Name: 캐스트 알루미늄 부품의 따뜻한 회전에 대한 실험 절차 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-01T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 36 s
Description: 학습하세요 주조 알루미늄 합금의 온회전 성형 실험 절차를 통해 재료 가공 및 금속학 연구 방법을 익히세요. 이 기술은 온도와 변형을 모니터링하며 A356 알루미늄의 미세구조와 연성을 개선합니다.

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저자는 기술 지원을 로스 MCLEOD, 데이비드 토록, 유원상 김 칼 잉에게 감사의 말씀을 전합니다. MJ 로이는 연구 활동 상을 통해 재정 지원을 위해 박사 교육 및 리오 틴토 알칸에 대한 환경 센터 까다로운에 대한 자료를 통해 EPSRC (EP / L01680X / 1)의 지원을 인정하고 싶습니다.

시험을 형성 1. 공작물 준비 <ol><li> 외경 최대한 주조 표면을 유지하면서, 이러한 내경 런아웃 0.2 mm임을 맨드릴 크기로 가공 등 캐스트 공작물 획득. 주 : 블랭크는 전체 크기 휠 주물로부터 인출하는 경우, 가공 작업을 맨드릴에 공작물을 고정하는데 이용 될 수있는 기능을 제공하면서, 모든 허브를 제거한 부분 스포크 요구된다. 이에 내장 된 플랜지의 제거를 포함한다. </li><li> 135 ° C까지의 전체 워크 수신 열차 폐 코팅 프로그램을 준비하기 위해 한 시간 동안 노 탈지제 및 장소 공작물을 청소할 수 입관로를 예열. </li><li> 급속 노로부터 공작물을 제거하고 코팅 지그에 배치했다. 자동차 형 도료 분무기를 사용하여, 내경 단열 다이 코팅의 얇은 층을 적용한다. 이 코팅은 윤활을 제공하고 열 전달을 감소 : 주성형 작업 중에 맨드릴. </li></ol> 2. 공구 준비 <ol><li> 젖은 천으로 맨드릴 표면을 닦으십시오. 맨드릴이 형성 길이를 따라 다이얼 게이지 표시를 사용하여 &lt;0.5 mm의 총 회전 진동이 있는지 확인하십시오. 심 압대 판에 종사하는 라이브 툴링 센터와이 평가합니다. 토크 렌치를 사용하여 클램프 어셈블리에 사람들을 제외하고 모든 체결 학년 12.9 볼트에 대한 규정 토크 값으로 조여 있는지 확인 (뉴 멕시코 : M8 - 40, M12 - 135, M16 - 340). </li><li> 먼저 가스 공급 솔레노이드에 전력을 공급하고 라이터 불꽃 부싯돌과 토치의 점화에 의해 예열 시스템을 시작. 10 분은 횃불 / 호스에 수집 된 응축수를 배출하기위한 예열 시스템을 실행합니다. 가스 공급 솔레노이드를 비활성화하여 끈다. </li><li> 분당 20 회전에 맨드릴을 켜는 동안 건조 600 / P1200 그릿 실리콘 카바이드 종이 맨드릴에 느슨한 / 산화 코팅 층을 제거수 (rpm). </li><li> 전원 보드상의 데이터 취득 모듈 및 라이브 센터 종사와 맨드릴 표면에 매립 된 열전쌍은 200 °의 C를 판독 할 때까지 예비 가열 시스템을 실행. </li><li> 라이브 공구 중심이 결합하여 회전 공구를 자동차 형 도료 분무기 가볍게 코트 수계 단조 윤활제 맨드릴 표면에 사용 가능하면, 주위 온도로 냉각. </li><li> 렌치 롤러 스탠드 (그림 3)에 잼 너트 어셈블리를 풉니 다. TOOLMAKER의 각도기를 사용하여 롤러 어셈블리에 접근 또는 공격의 각도를 설정하고 내부 및 외부 너트 (M35 - 750 ㎚)를 모두 조입니다. </li><li> 제 클램프 브래킷 소자 (2)를 연결하는 M12 쇼울더 볼트 결합에 의해 3 클램프 어셈블리 (도 4)를 조립한다. 