Hei acolo! În calitate de furnizor de forjare, am fost genunchi - adânc în industria de forjare de ceva vreme. Astăzi, vreau să vorbesc despre limitările procesului de forjare. Nu este tot soarele și curcubeele, știi. Există câteva dezavantaje de care trebuie să fim conștienți, indiferent dacă sunteți un producător care caută să facă forțe de la sursă sau doar pe cineva curios despre cum se fac lucrurile.
Investiții inițiale ridicate
În primul rând, procesul de forjare necesită o investiție inițială uriașă. Nu vorbiți doar despre cumpărarea unei mașini simple aici. Vorbim despre prese grele de forjare, echipamente de încălzire și o mulțime de instrumente specializate. Aceste mașini sunt costisitoare de achiziționat, iar pe deasupra, au nevoie de un spațiu adecvat pentru a fi instalat. Trebuie să aveți un etaj din fabrică suficient de mare și asta înseamnă să plătiți pentru un spațiu industrial mare.
Să zicem că doriți să începeți să forjați câteva piese mici la scară. Mai va trebui să eliminați o sumă semnificativă de bani pentru configurarea de bază. Și dacă doriți să mergeți mare și să începeți să forjați componente mari și complexe, investiția poate fi astronomică. De exemplu, o presă de forjare a capacității ridicate poate costa sute de mii de dolari, ca să nu mai vorbim de costul clădirii și de utilitățile pentru a le rula pe toate. Acest cost inițial ridicat poate fi un element de descurajare major pentru întreprinderile mici sau startup -urile care caută să intre în jocul de forjare.
Complexitate limitată a formei
O altă limitare este complexitatea formelor care pot fi obținute prin forjare. În timp ce forjarea este excelentă pentru a crea piese puternice și durabile, nu este cel mai bun atunci când vine vorba de a face piese cu modele cu adevărat complexe. Procesul de forjare implică aplicarea presiunii pe o bucată de metal încălzită pentru a -l modela. Această presiune este de obicei aplicată într -o manieră relativ simplă, cum ar fi ciocanirea sau presarea.
Când încercați să faceți o parte cu pereți foarte subțiri, colțuri ascuțite sau cavități interne complexe, forjarea poate fi o adevărată provocare. Metalul s -ar putea să nu curgă uniform în toate unghiurile și cranierele matriței, ceea ce duce la piese incomplete sau defecte. De exemplu, dacă încercați să forjați o parte cu o proeminență foarte subțire și lungă, există șanse mari ca metalul să nu ajungă la capătul proeminenței în mod corespunzător, rezultând o secțiune slabă sau incompletă.
În comparație cu alte procese de fabricație, cum ar fi turnarea sau imprimarea 3D, forjarea scade în ceea ce privește gama de forme pe care le poate produce. Turnarea, de exemplu, poate crea piese cu geometrii interne foarte complexe prin turnarea metalului topit într -o matriță. Iar imprimarea 3D poate construi piese strat prin strat, permițând aproape orice formă imaginabilă. Dar, cu forjarea, sunteți oarecum restricționat la forme de bază și simetrice.
Deșeuri materiale
Forjarea generează, de asemenea, o cantitate corectă de deșeuri materiale. Când forjați o parte, de obicei începeți cu o bucată de metal mai mare decât va fi partea finală. Acest lucru se datorează faptului că aveți nevoie de un material suplimentar pentru a vă asigura că există suficient metal pentru a umple matrița și pentru a ține cont de orice deformare în timpul procesului de forjare.
După ce forjarea este făcută, de multe ori ajungeți cu excesul de metal care trebuie decupat. Acest lucru tăiat - metalul este în esență deșeuri. Și în funcție de dimensiunea și complexitatea părții, aceste deșeuri pot fi destul de semnificative. De exemplu, dacă falsificați un echipament mare, s -ar putea să începeți cu o piesă de metal circulară mult mai mare. După ce forjează și prelucrarea pentru a obține forma finală a angrenajului, veți avea mult metal în exces care nu mai este util.
Această deșeuri materiale nu numai că se adaugă costurilor de producție, dar au și implicații asupra mediului. În calitate de furnizor de forjare, căutăm în mod constant modalități de a reduce aceste deșeuri, dar este o parte inerentă a procesului de forjare.
Consum ridicat de energie
Procesul de forjare este, de asemenea, un adevărat porc energetic. Înainte de a putea începe să forjați o bucată de metal, trebuie să o încălziți până la o temperatură specifică. Acest proces de încălzire necesită multă energie, de obicei sub formă de electricitate sau gaz. Metalul trebuie să fie încălzit la o temperatură în care este suficient de maleabil pentru a fi modelat, dar nu atât de fierbinte încât își pierde integritatea.
Pentru operațiunile de forjare la scară largă, consumul de energie poate fi uluitor. Aveți mai multe cuptoare care funcționează continuu pentru a încălzi metalul, iar apoi aveți energia necesară pentru a opera presele de forjare. Acest consum ridicat de energie nu numai că crește costul producției, dar are și un impact asupra mediului.
