Что такое жидкая матрица?

Жидкостная матрица - это прецизионный инструмент, который использует давление жидкости или гидравлическое давление для формирования металла. Процесс использования гидравлического давления и жидкостной матрицы называется гидроформингом. Этот процесс позволяет металлу формироваться в сложные формы, которые являются и сильными и легкими. Металлические компоненты, сформированные с использованием жидкостной матрицы и гидравлического давления, часто используются в производстве автомобилей, велосипедов и других изделий, требующих сложных структурных компонентов.

При формовании металла матрица изготавливается по индивидуальному заказу для конечного продукта. Некоторые могут иметь вставки или дополнения, которые можно использовать для создания вариаций основного конечного продукта. Матрицы могут быть изготовлены в различных размерах, от маленьких штампов, используемых при изготовлении ювелирных изделий, до матриц размером с автомобиль, используемых для создания рамы для транспортного средства. Пресс-форму обычно держат в башмаке-фильере, чтобы повысить точность производственного процесса. Сборка штампов и обуви известна как набор штампов.

Простые штампы использовались в металлообработке в течение тысяч лет. На самых ранних этапах изготовления металла листы мягкого металла были забиты в форме камня или дерева, что позволяло мастеру создавать несколько практически одинаковых деталей точных размеров и форм. Эти грубые, простые штампы были в конечном итоге заменены металлическими штампами, которые были более прочными и долговечными. В середине 1800-х годов производители стали использовать парные матрицы, также называемые матрицами для соответствия мужчинам и женщинам, для более точной обработки металла. В этом процессе две матрицы прессуются вместе вокруг листового металла, также называемого заготовкой, с использованием давления.

Сопряженные матрицы могут образовывать только ограниченные формы, потому что матрицы должны быть в состоянии соединяться и отделяться друг от друга. Хотя парные штампы могут образовывать сложные, детализированные формы, такие как грани монет, их нельзя использовать для формирования сложных труб или других замкнутых форм без нескольких шагов и сложных штампов. Вот почему производители разработали методику использования жидкой матрицы для гидроформования.

В процессе гидроформования металлическая заготовка запечатывается между несколькими жидкостными штампами. Заготовка находится под внутренним давлением жидкости, расширяя заготовку в контуры, образованные штампами. Заготовка запечатана, поэтому жидкость выдавливает заготовку, также называемую выпуклостью, и формирует ее так, чтобы она соответствовала штампам. Жидкая матрица может быть использована для создания простой формы, такой как Т-образная соединительная труба, из одной трубы, или она может быть использована для формирования сложных форм, необходимых для цельной автомобильной рамы.