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热态气压成型设备

  2010年03月08日

1、热态气压成形工艺原理与优点
 Principle and Advantages of Hot Gas Forming(HGF)
   
    【原理】管材在模具内加热到设定的温度,以高压气体作为传力介质,使管材发生变形贴靠模具,成形为复杂形状封闭截面整体构件,适用于铝合金、镁合金等室温下低塑性轻质材料的零件成形。
    【优点】成形性能好,成形极限高;回弹小、尺寸精度高;截面形状复杂;气体介质无污染,工作环境清洁。

热态气压成形工艺原理Principle of Hot Gas Forming
 

2、热态气压成形设备组成与特点 Main configuration and features of HGF press 

    【组成】热态气压成形设备由合模压力机和气压成形系统两大部分组成。气压成形系统包括气体增压单元、计算机控制单元、液压泵站、水平压机和模具加热单元5个分系统。

热态气压成形设备示意图 Schematic of HGF press
    【特点】
    (1)具有手动、半自动及全自动工作模式;
    (2)采用感应加热方式加热模具,加热速度快,温度控制精度±1.0℃;
    (3)热态气压成形全过程计算机自动控制,平均生产节拍45s;
    (4)气体增压及高压气源结构紧凑,使用方便、易维护。 

3、热态气压成形设备系列参数(标准配置)
 Parameters of HGF press

序号 技术参数
Technical Parameters
HGF.HIT-500/35-200-A HGF.HIT-315/35-100-A
1 公称压力 (×10kN)
Nominal force
500 315
2 最大开口高度 (mm)
Max. opening height
1500 900
3 最大行程 (mm)
Max. stroke
900 600
4 工作台面有效尺寸 (mm) (左右×前后)
Bed size
1800×1500 1500×1200
5 最高气体压力(MPa)
Max. gas pressure
35 35
6 高压气瓶容积 (L)
Gas volume
200 100
7 水平缸推力 (×10kN)
Cylinder force
100 50
8 模具加热方式
Mould heating method
感应加热 感应加热
9 最高加热温度 (℃)
Max. heating Temp.
450℃ 450℃
10 加载控制方式
Control strategy
闭环伺服 闭环伺服
11 设备总功率* (kW)
Total power
110 95
12 设备总重量* (吨) 
Gross weight
30 18
13 设备外形尺寸* (mm) 
(左右×前后×高度)
Overall dimension
4.5×2×5 4×1.8×4.5
* 参考数值,实际数值以设计为准

4、主要业绩 Main achievements

    建立了最高压力35MPa、容积200升的超高压气源,实现了超高压气体的快速传输及压力精确控制,研制了具有数控轴向补料的管材热态气压成形设备。实现了铝合金异形截面管件的一次成形,以及镁合金大膨胀率变径管及异形截面管的成形。获得授权6项。为某著名自行车生产企业研制了3台生产用设备,用于该公司复杂异形铝合金管件的生产,代替了传统的“硬模成形”技术。已累计生产各类铝合金管件110万件。

国内首台生产用管材热态气压成形设备 HGF press for mass production

采用热态气压成形实现铝合金管件大批量生产Typical tubular parts by HGF

热态气压成形的典型铝合金管件Al-alloy parts by HGF

镁合金异形截面管件Mg-alloy parts by HGF
 

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