ഫോർജിംഗ് എന്താണ്? വർഗ്ഗീകരണവും സ്വഭാവസവിശേഷതകളും

ഫോർജിംഗ്, സ്റ്റാമ്പിംഗ് എന്നിവയുടെ കൂട്ടായ പേരാണ് ഫോർജിംഗ്. ആവശ്യമായ ആകൃതിയിലും വലുപ്പത്തിലുമുള്ള ഭാഗങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം വരുത്തുന്നതിന് ശൂന്യമായ സ്ഥലത്ത് സമ്മർദ്ദം ചെലുത്താൻ ഫോർജിംഗ് മെഷീനിന്റെയോ അച്ചിന്റെയോ ചുറ്റിക, ആൻവിൽ, പഞ്ച് എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു രൂപീകരണ പ്രോസസ്സിംഗ് രീതിയാണിത്.

എന്താണ് ഫോർജിംഗ്

ഫോർജിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, മുഴുവൻ ബ്ലാങ്കും ഗണ്യമായ പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദത്തിനും താരതമ്യേന വലിയ അളവിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് ഒഴുക്കിനും വിധേയമാകുന്നു. സ്റ്റാമ്പിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ഓരോ ഭാഗത്തിന്റെയും സ്പേഷ്യൽ സ്ഥാനം മാറ്റുന്നതിലൂടെയാണ് പ്രധാനമായും ബ്ലാങ്ക് രൂപപ്പെടുന്നത്, അതിനുള്ളിൽ വലിയ ദൂരത്തിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് ഒഴുക്ക് ഉണ്ടാകില്ല. ലോഹ ഭാഗങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനാണ് ഫോർജിംഗ് പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. എഞ്ചിനീയറിംഗ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ, റബ്ബർ, സെറാമിക് ബ്ലാങ്കുകൾ, ഇഷ്ടികകൾ, സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ രൂപീകരണം തുടങ്ങിയ ചില ലോഹേതര വസ്തുക്കൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.

ഫോർജിംഗ്, മെറ്റലർജിക്കൽ വ്യവസായങ്ങളിലെ റോളിംഗ്, ഡ്രോയിംഗ് മുതലായവയെല്ലാം പ്ലാസ്റ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ പ്രഷർ പ്രോസസ്സിംഗ് ആണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഫോർജിംഗ് പ്രധാനമായും ലോഹ ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം റോളിംഗും ഡ്രോയിംഗും പ്രധാനമായും പ്ലേറ്റുകൾ, സ്ട്രിപ്പുകൾ, പൈപ്പുകൾ, പ്രൊഫൈലുകൾ, വയറുകൾ തുടങ്ങിയ പൊതു-ഉദ്ദേശ്യ ലോഹ വസ്തുക്കൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഫോർജിംഗിന്റെ വർഗ്ഗീകരണം

ഫോർജിംഗ് പ്രധാനമായും രൂപീകരണ രീതിയും രൂപാന്തരീകരണ താപനിലയും അനുസരിച്ചാണ് തരംതിരിക്കുന്നത്. രൂപീകരണ രീതി അനുസരിച്ച്, ഫോർജിംഗിനെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഫോർജിംഗ്, സ്റ്റാമ്പിംഗ്. രൂപഭേദ താപനില അനുസരിച്ച്, ഫോർജിംഗിനെ ഹോട്ട് ഫോർജിംഗ്, കോൾഡ് ഫോർജിംഗ്, വാം ഫോർജിംഗ്, ഐസോതെർമൽ ഫോർജിംഗ് എന്നിങ്ങനെ തിരിക്കാം.

