金属押出成形
ETCN のガイドで金属押出に関する事実を知る
金属押出技術とプロセスについて興味がありますか?一般的にどのような材料が使用されているのか気になりませんか? ETCN の金属押出成形に関する包括的なガイドで、必要な答えが得られます。この広範なレポートは、設計上の考慮事項から金型の準備から生産技術や機械に至るまで、あらゆるものを網羅しています。
家 » 金属押出成形
-
ETCN の金属押出ガイドで知っておくべきことをすべて発見
あなたは金属およびエンジニアリング業界にいますか?最新情報を常に更新してください 金属押出 当社の包括的なガイドをご利用ください。当社の金属押出ガイドは、炭素鋼やアルミニウムからさまざまな合金、標準的な押出プロセスなど、あらゆるものをカバーしています。
金属押出サービスの標準仕様一覧表
仕様 | 説明 |
---|---|
合金 | 押出成形プロセスで使用される金属の種類。 |
気性 | 熱処理によって決定される、押出後の金属の硬度と強度。 |
断面形状 | 押し出された金属の形状。中実、中空、または半中空のプロファイルが含まれます。 |
許容範囲 | 指定された押し出し寸法からの許容可能な偏差。 |
表面仕上げ | 押し出し金属の質感と外観。滑らかなものからざらつきのあるものまでさまざまです。 |
長さ | 押出物の最大長。押出機の機能によって異なります。 |
壁の厚さ | 中空または半中空の押出成形品の金属壁の厚さ。 |
直径 | 中空または半中空の押出物の円形断面のサイズ。 |
真直度 | 押し出された金属がどの程度真っ直ぐであるかを、公差で指定された許容偏差とともに表します。 |
最小注文数量 | サービスプロバイダーに注文できる押出金属の最小量。 |
注: これらの仕様は、特定の金属押出サービスプロバイダーによって異なる場合があります。 |
-
金属押出成形とは何ですか?
金属の押出成形は、金型の形をした開口部に金属を強制的に流し込んで成形するプロセスです。金属は、展性が高まる温度まで加熱され、油圧または機械プレスを使用して金型に押し込まれます。
得られた押出成形品は一貫した断面形状を有し、中実、半中空、中空などのさまざまな形状に加工できます。
押出成形は、建設、自動車、航空宇宙、消費財などのさまざまな業界で、他の製造方法では実現が難しい特定の形状や寸法の部品を製造するために使用されています。
期待を超える金属押出サービス
ETCN では、お客様の期待を超えるカスタマイズされた金属押出サービスを提供するよう努めています。当社の経験豊富な専門家は、他に負けない価格で高品質の仕事を提供することに尽力しています。では、なぜ待つのでしょうか?今すぐ ETCN で金属の押し出し成形を行ってください!
2023 プロフェッショナルガイド
金属押し出しとは何ですか?また、どのように機能するのでしょうか?
金属押出成形は、金型の形をした開口部に金属を強制的に流し込んで成形する金属加工プロセスです。このプロセスは、単純なロッドやチューブから複雑な幾何学的形状に至るまで、さまざまな部品の作成に使用されます。金属の押し出しは、油圧または機械プレスを使用して金型に金属を押し込む前に、金属の展性を高める温度まで金属を加熱することによって実行されます。その結果、さまざまな業界のさまざまな用途に適した、一貫した断面形状を備えた押出金属部品が得られます。
金属押出の定義とプロセス
金属押出では、金属ワークをダイ型の開口部に強制的に流し込んで成形します。このプロセスは、金属を通常その融点の約 50% まで加熱して、金属の展性を高めます。次に、金属をシリンダー (コンテナとも呼ばれる) に入れ、圧力を加えて金属を金型に押し込みます。金属と温度の選択は、希望する押出結果に応じて異なります。
プロセスを助けるために、金属を適切な潤滑剤で潤滑することもできます。オイルは金型を通る金属の流れをスムーズにし、摩擦と摩耗を軽減します。次に、油圧または機械プレスを使用して金属を金型に押し込み、一貫した断面形状を備えた押出金属部品が得られます。その後、押出成形品を切断、機械加工、または所望の形状に成形することができます。