În calitate de furnizor responsabil pentru a face față, căutăm întotdeauna modalități de a ne reduce consumul de energie. Investim în mai multă energie - cuptoare și prese eficiente, dar este încă o provocare majoră. Costurile ridicate ale energiei fac, de asemenea, produsele noastre mai scumpe, ceea ce poate fi un dezavantaj pentru clienții care caută soluții eficiente din punct de vedere al costurilor.
Finisaj de suprafață
Finisajul de suprafață al pieselor forjate poate fi, de asemenea, o limitare. După procesul de forjare, suprafața piesei este adesea aspră și neuniformă. Acest lucru se datorează presiunii și deformării pe care le suferă metalul în timpul forjării. Suprafața ar putea avea mărci din matrițele de forjare sau poate avea mici fisuri sau nereguli.
Pentru a obține o suprafață netedă și finisată, de obicei sunt necesare operații suplimentare de prelucrare. Acest lucru se adaugă la costurile și timpul de producție. De exemplu, dacă faceți o parte falsificată care trebuie să aibă o suprafață foarte netedă din motive estetice sau funcționale, va trebui să cheltuiți timp suplimentar și bani pentru procese precum măcinarea, lustruirea sau sandlarea.
În comparație cu alte procese de fabricație, cum ar fi prelucrarea dintr -un bloc solid de metal, forjarea nu oferă un finisaj de suprafață gata de utilizare. Prelucrarea poate produce piese cu o suprafață foarte netedă chiar din mașină, fără a fi nevoie de pași suplimentari de finisare.
Perioada de graţie
Timpul de plumb este o altă problemă cu procesul de forjare. Forjarea este un proces complex și consumator de timp. Trebuie să începeți cu materia primă, să o încălziți, să o forjați și apoi să efectuați orice post de forjare necesar - operațiuni de forjare, cum ar fi prelucrarea și tratarea termică. Toți acești pași durează timp.
Pentru fabrici personalizate - timpul de plumb poate fi și mai lung. Trebuie să proiectați matrițele de forjare, care poate dura săptămâni sau chiar luni în funcție de complexitatea piesei. Apoi, trebuie să comandați materiile prime, care ar putea avea propriul timp de plumb. Și după ce începeți procesul de forjare, poate dura câteva zile sau săptămâni pentru a finaliza un lot de piese.
Acest timp lung poate fi o problemă pentru clienții care au nevoie de piese rapid. În mediul de fabricație rapid de astăzi, multe companii caută doar livrarea în timp a pieselor. Dar, cu forjarea, este adesea dificil să îndeplinești aceste termene strânse.
Cost pe unitate
Toate aceste limitări se adaugă până la un cost relativ ridicat pe unitate pentru piese forjate. Investiția inițială ridicată, deșeurile de materiale, consumul de energie, prelucrarea suplimentară pentru finisarea suprafeței și timpul de plumb lung contribuie la costul general al producției.
Pentru comenzi mici - volum, costul pe unitate poate fi deosebit de mare. Acest lucru se datorează faptului că costurile fixe asociate procesului de forjare, cum ar fi costul matrițelor de forjare și timpul de configurare, sunt răspândite pe un număr mic de piese. Așadar, dacă comandați doar câteva piese falsificate, veți plăti o primă în comparație cu alte procese de fabricație.
Cu toate acestea, este important de menționat că pentru comenzile mari cu volum, costul pe unitate poate deveni mai competitiv. Costurile fixe sunt răspândite pe un număr mai mare de piese, ceea ce face ca costul total să fie mai rezonabil. Dar pentru producția la scară mică, costul poate fi un element de descurajare major.
Concluzie
În ciuda acestor limitări, forjarea își are încă locul în lumea producției. Produce piese puternice, durabile și au proprietăți mecanice excelente. La compania noastră de aprovizionare cu forțe, lucrăm constant pentru a depăși aceste limitări. Investim în noi tehnologii pentru a reduce consumul de energie, pentru a îmbunătăți complexitatea formei și pentru a minimiza deșeurile de materiale.
Dacă sunteți pe piață pentru forțe de înaltă calitate, nu lăsați aceste limitări să vă sperie. Suntem aici pentru a lucra cu tine pentru a găsi cele mai bune soluții pentru nevoile tale. Fie că sunteți în căutareaNuci forjate de titan de titanSau alte forțe personalizate - avem expertiza și experiența de livrat.
Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre forjele noastre sau aveți un proiect în minte, nu ezitați să vă adresați. Suntem întotdeauna fericiți să discutăm și să vedem cum vă putem ajuta cu nevoile dvs. de forjare. Contactați -ne pentru o ofertă și să începem un parteneriat excelent!
Referințe
- Manual de metale: forjare, ASM International
- Forjarea tehnologiei și aplicațiilor, de PD Groover
- Inginerie de fabricație și tehnologie, de S. Kalpakjian și Sr Schmid