1. ഹോട്ട് ഫോർജിംഗ്

ലോഹത്തിന്റെ റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയ്ക്ക് മുകളിൽ നടത്തുന്ന ഫോർജിംഗ് ആണ് ഹോട്ട് ഫോർജിംഗ്. താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ലോഹത്തിന്റെ പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തും, ഇത് വർക്ക്പീസിന്റെ ആന്തരിക ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും അത് പൊട്ടാനുള്ള സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നതിനും ഗുണം ചെയ്യും. ഉയർന്ന താപനില ലോഹത്തിന്റെ രൂപഭേദം പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുകയും ആവശ്യമായ ടൺ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.കെട്ടിച്ചമയ്ക്കൽ യന്ത്രങ്ങൾ. എന്നിരുന്നാലും, നിരവധി ചൂടുള്ള ഫോർജിംഗ് പ്രക്രിയകളുണ്ട്, വർക്ക്പീസ് കൃത്യത മോശമാണ്, ഉപരിതലം മിനുസമാർന്നതല്ല. കൂടാതെ ഫോർജിംഗുകൾ ഓക്സീകരണം, ഡീകാർബറൈസേഷൻ, കത്തുന്ന കേടുപാടുകൾ എന്നിവയ്ക്ക് സാധ്യതയുണ്ട്. വർക്ക്പീസ് വലുതും കട്ടിയുള്ളതുമാകുമ്പോൾ, മെറ്റീരിയലിന് ഉയർന്ന ശക്തിയും കുറഞ്ഞ പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റിയും ഉണ്ടാകും (അധിക കട്ടിയുള്ള പ്ലേറ്റുകളുടെ റോൾ ബെൻഡിംഗ്, ഉയർന്ന കാർബൺ സ്റ്റീൽ വടികൾ വരയ്ക്കൽ മുതലായവ), കൂടാതെ ചൂടുള്ള ഫോർജിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഹോട്ട് ഫോർജിംഗ് താപനിലകൾ ഇവയാണ്: കാർബൺ സ്റ്റീൽ 800~1250℃; അലോയ് സ്ട്രക്ചറൽ സ്റ്റീൽ 850~1150℃; ഹൈ സ്പീഡ് സ്റ്റീൽ 900~1100℃; സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അലുമിനിയം അലോയ് 380~500℃; അലോയ് 850~1000℃; പിച്ചള 700~900℃.

2. കോൾഡ് ഫോർജിംഗ്

ലോഹത്തിന്റെ റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയ്ക്ക് താഴെ ഫോർജിംഗ് നടത്തുന്നതാണ് കോൾഡ് ഫോർജിംഗ്. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, കോൾഡ് ഫോർജിംഗ് എന്നത് മുറിയിലെ താപനിലയിൽ ഫോർജിംഗ് ചെയ്യുന്നതിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

മുറിയിലെ താപനിലയിൽ കോൾഡ് ഫോർജിംഗ് വഴി രൂപപ്പെടുത്തുന്ന വർക്ക്പീസുകൾക്ക് ഉയർന്ന ആകൃതിയും അളവുകളും കൃത്യതയുണ്ട്, മിനുസമാർന്ന പ്രതലങ്ങളുണ്ട്, കുറച്ച് പ്രോസസ്സിംഗ് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഉൽ‌പാദനത്തിന് സൗകര്യപ്രദവുമാണ്. കോൾഡ് ഫോർജിംഗ്, കോൾഡ് സ്റ്റാമ്പ് ചെയ്ത നിരവധി ഭാഗങ്ങൾ മെഷീനിംഗ് ആവശ്യമില്ലാതെ നേരിട്ട് ഭാഗങ്ങളായോ ഉൽപ്പന്നങ്ങളായോ ഉപയോഗിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, കോൾഡ് ഫോർജിംഗ് സമയത്ത്, ലോഹത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി കാരണം, രൂപഭേദം വരുത്തുമ്പോൾ വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാകുന്നത് എളുപ്പമാണ്, കൂടാതെ രൂപഭേദം വരുത്താനുള്ള പ്രതിരോധം വലുതാണ്, വലിയ ടൺ ഫോർജിംഗ് യന്ത്രങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.

