Dibujo

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Dibujo  : tratamiento a presión de metal , en el que los productos (piezas en blanco) de un perfil redondo o con forma (sección transversal) se pasan a través de un orificio redondo o con forma, cuya sección transversal es más pequeña que la sección transversal de la pieza de trabajo.

Como resultado, el área de la sección transversal de la pieza de trabajo disminuye y la longitud aumenta. El estirado se usa ampliamente en la producción de barras de metal (accesorios), alambres , tuberías y otros productos. Se produce en máquinas de dibujo, cuyas partes principales son matrices y dispositivos para dibujar la pieza de trabajo.

Tipos de dibujo

Tipo de dibujo:

Pureza de procesamiento:

Por número de transiciones:

Por procesamiento paralelo:

Según la movilidad del dado:

Al calentar la pieza de trabajo:

Métodos de dibujo

Dibujo de tambor

inglés  dibujo de bloque de toro

Trefilado de alambre, tubos o perfiles en una trefiladora de tambor

Dibujo sin plomo

inglés  empujar dibujo

Trefilado sin plomo: trefilado empujando el extremo frontal de la pieza de trabajo a través del troquel sin hacer primero el agarre.

Dibujo sin herramientas

inglés  hundiendo, hundiendo, hundiendo pasar

Trefilado sin herramientas: trefilado de tuberías de acero, metales no ferrosos y aleaciones, en el que la superficie interna de la pieza de trabajo no entra en contacto con la herramienta tecnológica durante el trefilado. El estirado sin mandril generalmente se lleva a cabo en dos troqueles de estirado, el primero de los cuales sirve para centrar la tubería y el segundo es la compresión principal de la tubería a lo largo del diámetro. El trefilado sin mandril se utiliza más a menudo para pasos intermedios con el fin de reducir el diámetro de los tubos trefilados. En algunos casos (tubos de pequeño diámetro) también se utiliza como operación de acabado. Las desventajas del estirado sin mandril son la baja calidad de la superficie interna de los tubos y las grandes diferencias en el espesor de la pared del tubo después del estirado.

Arrastrar sin deslizar

inglés  dibujo sin deslizamiento

Producción de alambre en trefiladora múltiple, con acumulación de su stock entre matrices adyacentes, lo que elimina el deslizamiento del alambre con respecto a las superficies de los tambores.

Dibujo de tubería de bobina

inglés  dibujo de la bobina (tubo)

Extraer un tubo de un tocho enrollado en una bobina y (o) enrollando el tubo estirado en una bobina; ha recibido aplicación industrial desde la década de 1930, es ampliamente utilizado en la producción de tuberías de metales no ferrosos y aleaciones (cobre, latón, etc.). En el método de bahía, tanto el estirado con mandril como sin mandril se utilizan en molinos y tambores de bahía de trefilado de tuberías. Este método produce tuberías (tubos) con un diámetro de 1 a 70 mm con un espesor de pared de 0,2-0,3 mm a 3 mm, respectivamente. Velocidades de dibujo de hasta 25–30 m/s, la longitud de las tuberías procesadas es de hasta 5–6 km. Los aceites vegetales y minerales, las emulsiones acuosas, el ácido oleico, el aceite secante natural y sintético se utilizan como lubricantes tecnológicos para el estirado de bobinas. Al estirar tubos de aluminio, se utilizan lubricantes más espesos, p. Vapor de aceite con aditivos para husillos. El lubricante se vierte (inyecta) automáticamente dentro de la tubería desde el lado de la parte forjada de la tubería en bruto.

Dibujo hidrodinámico

inglés  dibujo hidrodinámico

Trefilado utilizando dispositivos de trefilado combinados, que incluyen matriz de presión, anillo de boquilla y matriz de trabajo. El alambre en movimiento captura el lubricante que se encuentra frente a la matriz de presión y lo introduce en el microespacio de los anillos de la boquilla. El microespacio de anillo a anillo disminuye, la presión de lubricación aumenta cada vez más y se crean condiciones de fricción líquida en la entrada a la zona de deformación del troquel de trabajo. Por lo tanto, el estirado hidrodinámico permite utilizar no solo emulsiones o aceites ligeros, sino también lubricantes suficientemente espesos, como el jabón de sodio. Las condiciones creadas de fricción líquida permiten llevar a cabo el estirado hidrodinámico a altas velocidades con alta calidad superficial y precisión de los productos estirados y aumentan significativamente la durabilidad de la herramienta de estirado.

Debido a la necesidad de usar bombas de alta presión y la dificultad de enhebrar el alambre en los troqueles, el estirado hidrodinámico se usa solo en los casos en que se excluye la posibilidad de usar otros métodos de estirado más simples.

Dibujo de mandril largo

inglés  dibujo de barra (mandril)

Trefilado de tubería con extracción de la pieza de trabajo a través de un troquel con un mandril indeformable móvil largo, que luego se retira de la tubería.

Dibujo de mandril corto

inglés  dibujo de enchufe

Trefilado de tuberías con procesamiento de la superficie interna de la pieza de trabajo con un mandril cilíndrico corto sostenido en la zona de deformación por una varilla fijada en el marco del banco de trefilado.