부드럽게 클램프 브래킷에 대해 실행 그림 4 요소 (2)를 방지 할 수있는 열 왜곡을 검사합니다. 가볍게이야, 그들이 자유롭게 이동하는지 확인건조 320 / P400 그릿 실리콘 카바이드 종이 접촉면을 AND 연산. 필요에 따라 천 고온 몰리브덴 계 윤활제의 박층을 적용한다. </li></ol> 3. 성형 작업 <ol><li> 롤러 도구, 완전히 떨어져 주축으로 맨드릴에서 서 맨드릴의 명확하게하기 위해 심 압대와 중심을 이동 이동합니다. 수동으로도 참여를 보장 맨드릴에 공작물을 밀어 넣습니다. 주 : 공백이 명목상 축 대칭있는 바와 같이, 더 바람직한 방향이 없습니다. </li><li> 테이퍼 다이 핀을 결합하고 손 클램프 블록으로 맨드릴을 통해 실행 M16 볼트를 조여 맨드릴 상에 클램프를 조립합니다. 심지어 압력이 50 Nm의 설정 공압 임팩트 렌치 다음, 체결 수동 회전에 의해 적용되는이 있는지 확인하십시오. </li><li> 가열 시스템을 시작하고 바로 20 rpm으로 회전하는 맨드릴을 시작합니다. 클램프가 완화 될 때까지 열을 적용하십시오. 고려 된 방법의 경우,이 AP는3 분을 근접하여. 참고 :이 시간으로 인해 워크 / 맨드릴 비품의 미묘한 차이로 각각의 작업 물이 약간 달라집니다. </li><li> 가열 시스템 진화 한 제 클램프 임팩트 렌치 액세스되도록 상기 맨드릴의 회전을 멈춘다. 30 초 이내에, 충격 또는 수동 공구 모든 클램프를 조여 리드 타입 열전쌍 프로브 형성 영역의 길이를 따라 3 위치에 피 가공물의 표면 온도를 기록한다. </li><li> 워크까지 단계를 반복 3.4 적절한 형성 온도에; 최소한, A356 350 ° C를. 200 Nm의 설정 임팩트 렌치 클램프의 최종 긴축을 수행합니다. </li><li> 축 방향 및 반경 방향으로 롤러를 이동 (약. 2-5 공작물 표면에서 mm)의 형성 위치에, 그리고 체결 마지막 클램프 (즉, 단계 3.4)을 수행합니다. </li><li> 의도 형성 속도에 선반의 회전 속도를 증가하고 상기 가열 시스템에 롤러 결합미리 설정된 편으로 깊이와 공작물의 길이를 따라 축 방향으로 롤러를 이동 나사못 공급 활성화. 참고 : 본 형상은, 합리적인 결과가 0.21 mm / 회전의 축 이동과 281 rpm에서 달성했다. </li><li> 변형의 수준을 높이기 위해 필요한 단계를 반복합니다 3.7. 각 패스의 형성 후, 온도가 맨드릴을 정지하고, 단계 3.4에서 사용되는 것과 같은 리드 타입 열전쌍 프로브를 사용하여 최적의 성형 온도 이하로 떨어지지 않는 것을 보장한다. 최적의 형성 온도를 떨어 경우, 반복 3.4 및 3.5 재가열하는 단계를 반복합니다. 주 : 재가열은 그러나 잠재적으로 공작물을 억제하는 클램프 시스템의 능력의 범위에 도달하는 비용으로 이용 될 수있다. </li></ol> 4. 포스트 성형 작업 <ol><li> 변형의 원하는 레벨을 획득 한 후, 가열 시스템을 정지하고, 모든 클램프를 취소하고, CLE를 얻기 위해 심 압대를 분리워크 제거를위한 arance. </li><li> 조심스럽게 맨드릴에서 분리 놋쇠 조각으로 공작물을 누릅니다. 이 효과가 입증되면, 가열 시스템을 재 참여 조심스럽게 빈 분리형 때까지 눌러 20 rpm에서 맨드릴을 회전합니다. </li><li> 이러한 집게 또는 무겁게 절연 장갑 등의 적절한 조작 도구를 사용하거나 60 ° C에서 물에 공작물을 해소하는 것은 더 노화를 방지 또는 잔류 응력 / 왜곡을 최소화하기 위해 공기 냉각에두고있다. </li></ol>

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</ol>

저자는 공개 아무것도 없어.

