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液壓成形技術特性分析
液壓成型技術同沖壓,焊接等傳統的成型技術相比,是一門新型的金屬成型技術。
  一、優勢
  與傳統的沖壓工藝相比,液壓成形工藝在減輕重量、減少零件數量和模具數量、提高剛度與強度、降低生產成本等方面具有明顯的技術和經濟優勢,在工業領域尤其是汽車工業中得到了越來越多的應用。 在汽車工業及航空、航天等領域,減輕結構質量以節約運行中的能量是人們長期追求的目標,也是先進制造技術發展的趨勢之一。液壓成形(hydroforming)就是為實現結構輕量化的一種先進制造技術。 液壓成形也被稱為“內高壓成形”,它的基本原理是以管材作為坯料,在管材內部施加超高壓液體同時,對管坯的兩端施加軸向推力,進行補料。在兩種外力的共同作用下,管坯材料發生塑性變形,并最終與模具型腔內壁貼合,得到形狀與精度均符合技術要求的中空零件。
  二、優點
  對于空心變截面結構件,傳統的制造工藝是先沖壓成形兩個半片,然后再焊接成整體,而液壓成形則可以一次整體成形沿構件截面有變化的空心結構件。與沖壓焊接工藝相比,液壓成形技術和工藝有以下主要優點:
  減輕質量,節約材料。對于汽車發動機托架、散熱器支架等典型零件,液壓成形件比沖壓件減輕20%~40%;對于空心階梯軸類零件,可以減輕40%~50%的重量。
  減少零件和模具數量,降低模具費用。液壓成形件通常只需要1套模具,而沖壓件大多需要多套模具。液壓成形的發動機托架零件由6個減少到1個,散熱器支架零件由17個減少到10個。
  可減少后續機械加工和組裝的焊接量。以散熱器支架為例,散熱面積增加43%,焊點由174個減少到20個,工序由13道減少到6道,生產率提高66%。
  提高強度與剛度,尤其是疲勞強度,如液壓成形的散熱器支架,其剛度在垂直方向可提高39%,水平方向可提高50%。
  降低生產成本。根據對已應用液壓成形零件的統計分析,液壓成形件的生產成本比沖壓件平均降低15%~20%,模具費用降低20%~30%。
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