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內高壓成形的優勢

2022-02-24

  因為內高壓成形能加工沿著構件軸線截面形狀和尺度不同的封閉空心截面零件,能夠歸納上述四種輕體結構設計途徑,達到減輕質量、節省材料和簡化工藝的目的。從工藝技術視點,內高壓成形與沖壓焊接工藝比較的主要優勢有:
  1)減輕質量,節省材料:
  前面舉例詳細介紹了內高壓成形件完成結構減重的方法。下表是轎車上采用沖壓焊接件與內高壓成形件的產品質量比照總體來說,對于框、梁類結構件,內高壓成形件比沖壓件減輕20%~40%;對于空心軸類件能夠減輕40%~50%。
  2)減少零件和模具數量,降低模具費用,提高材料利用率:
  內高壓成形件的材料利用率為90%-95%,而沖壓件材料利用率僅為60%~70%。
  內高壓成形件一般僅需求一套模具,而沖壓件大多需求多套模具。內高壓成形件一般只需一副模具,而薄板沖壓往往需求三道及以上的工序,工裝開發及后續的制作成本將會大大提高。工序減少了,其工藝廢料也會相應減少。
  在滿足零件使用要求的情況下,內高壓成形的空心零件較沖壓焊接組合件可完成減重20%~30%,材料利用率提高30%~50%。副車架零件由6個減少到1個;散熱器支架零件由17個減少到10個。
  3)可減少后續機械加工和拼裝焊接量:
  以散熱器支架為例,散熱面積添加43%,焊點由174個減少到20個,安裝工序由13道減少到6道,生產率提高66%。
  4)內提高零件加工精度與車身安全功能:
  針對形狀復雜的零件,內高壓成形可完成一次成形,避免了零件在多序加工過程中產生的累積誤差,從而提高零件精度。
  內高壓成形屬于冷加工工藝,通過變形過程中的加工硬化可大大提高零件強度,且原始管坯的整體性較好,其整體剛度也能得到確保,因而使用于轎車車身的承載結構件中可提高車身的安全功能。
  5)提高強度與剛度,特別提高疲勞強度:
  仍以散熱器支架為例,垂直方向提高39%,水平方向提高50%。
  6)降低生產成本:
  依據德國某公司對已使用零件統計分析,內高壓成形件比沖壓件平均降低15%-20%,模具費用降低20%-30%。

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