旋壓技術——源於陶藝的金屬賦形

北青網 發佈 2024-04-28T14:26:38.131775+00:00

原標題:旋壓技術——源於陶藝的金屬賦形飛速轉動的拉坯機上,一團黏土在陶藝工人反覆打磨下,逐漸形成一件精美的陶瓷品。在工業製造領域,工匠可以用旋壓機將一塊普通的金屬板壓製成重要部件。這種類似於陶藝的金屬加工方法,行業內稱為旋壓成形技術,是一種集「百家之長」的加工工藝。

原標題:旋壓技術——源於陶藝的金屬賦形

飛速轉動的拉坯機上,一團黏土在陶藝工人反覆打磨下,逐漸形成一件精美的陶瓷品。在工業製造領域,工匠可以用旋壓機將一塊普通的金屬板壓製成重要部件。

這種類似於陶藝的金屬加工方法,行業內稱為旋壓成形技術,是一種集「百家之長」的加工工藝。不同於焊接的「拼接」、鑄造的「凝固」,旋壓成形技術主要利用旋壓機使坯料發生形變。

在科普旋壓成形技術前,我們先來講講旋壓機。旋壓機由兩部分構成,如同人的雙手。加工時,「左手」使坯料發生旋轉,「右手」對坯料進行施壓,在「雙手」的默契配合下,才能得到想要的部件。

旋壓成形技術誕生之初,工人們利用棍棒等工具對坯料進行施壓,之後又藉助水力、蒸汽動力驅動旋壓機設備。很長一段時間,這種技術並未命名。直到18世紀60年代末,德國一名科學家申請了世界上第一個金屬旋壓技術專利,該技術才有了專屬名稱。

如今,不斷更新的旋壓成形技術已成為高精尖領域不可或缺的加工工藝。汽車製造領域,該技術在輪轂製造方面得到廣泛應用;航空製造領域,戰機副油箱、進氣道、滑軌等部件均由該技術製造而成;航天領域,火箭殼體、航空發動機噴口加工也與該技術息息相關。

旋壓成形技術如此重要,必然有其獨特優勢,我們歸納為以下三點:

一是強度大。旋壓成形屬於整體成形技術,加工出的零部件沒有母線焊縫,保持了坯料的完整性。有關數據顯示,旋壓成形後材料的強度和硬度比母材提高30%以上。

二是成本低。旋壓成形技術無需對坯料進行切削加工,材料利用率高;對成形模具與加工設備要求簡單,可大幅降低生產成本。

三是空間利用率高。與同等強度的零部件對比,旋壓成形後的零部件體積小、重量輕,可以節省更多空間。此外,該技術還能檢驗出坯料冶煉過程中存在的一些缺陷。

近年來,旋壓成形技術發展呈現出「百花齊放」的局面,有的國家將傳感技術、高精度數控技術等引入旋壓成形領域;有的國家則試圖打造具有自動識別圖紙、設計方案、優化工藝參數能力的「AI旋壓」。放眼未來,旋壓成形技術在軍工領域應用前景廣闊,其發展應用關係到武器裝備製造的質量。

上圖:金屬旋壓成形。

資料照片(■曾建偉 徐梓淇)

責任編輯:小雲

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