Formation superplasique des feuilles d'alliage en titane
Aug 11, 2025
La formation superplasique des feuilles d'alliage en titane peut être à peu près divisée en les trois méthodes suivantes:
(1) formage sous vide;
(2) formage de la pression atmosphérique (moulure de soufflage);
(3) moulure de compression (moulage de couplage).
Les deux premières méthodes sont des méthodes couramment utilisées pour former des produits en plastique (ou en verre). La formation superplasique de la feuille de titane appartient à une déformation d'écoulement visqueuse ou semi-visque, donc une formation à basse pression peut être utilisée. La formation de pression d'air peut également être combinée avec la formation de vide.
1. Méthode de formation sous vide
La méthode de formation de vide peut être divisée en deux types: méthode de punch et méthode.
La méthode de punch est une méthode de formation dans laquelle la matière première chauffée est adsorbée sur un punch avec la forme intérieure de la pièce. Il est utilisé pour former des pièces qui nécessitent une précision dimensionnelle intérieure élevée. La méthode de la matrice est une méthode de formation dans laquelle la matière première chauffée est adsorbée sur une matrice avec la forme extérieure de la pièce. Il est utilisé pour former des pièces qui nécessitent une précision dimensionnelle extérieure élevée. D'une manière générale, le premier est utilisé pour former des conteneurs plus profonds, et le second est utilisé pour former des conteneurs moins profonds. La formation de vide est également une forme de formation pneumatique, mais la pression de formation ne peut être qu'une seule atmosphère. Par conséquent, pour les feuilles de titane, il ne peut former que des parties minces et de forme simple avec des courbures douces et ne convient pas à la formation de formes plus épaisses et plus complexes ou de pièces avec une déformation significative.
2. Formage pneumatique (moulage par soufflage)
Il s'agit d'un processus bombé spécial.
Les processus de renflement traditionnels sont effectués à l'aide de méthodes bombées mécaniques, hydrauliques ou explosives. Ces méthodes utilisent des pressions et des énergies relativement élevées, et en raison de la plasticité du matériau, la déformation est généralement limitée. Le moulage de soufflage, en revanche, réalise de grandes déformations avec une faible énergie et une pression, une technologie de formage en tôle qui diffère des processus traditionnels. Parce que le métal est libre pendant la déformation, presque toute l'énergie est consommée dans les travaux de déformation, entraînant des pertes de frottement minimales (en moulure de soufflage libre, il n'y a pas de perte de friction). Cela le distingue fondamentalement des autres processus d'estampage.
La moulure de soufflage peut être divisée en moulure de soufflage libre et moulure de soufflage de moule. La caractéristique de la moulure de soufflage de moisissure est la semelle de moisissure. Semblable à la formation de vide, il est également divisé en deux types: la formation de moisissures masculines et la formation de moisissures féminines. La différence est que la pression de formation peut être supérieure à une atmosphère, et la pression peut être ajustée à travers le système de source d'air, de sorte que des pièces avec des formes complexes et de grandes modifications de courbure peuvent être fabriqués. (1) Méthode de moulage par soufflage libre Il s'agit du type de moulage par soufflage le plus simple. Sa caractéristique est qu'aucun moule n'est utilisé et que les pièces soufflées typiques sont des pièces sphériques. (2) Méthode de formation de moisissures mâles Cette méthode consiste à former un espace de pression fermée à l'extérieur de la plaque de titane vide. Une fois la plaque de titane chauffée à la température superplasique, sous l'action de la pression de gaz comprimée, le blanc subit une déformation superplasique et s'approche progressivement de la surface du moule jusqu'à ce qu'il soit complètement équipé du moule, ce qui rend une partie identique à la surface du moule. La surface intérieure de la partie formée a une précision dimensionnelle élevée, une forme précise, un grand rapport de profondeur / largeur et est facile à traiter. Cependant, le démollat est difficile et les matières premières sont plus chères. Le bas de la pièce formé par cette méthode est plus épais que la zone environnante. (3) Méthode de formation de la matrice concave
Contrairement à la méthode de formation de la matrice convexe, un espace de pression fermée est formé à l'intérieur du blanc de feuille de titane pendant le processus de formation. Les dimensions de la surface extérieure de la partie formée sont très précises, la forme est exacte, la pièce est plus facile à démollir et la matière première est moins utilisée. Cependant, la profondeur et la largeur sont relativement faibles et le traitement des moisissures est également plus difficile. Le bas de la pièce formé par cette méthode est plus mince que la zone environnante.
3. Méthode de moulage par compression
Un moule de couplage est utilisé. Contrairement à la moulure de compression ordinaire, la température est élevée et la vitesse de moulage est beaucoup plus lente.
Parce qu'il est difficile de fabriquer un moule de couplage métallique qui peut résister à la température superplasique de la feuille de titane, et la précision correspondante est difficile à assurer (en particulier pour les moules avec des formes complexes), le formage superplasique de la feuille de titane est rarement utilisé.
La société possède des lignes de production nationales de transformation en titane, notamment:
Ligne de production de tubes en titane à imprécision d'allemand (capacité de production annuelle: 30 000 tonnes);
Ligne de roulement en feuille de titane de technologie japonaise (le plus mince à 6 μm);
Ligne d'extrusion continue de la tige de titane entièrement automatisée;
Plaque de titane intelligente et moulin à finition à bande;
Le système MES permet le contrôle numérique et la gestion de l'ensemble du processus de production, atteignant une précision dimensionnelle du produit de ± 0,01 μm.