金属押出成形の種類
直接および間接押出
金属押出には、直接押出と間接押出の 2 つの主なタイプがあります。直接押出では、1 回の連続動作で金属をダイ開口部に押し込みます。対照的に、間接押出は、固定された金属に向かってダイを移動させ、金属をダイ内に強制的に流し込みます。
熱間および冷間押出
金属の押出成形は、金属の温度によっても分類できます。熱間押出は、金属が融点に近い高温に加熱されると発生します。次に、金属がダイの開口部を通って押し込まれます。熱間押出は、固体状態では変形しにくい金属に使用されます。
一方、冷間押出は室温またはそれよりわずかに高い温度で行われます。金属は高圧下に置かれてダイに押し込まれ、熱を発生させずに完成した押出製品が製造されます。
温間押し出し
温間押出は、熱間押出で使用される温度よりも低いが、冷間押出で使用される温度よりも高い温度に加熱された金属を押し出すことを含む比較的新しい技術です。この技術は、高い寸法精度、改善された表面仕上げ、およびより優れた材料特性を必要とする金属部品を製造します。温間押出は、無意識の状態では変形しにくい金属にも使用されます。
結論として、金属押出プロセスでは、他の製造方法では実現が難しい特定の形状や寸法の部品を作成できます。金属の特性、必要な寸法精度、表面仕上げなどの要因に応じて、さまざまなタイプの押出成形が使用されます。金属押出成形は、正確で複雑なコンポーネントを製造できるため、さまざまな業界で人気のある汎用性の高い製造プロセスとなっています。
金属押出成形の長所と短所:
金属押出成形の利点:
金属押出成形は、非常に効率的でコスト効率の高い製造プロセスであり、いくつかの利点があります。金属押出成形の最も重要な利点の 1 つは、複雑な形状を高い精度と一貫性で製造できることです。金属押出成形では、金型の開口部に金属を強制的に流し込んで成形するため、メーカーは最も複雑な形状であっても簡単に作成できます。
さらに、金属押出成形では、中実、半中空、中空などのさまざまな特性を持つ部品を製造できます。この多用途性により、金属押出成形は、特定の形状や寸法の部品が必要とされる建設、自動車、航空宇宙、消費財などのさまざまな業界で人気の選択肢となっています。
金属押出成形のもう 1 つの大きな利点は、材料の無駄を削減できることです。押出成形プロセスでは金属を切断するのではなく再形成するため、材料の無駄が最小限に抑えられます。さらに、金属押出成形は生産ニーズに応じてスケールアップまたはスケールダウンできるため、メーカーは顧客の要求に効率的に応えることができます。
金属押出成形の欠点:
金属押出成形には多くの利点がありますが、欠点がないわけではありません。金属押出成形の主な欠点の 1 つは、設備と工具のコストが高いことです。金属押出には特殊な機械と金型が必要で、頻繁に交換または修理する必要があるため、他の製造方法よりも全体的な生産コストが高くなります。
さらに、押出成形プロセスでは多量の熱が発生するため、最終製品の変形や表面欠陥が発生する可能性があります。メーカーはこの問題に対処するために、水冷押出ダイや強制空冷システムなどのさまざまな冷却方法を使用することがよくありますが、これらの方法は生産コストを増加させる可能性もあります。
最後に、押出成形品は、より高い強度や弾性を必要とする用途には適さない可能性があります。押出成形された製品には内部応力が発生する可能性があり、特に強い力や圧力がかかった場合に脆化や破損を引き起こす可能性があります。
結論として、金属押出成形は、多くの利点を提供する非常に多用途で価値のある製造プロセスです。ただし、他の製造プロセスと同様に、欠点もあります。これらの長所と短所を理解することは、メーカーが特定の生産ニーズに金属押出成形を使用するかどうかについて情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。
金属押出加工の種類
衝撃押し出し:
冷間押出とも呼ばれる衝撃押出は、加熱せずに金属をハンマーやプレスで叩いて目的の形状に成形する金属加工プロセスです。衝撃押し出しは、銅、真鍮、アルミニウムなどの可鍛性金属の加工に適しており、正確で複雑な形状を作り出すことができます。
