Heitt mótun og kalt mótun eru tvö mismunandi málmmyndunarferli sem geta gefið svipaðar niðurstöður. Smíða er ferlið við að nota ákveðin verkfæri og búnað til að afmynda málm í fyrirfram ákveðna lögun - aflögun er náð með því að nota heitt móta, kalt móta eða jafnvel heitt mótaferli. Að lokum munu framleiðendur íhuga marga staðla áður en þeir velja þá gerð smíða sem hentar best fyrir tiltekna notkun. Í því tilviki þar sem fyrirkomulag kornabyggingarinnar gefur hlutnum stefnueiginleika, er smíða notað til að samræma kornin þannig að þau geti staðist mestu álagið sem hluturinn mun lenda í. Aftur á móti hafa steypu og vélræn vinnsla venjulega minni stjórn á fyrirkomulagi kornvirkja.
Smíðaferli
Smíða er skilgreint sem myndun eða aflögun málms í föstu ástandi. Mörg smíðaferli eru unnin með upprifjun, þar sem hamarinn eða slárinn færist lárétt til að þrýsta á endann á stönginni eða stönginni til að víkka og breyta lögun endans. Áður en endanleg lögun er náð fer hlutinn venjulega í gegnum samfelldar vinnustöðvar. Hástyrkir boltar eru „kaldhausar“ á þennan hátt. Vélarventillinn er einnig myndaður við uppnám.
Í fallhamarsmíði er hluturinn hamraður í lögun fullunna hlutans í mótinu, sem er mjög líkt opnu mótun járnsmiðs. Í þessu tilviki er málmurinn sleginn í æskilega lögun á móti steðjunni. Það er munur á opinni mótun og lokaðri mótun. Í mótun er málmurinn aldrei bundinn algjörlega af moldinni. Í lokuðum eða pressuðum mótum er svikinn málmur takmarkaður á milli hálfmóta. Með því að hamra ítrekað á mótið þvingar málminn í lögun sína og tveir helmingar mótsins mætast að lokum. Orka hamars er hægt að veita með gufu eða pneumatic, vélrænni eða vökvabúnaði. Í sannri fallhamarsmíði ýtir þyngdaraflið eitt og sér hamaranum niður á við, en mörg kerfi nota aflaðstoð ásamt þyngdarafl. Hamarinn veitir röð af tiltölulega miklum hraða, litlum krafti höggum til að loka moldinni.
Í þrýstismíði kemur hár þrýstingur í stað háhraða og helmingur mótsins er lokaður í einu höggi sem venjulega er með aflskrúfu eða vökvahylki. Hamarsmíði er venjulega notað til að framleiða smærri hluta en pressmótun er venjulega notað til fjöldaframleiðslu og sjálfvirkni. Hæg beiting á þrýstismíði vinnur oft innra hluta hlutanna betur en að hamra, og er venjulega beitt á stóra hágæða hluta eins og títan flugvélaþil. Aðrar sérhæfðar smíðaaðferðir eru breytilegar eftir þessum grunnþemum: til dæmis eru leguhlaup og stórir gírhringir gerðar með ferli sem kallast veltihringssmíði, sem getur framleitt óaðfinnanlega hringlaga hluta.
Heitt smíða
Þegar málmstykki er heitt smíðað verður það að vera verulega hitað. Meðalhitastig smíða sem þarf fyrir heitsmíði mismunandi málma er:
Stál allt að 1150 gráður C
360 til 520 gráður C fyrir álblöndur
700 til 800 gráður C (koparblendi)
Í heitu smíðaferlinu eru stálkúlur eða -stálkúlur framkallaðar eða hitaðar að hitastigi yfir endurkristöllunarpunkti málmsins í smíðaofni eða ofni. Þessi mikli hiti er nauðsynlegur til að forðast álagsherðingu málma við aflögun. Vegna plastástands málms er hægt að gera það í nokkuð flókið form. Málmur viðheldur sveigjanleika og sveigjanleika.
Til þess að smíða ákveðna málma, svo sem ofurblendi, er notuð tegund af heitsmíði sem kallast jafnhitasmíði. Hér er mótið hitað upp í um það bil hitastig efnisins til að forðast yfirborðskælingu hlutanna meðan á smíðaferlinu stendur. Smíða er stundum framkvæmt í stýrðu andrúmslofti til að lágmarka myndun oxíðs.