Dibujo mojado

inglés  dibujo mojado

Embutición con inmersión del troquel en lubricante líquido.

Dibujo sobre un mandril deformable

inglés  dibujo mandril deformable

Trefilado de tubos tirando de la pieza de trabajo a través de la matriz en un mandril móvil largo, deformable con la pieza de trabajo.

Dibujo sobre mandril fijo

inglés  dibujo de enchufe (fijo)

Uno de los métodos de trefilado de tuberías más comunes desde mediados del siglo XIX. Un mandril fijo (corto) suele ser cilíndrico, a veces se le da una forma cilíndrico-cónica, lo que mejora su centrado en la zona de deformación. Los mandriles fijos se fabrican huecos para tuberías de gran diámetro y macizos para tuberías de paredes delgadas de menor diámetro.

Dibujar en un mandril autoalineador

inglés  dibujo de enchufe flotante

Trefilado de tuberías con procesamiento de la superficie interna de la pieza de trabajo mediante un mandril autoalineable suelto sostenido en la zona de deformación al equilibrar las fuerzas de tracción y empuje que actúan sobre él.

Trefilado

inglés  trefilado

Uno de los procesos tecnológicos más antiguos de formación de metales (la primera mención escrita de un tablero de dibujo se remonta al siglo XI dC, pero es mucho más antigua [1] ). El trefilado se obtiene a partir de una amplia gama de aceros, metales no ferrosos y aleaciones con un diámetro de 16 a <0,01 mm. El alambre redondo, cuadrado y hexagonal se suministra en rollos, bobinas y carretes. Para el trefilado de alambre en blanco, se utilizan máquinas de trefilado simples y múltiples. Los diseños de máquinas de trefilado pueden ser muy diferentes: con tambores horizontales y verticales, con y sin deslizamiento, con accionamientos individuales y grupales, con contratensión, etc. El número de troqueles de trefilado en tales máquinas alcanza > 25, velocidades de trefilado de hasta 50 milisegundo. Para el embutido pesado (grueso) se suelen utilizar matrices de acero, el embutido grueso y medio se realiza mediante embutición de carburo; Los lubricantes líquidos y las emulsiones se usan comúnmente como lubricantes en el trefilado. Las reducciones individuales en las transiciones se reducen del 30-35% para el dibujo pesado y grueso al 6-12% para el más delgado.

Dibujo de perfil

inglés  troquelar (formar)

Desde el simple rectangular hasta la forma más compleja. Los perfiles grandes se dibujan en bancos de dibujo lineales, perfiles de una sección más pequeña, en tambores o unidades combinadas de laminación y dibujo. Para construir un sistema racional de transiciones al dibujar perfiles de forma compleja, se utilizan métodos teóricos y gráficos: V. V. Zvereva, Preisler, EGDA, terraplén de arena, "contornos similares", etc.

Dibujo de perfilado

inglés  dibujo de forma

Dibujo de tuberías de forma no circular (con forma) utilizando dos esquemas tecnológicos. Según el primero, se obtiene un tubo terminado a partir de un tocho de sección transversal redonda por embutición sin mandril en una matriz con un canal de sección perfilada. De acuerdo con el segundo, una pieza de trabajo con forma se arrastra sobre mandriles, cuya sección transversal es similar a la sección transversal de la tubería terminada. Dibujar tubos con forma a partir de espacios en blanco con forma permite reducir la intensidad de mano de obra del proceso, aumentando la precisión dimensional y la calidad de la superficie interna de los tubos.

Dibujo de barra

inglés  dibujo de varilla

Dibujo principalmente barras conformadas en frío (estiradas) de secciones redondas, cuadradas y hexagonales de tsv. metales y aleaciones. Las barras de pequeñas secciones se arrastran sobre tambores en una o más transiciones. El trefilado de barras grandes (diámetro > 25-30 mm) se realiza en segmentos en molinos de cadena. Los dibujos individuales y totales durante el dibujo de barras (generalmente 1.25-1.4) están determinados por la plasticidad del material estirado. En las pasadas de acabado (calibrado), las campanas se reducen a 1,10-1,15. El esquema tecnológico más avanzado para la producción de varillas trefiladas a partir de metales no ferrosos y aleaciones: bobina en bruto - trefilado único (calibración) - acabado automático. Líneas tipo Schumag.

Dibujo de deslizamiento

inglés  dibujo de deslizamiento

El trefilado múltiple a la velocidad de su movimiento es menor que la velocidad circunferencial de los rodillos de tracción, es decir, el deslizamiento del alambre sobre su superficie con una diferencia de velocidad de < 2-4%. Los diseños de máquinas con deslizamiento son más sencillos que los del tipo de flujo directo, y es más conveniente a la hora de enhebrar el alambre. Poseen mejores condiciones de lubricación, enfriamiento del alambre y matriz, lo que permite alcanzar mayores velocidades de trefilado.

