PL237780B1 - Method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener - Google Patents
Method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener Download PDFInfo
- Publication number
- PL237780B1 PL237780B1 PL431794A PL43179419A PL237780B1 PL 237780 B1 PL237780 B1 PL 237780B1 PL 431794 A PL431794 A PL 431794A PL 43179419 A PL43179419 A PL 43179419A PL 237780 B1 PL237780 B1 PL 237780B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- forging
- die insert
- blank
- hydraulic press
- base
- Prior art date
Links
- 238000005242 forging Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 title abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- JRBRVDCKNXZZGH-UHFFFAOYSA-N alumane;copper Chemical group [AlH3].[Cu] JRBRVDCKNXZZGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Sposób kształtowania półfabrykatu w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej, zwłaszcza do wytwarzania mocowania lotniczego polega na tym, że wkładki matrycowe górną (1) i dolną (3) posiadające w części środkowej wykroje robocze (1a i 3a) montuje się do płyt oporowych górnej (11) i dolnej (9) w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej o nacisku 3000 kN i nagrzewa się przy użyciu palników gazowych do temperatury 250°C, po czym materiał wsadowy w kształcie przedkuwki kształtowej odlewanej w formach piaskowych z mniej plastycznych stopów aluminium z grupy aluminium-miedź nagrzewa się w piecu w zakresie temperatur 460 - 500°C, korzystnie 480°C, w czasie do 50 minut, następnie nagrzany materiał wsadowy umieszcza się w wykroju roboczym (3a) wkładki matrycowej dolnej (3), po czym naciska się prasą hydrauliczną płytę oporową górną (11) posiadającą dwa jednakowe okrągłe przelotowe otwory prowadzące za pomocą dwóch jednakowych kołków prowadzących (10) znajdujących się na płycie oporowej dolnej (9) i wprawia się wkładkę matrycową górną (1) przyrządu kuźniczego w ruch postępowy w dół z prędkością do 10 mm/s w kierunku wkładki matrycowej dolnej (3) i zgniata się materiał wsadowy wykrojem roboczym (1a) wkładki matrycowej górnej (1) i wykrojem roboczym (3a) wkładki matrycowej dolnej (3) i kształtuje się półfabrykat (2b) z większym stopniem przekucia.The method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, especially for the production of aircraft fastening, consists in that the upper (1) and lower (3) die inserts having working cut-outs (1a and 3a) in their central part are mounted to the upper (11) and lower (9) support plates in the forging device on a hydraulic press with a pressure of 3000 kN and are heated using gas burners to a temperature of 250°C, after which the charge material in the shape of a shaped pre-forged cast in sand moulds from less plastic aluminium alloys from the aluminium-copper group is heated in a furnace in the temperature range of 460 - 500°C, preferably 480°C, for up to 50 minutes, then the heated charge material is placed in the working cut-out (3a) of the lower die insert (3), after which the upper support plate (11) having two identical round through guide holes by means of two identical guide pins (10) located on the lower support plate (9) and the upper die insert (1) of the forging device is set in a downward translational movement at a speed of up to 10 mm/s towards the lower die insert (3) and the input material is crushed by the working cut (1a) of the upper die insert (1) and the working cut (3a) of the lower die insert (3) and a semi-finished product (2b) with a greater degree of forging is formed.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób kształtowania półfabrykatu w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej, zwłaszcza do wytwarzania mocowania lotniczego.The subject of the invention is a method of shaping a blank in a forging tool on a hydraulic press, in particular for producing an air fastening.
Dotychczas znane i stosowane są metody wytwarzania mocowań lotniczych z mniej plastycznyc h stopów aluminium z grupy aluminium-miedź takie jak: kucie matrycowe, odlewanie, obróbka skrawaniem.So far, methods of producing aviation fasteners from less plastic aluminum alloys from the aluminum-copper group are known and used, such as: die forging, casting, machining.