摩擦押し出し:
摩擦押出は、回転摩擦を利用して金属ビレットまたはチューブをダイに押し込むプロセスです。このプロセスでは、回転ピンが摩擦により熱を発生させながら金属を金型に押し込みます。この熱により金属が柔らかくなり、金属がより効率的に流れるようになり、その結果、正確な寸法と高品質の表面仕上げを備えた製品が得られます。
静水圧押出:
静水圧押出は、高圧液体 (通常は油または水) を使用して金属ビレットをダイに押し込む冷間押出プロセスです。流体の圧力により、金属が金型内をスムーズに流れることができ、その結果、正確な寸法と高い表面仕上げが得られます。静水圧押出は、円形断面の部品を製造するために一般的に使用されます。
前方押し出し:
前方押出は、加熱された金属ビレットをチャンバーに配置し、油圧または機械プレスを使用して金型に押し込む熱間押出プロセスです。得られる押出製品は通常、中実な断面と高品質の表面仕上げを備えており、さまざまな産業用途に適しています。
横方向の押し出し:
横押し出しは、油圧または機械プレスを使用して、金属ビレットを水平方向のダイに押し込むプロセスです。このプロセスでは一般に、自動車産業や航空宇宙産業など、多くの用途に使用されるカスタム形状の部品が製造されます。
金属押出成形に影響を与える要因
金属押出成形は、金型の開口部に金属を押し込むことによって、金属を所望の形状に成形することを含む製造プロセスです。このプロセスには他の製造方法に比べて多くの利点がありますが、金属押出の結果に影響を与える可能性のあるさまざまな要因を考慮することが不可欠です。
押出力とプロセス
ダイを通して金属を成形するのに必要な押し出し力は、ダイの形状、押し出される材料、最終製品の望ましい形状などの要因によって異なります。材料の欠陥を引き起こすことなく金属が均一かつ一貫して流れるようにするには、押出力を注意深く制御する必要があります。
所望の押出力を達成するには、押出プロセスを注意深く監視し、制御する必要があります。金属は通常、展性が高まる温度まで加熱されます。押出プロセスでは、金属をダイに押し込むために油圧または機械プレスが必要です。
材料の流れと温度
押し出される金属の温度は、金属がダイ内を均一かつ一貫して流れるようにする上で重要な要素です。過度の高温または低温は、亀裂やボイドなどの材料欠陥を引き起こす可能性があり、最終製品の形状が不規則になる可能性があります。
金属が金型内を一貫して移動できるように、温度に加えて、材料の流れも注意深く制御する必要があります。均一な金属の流れを実現するには、ダイスの適切な潤滑と均一な加熱プロセスが必要です。
押出速度と設備
金属がダイから押し出される速度は、最終製品の品質に影響します。金属の押し出しが速すぎると材料の欠陥が生じる可能性があり、押し出すのが遅すぎると金属が脆くなりすぎたり、成形が困難になったりする可能性があります。
金属を押し出す装置は、希望の速度を達成するために慎重に調整する必要があります。最新の押出プレスには高度な制御システムが搭載されており、オペレーターは金属の速度を正確に制御できます。
金型の設計と特性
金属押出成形に使用される金型の設計は、押出金属の最終形状を決定する上で重要な役割を果たします。金型は、一貫した材料の流れを維持しながら、望ましい形状を達成できるように設計する必要があります。
表面仕上げや内部形状などの金型の特性も、最終製品の品質に影響を与えます。表面仕上げが粗い金型は材料の欠陥を引き起こす可能性があり、一方、内部形状が過度に複雑な金型は材料の流れを妨げる可能性があります。
材料特性と結晶粒構造
押出される金属の組成や粒子構造などの特性も、最終製品の品質に影響します。均一な粒子構造を持つ金属は、不均一な粒子構造を持つ金属よりも成形が容易で、優れた機械的特性を持っています。
金属の粒子構造を制御するには、押出時の慎重な温度制御が必要です。最新の押出プレスには高度な加熱および冷却システムが搭載されており、オペレーターは希望の粒子構造を実現できます。
結論
