2.11 Схемы волочильных станов
Цепной волочильный стан.
Тяговое усилие до 750 кН, длина прутков до 18 м, скорость волочения проволоки до 450 м/мин. В цепных станах осуществляется автоматическая подача смазки к волочильному инструменту. Смазка представляет собой густую консистентную основу (солидол и др.) с добавками (графит и др.). Одновременно можно тянуть до трех прутков.
Рис. 14 Цепной волочильный стан:
1 – цепной тяговый орган; 2 – каретка; 3 – изделие; 4 – волока; 5 - заготовка
Волочильный стан с гусеничным тяговым устройством.
Скорость волочения до 75 м/мин.
Может быть установлен в поточную линию, где есть дробемет, устройство для выпрямления прутка, ножницы, сварочная машина для сваривания прутка в стык и обеспечения непрерывности процесса.
Можно волочить как прутки длиной до 18 м (одновременно до трех штук), так и трубы. Прутки и проволоку диаметром от 6 до 20 мм изготавливают на станах с бунтовым подкатом (из Cu, Al, Fe).
Рис. 15 Гусеничный волочильный стан:
1 – двухгусеничный тяговый орган; 2 – изделие; 3 – волока; 4 - заготовка
Барабанный волочильный стан однократного волочения.
Скорость волочения достигает 200 м/мин. Бунты массой до 600 кг, прошедшие операции подготовки поверхности к волочению разматывают, а затем передний конец бунта приваривают к концу предыдущего, образуя непрерывный поток.
Смазка - мыльный порошок или мыльная стружка.
Рис. 16 Барабанный стан однократного волочения:
1 – приемный (приводной) барабан; 2 – изделие; 3 – волока; 4 - заготовка; 5 – барабан с бунтовым материалом (неприводной).
Барабанные машины многократного волочения (с последовательно расположенными барабанами).
Применяются для волочения проволоки любых размеров, чаще всего тонкой. Количество волок определяется суммой деформаций, которая допустима до отжига.
Рис. 17 Барабанная машина с последовательно расположенными барабанами
Машины многократного волочения (со ступенчатыми роликами).
Предназначены для волочения средней, тонкой и тончайшей проволоки.
По сравнению с предыдущим типом машин многократного волочения эти позволяют компактно расположить барабаны и разместить большее количество волок в ограниченном пространстве. Скорость волочения алюминиевой проволоки на таких станах достигает 25 м/мин.
2.12 Прессование
Прессование как процесс выдавливания металла из замкнутого объема через канал, образуемый прессовым инструментом, применяется для получения готовых изделий из заготовок при производстве прутков и труб крупного и фасонного сечения.
Прокаткой получать эти изделия выгодно при большом объеме однотипной продукции. При малотоннажных заказах прессование более экономически выгодно, так как позволяет быстро и с малыми потерями перестраивать процесс. Прутки и трубы из цветных металлов получают именно этим способом.
Из всех высокопроизводительных процессов получение изделий и прессование обеспечивает самую благоприятную схему напряженного состояния металла - схему трехосного неравномерного сжатия, при которой пластичность металла наивысшая.
Различают несколько технологических схем прессования. Наиболее распространенной и простой является схема прямого прессования, когда металл течет в направлении движения инструмента.
Можно выделить несколько разновидностей этого процесса, но общим для них является перемещение всей массы металла относительно контейнера, сопровождающееся наличием сил трения на контакте с контейнером, следствием чего является высокая степень неравномерности деформации металла.
Имеются прессы прямого прессования с опережающим заготовку движением контейнера. В таких прессах силы трения не тормозят процесс прессования, а, наоборот, ему способствуют.
При обратном прессовании нет перемещения металла относительно контейнера, поэтому внутри металла создается схема почти равномерного сжатия, исключающая пластическую деформацию почти во всем объеме. Только в непосредственной близости от матрицы начинается пластическое истечение. В связи с этим механические свойства готовых изделий получаются равномернее по сечению и длине, чем при прямом прессовании. При обратном прессовании требуется меньшее усилие, возможна более высокая скорость истечения металла, чем при прямом. Однако эта схема сложнее, более трудоемка и применяется реже.