Najlepsze własności mechaniczne i użytkowe mocowań stosowanych w przemyśle lotniczym zapewniają procesy obróbki plastycznej opisane w literaturze J. Sińczak „Procesy przeróbki plastycznej”, Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2003 r. Przy tej metodzie występują ograniczenia w zastosowaniu, gdyż trudne jest wytwarzanie mocowań lotniczych z mniej plastycznych stopów aluminium. W przypadku kucia matrycowego mocowań ze stopów aluminium mniej plastycznych stosuje się wsad w kształcie walca w stanie przerobionym plastycznie - wyciskanym. Proces prowadzi się wieloetapowo z dużym naddatkiem na wypływkę, ok. 50% masy odkuwki stanowi odpad technologiczny, w kilku operacjach kuźniczych i wielokrotnym nagrzewaniem. Do kucia matrycowego mocowań z mniej plastycznych stopów aluminium istnieje konieczność wykonania dodatkowych matryc pomocniczych do kucia wstępnego. Proces wytwórczy obejmuje następujące etapy według podanej kolejności:The best mechanical and functional properties of fasteners used in the aviation industry are ensured by plastic forming processes described in the literature of J. Sińczak "Plastic working processes", Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Krakow 2003. There are limitations in the use of this method, as it is difficult to produce airline fasteners with less ductile aluminum alloys. In the case of die forging fixtures made of less plastic aluminum alloys, a cylinder-shaped charge is used in the form of plastically processed - extruded. The process is carried out in several stages with a large allowance for outflow, approx. 50% of the forging mass is technological waste, in several forging operations and repeated heating. For die forging fixtures made of less ductile aluminum alloys, it is necessary to make additional auxiliary dies for pre-forging. The manufacturing process includes the following steps in the order given:
- cięcie materiału przeznaczonego do przeróbki plastycznej na wymiar,- cutting the material intended for plastic processing to size,
- nagrzewanie materiału,- heating the material,
- kontrola międzyoperacyjna po sekwencji operacji związanych z cięciem,- inter-operational control after the sequence of cutting operations,
- kształtowanie przedkuwki,- shaping the forging,
- kontrola międzyoperacyjna po sekwencji operacji związanych z kształtowaniem przedkuwki,- inter-operational control after the sequence of operations related to the shaping of the slug,
- trawienie,- digestion,
- usuwanie wad,- removal of defects,
- trawienie,- digestion,
- nagrzewanie przedkuwki,- heating the forging,
- kucie wstępne z niedokuciem w wykroju matrycującym,- initial forging with undercutting in a matrix blank,
- kontrola międzyoperacyjna po sekwencji operacji związanych z kuciem wstępnym,- inter-operational control after a sequence of operations related to initial forging,
- usuwanie wypływki,- flush removal,
- trawienie,- digestion,
- usuwanie wad,- removal of defects,
- trawienie,- digestion,
- kucie końcowe w wykroju matrycującym,- final forging in a matrix blank,
- kontrola międzyoperacyjna po sekwencji operacji związanych z kuciem końcowym,- inter-operational control after a sequence of operations related to final forging,
- okrawanie wypływki,- trimming the flash,
- trawienie,- digestion,
- obróbka cieplna,- the heat treatment,
- trawienie,- digestion,
- usuwanie wad,- removal of defects,
- trawienie- digestion
- cechowanie i przygotowanie do kontroli ostatecznej,- stamping and preparation for final inspection,
- kontrola ostateczna.- final control.
Powyższa metoda kucia matrycowego mocowań lotniczych z mniej plastycznych stopów aluminium charakteryzuje się dużą materiałochłonnością, pracochłonnością, energochłonnością i małą wydajnością.The above method of die forging aircraft fasteners made of less plastic aluminum alloys is characterized by high material consumption, labor consumption, energy consumption and low efficiency.
Wykonując mocowania lotnicze technologią odlewania otrzymuje się wyroby, które posiadają znacznie niższe własności mechaniczne i użytkowe niż elementy uzyskane metodami obróbki plastycznej przedstawione w literaturze F. Stachowicza „Przeróbka plastyczna”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2000 r. Mocowania lotnicze odlewane posiadają wady odlewnicze takie jak: niejednorodność struktury, gruboziarnistość, pęcherze, porowatości, jamy skurczowe oraz rzadzizny, które wpływają na ich niższe właściwości.By making aerial fasteners by casting technology, products are obtained that have much lower mechanical and functional properties than elements obtained by plastic processing methods presented in the literature of F. Stachowicz "Plastic processing", Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2000. such as: heterogeneity of the structure, coarse graininess, blisters, porosity, contraction cavities and thinning, which affect their lower properties.