대표적인 결과는 사용 된 프로토콜 및 장치가 고온에서 알루미늄 주물을 형성 할 하이라이트 위에서 제시하고 휠을 형성하는 흐름의 처리 윈도우를 결정하기위한 플랫폼을 제공하고있다. 시연이 기술은, 봉투를 형성 모두 형성 무형의 물질이 치료 8 열 응답 방법 등의 측면을 탐구하는 데 사용할 수 있습니다. 그러나,이 장치에 현재의 처리 프로토콜에 개선의 여지가있다. 공정 조건에 대한 중요한 정보를 제공 할 것이다 롤러에 부하 및 마찰 계수를 형성하는 측정하는 프로세스 모델 개발, 기계 공구 동력계 및 tribometers (11)를 포함, 12을 가속화 할 상기 계측에 관한. 이 직교 가공 연구에 널리 사용되는 계측 기술이며, 수쉽게 현재 시스템에서 구현 될 수있다. 이러한 부가 계측 정확하게 모델링 노력 13, 14로 확인하고이 과정에서 증가 산업 관심을 지원하기 위해 유용한 데이터를 제공한다. 효과적으로 처리 중에 블랭크의 온도의 전개를 캡처하기 위해, 비접촉 측정 방법이 바람직하다. 그러나, 일반적인 적외선 - 기반 기술은 처리 중에 표면 변화 알루미늄의 저 방사율 의해 어떻게 방해된다. 이것은 설명 프로토콜 달성 일반적인 열 반응을 캡처하기 위해 사용 된 비어 시운전 계측 및 공작물 맨드릴 표면 온도를 관련시키는 기준 열전달 분석을 채우는 제공 그래서 주요한 이유이다. 그것은 주로 온도에서 시간에 민감한 재료에 대한 설명서를 형성하는 과정으로, 실행 사이에 불일치는 실행예상합니다. 알루미늄 합금으로 인해 노화 메커니즘에 100 ° C 이상의 온도에 매우 민감 미세 있습니다. 블랭크는 고온에서 어디 따라서, 프로토콜 내에서 가장 중요한 단계는 1.2 3.3-3.7이다. 조임 재 안착 클램프 형성 작업 간 재현성을 유지하기 위해 가능한 한 신속하게 실시되어야한다. 예열 단계에서 이용되는 반응계 공작물 가열은 매우 비효율적이고, 복사 난방을 통해 개선 될 수있다. 달성 될 수있는 맨드릴 및 공구의 움직임의 측면에서 전체적인 처리 속도는 다소 이용 선반의 능력에 의해 제한된다. 높은 형성 속도는 더 강한 재질로 형성하는 시도했다 경우 특히 더 높은 부하 용량이 더 단단한 프레임이 필요합니다. 워크 클램프 및 해제는 유압 또는 공기압 작동의 첨가로 개선 될 수있다. 즐에서 열 전달로맨드릴에 NK 크게 맨드릴 상 워크에 의해 부과 된 압력의 함수이며,이 외에 또 기존 시스템 형성 동안 공작물의 온도를 확인하기위한 모델 - 기반 접근 방식을 개선 할 수있다. 설명 된 장치 및 절차는 이러한 조건이 자료에 대한 하중을 형성하는 표준 전환 작업에 대한 이러한 접근 및 제조 시험을 수행하는 의해 매우 비용 효율적인 프로세스 남아있는 것으로 나타났습니다. 다른 제조 경로와 성형에 대한 연구는 조작이 상당히 비싼 상업 형성 장비, 멀리 수행 할 수 있습니다. 장치 및 프로토콜이 설명으로, 처리 파라미터가 사전 대규모 높은 처리량 장비 구성을 조사 할 수 있고, 저자의 기술에 고유 한 방식이다. 개발 된 프로토콜은 주조 알루미늄 합금 중 하나가 특정 변형에 적용된 바와 같이,재 자동차 바퀴 이후 다양한 용도 조사 할 수있는 다른 알루미늄 주조 합금의 무리이다. 이러한 합금의 온도 관점으로부터 거의 마찬가지의 처리 창을 가지고, 개발 된 프로토콜은 쉽게 적응 될 수있다.

