Çizim (imalat) - Drawing (manufacturing)

Çubuk çizimi (şema)

Çekme , metal , cam veya plastiği germek (uzatmak) için çekme kuvvetlerini kullanan bir metal işleme sürecidir . Metal çekilirken (çekilirken) esneyerek incelir, istenilen şekil ve kalınlığa ulaşır. Çekme iki türe ayrılır: sac çekme ve tel , çubuk ve boru çekme. Sac metal çekme, eğri bir eksen üzerinde plastik deformasyon olarak tanımlanır. Tel, çubuk ve boru çekme için, başlangıç ​​stoğu çapını azaltmak ve uzunluğunu artırmak için bir kalıptan çekilir . Çekme genellikle oda sıcaklığında gerçekleştirilir, bu nedenle soğuk işleme işlemi olarak sınıflandırılır , ancak kuvvetleri azaltmak için büyük telleri, çubukları veya içi boş bölümleri sıcak işlemek için yüksek sıcaklıklarda çekme de yapılabilir .

Farklıdır Çizim haddeleme olmasıyla basınç yerine çizim değirmen dönme hareketi ile yayın ancak alanı yakınında lokal olarak uygulanan kuvvet bağlıdır sıkıştırma . Bu, olası çekme kuvveti miktarının, özellikle ince teller çizilirken belirgin olan bir gerçek olan, malzemenin gerilme mukavemeti ile sınırlı olduğu anlamına gelir.

Soğuk çekmenin başlangıç ​​noktası, uygun boyutta sıcak haddelenmiş malzemedir.

süreçler

Metal

Metal levha

Biçimlendirmenin başarısı iki şeyle ilişkilidir, malzemenin akışı ve esnemesi. Bir kalıp, düz bir metal levhadan bir şekil oluşturduğundan, malzemenin kalıbın şekline girmesine ihtiyaç vardır. Malzemenin akışı, kütüğe uygulanan basınç ve kalıba veya kütüğe uygulanan yağlama yoluyla kontrol edilir. Form çok kolay hareket ederse parçada kırışıklıklar oluşacaktır. Bunu düzeltmek için, malzeme akışını sınırlamak ve malzemenin gerilmesine veya incelmesine neden olmak için kütüğe daha fazla basınç veya daha az yağlama uygulanır. Çok fazla basınç uygulanırsa parça çok incelir ve kırılır. Metal çekmek, başarılı bir parça elde etmek için kırışıklıklar ve kırılma arasındaki doğru dengeyi bulmayı gerektirir.

Derin çekme ve sığ çekme

Sac çekme , iş parçası çapından daha uzun çizildiğinde derin çekme haline gelir . İş parçasının delme , ütüleme , boyuna alma , haddeleme ve boncuk oluşturma gibi diğer şekillendirme işlemleri kullanılarak işlenmesi de yaygındır . Olarak sığ çizim , çekme derinliği az deliğin en küçük boyutundan daha azdır.

Bar, tüp ve tel

Çubuk, boru ve tel çekmenin tümü aynı prensibe göre çalışır: çapı azaltmak ve uzunluğu artırmak için bir kalıptan çekilen başlangıç ​​stoğu. Genellikle kalıp bir çekme tezgahına monte edilir . İş parçasının ucu, ucu kalıptan geçirmek için küçültülür veya işaret edilir. Uç daha sonra kulplara yerleştirilir ve iş parçasının geri kalanı kalıptan çekilir. Çelikler, bakır alaşımları ve alüminyum alaşımları , çizilen yaygın malzemelerdir.

Çekme, şekillendirilmiş bir kesiti soğuk şekillendirmek için de kullanılabilir . Soğuk çekilmiş kesitler, sıcak haddelenmiş parçalardan daha hassastır ve daha iyi bir yüzey kalitesine sahiptir. Sertleşme nedeniyle mukavemet gereksinimleri için pahalı alaşımlar yerine ucuz malzemeler kullanılabilir .

çubuk çizimi

Çekilen çubuklar veya çubuklar sarılamaz, bu nedenle düz çekme çekme tezgahları kullanılır. Zincirli tahrikler, 30 m'ye (98 ft) kadar olan iş parçalarını çekmek için kullanılır. Daha kısa iş parçaları için hidrolik silindirler kullanılır.

Alandaki azalma genellikle %20 ile %50 arasında sınırlandırılır, çünkü daha büyük azalmalar malzemenin sünekliğine bağlı olarak çekme mukavemetini aşacaktır . Belirli bir boyut veya şekil elde etmek için giderek daha küçük kalıplardan veya ara tavlamalardan çoklu geçişler gerekebilir.

Tüp çizimi

Başlangıç ​​stoğunun bir tüp olması dışında, tüp çizimi çubuk çizimine çok benzer. Çapı azaltmak, yüzey finişini iyileştirmek ve boyut doğruluğunu iyileştirmek için kullanılır. Kullanılan spesifik işleme bağlı olarak bir mandrel kullanılabilir veya kullanılmayabilir. Duvar kalınlığını kontrol etmek için borunun iç çapına yüzer bir tapa da yerleştirilebilir.