結論として、金属押出成形は、他の製造方法に比べて多くの利点がある重要な製造プロセスです。最終製品の望ましい形状と品質を達成するには、押出プロセスに影響を与えるさまざまな要因を注意深く考慮する必要があります。押出力、材料の流れ、温度、押出速度、設備、金型の設計と特性、材料特性と結晶粒構造などの要素を慎重に制御することで、メーカーは幅広いニーズを満たす高品質の金属押出製品を生産できます。産業。
金属押出装置および工具
金属押出成形は、特殊な工具や装置を使用して金属を特定の形状にプレスおよび成形する重要な製造プロセスです。金属押出プロセスを効果的に実行するには、いくつかの金属押出ツールと装置が必要です。
押出プレスと機械:
押出プレスと機械は、金属押出プロセスのバックボーンを形成します。これらの機械は、加熱された金属に油圧または機械的圧力を加えて、金型に押し込みます。用途に応じて、熱間および冷間押出、直接および間接押出など、さまざまな押出プレスおよび装置を使用できます。
押出ダイとダミーブロック:
金属の押出成形に使用されるダイスは、押し出された金属に目的の形状を与える特殊なツールです。ダイスは、高温や高圧に耐えられる鋼、超硬、その他の合金など、さまざまな材料から製造できます。さらに、押出プロセスへの汚染物質の侵入を防ぐためにダミーブロックも使用されます。
インパクトプレスおよび油圧プレス:
金属押出産業では、衝撃プレスと油圧プレスが一般的に使用されています。これらのプレスは金属に多大な力を加え、押出プロセスに必要な圧力を提供するように設計されています。インパクト プレスは空気圧で駆動されますが、油圧プレスは作動油を使用して力を生成します。
表面仕上げと機械加工:
押出金属の表面仕上げは、金属押出の重要な側面です。研磨、研削、その他の機械的または化学的プロセスによって、さまざまな表面仕上げを実現できます。機械加工により、押し出された金属にねじ切りや溝などの特定の形状も作成されます。
金属押出における力とせん断:
力とせん断は金属押出プロセスの重要な要素です。金属に加えられる力は、金型による抵抗を克服するのに十分なものでなければなりません。プロセス中に発生するせん断力は材料の流動特性に影響を与え、その結果、押し出された金属の断面形状が特定になります。力とせん断の制御は、望ましい寸法精度と表面仕上げを備えた金属押出成形品の製造を保証するために必要です。
結論として、押出プレスや機械、押出ダイス、ダミーブロック、衝撃プレスや油圧プレス、表面仕上げや機械加工、加力、せん断などの金属押出装置やツールは、金属押出プロセスにおいて重要な役割を果たします。さまざまな業界に高品質の金属押出製品を提供するには、金属押出プロセスの複雑さと各コンポーネントの部品を理解することが不可欠です。
金属押出成形の用途と使い方
金属押出成形は、特定の形状と寸法の金属部品を製造する製造プロセスです。このプロセスは、建設、自動車、航空宇宙、消費財などのさまざまな業界で使用できます。押し出しは、中実、半中空、または中空の本体など、一貫した断面形状とプロファイルを持つ部品を作成する場合に特に役立ちます。
アルミニウム押出および異形材の製造
アルミニウムは、軽量で耐食性があるという望ましい物理的特性により、最も一般的に押出成形される金属の 1 つです。アルミニウムの押出成形品は、金属を展性が高まる温度まで加熱し、油圧または機械プレスを使用して金型の開口部に押し込むことによって作成されます。これらのアルミニウム押し出し材は、次のようなさまざまなプロファイルを作成できます。 構造部材、フレーム、トリムピース。
金属部品用の鋼およびマグネシウムの押出成形
押出成形にはアルミニウムが一般的に使用されますが、スチールやマグネシウムなどの他の金属も使用できます。鋼押出材は通常、高強度が必要な部品に使用され、自動車業界ではサスペンションやステアリング部品の製造によく使用されます。一方、マグネシウム押出成形品は、航空宇宙産業における軽量部品の製造に使用されます。
製造および産業用途
