Процессы соединения материалов

Изготовление включает соединение материалов и возможность собирать очень большие структуры, много больше тех, которые могут быть получены другими методами, такими как литье или горячая объемная штамповка. Большинство процессов соединения — это, по сути, клейка, пайка мягким и твердым припоями, сварка и скрепление систем. Факторами, которые определяют процесс сборки, служат материалы, соединение модели из компонентов, ограничения, вызванные окружающей средой (в зависимости от того является сборка постоянной или временной), а также стоимость. Сваренные, спаянные и скрепленные сборки и некоторые скрепленные узлы, например заклепанные, являются, вообще говоря, уже готовыми сборками, в то время как спаянные мягким припоем и связанные болтами сборки можно легко разобрать и соединить снова. В Табл. 19.10 приведены процессы соединения различных металлов и сплавов.

Табл. 19.10. Процессы соединения металлов и сплавов

Процесс

Материалы

Мин.-макс. толщина листа [мм]

Скорость изготовления

[м/мин]

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа

Большей частью нежелезные сплавы, углеродистые и низколегированные стали

0.1...3

0.2 (ручная), 1.5

(автоматическая)

Табл. 19.10 (iокончание)

Процесс

Материалы

Мин.-макс. толщина листа [мм]

Скорость изготовления

[м/мин]

Дуговая сварка металлическим (плавящимся) электродом в среде инертного газа

Большей частью нежелезные сплавы, углеродистые, низколегированные и нержавеющие стали

0.5...80

0.5 (ручная)

Ручная дуговая сварка металлическим (плавящимся) электродом в среде инертного газа

Углеродистые, низколегированные сплавы и нержавеющие стали, никелевые сплавы

1.5...200

0.2

Дуговая сварка под флюсом

Углеродистые, низколегированные сплавы и нержавеющие стали

5...20

Сварка сопротивлением (контактная)

В основном низкоуглеродистые стали, нелитейный чугун, или высокоуглеродистая сталь

0.3...6

-

Газовая сварка

В основном железные сплавы

0.5...30

0.1

Пайка твердым припоем

Большей частью металлы

0.1...50

Высокая

Пайка мягким припоем

Тоже

0.1...6

-

Склеивание

Тоже

0.05...50

Высокая

Механические зажимы

Тоже

0.25...200

Может быть высокой

19.4. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССОВ ФОРМОВАНИЯ ПОЛИМЕРОВ

Инжекционное прессование и экструзия наиболее широко применяются для изготовления изделий из полимеров. Основным процессом является инжекционное прессование, оно используется для массового производства мелких деталей, часто сложных профилей. С помощью экструзии изготавливаются изделия в виде непрерывных, длинных форм или из материалов постоянного поперечного сечения. Для выбора процесса необходимы следующие факторы:

1.    Скорость производства.

Типичные циклы времени: инжекционное прессование и формовка на пескодувной машине (время цикла 10.. .60 с), литье под давлением (время цикла 20...600 с), центробежная формовка (время цикла 70... 1200 с), термоформовка (время цикла

10...60 с).

2.    Требование вложения капитала.

Инжекционное прессование требует наибольшего вложения капитала, экструзия и формовка на пескодувной машине — меньшего, центробежная формовка, литье под давлением, конвейерное прессование, термоформовка и простое литье — наименьшего.

3.    Наиболее экономичное серийное производство.

Инжекционное прессование, экструзия и формовка на пескодувной машине экономичны только при большом серийном производстве. Термоформовка, центробежная формовка и механическая обработка применяются для малых серийных производств. В Табл. 19.11 указано минимальное количество выпускаемых изделий, которое удовлетворяет требованию экономичности.


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