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Foratura di materiale hot melt
1. Processo di perforazione della fusione a caldo
La tecnologia di formatura senza trucioli ad alta temperatura e di perforazione hot-melt per attrito, denominata tecnologia di perforazione hot-melt, è un nuovo tipo di metodo di perforazione di piastre sottili. Sfrutta il principio fisico fondamentale della generazione di calore per attrito per eseguire fori con sporgenze su pezzi metallici a forma di piastra o tubolari, che vengono formati in un colpo solo e senza trucioli. Questo processo sostituisce completamente il processo di saldatura (rivettatura) dei dadi su pezzi a pareti sottili.
2. Storia dello sviluppo della tecnologia di perforazione a caldo
Già nel 1923 il francese VALLIERE tentò di sviluppare uno strumento per la perforazione a caldo di lamiere sfruttando il principio della generazione di calore per attrito.
Dopo anni di sperimentazione, ebbe successo tecnicamente, ma non realizzabile in applicazioni industriali pratiche. Il motivo è che:
UN. Il carburo cementato ad alta resistenza non è ancora uscito;
B. Non è nota la geometria corretta della punta del trapano;
C. La mola diamantata non è ancora uscita;
D. Non esistono attrezzature meccaniche in grado di produrre forme speciali complesse.
Ci sono voluti 60 anni per risolvere i problemi sopra menzionati e per commercializzare con successo le punte per hot melt.
3. Il principio di funzionamento del processo di perforazione a caldo
La punta a caldo è uno strumento realizzato in speciale lega dura di carburo di tungsteno resistente all'usura e alle alte temperature (per questo è anche chiamata punta a caldo in acciaio al tungsteno o punta a caldo in carburo cementato).
Quando la punta rotante ad alta velocità entra in contatto con la superficie del pezzo e applica una pressione assiale verso il basso, la testa della punta per materiale hot-melt sfrega contro il metallo e genera una temperatura elevata compresa tra 650 gradi e 750 gradi, che rende il metallo in le vicinanze della punta per hot-melt si ammorbidiscono rapidamente.
Mentre la punta per hot melt estrude e penetra, la parte metallica ammorbidita viene allungata in una parte anteriore metallica (protuberanza) con uno spessore da tre a quattro volte superiore a quello originale. L'intero processo richiede solo 2-6 secondi.
Questa sporgenza può essere utilizzata per la maschiatura per estrusione, la formazione di filetti, che può rafforzare l'effetto di connessione e può anche essere utilizzata per il supporto del cuscinetto, connessione a gola biforcata, ecc.
Poiché l'intero processo di foratura a caldo è privo di trucioli, la filettatura lavorata può sopportare un'elevata forza di trazione e torsione, che può sostituire completamente il precedente processo di foratura dopo la saldatura o il processo di pressatura dei dadi dei rivetti.
4. Processo di perforazione della fusione a caldo:
La punta per hot melt tocca appena il materiale e viene posizionata, quindi premendo contro il materiale con forza assiale e velocità elevate.
La pressione e la velocità applicate generano un calore di attrito di circa 600 gradi, che plastifica e modella il materiale. Le punte per hot melt penetrano nei materiali in pochi secondi.
Il trapano hot-melt comprime il metallo orizzontalmente e verticalmente, spostando il materiale verso il basso, creando una boccola. Quando la punta per hot melt penetra nel metallo, la pressione di alimentazione viene gradualmente ridotta e la velocità di avanzamento viene gradualmente aumentata.
Ora, il processo di perforazione della fusione a caldo ha formato una boccola. Il materiale nella direzione opposta all'alimentazione viene estruso e forma una tavola circolare che può essere utilizzata per la saldatura. Questa tavola circolare può essere rimossa nella stessa operazione utilizzando un trapano di tipo piatto con tagliente nella posizione del nastro del trapano.
I maschi da estrusione possono essere utilizzati immediatamente per una maschiatura senza scheggiature della boccola risultante. La maschiatura per estrusione a freddo aumenta la durezza del materiale.
Conclusione: le punte per hot melt sono in grado di sopportare carichi elevati e giunti torsionali. Non è necessario praticare fori e successivamente rivettarli o saldare dadi.
5. Vantaggi e svantaggi della perforazione dell'hot melt
Vantaggi delle punte per hot melt:
UN. L'altezza della tavola circolare è più di tre volte lo spessore della materia prima e può sopportare coppie e tensioni molto elevate;
B. Alta precisione e alta resistenza, i fori praticati sono di alta precisione.
C. Pulito e rispettoso dell'ambiente, durante la lavorazione vengono generati pochissimi trucioli o pochissimi trucioli.
D. Veloce ed efficiente, il tempo di elaborazione è di soli 2~6 secondi.
e. La gamma di materiali applicabili è molto ampia, è adatta per ferro, acciaio dolce, acciaio inossidabile, alluminio, rame, titanio, materiali magnetici, leghe speciali e la maggior parte dei materiali metallici (eccetto stagno o zinco)
F. Può sostituire processi costosi come la saldatura e la rivettatura del dado.
G. Migliora notevolmente la qualità del tuo prodotto, risparmia tempo di elaborazione e riduci i costi.
Svantaggi delle punte per hot melt:
UN. La punta per hot melt è adatta solo per la lavorazione di raccordi per tubi a parete sottile e lo spessore massimo del materiale del foro praticato non può superare 12,5 mm.
B. Deve esserci uno spazio per la direzione del flusso del materiale di deformazione plastica hot melt.
C. Il materiale in lavorazione deve essere in grado di resistere alle alte temperature.
D. I materiali spruzzati e rivestiti non sono adatti ai processi di perforazione con fusione a caldo.
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