3. ഊഷ്മള കെട്ടിച്ചമയ്ക്കൽ

സാധാരണ താപനിലയേക്കാൾ ഉയർന്നതും എന്നാൽ റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനില കവിയാത്തതുമായ താപനിലയിൽ ഫോർജിംഗ് ചെയ്യുന്നതിനെ വാം ഫോർജിംഗ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ലോഹം മുൻകൂട്ടി ചൂടാക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ചൂടാക്കൽ താപനില ഹോട്ട് ഫോർജിംഗിനെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ കുറവാണ്. വാം ഫോർജിംഗിന് ഉയർന്ന കൃത്യത, മിനുസമാർന്ന പ്രതലം, കുറഞ്ഞ രൂപഭേദം പ്രതിരോധം എന്നിവയുണ്ട്.

4. ഐസോതെർമൽ ഫോർജിംഗ്

രൂപീകരണ പ്രക്രിയയിലുടനീളം ശൂന്യമായ താപനില സ്ഥിരമായി നിലനിർത്താൻ ഐസോതെർമൽ ഫോർജിംഗ് സഹായിക്കുന്നു. ചില ലോഹങ്ങളുടെ ഉയർന്ന പ്ലാസ്റ്റിസിറ്റി ഒരേ താപനിലയിൽ പൂർണ്ണമായി ഉപയോഗിക്കുകയോ പ്രത്യേക ഘടനകളും ഗുണങ്ങളും നേടുകയോ ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഐസോതെർമൽ ഫോർജിംഗ്. പൂപ്പലും മോശം വസ്തുക്കളും സ്ഥിരമായ താപനിലയിൽ സൂക്ഷിക്കുന്നതിന് ഐസോതെർമൽ ഫോർജിംഗ് ആവശ്യമാണ്, ഇതിന് ഉയർന്ന ചിലവ് ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിക് രൂപീകരണം പോലുള്ള പ്രത്യേക ഫോർജിംഗ് പ്രക്രിയകൾക്ക് മാത്രമേ ഇത് ഉപയോഗിക്കൂ.

ഫോർജിംഗിന്റെ സവിശേഷതകൾ

ഫോർജിംഗ് ലോഹഘടനയെ മാറ്റുകയും ലോഹ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. ഇൻഗോട്ട് ചൂടുള്ള ഫോർജിംഗ് ചെയ്ത ശേഷം, കാസ്റ്റ് അവസ്ഥയിലുള്ള യഥാർത്ഥ അയവ്, സുഷിരങ്ങൾ, മൈക്രോ-ക്രാക്കുകൾ മുതലായവ ഒതുക്കുകയോ വെൽഡിംഗ് ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു. യഥാർത്ഥ ഡെൻഡ്രൈറ്റുകൾ വിഘടിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ധാന്യങ്ങളെ കൂടുതൽ സൂക്ഷ്മമാക്കുന്നു. അതേ സമയം, യഥാർത്ഥ കാർബൈഡ് വേർതിരിക്കലും അസമമായ വിതരണവും മാറുന്നു. സാന്ദ്രമായ, ഏകീകൃതമായ, മികച്ച മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനമുള്ള, ഉപയോഗത്തിൽ വിശ്വസനീയമായ ഫോർജിംഗുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ഘടനയെ ഏകീകൃതമാക്കുക. ഹോട്ട് ഫോർജിംഗ് വഴി ഫോർജിംഗ് രൂപഭേദം വരുത്തിയ ശേഷം, ലോഹത്തിന് ഒരു നാരുകളുള്ള ഘടനയുണ്ട്. കോൾഡ് ഫോർജിംഗ് രൂപഭേദം വരുത്തിയ ശേഷം, ലോഹ ക്രിസ്റ്റൽ ക്രമീകൃതമാകും.

