Como os flanges não padronizados são forjados e usinados

O processo de forjamento e usinagem de flanges não padronizados (flanges de forma não padrão ou especial) é geralmente mais complexo do que o de flanges padrão, exigindo uma combinação de requisitos de design e processos de usinagem específicos. A seguir, estão as etapas e pontos-chave típicos do forjamento e usinagem de flanges não padronizados, com uma breve descrição do processo:

1. Preparação do material

Seleção do material: Selecione o material apropriado, como aço carbono, aço inoxidável, aço liga, etc., com base no ambiente de uso do flange não padronizado (como pressão, temperatura, meio).

Corte: Calcule o tamanho do tarugo necessário de acordo com os desenhos de projeto e, geralmente, corte as matérias-primas em tarugos de tamanho apropriado usando serragem ou corte por chama.

2. Aquecimento

Coloque o tarugo em um forno de aquecimento e aqueça-o até a temperatura de forjamento (geralmente 900-1200°C, a temperatura específica depende do tipo de material) para garantir que o material tenha boa plasticidade.

O processo de aquecimento precisa controlar a temperatura para evitar superaquecimento ou subaquecimento, a fim de garantir o desempenho do material.

3. Forjamento

Projeto do molde: Devido à sua forma especial, os flanges não padronizados geralmente exigem moldes personalizados. O projeto do molde deve corresponder precisamente à forma geométrica e às dimensões do flange.

Processo de forjamento:

Forjamento livre: Para pequenos lotes ou flanges não padronizados com formas relativamente simples, o forjamento livre pode ser usado para forjar diretamente a forma por martelamento ou prensa.

Forjamento em matriz: Para formas complexas ou produção em grande escala, o processo de forjamento em matriz é usado para colocar o tarugo aquecido no molde e moldá-lo por meio de uma prensa ou martelo de forja para garantir precisão e consistência.

Forjamento em várias etapas: Para flanges não padronizados com formas complexas, pode ser necessário forjar e aparar várias vezes para se aproximar gradualmente da forma final.

Precauções: A quantidade de deformação e a taxa de forjamento devem ser controladas durante o forjamento para evitar defeitos internos (como rachaduras, inclusões).

4. Tratamento térmico

Após a conclusão do forjamento, o tratamento térmico (como normalização, recozimento ou têmpera e revenimento) é realizado para eliminar tensões internas e melhorar a estrutura e o desempenho do material.

O processo de tratamento térmico é selecionado de acordo com o material e os requisitos de uso. Por exemplo, os flanges de aço inoxidável podem exigir tratamento de solução sólida.

5. Usinagem

Usinagem bruta: A usinagem preliminar do forjado é realizada por torneamento, fresagem ou furação para remover o excesso de material e se aproximar das dimensões do projeto.

Usinagem de precisão: A usinagem de alta precisão é realizada em peças-chave (como superfícies de vedação, furos de parafusos) para garantir que as tolerâncias dimensionais e o acabamento da superfície atendam aos requisitos.

Usinagem especial: Os flanges não padronizados podem precisar ser usinados com superfícies curvas não padrão, entalhes ou estruturas de conexão especiais, o que requer o uso de máquinas-ferramentas CNC ou outros equipamentos especiais.

6. Inspeção e controle de qualidade

Inspeção dimensional: Use máquinas de medição de coordenadas, paquímetros e outras ferramentas para verificar se as dimensões geométricas do flange atendem aos requisitos do desenho.

Teste não destrutivo: Inspecione defeitos internos e de superfície por meio de teste ultrassônico (UT), teste de partículas magnéticas (MT) ou teste de radiografia (RT).

Teste de desempenho: Teste as propriedades mecânicas do material (como dureza, resistência à tração) para garantir que atendam aos requisitos de uso.

7. Tratamento de superfície e embalagem

Tratamento de superfície: Realize jateamento de areia, polimento ou tratamento de revestimento anticorrosivo conforme necessário para melhorar a resistência à corrosão ou a estética.

Embalagem: Após a conclusão do processamento e inspeção, realize o tratamento antiferrugem e embale adequadamente para evitar danos durante o transporte.

Precauções

Comunicação de design: Os flanges não padronizados são geralmente produtos personalizados e precisam ser totalmente comunicados com os clientes para garantir que os desenhos e requisitos sejam claros.

Otimização do processo: Formas complexas podem exigir vários testes de molde e ajustes de processo para garantir a qualidade da formação.

Seleção de equipamentos: Selecione equipamentos de forjamento e máquinas-ferramentas de usinagem adequados de acordo com o tamanho e a complexidade do flange.

Conclusão

O forjamento e usinagem de flanges não padronizados é um processo complexo que integra seleção de materiais, forjamento de precisão, tratamento térmico e usinagem. A chave está no projeto do molde, controle do processo e inspeção de qualidade para garantir que o produto atenda aos requisitos específicos de desempenho e dimensão.