Kokie yra titano strypų ekstruzijos metodų privalumai ir trūkumai?
Titano strypai gali būti apdirbami naudojant ekstruzijos ekstruzijos ir plastinės deformacijos metodus. Kad titano lydinio ruošinys būtų plastiškas, pirmiausia jis pašildomas iki reikiamos temperatūros. Tada šildomas ruošinys įdedamas į ekstruderį, kur jis per ekstruzijos galvutę išspaudžiamas į štampo kanalą, kad būtų gautas norimas galutinės formos ir dydžio titano strypas. Priešingai ir judant technologijai, išstūmimo strategija gali lengviau neatsilikti nuo titano derinių grūdelių struktūros ir mechaninių savybių.
Titano strypai apdorojami valcavimo metodu, kuris apima nuolatinį valcavimą ir plastinę deformaciją. Pirmiausia, skaidrus titano derinys pašildomas iki tinkamos temperatūros, kad būtų suteiktas puikus universalumas. Tada pašildytas ruošinys įnešamas į judantį įrenginį, o po įvairių valcavimo ir pratęsimo procesų pagaliau gaunamas reikiamo pločio ir ilgio titano strypas. Valcavimo proceso metu galima pagaminti įvairaus dydžio ir savybių titano strypus, valdant riedėjimo jėgą ir temperatūrą.
Titano strypų, titano cilindrų ir titano vielų išstūmimas yra tipiškas metalo apdorojimo būdas. Kontrastingi ir kiti plastikiniai apdorojimo būdai (pvz., valcavimas ir t. t.), pagrindiniai išstūmimo strategijos privalumai išstūmimo tvarkymui yra šie:
1. Didelis gamybos efektyvumas yra vienas iš titano strypų, titano vamzdžių ir titano vielos ekstruzijos apdorojimo privalumų. Metalas, kuris vienu metu gali atlaikyti dideles plastines deformacijas ir turi stipresnę trijų matmenų gniuždymo įtempio būseną ekstruzijos metu, gali būti apdorojamas sunkiai deformuojamoms ir mažo plastiškumo medžiagoms. Jis gali pagaminti vamzdžius ir profilius, kurių skerspjūviai yra labai sudėtingi ir kintami. Šiuos produktus sunku arba net neįmanoma apdoroti kitais būdais. Išstūmimo apdorojimo technika gali greitai pakeisti titano medžiagas į idealią formą, taip toliau didinant kūrimo produktyvumą ir mažinant surinkimo išlaidas. Be to, išstūmimo tvarkymas taip pat gali užbaigti daugybę ciklų vienu ciklu, toliau didindamas kūrimo efektyvumą.
2. Ekstruzijos apdorojimas taip pat gali suteikti puikių medžiagų savybių. Išstūmimo sąveikos metu titano medžiagos yra veikiamos stiprios sritys, kurios pagerina jų grūdelius ir pagerina jų mechanines savybes. Šis mažėjantis poveikis padidina medžiagos solidarumą, kietumą ir atsparumą erozijai, todėl ji tampa patikimesnė ir atsparesnė įvairioms šiuolaikinėms reikmėms. Sąveikos srautas yra paprastas, mažai spekuliuojama pavara ir paprastai paprasta kompiuterizuoti kūrimo ciklą.
3. Apdorojant ekstruziją, taip pat galima pagaminti sudėtingų formų gaminius ir jis pasižymi dideliu gamybos lankstumu. Viena įranga gali pagaminti įvairių veislių ir specifikacijų gaminius, o gaminį lengva pakeisti. Produktas turi tikslius matmenis, aukštą paviršiaus kokybę ir gerą bendrą kokybę. Titano strypai, titano vamzdžiai ir titano laidai gali būti išspaudžiami į įvairias sudėtingas formas, pavyzdžiui, specialios formos sekcijas, plonasienes konstrukcijas ir kt. Dėl šio lankstumo ekstruzijos apdorojimas plačiai naudojamas tokiose srityse kaip aviacija, automobilių gamyba ir medicinos prietaisai.
Palyginti su kitais plastiko apdirbimo metodais (pvz., valcavimu ir kt.), Pagrindiniai titano strypų, titano vamzdžių ir titano vielos ekstruzijos ekstruzijos metodo trūkumai yra šie:
1. Gamybos efektyvumas mažas. Ekstruzijos cikle yra daug pagalbinių procesų, kurie trunka ilgai, o našumas yra mažesnis nei valcavimo.
2. Metalinių fiksuotų atliekų nuostoliai yra dideli, o išeiga maža. Liekamasis slėgis, likęs ekstruzijos pabaigoje ir ekstruzijos pabaigoje, yra fiksuoti nuostoliai, o vien liekamasis slėgis sudaro 10–15 % ruošinio kokybės. Ekstruzijos į priekį metu, kadangi ruošinio ilgis yra ribotas (paprastai ruošinio ilgio ir skersmens santykis neviršija 3–4), o fiksuoto liekamojo slėgio nuostolių negalima sumažinti didinant ruošinio ilgį, derlius mažas.
3. Įrankio sąnaudos yra didelės. Išskirtinis ekstruzijos metodo bruožas yra didelis darbinis įtempis, kuris gali siekti 10 kartų didesnį atsparumą metalo deformacijai. Slėgis ant suspaudimo padėklo yra vidutiniškai 400–800 MPa, kartais pasiekia 1000 MPa ar daugiau. Esant aukštai temperatūrai, dideliam įtempiui ir didelei trinčiai, ekstruzijos įrankio tarnavimo laikas yra daug mažesnis nei volo, o įrankio sąnaudos yra didesnės.
4. Produkto veikimas yra netolygus. Ekstruzijos metu dėl netolygios ruošinio vidinio ir išorinio sluoksnių bei priekinio ir galinio galų deformacijos struktūra ir savybės išilgai gaminio ilgio ir galinio paviršiaus yra nevienodos.
Ekstruzijos metodas tinka spalvotųjų metalų vamzdžių, strypų, profilių ir vielos ruošinių gamybai mažomis partijomis ir su daugybe įvairių specifikacijų. Ekstruzijos apdorojimas kelia aukštus reikalavimus žaliavoms, todėl reikia pasirinkti titano lydinio medžiagas, turinčias gerą lankstumą ir plastiškumą. Be to, ekstruzijos metu gali atsirasti vidinių ir paviršiaus defektų, kuriuos reikia vėliau apdoroti ir patikrinti. Vamzdžiams ir profiliams su sudėtingais galiniais paviršiais arba plonomis sienelėmis, itin storų sienelių vamzdžiams, kurių skersmens ir sienelės storio santykis artėja prie 2, ir trapiems spalvotiesiems metalams bei specialioms plieno medžiagoms, ekstruzija yra vienintelis įmanomas slėgio apdorojimo būdas.