ലോഹത്തെ പ്ലാസ്റ്റിക് ആയി ഒഴുക്കി ആവശ്യമുള്ള ആകൃതിയിലുള്ള ഒരു വർക്ക്പീസ് ഉണ്ടാക്കുക എന്നതാണ് ഫോർജിംഗ്. ബാഹ്യബലം കാരണം പ്ലാസ്റ്റിക് ഒഴുക്ക് സംഭവിച്ചതിനുശേഷം ലോഹത്തിന്റെ അളവ് മാറില്ല, കൂടാതെ ലോഹം എല്ലായ്പ്പോഴും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധമുള്ള ഭാഗത്തേക്ക് ഒഴുകുന്നു. ഉൽ‌പാദനത്തിൽ, കട്ടിയാക്കൽ, നീളൽ, വികാസം, വളയൽ, ആഴത്തിലുള്ള ഡ്രോയിംഗ് തുടങ്ങിയ രൂപഭേദങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നതിന് ഈ നിയമങ്ങൾക്കനുസൃതമായി വർക്ക്പീസ് ആകൃതി പലപ്പോഴും നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു.

കെട്ടിച്ചമച്ച വർക്ക്പീസിന്റെ വലുപ്പം കൃത്യവും വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദനം സംഘടിപ്പിക്കുന്നതിന് സഹായകവുമാണ്. ഫോർജിംഗ്, എക്സ്ട്രൂഷൻ, സ്റ്റാമ്പിംഗ് തുടങ്ങിയ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പൂപ്പൽ രൂപപ്പെടുന്നതിന്റെ അളവുകൾ കൃത്യവും സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്. ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ഫോർജിംഗ് മെഷിനറികളും ഓട്ടോമാറ്റിക് ഫോർജിംഗ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകളും ഉപയോഗിച്ച് പ്രത്യേക മാസ് അല്ലെങ്കിൽ മാസ് പ്രൊഡക്ഷൻ സംഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫോർജിംഗ് മെഷിനറികളിൽ ഫോർജിംഗ് ചുറ്റികകൾ,ഹൈഡ്രോളിക് പ്രസ്സുകൾ, മെക്കാനിക്കൽ പ്രസ്സുകൾ. ഫോർജിംഗ് ഹാമറിന് വലിയ ഇംപാക്ട് സ്പീഡ് ഉണ്ട്, ഇത് ലോഹത്തിന്റെ പ്ലാസ്റ്റിക് ഒഴുക്കിന് ഗുണം ചെയ്യും, പക്ഷേ അത് വൈബ്രേഷൻ ഉണ്ടാക്കും. ഹൈഡ്രോളിക് പ്രസ്സ് സ്റ്റാറ്റിക് ഫോർജിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ലോഹത്തിലൂടെ ഫോർജിംഗ് ചെയ്യുന്നതിനും ഘടന മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഗുണം ചെയ്യും. ജോലി സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, പക്ഷേ ഉൽപ്പാദനക്ഷമത കുറവാണ്. മെക്കാനിക്കൽ പ്രസ്സിന് ഒരു നിശ്ചിത സ്ട്രോക്ക് ഉണ്ട്, യന്ത്രവൽക്കരണവും ഓട്ടോമേഷനും നടപ്പിലാക്കാൻ എളുപ്പമാണ്.

ഫോർജിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസന പ്രവണത

1) കെട്ടിച്ചമച്ച ഭാഗങ്ങളുടെ ആന്തരിക ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, പ്രധാനമായും അവയുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും (ശക്തി, പ്ലാസ്റ്റിറ്റി, കാഠിന്യം, ക്ഷീണ ശക്തി) വിശ്വാസ്യതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്.
ലോഹങ്ങളുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം സംബന്ധിച്ച സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ മെച്ചപ്പെട്ട പ്രയോഗം ഇതിന് ആവശ്യമാണ്. വാക്വം-ട്രീറ്റ് ചെയ്ത സ്റ്റീൽ, വാക്വം-മെൽറ്റഡ് സ്റ്റീൽ പോലുള്ള അന്തർലീനമായി മെച്ചപ്പെട്ട ഗുണനിലവാരമുള്ള വസ്തുക്കൾ പ്രയോഗിക്കുക. പ്രീ-ഫോർജിംഗ് ചൂടാക്കലും ഫോർജിംഗ് ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റും ശരിയായി നടത്തുക. കെട്ടിച്ചമച്ച ഭാഗങ്ങളുടെ കൂടുതൽ കർശനവും വിപുലവുമായ നോൺ-ഡിസ്ട്രക്റ്റീവ് പരിശോധന.

