formé au-dessus de la température de recristallisation et très proche de la température de fusion du matériau. La température de l'acier est d'environ 1 100 ℃ -1 250 ℃.
forgeage à froid. Lorsque le matériau est formé à température ambiante (20°C). Dans le cas de l’acier, cela se limite aux pièces rotatives.
Forgeage à chaud. Lorsque la température à laquelle le matériau est formé est inférieure à la température de recristallisation, elle est généralement légèrement supérieure à la moitié de la température de fusion. Pour l'acier, la température est d'environ 650 ℃ -900 ℃.
À partir du type de matrice de forgeage, le processus de forgeage peut être divisé en :
Forgeage à matrice ouverte ou forgeage libre, lorsque la mise en forme est réalisée par une paire de matrices plates ou de plateaux. Cela inclut également le forgeage rotatif de grands anneaux. Elle est toujours réalisée à haute température et les pièces forgées sont réalisées les unes après les autres ou en très courtes séries. Il est utilisé en quantités allant de quelques kilogrammes à plusieurs tonnes.
Le matriçage fermé, lorsque chaque moule a découpé une forme semi-miroir de la pièce à former, les deux moules sont fermés, donnant la pièce finale. La forme dans la matrice peut inclure des zones où l'excès de matériau peut s'écouler (forgeage par flash) ou non (pas de forgeage par flash ou de forgeage à matrice fermée). Cela convient au forgeage de pièces de quelques grammes à des centaines de kilogrammes.
Réaliser un forgeage net des engrenages
Les transmissions manuelles robustes nécessitent des engrenages droits et hélicoïdaux de grande taille en acier cémenté. La plupart des engrenages forgés utilisent un processus de fabrication en deux étapes, à savoir le forgeage à chaud et l'usinage. La grande billette cylindrique est d'abord forgée à chaud en forme de crêpe plate, puis usinée pour former le trou central et les dents. 45 % des matières premières sont gaspillées lors des opérations d’usinage, la plus grande quantité de déchets étant due à l’usinage des dents. L'engrenage en acier forgé de forme quasi nette avec un noyau léger peut réduire l'usinage de 80 %, économisant ainsi 2 à 4 kg de déchets par engrenage de taille moyenne. Le coût des matières premières des engrenages en acier à noyau léger peut être nettement inférieur à celui des engrenages produits à partir de billettes solides, car le coût volumique du noyau léger peut être inférieur au coût de l'acier remplacé. La réduction des déchets a également le potentiel de réduire l’empreinte carbone des opérations de fabrication d’engrenages.