Hefð er fyrir því að framleiðendur velja heitt smíða til að framleiða hluta vegna þess að það gerir efninu kleift að afmyndast í plastástandi, sem gerir málminn auðveldara að vinna. Einnig er mælt með heitsmíði fyrir málmaflögun með mikla mótunarhæfni, sem er vísbending um hversu mikla aflögun málmur þolir án þess að mynda galla. Önnur atriði varðandi heitt mótun eru:
Framleiðsla á stakum hlutum
Miðlungs til lítil nákvæmni
Lítið álag eða lítil vinnuhersla
Einsleit kornbygging
Auka sveigjanleika
Útrýma efnafræðilegum ósamrýmanleika og gropleika
Hugsanlegir gallar við heitt mótun eru:
Minni nákvæm vikmörk
Efnið getur skekkt meðan á kælingu stendur
Mismunandi málmkornabyggingar
Hugsanleg viðbrögð milli andrúmsloftsins í kring og málma (hölkun)
Kalt mótun (eða kalt mótun)
Kalt mótun veldur því að málmur afmyndast undir endurkristöllunarpunkti hans. Kalt smíði bætir verulega togstyrk og flæðistyrk en dregur úr sveigjanleika. Kalt smíða fer venjulega fram nálægt stofuhita. Algengasta málmurinn í kaldsmíði er venjulega venjulegt stál eða kolefnisblendi. Kalt smíða er venjulega lokað deygjuferli.
Þegar málmurinn er nú þegar mjúkur málmur (eins og ál), er kalt smíða venjulega valið. Þetta ferli er venjulega ódýrara en heitsmíði og lokaafurðin krefst varla nákvæmrar vinnslu. Stundum, þegar málmurinn er kalt svikinn í æskilega lögun, er hitameðhöndlun framkvæmd eftir að yfirborðsálag hefur verið fjarlægt. Vegna þess að málmstyrkur batnar með köldu mótun er stundum hægt að nota lægri efni til að framleiða nothæfa hluta sem ekki er hægt að búa til úr sama efni með vinnslu eða heitsmíði.
Framleiðendur geta valið kaldsmíði fram yfir heitsmíði af ýmsum ástæðum - vegna þess að kaldir smíðaðir hlutar þurfa litla sem enga nákvæmni vinnslu og þetta skref í framleiðsluferlinu er venjulega valfrjálst og sparar þar með peninga. Kalt smíði er einnig minna viðkvæmt fyrir mengunarvandamálum, sem leiðir til betri heildar yfirborðsáferðar íhlutanna. Aðrir kostir kaldsmíði eru:
Auðveldara að úthluta stefnueiginleikum
Bættu endurgerðanleika
Auka stærðarstýringu
Meðhöndla mikið álag og mikið mygluálag
Framleiðsla á hreinum eða næstum hreinum hlutum
Sumir hugsanlegir gallar eru:
Málmyfirborðið verður að vera hreint og laust við oxíðhúð áður en það er mótað
Léleg sveigjanleiki málma
Afgangsstreita getur komið fram
Þarftu þyngri og öflugri búnað
Vantar öflugri verkfæri
Hlý smíða
Heitt mótun er framkvæmd við hitastig sem er lægra en endurkristöllunarhitastigið en hærra en stofuhita til að sigrast á göllum og öðlast kosti heitt og kalt móta. Myndun oxíðhúð er ekki vandamál og miðað við heitt mótun getur þolið verið minna. Í samanburði við kalt smíða er kostnaður við mótið lægri og krafturinn sem þarf til framleiðslu er einnig minni. Í samanburði við kaldvinnslu dregur það úr álagsherðingu og bætir sveigjanleika.
Umsókn
Í bílaiðnaðinum er smíði notað til að framleiða fjöðrunarhluta eins og lausagangsarm og ás, og aflrásarhluta eins og tengistangir og gírbúnað. Smíði eru almennt notuð fyrir ventilstilka, ventlahluta og flansa, stundum úr koparblendi til að auka tæringarþol. Handverkfæri eins og skiptilyklar eru venjulega svikin, með mörgum vírreipi