3.6. Прессование

Прессованием называют процесс выдавливания металла из замкнутой полости через отверстие, соответствующее сечению прессуемого профиля. При прессовании металл подвергается всестороннему неравномерному сжатию и поэтому имеет весьма высокую пластичность, это позволяет обрабатывать даже малопластичные материалы. Обычно коэффициент вытяжки при прессовании составляет 10…50, а в отдельных случаях может быть значительно выше. Этим процессом изготовляют не только сплошные профили, но и полые (рис. 3.13, а). В этом случае в заготовке необ­ходимо предварительно получить сквозное отверстие. Часто отвер­стие прошивают на том же прессе. В процессе прессования при движении пуансона 1 с пресс-шайбой 5 металл заготовки 2 выдавли­вается в зазор между матрицей 3 и иглой 4. Прессование по рассмо­тренным схемам называется прямым. Значительно реже применяют обратное прессование, схема деформирования которого сходна со схемой обратного выдавливания.

Исходной заготовкой при прессовании служит слиток или прокат. Состояние поверхности заготовки оказывает значительное влияние на качество поверхности и точность прессованных профилей. По­этому во многих случаях заготовку предварительно обтачивают на станке; после нагрева поверхность заготовки тщательно очищают от окалины.

Рис. 3.13. Схема прессо­вания полого профиля (а)

и примеры прессованных про­филей (б)

Прессованием изготовляют изделия разнообразного сортамента из цветных металлов и сплавов, в том числе прутки диаметром 3…250 мм, трубы диамет­ром 20…400 мм со стен­кой толщиной 1,5…12 мм и другие профили (рис. 3.13, б). Из угле­родистых сталей 20, 35, 45, 50, конструкционных 30ХГСА, 40ХН, коррозионно-стойких 12Х18Н10Т и дру­гих высоколегированных сталей прессуют трубы с внутренним диа­метром 30…160 мм со стенкой толщиной 2…10 мм, профили с полкой толщиной 2…2,5 мм и линейными размерами поперечных сечений до 200 мм.

Прессованием можно обрабатывать такие специальные стали, цветные металлы и их сплавы, которые ввиду низкой пластичности (особенно в литом состоянии) другими видами обработки давлением деформировать невозможно или затруднительно.

К недостаткам прессования следует отнести большие отходы металла: весь металл не может быть выдавлен из контейнера, и в нем остается так называемый пресс-остаток, который после окончания прессования отрезается от полученного профиля. Масса пресс-остатка может достигать 40 % массы исходной заготовки (при прессовании труб большого диаметра).

Инструмент для прес­сования работает в исключительно тяжелых условиях, испытывая кроме действия больших давлений действие высоких температур. Инструмент для прессования изготовляют из высококачественных инструментальных сталей и жаропрочных сплавов. Износ инструмента уменьшают применением смазочных материалов, например, Для уменьшения трения при прессовании, а также во избежание налипания металла на инструмент применяют графито-масляные и другие смазки.

Основным оборудованием для прессования являются вертикальные или горизонтальные гидравлические прессы.