Przy wytwarzaniu mocowań lotniczych z mniej plastycznych stopów aluminium stosowana jest technologia obróbki skrawaniem, którą opisano w literaturze W. Olszaka „Obróbka skrawaniem”, WNT, Warszawa 2008 r. Obróbka skrawaniem mocowań polega na nadaniu powierzchniom żądanego kształtu, wymiarów oraz jakości powierzchni poprzez usuwanie materiału z wsadu w postaci prostopaIn the production of aircraft fasteners from less plastic aluminum alloys, the machining technology is used, which is described in the literature of W. Olszak "Machining", WNT, Warsaw 2008. Machining of fasteners consists in giving the surfaces the desired shape, dimensions and surface quality by removing material from the charge in the form of a prostop
PL 237 780 B1 dłościanu lub walca przy użyciu narzędzi skrawających. Technologia ta odznacza się dużą pracochłonnością, czasochłonnością, energochłonnością procesu i generowaniem dużych strat materiałowych oraz niską jakością ukształtowanych wyrobów.A block or cylinder using cutting tools. This technology is characterized by high labor consumption, time consumption, energy consumption of the process and generation of large material losses as well as low quality of the shaped products.
Celem wynalazku jest ukształtowanie odkuwki mocowania lotniczego z mniej plastycznych stopów aluminium z grupy aluminium-miedź w jednej operacji kucia w wykroju wykańczającym w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej przy zastosowaniu niedrogich sposobów grzania wkładek matrycowych - przy użyciu palników gazowych.The object of the invention is to form an airline fastening forging from less plastic aluminum alloys from the aluminum-copper group in one forging operation in a finishing blank in a forging tool on a hydraulic press using inexpensive methods of heating die inserts - using gas burners.
Istotą sposobu kształtowania półfabrykatu w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej, zwłaszcza do wytwarzania mocowania lotniczego według wynalazku jest to, że wkładki matrycowe górną i dolną posiadające w części środkowej wykroje robocze montuje się do płyt oporowych górnej i dolnej w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej o nacisku 3000 kN i nagrzewa się przy użyciu palników gazowych do temperatury 250°C. Po czym materiał wsadowy w kształcie przedkuwki kształtowej odlewanej w formach piaskowych z mniej plastycznych stopów aluminium z grupy aluminium miedź nagrzewa się w piecu w zakresie temperatur 460-500°C, korzystnie 480°C, w czasie do 50 minut. Następnie nagrzany materiał wsadowy umieszcza się w wykroju roboczym wkładki matrycowej dolnej. Po czym naciska się prasą hydrauliczną płytę oporową górną posiadającą dwa jednakowe okrągłe przelotowe otwory prowadzące za pomocą dwóch jednakowych kołków prowadzących znajdujących się na płycie oporowej dolnej i wprawia się wkładkę matrycową górną przyrządu kuźniczego w ruch postępowy w dół z prędkością do 10 mm/s w kierunku wkładki matrycowej dolnej i zgniata się materiał wsadowy wykrojem roboczym wkładki matrycowej górnej i wykrojem roboczym wkładki matrycowej dolnej i kształtuje się półfabrykat z większym stopniem przekucia. Materiał wsadowy posiada podstawę o grubości 15 mm, na której krótszych bokach znajdują się dwa występy o grubości 46,5 mm każdy oddalone od siebie o 102 mm. Jeden występ posiada w części środkowej wklęśnięcie kuliste o promieniu 18,5 mm, które ma trzy jednakowe wystające na zewnątrz wklęśnięcia kulistego części o grubości 15,8 mm i długości 16,8 mm rozmieszczone promieniowo co 120°. Drugi występ posiada w części środkowej wklęśnięcie kuliste o promieniu 22,5 mm, które ma trzy jednakowe wystające na zewnątrz wklęśnięcia kulistego części o grubości 15,8 mm i długości 10,9 mm rozmieszczone promieniowo co 120°. Podstawa materiału wsadowego ma dłuższe boki o zarysie falistym. Na krótszym boku podstawy od strony jednego występu znajduje się wklęśnięcie o promieniu zaokrąglenia 50,82 mm, które na obu końcach łączy się liniami prostymi z dłuższymi bokami podstawy o zarysie falistym. Na krótszym boku podstawy od strony drugiego występu znajduje się zaokrąglona wypukłość o promieniu 13,2 mm, która łączy się z dłuższymi bokami podstawy o zarysie falistym.The essence of the method of shaping the blank in the forging device on a hydraulic press, especially for the production of an aviation fastening according to the invention, is that the upper and lower die inserts having working