靜液壓擠型-一種超低摩擦的臥式擠壓成形,超適合複合金屬產品

更新於 發佈於 閱讀時間約 3 分鐘

擠型(Extrusion)是一種將材料透過擠壓力成為等截面長條狀產品的製程技術(變截面擠型機構較為複雜先不談),在台灣常見用於鋁、銅、鋅…等軟質金屬材料生產上,當擠壓比(A0/A1)達到一定程度時,素材成形時會受到類三軸向等壓縮應力,使內部晶粒得到連續且細化的組織狀態,可具備良好的產品機械性質;然而在擠壓過程中,料錠表面與盛錠筒接觸會產生極大的摩擦力,造成擠壓力過大、流動不均、產品表面粗晶…等現象,因此在接續的工業發展時期衍生了一種特殊的製程模式-靜液壓擠型(hydrostatic extrusion)。

靜液壓擠型主要透過壓桿加壓給液體,再由液體將壓力傳給錠料,使材料通過模具成形,由於胚料表面並未與盛錠筒接觸(處於流體潤滑狀態),減少了摩擦力的發生(同時也降低模具的損耗),所以變形均勻且所需的擠壓力也較小,擠壓速度也相對提高,通用於高擠壓比與大變形量的線材、型材或是低塑性材料,甚至可將粉體利用不銹鋼套包覆後擠壓而獲得類鍛造的粉末合金棒材(只聽說,沒看過)。

靜液壓擠型是1893年英國人提出來的,直到20世紀50年代才有全面性研究,後來製造出了靜液擠壓機,開始在工業上得到了應用。靜液壓擠型所使用的高壓介質,一般有黏性液體和黏塑性體,前者通常使用礦物油用於500~600℃以下的冷、溫、熱成形,後者如耐熱樹脂、水玻璃混合高溫玻璃粉末用於錠料加熱溫度在700℃以上的擠壓。

而實際上,於一般的傳統直接擠壓機上透過模具設計即可實現靜液壓擠型的作業(專用機還是比較好用),當然還需要考量液體密封的穩定性,常見於製作複合金屬材如銅-鋁複合線纜、鈮鈦(Nb-Ti)或鈮三錫(Nb3Sn)低溫超導線、輕量化鋼-鋁複合型材…等,但這些複合材於擠壓前必需清洗乾淨,兩金屬接觸面需處於真空狀態(一般都是以其中一個材料當罐體,另一材料當心軸置入後上下封蓋焊接,然後由延伸的通氣管抽真空,有點類似保溫瓶抽真空的方式,高級一點也可以用真空焊接),避免胚料升溫氧化降低金屬間的結合性。