Tel çekme

Bu teknik, malzemeyi küçülen bir dizi kalıptan çekerek esnek metal tel üretmek için uzun süredir kullanılmaktadır . Bu kalıplar, en yaygın olanı tungsten karbür ve elmas olan bir dizi malzemeden üretilir .

Çelik çubuklar ve tel için soğuk çekme işlemi
  1. boru yağlama: Çubuk veya borunun yüzeyi, soğuk çekmeye yardımcı olmak için fosfat veya yağ gibi bir çekme yağlayıcı ile kaplanır.
  2. İterek İşaretleme: Çubuğun veya tüpün kurşun uçlarının birkaç inç'i, çekme kalıbından serbestçe geçebilmesi için savurma veya ekstrüzyon yoluyla boyut olarak küçültülür. Not: Bu, kalıp açıklığının her zaman orijinal çubuk veya bobin bölümü boyutundan daha küçük olması nedeniyle yapılır.
  3. Soğuk Çekme, Proses Çekme: Bu işlemde çekilen malzeme oda sıcaklığındadır (yani Soğuk Çekme). Çubuğun veya bobinin, kalıp açıklığından daha küçük olan sivri/indirgen ucu, kalıptan geçirilerek çekme makinesinin bir kavrama cihazına girer. Çekme makinesi, çubuğun veya bobinin kalan indirgenmemiş bölümünü kalıp içinden çeker veya çeker. Kalıp, orijinal çubuğun veya bobinin enine kesitini azaltır, ürünün profilini şekillendirir ve orijinal ürünün uzunluğunu arttırır.
  4. Bitmiş Ürün: Soğuk Çekilmiş veya Soğuk Bitmiş olarak adlandırılan çekilmiş ürün, parlak ve/veya cilalı bir yüzey, artırılmış mekanik özellikler, geliştirilmiş işleme özellikleri ve hassas ve tek tip boyut toleransları sergiler.
  5. Çok Geçişli Çizim: Karmaşık şekillerin/profillerin soğuk çekmesi, istenen şekil ve toleransları üretmek için her bir çubuğun/bobin birkaç kez çizilmesini gerektirebilir. Bu işleme çok geçişli çekme denir ve daha küçük ve daha küçük kalıp açıklıklarından çekmeyi içerir. Soğuk işi ortadan kaldırmak ve sünekliği artırmak için malzeme genellikle her çekme geçişi arasında tavlanır.
  6. Tavlama: Genellikle çekilen malzemeyi yumuşatmak, çeliğin mikro yapısını, mekanik özelliklerini ve işleme özelliklerini değiştirmek ve/veya üründeki iç gerilmeleri gidermek için kullanılan bir ısıl işlemdir. Mamulün istenilen özelliklerine bağlı olarak malzeme gereksinimlerine bağlı olarak soğuk çekme işlemi öncesinde, sırasında (geçişler arasında) veya sonrasında tavlama yapılabilir.

Bardak

Cam üflemede ve cam ve plastik fiber optik yapımında da benzer çekme işlemleri uygulanmaktadır .

plastikler

Bazen soğuk çekme olarak da adlandırılan plastik çekme, metal çubuklarda kullanılanla aynı işlemdir, ancak plastiklere uygulanır.

Plastik çekme esas olarak plastik elyaf üretiminde kullanılır . İşlem, 1930'da Julian W. Hill (1904–1996) tarafından erken dönem polyesterden lifler yapmaya çalışırken keşfedildi . Malzeme filamentlere "büküldükten" sonra gerçekleştirilir; polimer eriyiğinin bir memeciğin gözeneklerinden ekstrüde edilmesiyle . Bu işlem sırasında, tek tek polimer zincirleri, viskoz akış nedeniyle bir şekilde hizalanma eğilimindedir . Bu filamentler hala amorf bir yapıya sahiptir, bu nedenle lifleri daha fazla hizalamak için çekilirler, böylece kristalliği , gerilme mukavemetini ve sertliği arttırırlar . Bu, bir çekme twister makinesinde yapılır.

İçin naylon , elyaf dört kez bükülmüş uzunlukta gerildiği. Çekme sırasında oluşan kristaller , bir zincirin amid hidrojenleri ile diğer zincirin karbonil oksijenleri arasındaki hidrojen bağları ile bir arada tutulur .

Polietilen tereftalat (PET) levha, geliştirilmiş mekanik özelliklere sahip BoPET (çift eksenli yönlendirilmiş polietilen tereftalat) yapmak için iki boyutlu olarak çizilir .

Ayrıca bakınız

Referanslar

bibliyografya

  • Degarmo, E. Paul; Siyah, JT.; Kohser, Ronald A. (2003), İmalatta Malzemeler ve İşlemler (9. baskı), Wiley, ISBN 0-471-65653-4.
  • Kalpakcıyan, Serope; Schmid, Steven R. (2006), İmalat Mühendisliği ve Teknolojisi (5. baskı), Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, ISBN 0-13-148965-8