2) പ്രിസിഷൻ ഫോർജിംഗ്, പ്രിസിഷൻ സ്റ്റാമ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ കൂടുതൽ വികസിപ്പിക്കുക. മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും, തൊഴിൽ ഉൽപ്പാദനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും, ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിനുമുള്ള ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട അളവുകോലും ദിശയുമാണ് നോൺ-കട്ടിംഗ് പ്രോസസ്സിംഗ്. ഫോർജിംഗ് ബ്ലാങ്കുകളുടെ ഓക്‌സിഡേറ്റീവ് അല്ലാത്ത ചൂടാക്കലിന്റെ വികസനം, അതുപോലെ ഉയർന്ന കാഠിന്യം, ധരിക്കാൻ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള, ദീർഘായുസ്സ് ഉള്ള പൂപ്പൽ വസ്തുക്കൾ, ഉപരിതല ചികിത്സാ രീതികൾ എന്നിവ പ്രിസിഷൻ ഫോർജിംഗിന്റെയും പ്രിസിഷൻ സ്റ്റാമ്പിംഗിന്റെയും വിപുലമായ പ്രയോഗത്തിന് സഹായകമാകും.

3) ഉയർന്ന ഉൽപ്പാദനക്ഷമതയും ഓട്ടോമേഷനും ഉപയോഗിച്ച് ഫോർജിംഗ് ഉപകരണങ്ങളും ഫോർജിംഗ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകളും വികസിപ്പിക്കുക. പ്രത്യേക ഉൽപ്പാദനത്തിന് കീഴിൽ, തൊഴിൽ ഉൽപ്പാദനക്ഷമത വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുകയും ഫോർജിംഗ് ചെലവ് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.

4) ഫ്ലെക്സിബിൾ ഫോർജിംഗ് ഫോർമിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുക (ഗ്രൂപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രയോഗിക്കൽ, ദ്രുത ഡൈ ചേഞ്ച് മുതലായവ). ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയും ഉയർന്ന ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഫോർജിംഗ് ഉപകരണങ്ങളോ ഉൽ‌പാദന ലൈനുകളോ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് മൾട്ടി-വെറൈറ്റി, സ്മോൾ-ബാച്ച് ഫോർജിംഗ് ഉൽ‌പാദനത്തെ ഇത് പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. അതിന്റെ ഉൽ‌പാദനക്ഷമതയും സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയും ബഹുജന ഉൽ‌പാദന നിലവാരത്തിലേക്ക് അടുപ്പിക്കുക.

5) പൊടി ലോഹശാസ്ത്ര വസ്തുക്കളുടെ (പ്രത്യേകിച്ച് ഇരട്ട-പാളി ലോഹപ്പൊടി), ദ്രാവക ലോഹം, ഫൈബർ-റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ, മറ്റ് സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ ഫോർജിംഗ് പ്രോസസ്സിംഗ് രീതികൾ പോലുള്ള പുതിയ വസ്തുക്കൾ വികസിപ്പിക്കുക. സൂപ്പർപ്ലാസ്റ്റിക് രൂപീകരണം, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ രൂപീകരണം, ആന്തരിക ഉയർന്ന മർദ്ദ രൂപീകരണം തുടങ്ങിയ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ വികസിപ്പിക്കുക.