Deformarea magnetică

Deformarea electromagnetica (Electromagnetic forming sau Magneforming) este un proces care utilizeaza forte electromagnetice pentru a modela metalul, fara o unealta care sa intre in contact cu piesa.

Este, de asemenea, un proces ideal de a uni sau asambla mecanic componente metalice deosebite.

Deformarea electromagnetica este un mod de a lucra plastic un metal, numita si metoda de deformare cu viteza mare a energiei.

Exista doua tipuri de deformarea electromagnetica [1]:

• metoda solenoidala

• metoda prin contact direct al electrodului, in care curentul de descarcare trece direct prin piesa.

Deformarea magnetica utilizeaza pulsuri de putere pentru a crea pulsuri puternice de camp magnetic in scopul de a remodela parti metalice.

Principiul metodei consta intr-un puls mare de curent care trece prin bobina de lucru dupa descarcarea rapida a unui condensator de inalta tensiune.

Acest curent, de ordinul zecilor sau sutelor de mii de amperi, creeaza forte magnetice foarte puternice care deformeaza permanent metalul. Procesul se intampla extrem de repede, de regula zeci de microsecunde.

Acest proces de formare este cel mai des folosit pentru a micsora sau dilata tuburi cilindrice, dar si de a forma placi metalice prin presarea acestora catre o matrita.

Cum procesul se bazeaza pe accelerari si decelerari de mare viteza, masa piesei ocupa un rol important.

Procesul lucreaza optim prin utilizarea conductorilor cu mare conductivitate electrica, cupru si aluminiu, dar poate fi adaptat si pentru otel.

Procesul de formare electromagnetica se bazează pe principiul de energie electrică. Când curentul trece printr-un conductor, un câmp magnetic este înființat în conductor. Dacă curentul și câmpul magnetic este schimbat într-un singur conductor, apoi un câmp magnetic ar fi indus în alt conductor. Această direcție a curentului indus va fi astfel încât câmpul magnetic indus se va opune cel care o produce. Astfel, cele două conductoare se vor respinge ca urmare a acestei forțe induse între ele.

Avantaje ale procesului de formare electromagnetică [2]:

1. Acest proces poate fi aplicat pentru diferite tipuri de metale cum ar fi argint, aur, cupru, oțel moale etc.

2. Ritmul rapid al producției cu ajutorul instalațiilor de prototipuri rapide.

3. Parametrii de care procesul depinde pot fi ușor controlate cu ajutorul sistemelor avansate.

4. Este mediu prietenos.

5. Costul de bază pentru configurare de lucru este redus.

6. Instrumentele care sunt necesare sunt mai puține.

7. complexitatea uneltelor redusă, deoarece forța electomagnetic generează presiunea necesară de formare, fără scule greu

8. formabilitate îmbunătățirea, în aliaje de aluminiu, care sunt greu pentru a forma cu convenționale abordări de formare.

Dezavantaje:

1. Componentele trebuie să fie simetrice pentru procesul care urmează să fie efectuate.

2. Are scurtă durată a pulsului (puls de presiune)

3. Fracturi de suprafață, cum ar fi neregulate orificiile sunt problematice, deoarece câmpul magnetic va suferi modificări în acele locuri.

Conform cu [5], IAP aplica forțele magnetice pentru formarea, extinderea si aderenta metalelor.

IAP a fost implicat în dezvoltarea de aplicații de deformare electromagnetica într-o gamă largă de industrii in care include industria aerospațială industria de automobile, precum și servicii alimentare. Unele dintre aceste aplicații sunt enumerate mai jos:

• Formarea și asamblarea roților din aluminiu la automobile

• Forjarea la cald a pieselor din aluminiu pentru roti de camion

• Asamblarea arborilor la masini

• Extinderea și contractia tubulatuii din aluminiu de inalta rezistenta

• Asamblarea evaporatoarelor pentru aparate de inghetata.

Schema electrica de principiu [7]:

Noi dezvoltari a magnetului-Physik MagnetoPulS ® permite un contact fără modelarea materialelor, în special cele cilindrice, care urmează să fie combinate între ele. Această combinație este de înaltă presiune în condiții de maxima siguranță.

Datele de contact fără modelare sunt folosite în principal pentru țevi și inele de materiale care pot fi modelate în mod mecanic, adică aliajele usoare de cupru si aluminiu. Exemple de forme și de contacte libere pentru modelarea pieselor pot fi luate de la desenele din această perspectivă.

In procesul de izolare a pieselor care urmează să fie modelate nu sunt deteriorate. Toate, în toate acestea duc la un tratament atent produs, precum și la un proces ecologic benefic.

Rezultat: fara sudura, fara lipire, înșurubare cu toate acestea, combinarea diferitelor părți și materiale pentru un singur produs finit este realizat.

MAGNETOPULS ® permite modelarea ușora a materialelor, în multe cazuri, în special cele în forme cilindrice, care urmează să fie presate pe un alt corp.

MagnetoPulS ® este un echipament care a fost dezvoltat scopul producerii de impulsuri de curenti inalti de până la 500 kA și impulsurile rapide de câmp magnetic de până la 200000 A / cm in 0,1 ms.