blanks in the middle part are mounted to the upper and lower stop plates in the forging device on a hydraulic press with a pressure of 3000 kN and is heated by gas burners to a temperature of 250 ° C. Then the slug-shaped charge material cast in sand molds from less plastic aluminum alloys - copper is heated in a furnace in the temperature range of 460-500 ° C, preferably 480 ° C, for up to 50 minutes. Then, the heated batch material is placed in the working blank of the lower die insert. Then, with a hydraulic press, the upper thrust plate with two identical circular through-holes is pressed by means of two identical guide pins on the lower thrust plate, and the upper die insert of the forging device is moved downwardly at a speed of up to 10 mm / s in the direction of the insert and the batch material is crushed with the working blank of the upper die insert and the working blank of the lower die insert, and the blank is formed with a greater degree of forging. The batch material has a base 15 mm thick, on the short sides of which are two projections 46.5 mm thick each 102 mm apart. One protrusion has in its center a spherical concave with a radius of 18.5 mm which has three equal outwardly projecting spherical concavities 15.8 mm thick and 16.8 mm long spaced radially at 120 ° intervals. The second protrusion has in its central part a spherical concave with a radius of 22.5 mm which has three equal outwardly projecting spherical concavities 15.8 mm thick and 10.9 mm long spaced radially at 120 ° intervals. The base of the batch material has longer corrugated sides. On the shorter side of the base, on the side of one projection, there is a concave with a rounding radius of 50.82 mm, which at both ends connects with straight lines to the longer sides of the undulating base. On the shorter side of the base, on the side of the second projection, there is a rounded protrusion with a radius of 13.2 mm, which connects to the longer sides of the undulating base.
Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że zastosowanie do procesu kształtowania dokładnego wymiarowo wsadu w postaci przedkuwki kształtowej odlewanej pozwala na oszczędności materiału w granicach 40% w stosunku do obecnie stosowanej w przemyśle technologii kucia matrycowego z wsadu przerobionego plastycznie. Dodatkowo daje możliwość uzyskania dokładniejszych kształtów odkuwek bez nadmiernej wypływki, co wpływa korzystnie na ograniczenie odpadów technologicznych w stosunku do dotychczas stosowanej technologii kucia matrycowego i obróbki skrawaniem.The advantageous effect of the invention is that the use of a dimensionally accurate charge in the form of a cast slug for the process of shaping allows for material savings of up to 40% compared to the currently used in the industry technology of die forging from a plastically processed charge. In addition, it enables obtaining more precise shapes of forgings without excessive flash, which has a positive effect on the reduction of technological waste in relation to the technology of die forging and machining used so far.
Zastosowanie gotowej przedkuwki odlewanej do procesu kształtowania odkuwki mocowania lotniczego z mniej plastycznych stopów aluminium z grupy aluminium-miedź pozwala ograniczyć ilość i czas operacji potrzebnych do uzyskania odkuwki oraz wpływa na wzrost wydajności i zmniejszenie pracochłonności procesu.The use of a ready-cast forging in the process of shaping the forging of an airborne fastening made of less plastic aluminum alloys from the aluminum-copper group allows to reduce the number and time of operations needed to obtain the forgings and increases the efficiency and reduces the labor consumption of the process.
Wynikiem sposobu kształtowania według wynalazku jest otrzymanie wyrobów z większym stopniem przekucia, które charakteryzują się lepszą jakością wynikającą z rozdrobnienia struktury w całej objętości odkuwki, dużą gładkością powierzchni, co przekłada się na lepsze własności mechaniczne i użytkowe w stosunku do wyrobów wykonywanych tylko z odlewów.The result of the shaping method according to the invention is to obtain products with a higher degree of forging, which are characterized by better quality resulting from the fragmentation of the structure in the entire volume of the forging, high surface smoothness, which translates into better mechanical and functional properties compared to products made only of castings.