현재 항공 우주 및 운송 부문에서 실시되는 더 도전 금속 성형 작업 중 하나는 전단 형성과 흐름 (1), (2)을 형성 유도체를 포함하는 금속 회전이다. 이 과정에서, 축 대칭 공작물 최종 원하는 형상을 나타내는 맨드릴에 배치되고, 하나 이상의 충돌하는 롤러와 접촉 스펀. 공작물은 다음 소성 결합 굽힘, 숱 및 축 신장을 포함하여 다양한 응답, 변형 롤러와 굴대 사이에서 압축된다. 한정 연성을 보유 또는 형성하기 어려운 재료이며, 이것은 때때로 유동 응력 확대 연성을 감소시키는 상승 된 온도에서 수행된다. 처리 관점에서 형상 및 제조 성분의 특성을 지시 할 수있는 다양한 파라미터들이있다. 많은 연구가 집중했다다양한 변수 3, 4, 5를 최적화하기위한 통계적 기법. 변수는 공구 및 맨드릴의 형상 등의 공구 형상을 포함한다; 맨드릴 둘 회전 속도 및 공구 이송 속도를 포함한 속도를 형성하는 단계; 뿐만 아니라 재료 특성 등. 승온이 필요한 경우,업자는 여전히 음향 제품을 유지하면서 최소 온도가 필요 평가할 필요가있다. 주조 알루미늄 합금은 자동차 바퀴에 사용되는 합금 A356으로, 자동차 및 항공 다양한 애플리케이션에 사용된다. 그러나,이 합금은 연성 제한 때문에, 실온 (6, 7)에 형성하기에 적합하지 않고 고온에서 형성되어야한다. 이것은 주로 온도 제어의 복잡성을 처리하는 호스트를 도입한다. 이 물질의 특성은 significa을 변경하면ntly 온도를 8로, 열 조건이 적절한 처리 윈도우 내에서 유지 될 수 있고 모니터링 될 수있는 계측 시험을 수행하는 것이 특히 중요하다. 스트레인 비율의 넓은 범위에 걸쳐 실온에서 500 ℃의 범위로서 캐스트 A356의 열 기계적 동작에 대한 상세한 데이터는 다른 곳에서 평가 될 수있다. 9 개발 및 휠 제조 작업을 형성하는 흐름의 최적화를 지원하기 위해, 사용자 정의 형성하는 장비는 브리티시 컬럼비아 대학 (그림 1)에서 재료 공학과에서 개발되었다. 이 장치는 기본적으로 22 kW의 총 출력, 82 킬로와트 (도 2)의 피크 출력 프로판 토치 가열 시스템과 수동, 벨트 구동 캡스턴 선반에서 내장하고있다. 단단한 롤러 어셈블리와 함께 포함 된 열전대와 맨드릴 (그림 3)하고있다직경 330mm까지의 가공품을 형성 할 수있는 설치. 맨드릴 (도 4)을 처리하는 동안 발생하는 공작물 직경이 큰 변화를 설명 할 수있는 수동 작동 클램핑 시스템을 갖는다. 배터리는 형성 동안 맨드릴의 온도를 모니터링하고 특성화 난방 빈은 선반의 퀼에 설치되어있는 소형 무선 컴퓨터를 포함하는 데이터 수집 (DAQ) 시스템을 운영했다. 다른 흐름을 형성하는 프로세스를 적응 선반을 사용하여 합성되었지만 (4) (10)는, 본 장치는 인 시츄 열적 가열 및 데이터 수집에 구현 처음이다. 공업 적 스케일 형성 작업에 대한 처리 프로토콜을 나타내는 처리 조건을 제공하기 위해 개발되었다. 계속해서 설명하면,이 프로토콜은 공구와 공작물 준비, 형성 연습, 공동 구성시험 운영을 형성 끝 ncluding. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/55061/55061fig1.jpg" /> 그림 1 : 실험 장치 개요. 고온에서 형성 변성 캡스턴 선반에 추가 된 원리 요소. 장비 (위)와 컴퓨터 지원 설계 묘사 (하단)에 표시된 주요 작업 방향 및 구성 요소의 사진. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55061/55061fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/55061/55061fig2.jpg" /> 그림 2 : 난방 시스템 세부 사항입니다. 가스 제어 솔레노이드 (상부 및 하부 좌측)를 포함하는 중앙 다기관에서 작동 디스크리트 버너 (상부 및 하부 우측)과 프로판 가열 시스템.가스압 버너 각각 이산 유량은 다른 형상을 따르도록 블랭크 따라 배치와 함께 가능해진다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55061/55061fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/55061/55061fig3.jpg" /> 그림 3 : 롤러 어셈블리 세부 사항을 서있다. 선반은 임의의 롤러를 유지하도록 한 동안 원래 공구 홀더는 잼 너트 조립을 통해 맨드릴의 회전 축에 대해 각도. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55061/55061fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/55061/55061fig4.jpg" /> 그림 4 : <strong&gt; 계장 맨드릴 및 클램프 시스템 개요. 회전 공구는 테일 스톡 (상단과 하단 왼쪽)에 라이브 센터가 지원하는 턴에있는 선반 스핀들에 직접 볼트하도록 설계되었습니다. 클램프 조립 / 작업도 묘사된다 (상단과 하단 오른쪽). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55061/55061fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

