Forjaketa forjaketa eta estanpazioaren izen kolektiboa da. Molde edo forja-makina baten mailua, ingudea eta puntzoia erabiltzen dituen forma-prozesatzeko metodo bat da, pieza hutsari presioa egiteko, deformazio plastikoa eragiteko eta beharrezko forma eta tamainako piezak lortzeko.
Zer da forjatzea?
Forjatze prozesuan, pieza osoak deformazio plastiko nabarmena eta fluxu plastiko nahiko handia jasaten ditu. Estanpazio prozesuan, pieza bakoitzaren posizio espaziala aldatuz eratzen da batez ere, eta ez dago fluxu plastikorik distantzia handi batean barruan. Forjatzea batez ere metalezko piezak prozesatzeko erabiltzen da. Zenbait ez-metal prozesatzeko ere erabil daiteke, hala nola ingeniaritza plastikoak, kautxua, zeramikazko piezak, adreiluak eta material konposatuak eratzeko.
Forja eta metalurgia industrietan laminazioa, marrazketa eta abar plastikozko edo presio bidezko prozesamenduak dira. Hala ere, forjaketa batez ere metalezko piezak ekoizteko erabiltzen da, eta laminazioa eta marrazketa, berriz, erabilera orokorreko metalezko materialak ekoizteko, hala nola plakak, zerrendak, hodiak, profilak eta hariak.
Forjaketaren sailkapena
Forjaketa batez ere formazio-metodoaren eta deformazio-tenperaturaren arabera sailkatzen da. Formazio-metodoaren arabera, forjaketa bi kategoriatan bana daiteke: forjaketa eta estanpazioa. Deformazio-tenperaturaren arabera, forjaketa forja beroan, forja hotzean, forja epelean eta forja isotermikoan bana daiteke, etab.
1. Forja beroa
Forja beroa metalaren birkristaltze-tenperaturatik gora egiten den forjaketa da. Tenperatura igotzeak metalaren plastizitatea hobetu dezake, eta hori onuragarria da piezaren berezko kalitatea hobetzeko eta pitzatzeko aukera gutxiago izateko. Tenperatura altuek metalaren deformazio-erresistentzia murriztu eta behar den tona-pisua ere murriztu dezakete.forjatzeko makineriaHala ere, forja beroko prozesu asko daude, piezaren zehaztasuna eskasa da eta gainazala ez da leuna. Eta forjatuak oxidazio, deskarburizazio eta erredura kalteetarako joera dute. Pieza handia eta lodia denean, materialak erresistentzia handia eta plastizitate txikia ditu (adibidez, plaka oso lodien erroilu-makurdura, altzairu karbono handiko hagaxkak tiratzea, etab.), eta forja beroa erabiltzen da.
Oro har, forja beroan erabiltzen diren tenperaturak hauek dira: karbono altzairua 800~1250℃; egiturazko aleaziozko altzairua 850~1150℃; abiadura handiko altzairua 900~1100℃; aluminiozko aleazio erabiliena 380~500℃; aleazioa 850~1000℃; letoia 700~900℃.
2. Forja hotzean
Forja hotza metalaren birkristaltze-tenperaturatik behera egiten den forjatzea da. Oro har, forja hotzak giro-tenperaturan forjatzea adierazten du.
Giro-tenperaturan forja hotzean eratutako piezek forma eta dimentsio zehaztasun handia dute, gainazal leunak, prozesatzeko urrats gutxi, eta ekoizpen automatizaturako egokiak dira. Forja hotzean eta estanpazio hotzean egindako pieza asko zuzenean erabil daitezke pieza edo produktu gisa, mekanizaziorik gabe. Hala ere, forja hotzean, metalaren plastizitate txikia dela eta, erraz gertatzen da pitzadurak deformazioan zehar, eta deformazioarekiko erresistentzia handia da, eta horrek tona handiko forjatzeko makineria behar du.
3. Forja epela
Ohiko tenperatura baino tenperatura altuagoan baina birkristaltze-tenperatura gainditzen ez duen forjaketari forja epela deritzo. Metala aldez aurretik berotzen da, eta berotze-tenperatura askoz txikiagoa da forja epelarena baino. Forja epelak zehaztasun handiagoa, gainazal leunagoa eta deformazio-erresistentzia txikia ditu.
4. Forja isotermikoa
Forja isotermikoak hutsaren tenperatura konstante mantentzen du formatze-prozesu osoan zehar. Forja isotermikoa metal jakin batzuen plastizitate handia tenperatura berean aprobetxatzeko edo egitura eta propietate espezifikoak lortzeko da. Forja isotermikoak moldea eta material txarra tenperatura konstantean mantentzea eskatzen du, eta horrek kostu handiak eskatzen ditu eta forja-prozesu berezietarako bakarrik erabiltzen da, hala nola superplastikotasun-formatzea.