Wynalazek został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok przyrządu kuźniczego z wkładkami matrycowymi i materiałem wsadowym, fig. 2 - widok przyrządu kuźniczego z wkładkami matrycowymi z półfabrykatem, fig. 3a - widok z góry materiału wsadowego, fig. 3b - widok z dołu materiału wsadowego, fig. 3c - przekrój wzdłużny materiału wsadowego, 3d - rzut z dołu materiału wsadowego, fig. 4a - widok z góry półfabrykatu, fig. 4b - widok z dołu półfabrykatu.The invention has been illustrated in an embodiment in which Fig. 1 shows a view of the forging tool with die inserts and batch material, Fig. 2 - a view of the forging tool with die inserts with a blank, Fig. 3a - top view of the batch material, Fig. 3b - bottom view of the charge material, Fig. 3c - longitudinal section of the charge material, 3d - bottom view of the charge material, Fig. 4a - top view of the blank, Fig. 4b - bottom view of the blank.
Do kształtowania półfabrykatu w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej, zwłaszcza do wytwarzania mocowania lotniczego wykorzystano w przykładach pierwszym i drugim materiał wsadowy 2a posiadający podstawę 4 o grubości 15 mm, na której krótszych bokach znajdują się dwa występy 5 i 6 o grubości 46,5 mm każdy oddalone od siebie o 102 mm. Występ 5 posiada w części środkowej wklęśnięcie kuliste o promieniu 18,5 mm, które ma trzy jednakowe wystające na zewnątrz wklęśnięciaIn the first and second examples, the batch material 2a having a base 4 with a thickness of 15 mm, on the shorter sides of which there are two protrusions 5 and 6 with a thickness of 46.5 mm each, were used for shaping the blank in the forging device on a hydraulic press, in particular for the production of an aircraft fastening. 102 mm apart. The protrusion 5 has in its central part a spherical concave with a radius of 18.5 mm which has three identical concavities protruding outwards.
PL 237 780 B1 kulistego części o grubości 15,8 mm i długości 16,8 mm rozmieszczone promieniowo co 120°. Występ 6 posiada w części środkowej wklęśnięcie kuliste o promieniu 22,5 mm, które ma trzy jednakowe wystające na zewnątrz wklęśnięcia kulistego części o grubości 15,8 mm i długości 10,9 mm rozmieszczone promieniowo co 120°, Podstawa 4 materiału wsadowego 2a ma dłuższe boki o zarysie falistym. Na krótszym boku podstawy 4 od strony występu 5 znajduje się wklęśnięcie 7 o promieniu zaokrąglenia 50,82 mm, które na obu końcach łączy się liniami prostymi z dłuższymi bokami podstawy 4 o zarysie falistym, zaś na krótszym boku podstawy 4 od strony występu 6 znajduje się zaokrąglona wypukłość 8 o promieniu 13,2 mm, która łączy się z dłuższymi bokami podstawy 4 o zarysie falistym.A spherical portion 15.8 mm thick and 16.8 mm long spaced radially at 120 ° intervals. The protrusion 6 has in its central part a spherical concave with a radius of 22.5 mm, which has three equal outwardly projecting spherical concavities 15.8 mm thick and 10.9 mm long spaced radially every 120 °. The base 4 of the batch material 2a has the longer wavy sides. On the shorter side of the base 4, from the side of the projection 5, there is a concave 7 with a rounding radius of 50.82 mm, which at both ends connects with straight lines to the longer sides of the base 4 with a wavy outline, and on the shorter side of the base 4 from the side of the projection 6 there is a rounded protrusion 8 with a radius of 13.2 mm that connects to the longer sides of the base 4 with a wavy outline.
