管材液壓脹形(tube hydroforming，THF)是種利用管材內(nèi)部液壓力和管端軸向推力的協(xié)調(diào)作用使管坯發(fā)生塑性變形的精密(或半精密)近凈成形技術(shù),因其生產(chǎn)件具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度剛度高等優(yōu)點(diǎn)，本文興迪源機(jī)械帶來(lái)管材液壓脹形技術(shù)的原理及優(yōu)點(diǎn)詳解。
一、管材液壓脹形技術(shù)的原理：
管材液壓脹形(tube hydroforming，THF)是種利用管材內(nèi)部液壓力和管端軸向推力的協(xié)調(diào)作用使管坯發(fā)生塑性變形的精密(或半精密)近凈成形技術(shù),因其生產(chǎn)件具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度剛度高等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于航天、航空、汽車、家電等諸多行業(yè)所需的復(fù)雜異形截面中空件的生產(chǎn),典型成形零件如圖1-1所示。
圖1-1 典型液壓脹形零件
(a)排氣歧管;(b) T型管;(c)凸輪軸; (d)副車架。
圖1-2所示 管材液壓脹形技術(shù)的成形原理
（a）安裝與定位;（b）合模與密封；（c）加載；（d）成形
(a)將管坯放置于上下模具型腔的相應(yīng)位置;
(b)閉合上下模具,并使管端兩堵頭相向運(yùn)動(dòng),密封管坯;
(c) 源源不斷的高壓液體經(jīng)堵頭注人管坯內(nèi)部形成內(nèi)壓P,管端堵頭施加軸向壓力Fa;
(d)管坯在內(nèi)壓P和軸向壓力F的作用下脹形,填充模具型腔。
二、管材液壓脹形技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：
與傳統(tǒng)的管材成形技術(shù)相比，液壓脹形技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)如下:
1) 結(jié)構(gòu)輕量化。
管材液壓脹形原材料在保證強(qiáng)度相同的條件下，以空心薄壁中空管件代替實(shí)心原料,實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件極大程度上的輕量化節(jié)約了原材料。對(duì)于梁、框類零件，管材液壓脹形件比沖壓件減量20%~40% ;對(duì)于空心軸類件，可減重40% ~50%。
2)加工件強(qiáng)度高，剛度好。
管坯在變形過(guò)程中的加工硬化和象和一體化成形工藝有利于提高零件強(qiáng)度和剛度。
3)工藝簡(jiǎn)單,成本低。
管材液壓脹形屬于一次整體成形，無(wú)需復(fù)雜的拼焊與組裝，脹形所需模具數(shù)量少，大大降低了成形難度，提高了成形效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【興迪源機(jī)械內(nèi)高壓成形設(shè)備優(yōu)勢(shì)】
自2007年創(chuàng)立以來(lái)，興迪源機(jī)械一直致力于內(nèi)高壓成形的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)。主營(yíng)產(chǎn)品范圍從生產(chǎn)普通液壓設(shè)備，現(xiàn)今發(fā)展至生產(chǎn)、研發(fā)國(guó)內(nèi)流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備。
興迪源機(jī)械自2010年開始組建超高壓液力成形技術(shù)團(tuán)隊(duì)，突破了成形壓力100MPa-250MPa的技術(shù)難關(guān)，研發(fā)出“內(nèi)高壓成型設(shè)備”并投入用戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。至今，公司已是創(chuàng)立超過(guò)10年的實(shí)力企業(yè)，已掌握了成形壓力為500MPa的技術(shù)，并向市場(chǎng)提供了合模力4000噸、成形壓力達(dá)500MPa以內(nèi)的各種規(guī)格的內(nèi)高壓成型液壓設(shè)備數(shù)十臺(tái)套，技術(shù)研發(fā)成果在國(guó)內(nèi)同行的民營(yíng)企業(yè)中達(dá)到優(yōu)異水平。