押し出し

熱間押出は、加熱した金属ビレットをダイに押し込んで目的の形状にすることにより、一定の断面プロファイルを生成する金属成形プロセスです。-熱間押出プロセスは、金属の再結晶点（通常は溶融温度の 50 ～ 75%）を超える温度で実行されるため、金属の展性が高まり、より少ない力で変形しやすくなります。

 

説明

 

熱間押出では複雑な断面を作成でき、押出プロファイルの全長にわたって均一になります。また、ダイの設計、押出比、ビレット温度、潤滑、押出速度が押出の品質に影響します。{0}}他の金属成形プロセスと同様、このプロセスは温度によって熱間押出、冷間押出、温間押出に分類され、このプロセスは通常、押出力を低減して材料の延性を向上させるために高温で実行されます。冷間押出は、原材料の無駄が減り、生産率が高いため、生産コストが低くなります。

 

 

熱間押出と冷間押出

 

熱間押出では、ワークピースを再結晶温度より高くする必要があり、このプロセスによりワークピースの機械的特性を向上させることができます。熱間押出プロセス中、この熱間加工により材料が押し出されて再分配され、溶融金属材料内の空隙が閉じられます。したがって、不純物は通常、固体の介在物としても形成され、ワー​​クピースの質量全体に分散します。熱間加工および押し出し金属は、不規則な構造を破壊し、材料の塊をより細かい鍛錬粒構造に再結晶化させるため、耐衝撃性、延性、強度特性などの部品の機械的特性が向上します。ほとんどの金属の押出成形は、金属の再結晶点を超える温度ですでに加熱されたビレットに対して行われるため、形状が大幅に変化する可能性があります。金属の熱間加工の主な欠点の 1 つは、熱間加工の表面に酸化が発生し、その結果、加工物の外面に酸化スケールの層が蓄積することです。スケールは、部品の表面仕上げや精度に影響を与えるだけでなく、金型の金属界面での摩擦や摩耗も増加させる可能性があります。熱間押し出しは通常、大きな形状変更やより複雑な形状を必要とする大型部品に選択されます。

 

金属の冷間押出は、通常、より小さな部品、より薄い材料、より複雑でない形状、より加工しやすい材料、および各操作で単一の部品を作成する個別の押出成形品の製造に使用されます。冷間押出には次のような利点があります。

 

• √このプロセスは加熱プロセスを必要としないため、エネルギーコストが低くなります。
• √より高い生産率
• √酸化やスケールが発生しないため、より優れた表面仕上げ品質が得られます。
• √幾何学的精度の向上
• √ひずみ硬化に対する優れた効果
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つまり、銅、アルミニウム、鋼と合金鋼、ステンレス鋼、鉛と錫などの幅広い金属材料が熱間押出に適しており、このプロセスはより大きなサイズに適しています。冷間押出は、室温または室温付近で実行される金属成形プロセスであり、金属スラグをダイに押し込んで所望の断面形状を作成します。-。熱間押出とは異なり、材料の再結晶温度以下で行われ、このプロセスは冷間鍛造または衝撃押出としても知られ、優れた表面仕上げと強化された機械的特性を備えた精密部品を製造します。冷間押出は、自動車、建設、インフラ産業にとって非常に重要なプロセスです。

 

 

プロセスメカニクスによる押出成形

 

押出プロセスは、ラム、ビレット、ダイの物理的な配置によっても定義できます。以下はポプラの分類です。

 

 

• √ 静水圧押出成形は、ビレットがコンテナ内の加圧流体に完全に囲まれる特殊な成形です。ラムがこの流体に圧力をかけると、ビレットのすべての側面に均等な圧力がかかり、ビレットをダイに押し込みます。利点は、ビレットと容器壁の間の摩擦が完全になくなり、力がさらに軽減されることです。
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• √ 衝撃押出は、冷間押出の一種とみなされます。このプロセスでは、高速パンチを使用して金属スラグを打ち、金属スラグを金型内に塑性的に流し込みます。{0}}このプロセスは順方向、逆方向、または組み合わせて実行でき、プレスの 1 回のストロークで最終部品を形成できます。この金属成形プロセスは、薄肉の中空部品を製造するためによく使用されます。

 

以下は、さまざまな押出ソリューションの簡単な概要です。

 

押出タイプの比較
特徴	直接（前方）押出	間接（後方）押出	静水圧押出	衝撃押出
マテリアルフロー	ラムと同じ方向	ラムの逆方向	ラムと同じ方向	前方、後方、または組み合わせ
摩擦	ビレットとコンテナ壁の間の高い摩擦	ビレットとコンテナ壁の間に摩擦がない	ビレットとコンテナ壁の間に摩擦がありません。金型の摩擦を軽減	前進・後進の形式により異なりますが、潤滑に依存します
必要な力	摩擦により最高	直接よりも低い (25 ～ 30% 低い)	摩擦と加圧流体の欠如により最低値	短時間で強い衝撃力がかかります。
ビレットの動き	ビレットはコンテナに対して移動します	ビレットはコンテナに対して静止しています。	ビレットは流体に押されて動きます。	スラッグは攻撃される前は静止しています。
材料廃棄物	ビレットのごく一部（バット）は押し出すことができません。	バットエンドが小さいか存在しないため、無駄が少なくなります。	容器の壁にビレットの残留物が残りません。	材料の無駄が非常に少ない（-正味-形状に近い）。
製品の品質	不均一な粒子構造と特性の可能性。-	より均一な粒子構造と一貫した特性。	優れた表面仕上げと均一な特性。	良好な表面仕上げと冷間加工による強度。
一般的な用途	ソリッドバー、シンプルな中空形状、構造プロファイル。	中空または管状の製品、高強度合金プロファイル。-	脆い材料、複雑な形状、高比率の押し出し。{0}}	缶、チューブ、消火器ケース、ファスナー。
複雑	最もシンプルなツールとプロセス。	より複雑なツール (中空ラム)。	高圧流体とシーリングのため、最も複雑です。-	高速プレスと堅牢な工具が必要です。-