金属押出成形は、一貫した断面形状とプロファイルを備えた複雑な部品を製造できるため、さまざまな業界で広く使用されている製造プロセスです。建設業界では、押し出し金属部品を使用して窓枠、ドア枠、カーテンウォールを作成できます。自動車分野では、押出金属部品により構造部品、サスペンション部品、ボディパネルが製造されます。航空宇宙産業では、押出金属部品により軽量の構造部材やその他の複雑な部品を製造できます。
金属押出の歴史と先駆者
金属押出成形の歴史は、このプロセスが初めて鉛パイプの製造に使用された 18 世紀に遡ります。しかし、金属押出成形が産業用途で広く使用されるようになったのは 20 世紀になってからです。 1797 年に金属の押し出しに使用される油圧プレスの米国特許を取得したアレクサンダー ディックとトーマス バーは、金属押し出しの 2 人の先駆者でした。
金属押出の現在の傾向と発展
技術の進歩により、新しい押出技術と装置が開発され、その結果、金属押出の効率と品質が向上しました。そのような改善の 1 つは、コンピュータ制御の油圧プレスを使用することで、押出プロセスの精度と制御が向上します。その他の最近の開発には、押出成形品に代替金属を使用することが含まれます。 チタン およびニッケル合金、および新しい押出形状とプロファイルの開発。
結論として、金属押出成形は、一貫した断面形状とプロファイルを持つ複雑な部品を製造するために、さまざまな業界で広く使用されている多用途の製造プロセスです。技術の進歩により、金属押出成形の新たな開発とトレンドが生まれ、現代の産業において重要な製造プロセスとなっています。
よくある質問
Q: 金属押出成形とは何ですか?
A: 金属押出は、金属ビレットをダイを通して熱間または冷間で押して、目的の断面プロファイルを作成する金属成形プロセスです。
Q: 金属押出成形の利点は何ですか?
A: 金属押出成形では、高い生産率で複雑な断面形状が得られます。これは費用対効果の高い金属成形プロセスであり、軽量で構造的に強い押出部品の作成を可能にします。さらに、金属押出プロファイルは、プロセス中の圧縮力とせん断力により優れた機械的特性を備えています。
Q: 金属押出成形の欠点は何ですか?
A: 金属押出成形の主な欠点の 1 つは、特殊な装置や工具が必要なことです。このプロセスでは、特に材料が反対方向に押し出される場合、表面の亀裂や反りなどの押し出し欠陥が発生する可能性もあります。
Q: 押出成形プロセスとは何ですか?
A: 押出プロセスは、材料をダイに強制的に流し込んで特定の形状またはプロファイルを作成する金属成形プロセスです。材料は熱いか冷たいかのいずれかで、ダイに押し込まれ、生地にそのボディが与えられます。
Q: 押し出しにはどのような種類がありますか?
A: 押し出しには、直接と間接の 2 つの主なタイプがあります。直接押出では、ラムが材料をダイに押し込みます。間接押出では、材料が静止したままダイがラムに向かって移動します。
Q:アルミ押出材とは何ですか?
A: アルミニウム押出成形は金属押出成形のサブセットであり、押出装置を使用してアルミニウム押出プロファイルを作成します。このプロセスは金属の押出成形に似ていますが、アルミニウム素材の特性が押出方法と使用する工具に影響します。
Q: 押出比はどれくらいですか?
A: 押出比は、出発時のビレットの断面積とダイから出るときの材料の断面積の比です。押出比は、ダイを通る材料の流れと押出部品の最終特性に影響を与えます。
Q: 押出成形プロセスを発明したのは誰ですか?
A: Joseph Bramah は 18 世紀後半に初めて押出成形プロセスを開発しました。
Q: 熱間押出と冷間押出の違いは何ですか?
A: 熱間押出は材料の再結晶温度よりも高い温度で実行されますが、冷間押出は再結晶温度よりも低い温度で実行されます。熱間押出ではより多くの力が必要となるため、柔軟性が向上し、生産速度が速くなります。一方、冷間押出では、より優れた精度と表面仕上げが得られます。
Q: 押し出しプロファイルとは何ですか?
A: 押出プロファイルは、押出プロセス中にダイから出るときの材料の断面形状です。押し出しプロファイルは単純なものも複雑なものもあり、穴、溝、フランジなどのフィーチャーが含まれます。