<table><tbody><tr><td>시약/재료</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>고온 그리스</td><td>Dow Corning</td><td>Molycote M-77</td><td></td></tr><tr><td>고온 윤활제</td><td>우수한 흑연</td><td>sureCOAT</td><td></td></tr><tr><td>고온 다이 코트</td><td>Vesuvius/Foseco</td><td>DYCOTE 32</td><td></td></tr><tr><td>Name</td><td>Company</td><td>카탈로그 번호</td><td>코멘트</td></tr><tr><td>Equipment</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Live center</td><td>Riten Industries</td><td>17124</td><td>벨 헤드, 스프링 장착</td></tr><tr><td>라이브 센터 어댑터</td><td>Riten Industries</td><td>431</td><td>선반</td></tr><tr><td>임팩트 렌치</td><td>용 어댑터 Chicago Pneumatic</td><td>CP7749-2</td><td>1/2" 드라이브, 0-545ft-lb</td></tr><tr><td>토크 렌치</td><td>Westward Tools</td><td>6PAG0</td><td>1/2" 드라이브, 0-250ft-lb</td></tr><tr><td>공압식 페인트 분무기</td><td>Cambell Hausfeld</td><td>DH4200</td><td>다이 코팅용</td></tr><tr><td>공압식 페인트 분무기</td><td>Cambell Hausfeld</td><td>DH5500</td><td>흑연 기반 윤활제, 대용량 저압(HVLP) 유형</td></tr><tr><td>데이터 수집 장치</td><td>용 측정 컴퓨팅</td><td>USB-2416</td><td></td></tr><tr><td>리드 열전대</td><td>Omega Engineering</td><td>88108</td><td></td></tr><tr><td>프로판 탱크</td><td>일반</td><td></td><td>20/40 lb, POL 장착</td></tr><tr><td>솔레노이드 밸브</td><td>Aztec Heating</td><td>SV-S121</td><td></td></tr><tr><td>가스 레귤레이터</td><td>Aztec Heating</td><td>67CH-743</td><td>0-30 psi</td></tr><tr><td>버너 팁</td><td>정확한</td><td>3119</td><td>수량: 4</td></tr><tr><td>롤러 베어링</td><td>SKF</td><td>32005 X/Q</td><td>수량: 2</td></tr><tr><td>나머지 장비는 자체</td><td></td><td></td><td></td> 설계 및 제작되었습니다.</tr></tbody></table>

