ШТАМПОВКА В ЗАКРЫТЫХ ШТАМПАХ с неразъемной матрицей

Общая характеристика способа.

 Основным преимуществом штамповки деталей в закрытых штампах  является значительная экономия металла, вследствие отсутствия кольцевого заусенца, технологически необходимого в открытых штампах.

При более высокой, по сравнению со сталью, стоимостью цветных сплавов, особенно титановых, это преимущество получает существенное значение. Отпадает также необходимость в дополнительных операциях и инструменте для обрезки заусенца.

Для малопластичных цветных сплавов не лишено значения и наличие напряженного состояния с более резко выраженным всесторонним сжатием и уменьшением  неравномерности деформации, по причине отсутствия "затекания" металла в заусенец, поскольку эти обстоятельства повышают пластичность деформируемого металла.

Есть у  штамповки в закрытых штампах и недостатки.  Одним из них является низкая  универсальность. Далеко не все поковки, штампуемые в открытых штампах, можно перевести на закрытую штамповку. Однако практика показывает возможность и целесообразность штамповать в закрытых штампах не только поковки, представляющие собой тела вращения (шестерни, фланцы, буфера и т. п.), или фигурные поковки с постоянным поперечным сечением по длине, но и поковки из цветных сплавов значительной сложности, как это будет показано в дальнейшем на примерах.

Точность поковок по высоте при штамповке в закрытых штампах обычно ниже, чем при штамповке в открытых штампах. В последних высота поковки определяется конструкцией штампа. В закрытых штампах, весь заложенный в штамп объем металла остается в поковке, поэтому высота ее будет зависеть от колебаний объема металла в заготовке. Если предположить, что объем заготовки остается строго неизменным, то увеличение горизонтальных размеров штампа вследствие износа вызовет уменьшение вертикальных размеров поковки. При штамповке же в открытых штампах при их износе произойдет лишь уменьшение объема металла в заусенце. Таким образом, закрытые штампы требуют более точной по объему заготовки, причем было бы желательно с течением времени увеличивать этот объем по мере износа штампа. Это хотя и возможно, но представляет значительные трудности в практике производства.

При одном и том же объеме цилиндрических поковок степень влияния колебаний объема заготовки будет различна в зависимости от соотношений между диаметром и высотой.

Доказано, что при одинаковом объеме двух поковок, в случае штамповки их из заготовок одинаковых размеров, колебание высоты будет меньше у более низкой поковки, но с большим диаметром [36].

* Штамповку в закрытых штампах часто называют «безоблойной». Однако такое наименование, хотя и отличается краткостью, характеризует следствие, а не сущность процесса.

Штамповку в закрытых штампах можно производить как на молотах, так и на прессах. На молотах, естественно, можно штамповать только сплавы, допускающие высокие скорости деформирования, т. е. те же, что и при штамповке в открытых штампах. Наиболее подходят для штамповки в закрытых штампах машины, не имеющие фиксированного нижнего положения рабочего органа и снабженные встроенным выталкивающим устройством. Такими машинами являются фрикционные и гидравлические прессы, преимущественно применяемые для штамповки в закрытых штампах цветных сплавов. В частности, на фрикционных прессах штампуют главным образом поковки небольших размеров из медных сплавов.