Dibujo con contratensión

inglés  dibujo de retroceso (retroceso)

Trefilado múltiple de alambres y tubos pequeños con la aplicación de una fuerza de contratensión Q a la pieza de trabajo frente a la zona de deformación. Esfuerzo en aumenta con la aplicación de la contratensión, a partir de un valor mínimo determinado, denominado contratensión crítica Q cr , determinada principalmente por el límite elástico del metal trefilado y el grado de su endurecimiento por trabajo. En todos los casos, si Q < Qcr , la fuerza de estirado prácticamente no aumenta y las condiciones de deformación mejoran.

Dibujo de varillas

inglés  dibujo del núcleo

Trefilado de tubería, que incluye insertar una varilla en una pieza tubular, tirar de la pieza junto con la varilla a través de un troquel y retirar la varilla de la tubería. La varilla de acero duro tratado térmicamente no se deforma durante el trefilado y se mueve a la velocidad del tubo que sale de la matriz. El trefilado de varillas permite fabricar tuberías a partir de aleaciones con bajo contenido de plástico y garantiza tolerancias estrechas en el diámetro interior de las tuberías, lo que es especialmente importante en la fabricación de tubos capilares con un diámetro interior de 0,3-1 mm.

Dibujo en seco

inglés  dibujo en seco

Dibujar piezas de trabajo con lubricante sólido.

Dibujo de tubería

inglés  dibujo de tubo

La operación final, por regla general, en la producción de tubos conformados en frío (estirados) a partir de aceros, metales no ferrosos y aleaciones; se distingue por una amplia variedad de esquemas tecnológicos de dibujo: — dibujo sin mandril (borrador); dibujo en un mandril fijo corto; dibujar en un mandril autoalineable (flotante); dibujando en un mandril móvil largo; dibujo sobre un núcleo deformable; dibujo de perfiles; dibujo con distribución de tubos en blanco; dibujo en el modo de fricción hidrodinámica. La elección del método de trefilado está determinada por las dimensiones y los requisitos del producto terminado, el grado del metal o la aleación que se procesa, las capacidades del equipo, etc. tambores de trefilado de tuberías (trefilado de bobinas). Las principales herramientas de dibujo son troqueles de dibujo (troqueles) y mandriles de varios diseños.

Dibujo ultrasónico

inglés  dibujo ultrasónico

Trefilado con la imposición de vibraciones ultrasónicas sobre el metal trefilado, lo que reduce significativamente su resistencia a la deformación y el coeficiente de fricción en la zona de deformación. Hay una variedad de esquemas para superponer vibraciones ultrasónicas en el proceso de estirado: vibraciones longitudinales, perpendiculares, radiales, vibraciones superpuestas en una herramienta, en una pieza de trabajo, etc. El uso de vibraciones ultrasónicas es especialmente efectivo para aleaciones difíciles de deformar. , en el que la plasticidad disminuye a altas velocidades, y cuando se produce el envejecimiento por deformación en caliente.

Dibujo electroplástico

inglés  dibujo electroplástico

Embutición de aleaciones difíciles de deformar, en particular, refractarias, mediante electroplástico. efecto , estudiado por primera vez en los trabajos de los científicos rusos O. A. Troitsky [2] y V. I. Spitsyn [3] . Descubrieron que cuando se hace pasar una corriente eléctrica a través de una muestra extraída, la tensión y la fuerza de extracción se reducen notablemente. El mayor efecto electroplástico (EPE) se observa cuando se hace pasar una corriente pulsada de alta frecuencia a través del metal, aproximadamente 103 A / mm² durante 10 4 s.

El uso de EPE permitió no solo intensificar el proceso de estirado, sino también excluir las operaciones de precalentamiento de piezas y matrices, que son necesarias en la tecnología tradicional para producir alambre a partir de metales refractarios, como el tungsteno.

Molino de dibujo

Molino  de estirado: una máquina para procesar metales por estirado.

La trefiladora consta de dos elementos principales:

La rotación del motor al dispositivo de tracción se transmite a través de la caja de cambios. Por lo general, las trefiladoras modernas están equipadas con una variedad de dispositivos auxiliares para aumentar la productividad y automatizar la producción.

De acuerdo con el principio de funcionamiento del dispositivo de tracción, los molinos de estirado se dividen en:

Los trefiladores con un movimiento rectilíneo del metal que se procesa se utilizan para producir barras y tubos, los molinos de tambor se usan para trefilar alambre y productos metálicos de otros perfiles, enrollados en bobinas.

Los trefiladores de tambor se dividen en:

Notas

  1. Williams, 2003 .
  2. Troitsky O. A. Rozno A. G. Efecto electroplástico en metales [Texto]: Preprint. - Moscú: Academia de Ciencias de la URSS. Instituto de Física del Estado Sólido, 1969. - 10 p.
  3. Spitsyn VI, Troitsky O.A. Efecto electroplástico en metales  // Boletín de la Academia Rusa de Ciencias. - 1974. - Nº 11 . - S. 10-15 . Archivado desde el original el 11 de agosto de 2020.

Literatura


Enlaces