캐스트 알루미늄 부품의 따뜻한 회전에 대한 실험 절차

Experimental Procedure for Warm Spinning of Cast Aluminum Components

고성능 캐스팅 알루미늄 자동차 바퀴 갈수록 점진적으로 물성을 개선하기 위해 높은 온도에서 형성하는 유동 / 금속 방사를 통해 형성되어있다. 형상 획득 및 생성 된 물질의 특성 모두에 영향을 줄 수있는 처리 파라미터의 다양한 배열, 이러한 타입의 처리는위원회 악명 어렵다. 처리의 단순화, 경량 버전의 설계 및 전체 크기 자동차의 바퀴에 대해 구현되었다. 장치는 변형 처리 메커니즘이 유형의 반응 물질을 이해 지원하기위한 것이다. 실험 프로토콜을 형성하는 시험을 준비하고, 계속해서 수행하도록 개발되었으며 같은 주조 A356 휠 블랭크 설명한다. 열 프로파일은 기기 정보가 제공되는으로 함께 달성. 전체 규모는 빠른 속도에 훨씬 더 많은 변형을 부여하는 작업을 형성하는 비유는 설명한다.

AS-cast 알루미늄 A356 공작물이 논문에 기재된 방법에 따라 형성 하였다. 공작물은 낮은 압력이 과정을 다이 캐스팅 사용하는 북미 휠 제조업체로 캐스트 휠에서 얻었다. 열전대 계측 한 공작물을 형성하지만, 프로세스의이 양태 중에 블랭크의 표면에 걸쳐 온도 분포를 캡처 예열 사이클 (프로토콜 부분 3 3.3-3.5 단계)을 시행하지 않았다. 이 응답은 그림 5에 표시됩니다. 또 3 샘플 변형의 높은 수준이 형성 패스를받은 것을 포함하여 다양한 수준으로 변형되었다. 처음 두 샘플 후자 샘플에서 수행 된 첫 번째 패스는 벽 두께가 작은 명백한 변화 공작물을 곧게 역임. 후자의 샘플 피크 두께 감소는 약 10 %이고 대부분은 제 PA 달성했다SS. 단면 블랭크로서 캐스트 및 미세 멀티 패스 샘플에서 얻은 결과는도 6에 도시되어있다. 여기서, 상기와 같은 캐스트 미세 크게 겨우 식별 할 수지상 기능과 프로세스에 의해 정제 할 수 표시됩니다. 수지상 정간 공정은으로 주조 상태에서보다 훨씬 더 균일 한 미세 조직을 생성, 부과 변형에 의해 파괴된다. 이것은 전체 연성뿐만 아니라 구성 요소의 피로 파괴 특성을 향상시킨다. 저자는 이전에 샘플 8, 13의 전체 집합에 미세에 공작물 형상, 벽 두께의 특정 단면 변화 관찰 결함 및 치수 변화의 자세한 내용을 설명했다. <img alt="그림 5" src="/files/ftp_upload/55061/55061fig5.jpg" /> 그림 5 : 굴대와 b의 전형적인 온도 프로파일<html> 여윈. 블랭크 및 맨드릴의 대표적인 과도 열 응답은 가열 시스템 얻어. 수직 클램프가 예열 단계에서 강화 된 위치 선이 표시 점선과 검은 색 화살표가 형성 보여줍니다. 시스템이 냉각 동안 가열 시스템이 해제 된 경우 마지막 수직선을 보여줍니다. <img alt="그림 6" src="/files/ftp_upload/55061/55061fig6.jpg" /> 그림 6 :로 캐스트 및 형성 결과. (가) 330mm (위)의 최소 내경을 갖는 빈 표면 형상을 그대로 전송할뿐만-수신은 도시 된 결과 (중간)을 제공하는 두 과정으로 변형시켰다. 대로의 캐스팅 수지상 미세이 (왼쪽 하단) 눈에 띄게 성형 수술 및 광학 현미경 (8), (13) 관찰 등의 후속 T6 열처리 (오른쪽 아래)에 의해 수정된다.ig6large.jpg &quot;대상 =&quot;_ 빈 &quot;&gt;이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

