1.2 Основные понятия о процессе и оснастке для штамповки взрывом.

Основные схемы штамповки взрывом рассмотрены на рис.1.2. На матрицу 7 устанавливают заготовку 5, расположение которой по отношению матрицы определено. Прижимное кольцо 4 под действием силовых элементов обеспечивает усилие прижима фланца и вместе с уплотнением 6 гарантирует герметизацию полости матрицы. В некоторых случаях герметизация не требуется, а в других матрицу заменяют только вытяжным кольцом. Источником энергии является заряд бризантного в.в. 2 . Освобожденная детонацией энергия в.в. передается к заготовке промежуточной средой, которой могут служить воздух, вода и другие, сыпучий материал (песок, дробь) или более консистентный материал (пластилин).

Заряды в.в. используют разных форм. Чаще всего она бывает сосредоточенной (сферическая или цилиндрическая), линейной - отношение высоты (длины) заряда к его диаметру больше четырех. Как правило, форма заряда мало влияет на окончательный вид детали, но от нее существенно зависит протекание процесса и появление разных видов брака. Форма заряда зависит от формы заготовки и изделия. Для деталей с осевой симметрией, получаемых из плоской круглой заготовки, применяют сосредоточенную форму; для деталей, имеющих осевую симметрию (получаемых из цилиндрических заготовок), целесообразна линейная форма; для плоской панели - плоский заряд.

.

Заряд располагается над заготовкой на определенной высоте от поверхности жидкости заготовки. При увеличении высоты H (рис.1.2) потребуется увеличение в.в. и передающей среды, что отрицательно скажется на прочности оснастки производительности метода. Высота Н влияет на процесс деформирования только в тех случаях, когда выброса жидкости не происходит.

Матрицы для штамповки взрывом, должны быть прочными, жесткими, герметичными, обеспечивать быстрое удаление воздуха из рабочей полости, к тому же они должны быть душевыми, изготавливаться из недефицитных материалов и быть удобными в эксплуатации. Большое значение имеет также чистота обработки поверхности матрицы: при таких высоких скоростях деформирования даже карандашная пометка на поверхности матрицы останется на детали.

Одной из главных особенностей матриц является необходимость удаления воздуха из рабочей полости, где он находится в замкнутом объеме между заготовкой и формующей поверхностью. Если воздух не удалить, то он при взрыве сожмется, а затем расширится и вызовет обратную деформацию детали. К тому же воздух будет препятствовать полному прилеганию заготовки к формующей поверхности.

В оснастке для удаления воздуха деформируемую заготовку помещают в специальный воздухосборник или создают вакуум.

Первый способ вызывает увеличение объема матрицы, а следовательно, и ее массы, а также расход материалов. Второй способ несколько усложняет обслуживание производства, однако уменьшает трудоемкость изготовления оснастки и ее габариты. Давление перед штамповкой составляет 13,3-133,3 ГПа.

В начальном периоде гидровзрывной штамповки использовали стационарные емкости - искусственные, естественные или разрушающиеся бассейны. Требования вести процесс в промышленных масштабах привели к возникновению бронированных ям и бронекамер со специальной защитой.