Capitolul 7Tehnologia forjării libere

Pentru ca un semifabricat să fie produs prin tehnologia de forjare liberă , trebuie urmate etapele :

1) Stabilirea rolului funcţional al piesei semifabricat , folosind analiza marfofuncţională a suprafeţelor (capitolul 1) ;

2) Alegerea materialului optim cu ajutorul metodei valorilor optime (capitolul 2) ;

3) Întocmirea desenului piesei brut forjate (capitolul 5) ;4) Calculul masei semifabricatului iniţial (capitolul 5) ;5) Alegerea semifabricatului iniţial (capitolul 5) ;6) Debitarea semifabricatului iniţial la dimensiuni : se face respectând

legea volumului constant ;7) Controlul iniţial al semifabricatului : se face prin metode de control

nedistructive ( ultrasunete , raze X etc. ) . Acest control împiedică semifabricatele iniţiale care au defecte să intre în procesul de fabricaţie .

8) Tratament termic iniţial : se face o recoacere de înmuiere pentru a creşte plasticitatea materialului se se vrea a fi supus procesului de forjare liberă .

9) Stabilitea parametrilor regimului de încălzire;10) Stabilirea succesiunii logice a operaţiilor de forjare liberă

(capitolul 5) ;11) Alegerea utilajului pe care se va face operaţia de forjare : ţinănd

cont de faptul că precizia cerută de fabricarea unui semifabricat de tip roată dinţată este destul de mare , se alege o presă mecanică ;

12) Forjarea propriuzisă : se face respectând succesiunea logică a operaţiilor de forjare liberă ;

13) Curăţirea : se face pentru a îndepărta straturile de material ars prin forjare ;

14) Tratament termic final ;15) Control final (CTC) ;16) Ambalarea şi trimiterea către beneficiar .

Unul din punctele importante a tehnologiei de forjare care nu a fost discutat până acum şi care are o importanţă deosebită , este încălzirea materialelor metalice în vederea prelucrarii prin deformare plastică . Aceasta este foarte importantă din punct de vedere a alegerii utilajului de încălzire folosit .

Se ştie că încălzirea semifabricatului se poate face în două moduri :- prin introducerea semifabricatului într-un mediu cald ;- prin producerea căldurii în masa semifabricatului .

Cea mai uşor de realizat şi cea mai răspândită modalitate de încălzire este prima : semifabricatele se introduc în spaţiul e lucru al instalaţiei de încălzire, spaţiu care adus în prealabil la o temperatura superioară celei la care se poate face deformarea .

In funcţie de sursa de căldură folosită înstalaţiile de încălzire se împart în două mari categorii :

Instalaţii de încălzire cu flacără (cuptoare cu flacară )

Cuptoarele se împart şi ele în două mari categorii după distribuţia căldurii în interior: - cuptoare cu temperatură constantă în tot spaţiul de lucru numite cuptoare cu cameră ;

- cuptoare cu temperatură crescătoare de la locul de încarcare al semifabricatului spre locul de descărcare al acestuia .

Cuptoarele cu cameră (figura a ) ,se pot construi cu vatră fixă sau mobilă iar temperatura din interiorul lor poate varia într-un interval îngust prin varierea cantităţii de combustibil arsă în focar . Pentru a micşora pierderile de material prin ardere se utilizează mufle din material refractersau oţel aliat refractar , figura b .

Cuptoarele cu propulsie (figura c) , sunt utilizate la producţia de serie mare şi masă , deoarece sunt foarte productive . Încălzirea semifabricatelor făcându-e treptat de la o zonă de preîncălzire I , o zonă de încălzire II şi o zonă de egalizare a temperaturilor III . Semifabricatele parcurg spaţiul cuptorului prin împingere sau prin cădere libera pe un spaţiu înclinat .

Instalaţii de încălzire electrice

Cuptoarele cu rezistenţe electrice pot fi prevăzute cu o rezistenţă metalică sub formă de spirală , înfăsurată în jurul camerei cuptorului ( figura d) sau cu rezistenţe ceramice – bare de silită – amplasate pe partea de sus sau pe pereţii laterali ai camerei cuptorului . Temperaturile realizate de al 2-lea cuptor sunt mai mari decât la primul , putându-se încalzi şi semifabricate di oţel .

În general acest tip de instalaţii realizează o încalzire superioară celor cu flacără deoarece :- asigură o reglare precisă a temperaturii prin modificarea parametrilor curentului electric de alimentare ;- asigură pierderi mai mici prin oxidare ;- nu poluează mediul înconjurător .