맞춤형 산업 스케일 장치를 사용하는 주조 알루미늄 합금으로 형성 계측 따뜻한 회전에 대한 실험 프로토콜이 제공됩니다. 열 및 기계적 효과를 포함 실험 고려 사항은 자동차 바퀴의 본격적인 처리와 외모뿐만 아니라, 논의된다.

High performance, cast aluminum automotive wheels are increasingly being incrementally formed via flow forming/metal spinning at elevated temperatures to ...

이 절차의 전반적인 목표는 모델 검증을 위한 대규모 산업 프로세스의 대표 자료를 생성하고 거시 구조 진화를 처리 입력에 연결하는 것입니다. 이 방법은 열 입력과 높은 수준의 변형 효과의 조합이 서비스 성능에 미치는 영향과 같은 기술을 통해 증분 성형 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 비용 효율적이고 다양한 공작물 형상 및 재료에 쉽게 적용할 수 있다는 것입니다.이 기술의 적용은 프로세스 모델 검증 및 기계적 거동 평가를 위해 소량의 처리된 재료를 생성하는 것으로 확장됩니다. 이 방법은 고온에서 금속 방사에 대한 통찰력을 제공할 수 있지만 주변 온도에서 유사한 공정에도 적용할 수 있습니다. 관련된 장비 및 수동 처리의 맞춤형 특성으로 인해 시각적 시연 방법이 중요합니다.준비 단계를 배우기가 어렵기 때문입니다. 이 절차를 시작하려면 mandrill 크기로 가공된 azcast 작업 조각을 가져옵니다. 내경이 0.2 밀리미터가 되도록 합니다.외경은 가능한 한 많은 카스트 표면을 유지합니다. 전체 공작물을 섭씨 135도까지 수용할 수 있는 관 용광로를 예열합니다. 기름칠기로 작업물을 청소하십시오.그리고 열 차단 코팅 적용을 준비하기 위해 한 시간 동안 용광로에 두십시오. 1 시간 후, 퍼니스에서 공작물을 신속하게 제거하고 코팅 지그에 놓습니다. 자동차용 페인트 분무기를 사용하여 내경에 열 차단 염료 코팅의 얇은 층을 적용합니다.실험 장치를 준비한 후 렌치로 롤러 스탠드의 잼 너트 어셈블리를 풉니다. 공구 제작자의 각도기를 사용하여 롤러 어셈블리의 접근 또는 공격 각도를 설정하고 내부 및 외부 너트를 모두 조입니다. 다음으로, 먼저 M12 숄더 볼트를 결합시켜 요소 2를 클램프 브래킷에 연결하여 3개의 클램프 어셈블리를 조립합니다.요소 2가 cl에 대해 부드럽게 작동하는 것을 방해하는 열 변형이 있는지 검사하십시오.amp 브래킷. 요소 2가 자유롭게 움직이도록 하려면 건조된 320방 실리콘 카바이드 종이로 접촉 표면을 가볍게 샌딩합니다. 필요에 따라 천으로 고온 몰리브덴 기반 윤활제를 얇게 바르십시오.롤러 도구 스탠드를 맨드릴에서 스핀들 쪽으로 완전히 이동합니다. 심압대를 맨드릴에서 벗어나도록 중앙으로 이동합니다. 그런 다음 공작물을 맨드릴에 수동으로 밀어 넣어 균일한 맞물림을 보장합니다.이제 테이퍼 염료 핀을 결합하고 맨드릴을 통해 클램프 블록으로 흐르는 M16 볼트를 손으로 조여 맨드릴에 클램프를 조립합니다. 회전하고 수동으로 조여 압력이 가해지는 균일한 압력이 있는지 확인하십시오. 그 다음에는 50뉴턴 미터로 설정된 공압 임팩트 렌치가 있습니다.난방 시스템을 시작하고 즉시 맨드릴을 20rpm으로 회전시키기 시작합니다. 