Forjaketaren ezaugarriak
Forjaketak metalaren egitura alda dezake eta metalaren propietateak hobetu. Lingotea beroan forjatu ondoren, jatorrizko soltetasuna, poroak, mikro-arrailak eta abar galdatutako egoeran trinkotu edo soldatu egiten dira. Jatorrizko dendritak hausten dira, aleak finagoak bihurtuz. Aldi berean, jatorrizko karburoen segregazioa eta banaketa irregularra aldatzen dira. Egin egitura uniformea, forja trinkoak, uniformeak, finak, errendimendu orokor ona dutenak eta erabileran fidagarriak direnak lortzeko. Forja beroaren bidez deformatu ondoren, metalak zuntz-egitura du. Forja hotzean deformatu ondoren, metal kristala ordenatuta bihurtzen da.
Forjatzea metala plastikoki isuri dadin nahi den formako pieza bat osatzeko da. Metalaren bolumena ez da aldatzen kanpoko indarraren ondorioz plastikozko fluxua gertatu ondoren, eta metala beti isurtzen da erresistentzia gutxien duen piezara. Ekoizpenean, piezaren forma lege horien arabera kontrolatzen da askotan, loditzea, luzatzea, hedapena, tolestura eta sakonera margotzea bezalako deformazioak lortzeko.
Forjatutako piezaren tamaina zehatza da eta masa-ekoizpena antolatzeko egokia da. Moldeen eraketaren neurriak forja, estrusio eta estanpazio bezalako aplikazioetan zehatzak eta egonkorrak dira. Eraginkortasun handiko forja-makineria eta forja automatikoen ekoizpen-lerroak erabil daitezke masa-ekoizpen espezializatua edo masa-ekoizpena antolatzeko.
Forjatzeko makinen artean, forjatzeko mailuak daude,prentsa hidraulikoak, eta prentsa mekanikoak. Forjatzeko mailuak inpaktu-abiadura handia du, eta hori onuragarria da metalaren plastikozko fluxuarentzat, baina bibrazioa sortuko du. Prentsa hidraulikoak forja estatikoa erabiltzen du, eta hori onuragarria da metala forjatzeko eta egitura hobetzeko. Lana egonkorra da, baina produktibitatea baxua da. Prentsa mekanikoak ibilbide finkoa du eta erraza da mekanizazioa eta automatizazioa ezartzea.
Forjaketa Teknologiaren Garapen Joera
1) Forjatutako piezen berezko kalitatea hobetzea, batez ere haien propietate mekanikoak (erresistentzia, plastizitatea, gogortasuna, nekearekiko erresistentzia) eta fidagarritasuna hobetzeko.
Horrek metalen deformazio plastikoaren teoriaren aplikazio hobea eskatzen du. Berez kalitate hobea duten materialak aplikatu, hala nola hutsean tratatutako altzairua eta hutsean urtutako altzairua. Aurre-forjaketa berotzea eta forjaketa tratamendu termikoa behar bezala egin. Forjatutako piezen proba ez-suntsitzaile zorrotzagoak eta zabalagoak.
2) Zehaztasun handiko forjaketa eta zehaztasun handiko estanpazio teknologia gehiago garatzea. Ebaketa gabeko prozesamendua da makineria industriarentzat neurri eta norabide garrantzitsuena materialen erabilera hobetzeko, lanaren produktibitatea hobetzeko eta energia-kontsumoa murrizteko. Forja-piezen berokuntza ez-oxidatiboa garatzeak, baita gogortasun handiko, higadura-erresistenteak eta iraupen luzeko molde-materialak eta gainazal-tratamenduko metodoak ere, zehaztasun handiko forjaketaren eta zehaztasun handiko estanpazioaren aplikazio zabalagoa bultzatuko du.
3) Produktibitate eta automatizazio handiagoa duten forja-ekipoak eta forja-ekoizpen-lerroak garatzea. Ekoizpen espezializatuaren pean, lan-produktibitatea asko hobetzen da eta forja-kostuak murrizten dira.
4) Forjaketa-sistema malguak garatzea (talde-teknologia aplikatuz, trokelen aldaketa azkarra, etab.). Horri esker, barietate anitzeko eta lote txikiko forjaketa-ekoizpenak eraginkortasun handiko eta oso automatizatutako forjaketa-ekipoak edo ekoizpen-lerroak erabili ahal izango dira. Bere produktibitatea eta ekonomia masa-ekoizpenaren mailara hurbiltzea.
5) Material berriak garatzea, hala nola hauts-metalurgiako materialen forjaketa-prozesatzeko metodoak (batez ere metal-hautsa bikoitzeko geruza), metal likidoa, zuntz-indartutako plastikoak eta beste material konposatu batzuk. Superplastikoen formaketa, energia handiko formaketa eta barne-presio handiko formaketa bezalako teknologiak garatzea.
Argitaratze data: 2024ko otsailaren 4a
