Суперформовка — это процесс горячего формования металла, который использует принципы, схожие с термоформованием пластмасс, когда лист материала нагревается и надавливается на мужскую или женскую форму с помощью давления газа. Этот процесс полезен для производства сложных поверхностей. [1] Впервые эта технология была применена в истребителях из сплавов , при этом лист алюминия нагревался как «ириска», а затем «выдувался» в форму с помощью пресс-системы, что позволяет создавать сложные изгибы. [2] Она нагревает листы до 500 градусов по Цельсию, а после формования откачивает воздух. [3]
Использование в транспорте
Jaguar I-Pace был первой в мире структурой, изготовленной с помощью суперформовки. [4] В 2015 году McLaren объявила, что 570S Coupe использовала суперформованные алюминиевые кузовные панели. [2] Первые Morgan Aero GT, выпущенные в 2018 году, использовали этот процесс. [5] По данным Bentley , третье поколение Bentley Continental GT 2018 года стало первым серийным автомобилем, у которого вся боковина кузова была изготовлена с помощью процесса суперформовки. [6] [7] Панели «суперформованы» с использованием нагретых алюминиевых листов, отформованных газом вместо штампа. [8] В частности, крылья, капот и двери были подвергнуты суперформовке. [9]
Изменения в процессе
Процесс суперформовки в основном различается по способу введения металла в форму; основными 4 вариантами являются:
Формирование полости
Металл в пластичном состоянии вводится в негативную форму под давлением газа. Он хорош для больших и сложных деталей, таких как панели кузова автомобиля, и отлично подходит для формования алюминиевого сплава 5083.
Формование противодавления
Металл в пластичном состоянии вводится в негативную форму под давлением газа аналогично формованию полости; однако перепад давления между передней и задней частью металла сохраняется небольшим и в пределах жестких допусков. Это сохраняет целостность листа и означает, что могут быть сформированы «трудные» сплавы. Он был разработан для производства структурных компонентов самолета из сплавов 7475.
Образование пузырей
Металл в пластичном состоянии сначала расширяется в пузырь под давлением газа; затем в полость пузыря перемещается положительная форма, а металл вводится в форму под обратным давлением газа. Подходит для глубоких сложных компонентов, особенно там, где толщина стенки должна оставаться относительно постоянной. Этот процесс может использоваться для изготовления геометрий, которые невозможно получить с помощью любого другого процесса формовки.
Формирование диафрагмы
Несверхпластичный металл вводится в негативную форму сверхпластичным металлом, который сам перемещается под давлением газа. Он используется для формирования сложных листовых геометрий в несверхпластичных сплавах, таких как 2014, 2024, 2219 и 6061. что делает этот процесс идеальным для производства структурных компонентов.
Процесс суперформовки используется для создания сложных геометрических форм листов из одного куска материала, и этот процесс быстро распространяется во многих областях, включая аэрокосмическую промышленность, автомобилестроение, строительство, поезда, электронику, мебель и скульптуру. [10]
Ссылки
^ Томпсон, Ро. Производственные процессы для профессионалов в области дизайна. : Thames & Hudson 2007110.