가열 시스템을 끄고 맨드릴의 회전을 중지하여 첫 번째 클램프가 임팩트 또는 수동 렌치로 접근할 수 있도록 합니다. 30초 이내에 임팩트 또는 수동 렌치로 모든 클램프를 조이고 판독 유형 열전대 프로브를 사용하여 성형 영역의 길이를 따라 세 위치에서 공작물의 표면 온도를 기록합니다.그런 다음 롤러를 축 방향 및 반경 방향으로 성형 위치로 이동합니다. 가열 시스템을 켠 상태에서 선반의 회전 속도를 의도한 성형 속도로 높이고 롤러를 미리 설정된 깊이로 공작물에 맞물립니다. 그런 다음 나사 절단 피드를 활성화하여 공작물의 길이를 따라 롤러를 축 방향으로 이동합니다.각 성형 통과 후에는 맨드릴을 중지하고 판독 유형 열전대 프로브로 온도를 확인하여 온도가 최적의 성형 온도 이하로 떨어지지 않도록 합니다. 원하는 수준의 변형이 얻어지면 가열 시스템을 중지하고 모든 클램프를 실행 취소한 다음 심압대를 분리하여 공작물 제거를 위한 여유 공간을 확보합니다. 놋쇠 조각으로 공작물을 부드럽게 두드려 맨드릴에서 분리합니다.이것이 효과가 없는 것으로 판명되면 난방 시스템을 다시 연결하고 블랭크가 분리될 때까지 부드럽게 두드려 맨드릴을 20rpm으로 회전합니다. 마지막으로, 절연이 심한 장갑과 같은 적절한 조작 도구를 사용하여 섭씨 60도의 물에 공작물을 담금질하여 추가 노화를 방지합니다. 예열 사이클을 거친 알루미늄 A356 공작물의 대표적인 과도 열 응답이 여기에 나와 있습니다.azcast 블랭크의 단면 및 미세 구조와 다중 통과 샘플에서 얻은 단면이 여기에 나와 있습니다. 아즈캐스트 미세구조는 수지상 특징을 거의 식별할 수 없는 공정에 의해 정제되었습니다. 수지상 간 공융은 가해진 변형에 의해 분해되어 보다 균일한 미세 구조를 생성하고 구성 요소의 전체 연성과 피로 및 파괴 특성을 개선합니다.이 기술을 마스터하면 제대로 수행되면 2시간의 준비 시간으로 30분 안에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도할 때는 열 프로세스를 중지하거나 일시 중지할 수 없으므로 테스트 런의 각 단계를 수행하는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 부품 제조 공정 중 미세 구조 진화에 관한 추가 질문에 답하기 위해 추가 열처리, 금속 조직 및 기계적 테스트를 수행할 수 있습니다.개발 후, 우리는 이러한 유형의 기술을 구상하여 재료 가공 분야의 연구자들이 더 큰 규모의 산업 공정을 위한 단순화된 방법을 탐구할 수 있는 길을 닦을 수 있기를 기대합니다. 이 비디오를 시청한 후에는 공작물 준비 및 작업 수행의 중요한 측면을 포함하여 카스트 알루미늄의 온간 방사를 위한 지표 가공 조건을 얻는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 고온에서 공작 기계로 작업하는 것은 매우 위험할 수 있으며 이 절차를 수행하는 동안 항상 적절한 개인 보호 장비를 사용하는 것과 같은 예방 조치를 취해야 한다는 점을 기억하는 것이 매우 중요합니다.

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연구

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공학

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