#要小心最後擠出時因液體高溫氣化的擠型材飛射現象

#可能是太麻煩了所以台灣沒人做量產

靜液壓擠型原理與產品

靜液壓擠型原理與產品


留言
avatar-img
留言分享你的想法!
avatar-img
HIKO的沙龍
53會員
61內容數
鑒於多數產品開發屬於連續製程,常需串連各類成形工法達成客戶要求,當前成形技術研究大都著重單點項目,以鍛造、沖壓、加工為主;因此將整合各項固態金屬成形技術與資源(涵蓋鍛造、擠型、軋延、抽製、旋壓/鍛、沖壓、液壓鼓脹、CAE),協助在職者或有興趣的朋友一同深入討論。
HIKO的沙龍的其他內容
2023/06/13
等通道轉角擠型(Equal channel angular extrusion-ECAE)是來自嚴重塑性變形(Severe Plastic Deformation-SPD)的一種技術,用於生產超細晶粒(Ultra Fine Grained-UFG)材料。
Thumbnail
2023/06/13
等通道轉角擠型(Equal channel angular extrusion-ECAE)是來自嚴重塑性變形(Severe Plastic Deformation-SPD)的一種技術,用於生產超細晶粒(Ultra Fine Grained-UFG)材料。
Thumbnail
2021/12/23
PVD是利用電弧或電漿的物理能量轟擊位於陰極靶材的表面,使得靶材的原子獲得動能溢出並附著欲鍍膜的基板上,因此靶材又分為電弧靶與濺鍍靶(電漿靶),材質通常為99.99%以上的純金屬或化合物,外型上有圓形、正方形、長條型或管狀。
Thumbnail
2021/12/23
PVD是利用電弧或電漿的物理能量轟擊位於陰極靶材的表面,使得靶材的原子獲得動能溢出並附著欲鍍膜的基板上,因此靶材又分為電弧靶與濺鍍靶(電漿靶),材質通常為99.99%以上的純金屬或化合物,外型上有圓形、正方形、長條型或管狀。
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
「欸!這是在哪裡買的?求連結 🥺」 誰叫你太有品味,一發就讓大家跟著剁手手? 讓你回購再回購的生活好物,是時候該介紹出場了吧! 「開箱你的美好生活」現正召喚各路好物的開箱使者 🤩
Thumbnail
「欸!這是在哪裡買的?求連結 🥺」 誰叫你太有品味,一發就讓大家跟著剁手手? 讓你回購再回購的生活好物,是時候該介紹出場了吧! 「開箱你的美好生活」現正召喚各路好物的開箱使者 🤩
Thumbnail
從日常生活中的物品到複雜的工業零件,塑膠和橡膠射出成型技術使我們能夠以高效率和精確性製造出形狀多樣、功能性強的產品。本文將帶大家深入了解塑膠射出和橡膠成型的基本原理,包括流程、材料種類,以及如何利用模具設計打造精準的產品形狀! 塑膠射出的原理是什麼?應用材質、流程介紹 文章連結 我們生
Thumbnail
從日常生活中的物品到複雜的工業零件,塑膠和橡膠射出成型技術使我們能夠以高效率和精確性製造出形狀多樣、功能性強的產品。本文將帶大家深入了解塑膠射出和橡膠成型的基本原理,包括流程、材料種類,以及如何利用模具設計打造精準的產品形狀! 塑膠射出的原理是什麼?應用材質、流程介紹 文章連結 我們生
Thumbnail
乾式切削必須選用適當的切削條件:採用很高的切削速度,儘量縮短刀具與工件間的接觸時間,再用壓縮空氣或其他類似的方法移去切屑,以控制工作區域的溫度。 高速乾式切削法優點:省去油屑分離過程、省去相應的電氣設備、工具機結構緊湊、改善加工環境,加工費用大大降低。
Thumbnail
乾式切削必須選用適當的切削條件:採用很高的切削速度,儘量縮短刀具與工件間的接觸時間,再用壓縮空氣或其他類似的方法移去切屑,以控制工作區域的溫度。 高速乾式切削法優點:省去油屑分離過程、省去相應的電氣設備、工具機結構緊湊、改善加工環境,加工費用大大降低。
Thumbnail
高硬度材料的出現,為乾式切削提供了可能。 1. 工具機技術:切削熱傳出和切屑、塵埃的排出要迅速,通過刀具設計和塗層技術來補救排屑與冷卻問題。 2. 刀具材料:超細硬質合金、陶瓷、立方氮化硼和聚晶金剛石等超硬度材料。 3. 塗層技術:塗層有類似於冷卻液的功能,把刀具與切削熱隔離開來。
Thumbnail
高硬度材料的出現,為乾式切削提供了可能。 1. 工具機技術:切削熱傳出和切屑、塵埃的排出要迅速,通過刀具設計和塗層技術來補救排屑與冷卻問題。 2. 刀具材料:超細硬質合金、陶瓷、立方氮化硼和聚晶金剛石等超硬度材料。 3. 塗層技術:塗層有類似於冷卻液的功能,把刀具與切削熱隔離開來。
Thumbnail
你是否在尋找一種具有高度準確性和精確度的金屬雷射切割機?如果是這樣,金屬雷射切割機就是你的正確選擇。金屬雷射切割機使用強大的雷射光束來切割不同類型的材料,如低碳鋼、鋁、銅、黃銅和不銹鋼等,僅舉幾例。這些機器提供了沿直線或曲線的精確切割水準,並能以精確和最小的熱影響區加工複雜的形狀。
Thumbnail
你是否在尋找一種具有高度準確性和精確度的金屬雷射切割機?如果是這樣,金屬雷射切割機就是你的正確選擇。金屬雷射切割機使用強大的雷射光束來切割不同類型的材料,如低碳鋼、鋁、銅、黃銅和不銹鋼等,僅舉幾例。這些機器提供了沿直線或曲線的精確切割水準,並能以精確和最小的熱影響區加工複雜的形狀。
Thumbnail
金屬成形用的玻璃是一種熔體潤滑劑,沒有固定的熔點、導熱係數小(K=1.1~2.0 w/m-k)、高溫摩擦係數低(μ=0.03~0.10),可依據胚料高溫特性設計適合的成份與粒度,當玻璃與高溫胚料(450~1,250℃)接觸時,它可以在模具和胚料接觸面之間形成液態薄膜並隨著金屬的流動而延展,達到隔開兩
Thumbnail
金屬成形用的玻璃是一種熔體潤滑劑,沒有固定的熔點、導熱係數小(K=1.1~2.0 w/m-k)、高溫摩擦係數低(μ=0.03~0.10),可依據胚料高溫特性設計適合的成份與粒度,當玻璃與高溫胚料(450~1,250℃)接觸時,它可以在模具和胚料接觸面之間形成液態薄膜並隨著金屬的流動而延展,達到隔開兩
Thumbnail
擠型(Extrusion)是一種將材料透過擠壓力成為等截面長條狀產品的製程技術(變截面擠型機構較為複雜先不談),在台灣常見用於鋁、銅、鋅…等軟質金屬材料生產上,當擠壓比(A0/A1)達到一定程度時,素材成形時會受到類三軸向等壓縮應力,使內部晶粒得到連續且細化的組織狀態,可具備良好的產品機械性質;然而
Thumbnail
擠型(Extrusion)是一種將材料透過擠壓力成為等截面長條狀產品的製程技術(變截面擠型機構較為複雜先不談),在台灣常見用於鋁、銅、鋅…等軟質金屬材料生產上,當擠壓比(A0/A1)達到一定程度時,素材成形時會受到類三軸向等壓縮應力,使內部晶粒得到連續且細化的組織狀態,可具備良好的產品機械性質;然而
Thumbnail
分享前陣子所遇到一些鋁合金在高溫鍛造時所產生鍛件刮料、裂紋缺陷的問題,花了點時間整理可能的改善方向提供各位版友參考。 鋁合金具有比重小(2.71 g/cm3)、高比強度(210 N·m/kg)、優良綜合性能(TS : 570 MPa for 7075-T6)…等優點,是航太、車輛主要的結構材料,廣泛
Thumbnail
分享前陣子所遇到一些鋁合金在高溫鍛造時所產生鍛件刮料、裂紋缺陷的問題,花了點時間整理可能的改善方向提供各位版友參考。 鋁合金具有比重小(2.71 g/cm3)、高比強度(210 N·m/kg)、優良綜合性能(TS : 570 MPa for 7075-T6)…等優點,是航太、車輛主要的結構材料,廣泛
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News