P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1
Sposób kształtowania półfabrykatu w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej, zwłaszcza do wytwarzania mocowania lotniczego w pierwszym przykładzie wykonania dla stopu aluminium odlewanego w gatunku 2017A według normy polskiej PN-EN 573-3:2010 polegał na tym, że wkładki matrycowe górną 1 i dolną 3 posiadające w części środkowej wykroje robocze 1a i 3a zamontowano do płyt oporowych górnej 11 i dolnej 9 w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej o nacisku 3000 kN i nagrzewano przy użyciu palników gazowych do temperatury 250°C. Po czym materiał wsadowy 2a w kształcie przedkuwki kształtowej odlewanej w formach piaskowych ze stopu aluminium 2017A nagrzewano w piecu do temperatury 480°C w czasie 45 minut. Następnie nagrzany materiał wsadowy 2a umieszczono w wykroju roboczym 3a wkładki matrycowej dolnej 3. Po czym naciskano prasą hydrauliczną płytę oporową górną 11 posiadającą dwa jednakowe okrągłe przelotowe otwory prowadzące 12 za pomocą dwóch jednakowych kołków prowadzących 10, znajdujących się na płycie oporowej dol nej 9 i wprawiono wkładkę matrycową górną 1 przyrządu kuźniczego w ruch postępowy w dół za pomocą kołków prowadzących 10 oraz otworów prowadzących 12 z prędkością Vi, która wynosiła 10 mm/s w kierunku wkładki matrycowej dolnej 3. W wyniku oddziaływania wykrojem roboczym 1a wkładki matrycowej górnej 1 i wykrojem roboczym 3a wkładki matrycowej dolnej 3 na materiał wsadowy 2a, zgniatano materiał wsadowy 2a i kształtowano półfabrykat 2b z większym stopniem przekucia. Otrzymano półfabrykat o dobrych własnościach mechanicznych i użytkowych wynikających z korzystniejszej struktury ukształtowanego wyrobu.The method of shaping the blank in the forging tool on a hydraulic press, especially for the production of an aviation fastening in the first embodiment for the cast aluminum alloy of the 2017A grade according to the Polish standard PN-EN 573-3: 2010, consisted in the upper 1 and lower 3 die inserts having in the central part, the working blanks 1a and 3a were mounted to the upper 11 and lower 9 thrust plates in a forging device on a hydraulic press with a pressure of 3000 kN and heated with gas burners to a temperature of 250 ° C. Then the charge material 2a in the shape of a slotted slug cast in sand molds from the 2017A aluminum alloy was heated in a furnace to a temperature of 480 ° C for 45 minutes. Then, the heated batch material 2a was placed in the working blank 3a of the lower die insert 3. After that, the upper stop plate 11 having two identical round through-holes 12 was pressed by means of two identical guide pins 10 on the lower stop plate 9 and inserted the upper die insert 1 of the forging tool in a downward translation with the guide pins 10 and the guide holes 12 at the speed Vi, which was 10 mm / s in the direction of the lower die 3. As a result of the action of the working blank 1a of the upper die insert 1 and the working blank 3a the lower die insert 3 on the charge material 2a, the charge material 2a was crushed and the blank 2b was shaped with a higher degree of forging. A semi-finished product was obtained with good mechanical and functional properties resulting from a more favorable structure of the shaped product.
P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2
Sposób kształtowania półfabrykatu w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej, zwłaszcza do wytwarzania mocowania lotniczego w drugim przykładzie wykonania dla stopu aluminium w gatunku EN AC-21000 według normy polskiej PN-EN 1706:2011 polegał na tym, że wkładki matrycowe górną 1 i dolną 3 posiadające w części środkowej wykroje robocze 1a i 3a zamontowano do płyt oporowych górnej 11 i dolnej 9 w przyrządzie kuźniczym na prasie hydraulicznej o nacisku 3000 kN i nagrzewano przy użyciu palników gazowych do temperatury 200°C. Po czym materiał wsadowy 2a w kształcie przedkuwki kształtowej odlewanej w formach piaskowych ze stopu aluminium EN AC-21000 nagrzewano w piecu do temperatury 460°C w czasie 50 minut. Następnie nagrzany materiał wsadowy 2a umieszczono w wykroju roboczym 3a wkładki matrycowej dolnej 3. Po czym naciskano prasą hydrauliczną płytę oporową górną 11 posiadającą dwa jednakowe okrągłe przelotowe otwory prowadzące 12 za pomocą dwóch jednakowych kołków prowadzących 10, znajdujących się na płycie oporowej dolnej 9 i wprawiono wkładkę matrycową górną 1 przyrządu kuźniczego w ruch postępowy w dół za pomocą kołków prowadzących 10 oraz otworów prowadzących 12 z prędkością Vi, która wynosiła 8 mm/s w kierunku wkładki matrycowej dolnej 3. Poprzez oddziaływanie wykrojem roboczym 1a wkładki matrycowej górnej 1 i wykrojem roboczym 3a wkładki matrycowej dolnej 3 na materiał wsadowy 2a, zgniatano materiał wsadowy 2a i kształtowano półfabrykat 2b z większym stopniem przekucia. Otrzymano półfabrykat odznaczający się dobrą jakością powierzchni, co wynika z oddziaływania narzędzi na odkształcany materiał, które likwiduje porowatości i nieregularności powierzchni występujące przy odlewach.The method of shaping