Wat is drop forging?
Drop forging is een metaalbewerkingsproces dat geleidelijk een verwarmd stuk metaal vormt, een ingots genaamd. Het gaat om het vormen van de baar met herhaalde slagen van een hamer of matrijs die omhoog wordt gebracht en vervolgens op het onderdeel valt, het plat maakt of in een vorm duwt. Afhankelijk van de complexiteit van het onderdeelontwerp, vereist het proces soms het gebruik van meerdere matrijzen in progressie. Het proces van het smeden van druppels produceert meestal een nauwkeurige benadering van het voltooide stuk, maar meestal is extra bewerking vereist om het binnen de tolerantie te brengen. Drop forging wordt veel gebruikt in de auto-industrie bij de productie van verschillende motoronderdelen, tandwielen en assen.
De matrijzen die worden gebruikt voor het smeden van druppels zijn meestal gemaakt van hooggelegeerd staal, gereedschapstaal genoemd. Smeedmatrijzen zijn ontworpen om slag- en slijtvast te zijn en kunnen over het algemeen duizenden snelle verwarmings- en koelcycli weerstaan. Matrijzen voor het smeden van vallen worden meestal in twee helften gemaakt. De bovenste helft, de hamer genaamd, is bevestigd aan het blok dat omhoog wordt gebracht en op de baar wordt gelaten vallen. De onderste helft, het aambeeld genoemd, is meestal een stationaire matrijs waartegen de baar is gesmeed.
Open-matrijzen laten smeden gebeurt met matrijzen die het werkstuk niet volledig omsluiten. De matrijzen zijn meestal vlak, hoewel voorgevormde matrijzen of snijmatrijzen ook kunnen worden gebruikt. Het open ontwerp biedt ruimte voor de baar om uit te zetten als deze op de gewenste dikte wordt gehamerd.
Technieken die gewoonlijk worden geassocieerd met open-matrijs smeden omvatten tandwieloverbrenging en randafwerking. Cogging is het proces waarbij een staaf of staaf in de lengte geleidelijk wordt afgevlakt. Dit proces wordt gebruikt om de gewenste dikte te bereiken, waarna het kan worden afgesneden. Randen gebeurt meestal met een concave dobbelsteen. Deze techniek concentreert en vormt het materiaal langs de zijkanten en uiteinden van het gesmede deel om uniforme randen en de juiste breedte te bereiken.
Impression-matrijs smeden, soms aangeduid als closed-matrijs smeden, maakt gebruik van schimmelvormige matrijzen. Wanneer de hamer op het werkstuk valt, wordt het hete metaal in de matrijsholten gedwongen om de uiteindelijke vorm van het onderdeel te creëren. Omdat het metaal wordt gedwongen zich aan de matrijs aan te passen, wordt overtollig materiaal, flash genaamd, uitgeperst. De flits moet worden verwijderd nadat het smeden is voltooid.
Een ander veel voorkomend type smeedwerk met gesloten matrijs wordt flitsloos smeden genoemd. Dit proces wordt ook wel echt smeedwerk met gesloten matrijs genoemd, omdat het werkstuk volledig is ingesloten door de matrijs, waardoor de vorming van flits wordt voorkomen. Veel fabrikanten geven de voorkeur aan flitsloos smeden, omdat de flits die wordt geproduceerd door smeedmatrijzen bijna de helft van de oorspronkelijke ingots kan uitmaken.