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油压技术的优势

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与传统的冲压工艺相比,油压机成形工艺在减轻重量、减少零件数量和模具数量、提高刚度与强度、降低生产成本等方面具有明显的技术和经济优势,在工业领域尤其是轻工业中得到了越来越多的应用。在汽车工业及航空、航天等领域,减轻结构质量以节约运行中的能量是人们长期追求的目标,也是先进制造技术发展的趋势之一。

油压机成形就是为实现结构轻量化的一种先进制造技术。液压成形也被称为“内高压成形”,它的基本原理是以管材作为坯料,在管材内部施加超高压液体同时,对管坯的两端施加轴向推力,进行补料。在两种外力的共同作用下,管坯材料发生塑性变形,并最终与模具型腔内壁贴合,得到形状与精度均符合技术要求的中空零件。

油压机优点

对于空心变截面塑性件,传统的制造工艺是先冲压成形两个半片,然后再焊接成整体,而油压机成形则可以一次整体成形沿构件截面有变化的空心结构件。与冲压焊接工艺相比,液压成形技术和工艺有以下主要优点:减轻质量,节约材料。对于汽车发动机托架、散热器支架等典型零件,液压成形件比冲压件减轻25%~45%;对于空心阶梯轴类零件,可以减轻45%~55%的重量。减少零件和模具数量,降低模具费用。液压成形件通常只需要1套模具,而冲压件大多需要多套模具。液压成形的发动机托架零件由6个减少到1个,散热器支架零件由28个减少到12个。可减少后续机械加工和组装的焊接量。以散热器支架为例,散热面积增加48%,焊点由286个减少到16个,工序由13道减少到6道,生产率提高66%。提高强度与刚度,尤其是疲劳强度,如液压成形的散热器支架,其刚度在垂直方向可提高39%,水平方向可提高50%。降低生产成本。根据对已应用液压成形零件的统计分析,液压成形件的生产成本比冲压件平均降低25%~45%,模具费用降低35%~45%。

油压机工作范围

油压机成形工艺在汽车、航空、航天和管道等行业有着广泛的应用,主要适用于:沿构件轴线变化的圆形、矩形或异型截面空心结构件,如汽车的排气系统异型管件;非圆截面空心框架,如发动机托架、仪表盘支架、车身框架(约占汽车质量的11%~15%);空心轴类件和复杂管件等。液压成形工艺应用于汽车工业中所制造出的一些典型零件。液压成形工艺的适用材料包括碳钢、不锈钢、铝合金、铜合金及镍合金等,原则上适用于冷成形的材料均适用于液压成形工艺。

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