the blank in a forging tool on a hydraulic press, especially for the production of an air fastening in the second embodiment, for aluminum alloy of the EN AC-21000 grade according to the Polish standard PN-EN 1706: 2011, consisted in the upper 1 and lower 3 die inserts having in the central part, the working blanks 1a and 3a were mounted to the upper 11 and lower 9 thrust plates in a forging device on a hydraulic press with a pressure of 3000 kN and heated with gas burners to a temperature of 200 ° C. Then the charge material 2a in the shape of a slotted slug cast in sand molds from the aluminum alloy EN AC-21000 was heated in a furnace to a temperature of 460 ° C for 50 minutes. Then, the heated batch material 2a was placed in the working blank 3a of the lower die insert 3. After that, the upper abutment plate 11 having two identical round through-hole guiding holes 12 was pressed with a hydraulic press by means of two identical guiding pins 10 located on the lower abutment plate 9 and the insert was inserted the upper die 1 of the forging device in a downward translation by means of the guide pins 10 and the guide holes 12 at the speed Vi, which was 8 mm / s in the direction of the lower die 3. By acting with the working blank 1a of the upper die insert 1 and the working blank 3a of the die insert bottom 3 onto the batch material 2a, the batch material 2a was crushed and the blank 2b was shaped with a greater degree of forging. The obtained semi-finished product is characterized by a good surface quality, which results from the impact of tools on the deformed material, which eliminates porosity and irregularities of the surface occurring in castings.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL431794A PL237780B1 (en) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | Method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL431794A PL237780B1 (en) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | Method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL431794A1 PL431794A1 (en) | 2020-09-07 |
| PL237780B1 true PL237780B1 (en) | 2021-05-31 |
Family
ID=72291482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL431794A PL237780B1 (en) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | Method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237780B1 (en) |
-
2019
- 2019-11-14 PL PL431794A patent/PL237780B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL431794A1 (en) | 2020-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL237778B1 (en) | Method of forging a semi-finished product on a hammer, in particular for producing an aerospace fastener | |
| Semiatin | Metalworking: bulk forming | |
| CN103567248A (en) | Extrusion forming mold for cylinder with rib-equipped inner and outer special-shaped surfaces | |
| KR101932605B1 (en) | Method for manufacturing balance shaft | |
| US2544447A (en) | Apparatus for producing shaped sections | |
| JP2018075618A (en) | Closed forging method | |
| PL237783B1 (en) | Method of shaping a semi-finished product on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener | |
| PL237781B1 (en) | Method of forging a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener | |
| PL237779B1 (en) | Method of shaping a semi-finished product on a hammer, in particular for producing an aerospace fastener | |
| PL237782B1 (en) | Method of forging a semi-finished product on a hydraulic press, in particular for producing an aerospace fastener | |
| US2755545A (en) | Metal working | |
| RU2381083C1 (en) | Manufacturing method of scapular blanks | |
| CN111558683B (en) | Large gear block forging die and forming method | |
| PL237777B1 (en) | Method of forging a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing a car connecting rod | |
| RU2202434C2 (en) | Method for deformation working of materials and apparatus for performing the same | |
| PL237776B1 (en) | Method of shaping a semi-finished product in a forging device on a hydraulic press, in particular for producing a car connecting rod | |
| PL237775B1 (en) | Method of forging a semi-finished product on a hydraulic press, in particular for producing a car connecting rod | |
| PL237774B1 (en) | Method of shaping a semi-finished product on a hydraulic press, in particular for producing a car connecting rod | |
| CN118875656A (en) | A hard aluminum square shell cartridge forming process, upsetting flange mold and use method thereof | |
| Kong et al. | Numerical and experimental investigation of preform design in non-axisymmetric warm forming | |
| PL237772B1 (en) | Method of shaping a semi-finished product on a hammer, in particular for producing a car connecting rod | |
| PL237773B1 (en) | Method of forging a semi-finished product on a hammer, in particular for producing a car connecting rod | |
| PL247279B1 (en) | Method of forming a magnesium alloy forging, particularly a car connector, on a hydraulic press | |
| CN102756247A (en) | Once fine blanking forming method for thick plate disc | |
| RU2291755C2 (en) | Sized forged pieces producing method and tool for performing the same |