Analisi dei vantaggi e degli svantaggi della forgiatura a stampo aperto e della forgiatura a stampo chiuso

La forgiatura a stampo aperto e la forgiatura a stampo chiuso sono due metodi comuni nei processi di forgiatura, ciascuno con differenze distinte in termini di procedura operativa, ambito di applicazione ed efficienza produttiva. Questo articolo confronterà le caratteristiche di entrambi i metodi, analizzandone vantaggi e svantaggi per fornire una base per selezionare la tecnica di forgiatura appropriata.

1. Aprire la forgiatura dello stampo

La forgiatura a stampo aperto si riferisce a un processo in cui la forza viene applicata direttamente a un pezzo utilizzando strumenti semplici e generici o tra le incudini superiore e inferiore dell'attrezzatura di forgiatura per deformare il materiale e ottenere la forma e la qualità interna desiderate del pezzo forgiato. Questo metodo viene generalmente utilizzato per la produzione di piccoli lotti e l'attrezzatura comprende comunemente martelli da forgiatura e presse idrauliche. I processi di base della forgiatura a stampo aperto comprendono la ricalcatura, l'imbutitura, la punzonatura, il taglio e la piegatura e di solito comportano tecniche di forgiatura a caldo.

Vantaggi:

1. Elevata flessibilità: È adatto alla produzione di pezzi fucinati di varie forme e gamme di peso, da piccoli pezzi di peso inferiore a 100 kg a pezzi pesanti superiori a 300 tonnellate.
2. Requisiti di attrezzatura bassi: Vengono utilizzati strumenti semplici e di uso generale e i requisiti di tonnellaggio delle attrezzature sono relativamente bassi. Ha un ciclo produttivo breve, che lo rende adatto a produzioni urgenti o su piccola scala.

Svantaggi:

1. Bassa efficienza: Rispetto alla forgiatura a stampo chiuso, l'efficienza produttiva è molto inferiore, rendendo difficile soddisfare le esigenze della produzione su larga scala.
2. Forma e precisione limitate: Le parti forgiate sono generalmente di forma semplice, con bassa precisione dimensionale e scarsa qualità superficiale.
3. Alta intensità di lavoro: Sono necessari lavoratori qualificati ed è difficile raggiungere la meccanizzazione e l’automazione del processo.

2. Forgiatura a stampo chiuso

La forgiatura a stampo chiuso è un processo in cui il pezzo viene modellato da uno stampo su attrezzature di forgiatura specializzate, rendendolo più adatto alla produzione di massa. L'attrezzatura utilizzata comprende martelli da forgiatura, presse a manovella e altre macchine specializzate. Il processo di forgiatura comprende la preforgiatura e la forgiatura di finitura e gli stampi sono attentamente progettati per produrre pezzi fucinati dalla forma complessa con elevata efficienza.

Vantaggi:

1. Alta efficienza: Poiché la deformazione del metallo avviene all'interno della cavità dello stampo, la forma desiderata può essere ottenuta rapidamente, con conseguenti ritmi di produzione più rapidi.
2. Forme complesse: La forgiatura a stampo chiuso può produrre pezzi fucinati di forma complessa con elevata precisione dimensionale e modelli di flusso del metallo ragionevoli, migliorando la durata delle parti.
3. Risparmio di materiale: I pezzi forgiati prodotti con questo metodo hanno un sovrametallo di lavorazione inferiore, una migliore qualità della superficie e riducono la quantità di lavoro di taglio successivo, con conseguente risparmio di materiale.

Svantaggi:

1. Costi elevati delle apparecchiature: Il ciclo di produzione degli stampi di forgiatura è lungo e il costo è elevato. Inoltre, l’investimento nelle attrezzature per la forgiatura a stampo chiuso è maggiore rispetto a quello per la forgiatura a stampo aperto.
2. Limitazioni di peso: A causa delle limitazioni di capacità della maggior parte delle attrezzature di forgiatura, i pezzi fucinati a stampo chiuso sono generalmente limitati a pesi inferiori a 70 kg.

3. Conclusione

In sintesi, la forgiatura a stampo aperto è adatta a scenari di produzione flessibili e di piccoli lotti ed è ideale per la produzione di pezzi fucinati di grandi dimensioni o di forma semplice. D'altro canto, la forgiatura a stampo chiuso è più appropriata per la produzione su larga scala di pezzi fucinati a forma complessa. Offre maggiore efficienza e risparmio di materiale. La scelta del giusto metodo di forgiatura in base alla forma, ai requisiti di precisione e alla scala di produzione dei pezzi fucinati può migliorare significativamente l'efficienza produttiva e ridurre i costi.