Internal high pressure forming

内高压成形

一、内高压成行发展史

德国于20世纪70年代末开始内高压液力成形基础研究，并于90年代初开始在工业生产中采用内高压成形技术制造汽车轻体构件，90年代中国开始引进这项技术，进入21世纪开始充分应用于市场产品当中，并得到快速发展，可控水压逐年快速递增：2000-2006年水80MPa，2006-2010年水压120MPa,2010-2013年水压160MPa，2013-2015年水压200MPa,2015-2017年水压240MPa，2017-2019年水压300MPa,2020-2023年水压400MPa。

 

二、成形原理

内高压成形原理是通过内部加压和轴向加力补料，将管坯压入模具型腔使其成形，成形时内压和轴向进给按先给定的匹配关系，由计算机精确控制。

 

三、工艺介绍

其成形工艺过程可以分为三个阶段，如图1所示。初始充填阶段（图1a）模具闭合后，将管的两端用水平冲头密封，使管坯内充满液体，并排出气体，实现管端冲头密封；成形阶段（图1b），对管内液体加压胀形的同时，两端的冲头按照设定的加载曲线向内推进补料，在内压和轴向补料的联合作用下使管坯基本贴靠模具，这时除了过渡区圆角以外的大部分区域已经成形；整形阶段（图1c），提高压力使过渡区圆角完全贴靠模具而成形为所需的工件。

A.充填阶段   

 

B.成形阶段   

C.整形阶段    C.Plastic stage 

图1 变径管件内高压成形工艺过程

Fig.1 High pressure forming process for variable diameter tube

成形过程中涉及主要工艺参数/The main process parameters are involved in the forming process：

初始屈服压力Ps：管材开始发生塑性变形时所需要的内压；

开裂压力Pb：贴模前内压应小于开裂压力；

整形压力（成形压力）Pc：用于成形截面过渡圆角，并保证尺寸精度；

轴向进给力Fa：实现轴向补料；

合模力Fc：使模具闭合不产生缝隙；

补料量△l：减少成形区壁厚减薄，并提高膨胀率。

Initial yield pressure Ps: The internal pressure required for the tube to begin plastic deformation;

Cracking pressure Pb: The internal pressure before bonding should be less than the cracking pressure;

Reshaping Pressure (Forming Pressure) Pc: Used to shape transition rounded corners of cross sections and ensure dimension accuracy;

Axial feed force Fa: to achieve axial filling;

Mould closing force Fc: Make the mould close without creating gaps;

Feed amount Delta l: reduce the thickness of the forming area and thin the wall, and increase the expansion rate.

 

四、设备特点/Characteristics of the equipment

1.采用自来水作为加工成形介质，适合高精密产品的柔性成形。

2.加工成型件量身定制，批量生产，产能提高10-50倍。

3.伺服技术为企业节电30-70%。

4.伺服同步精度小于0.05mm。

5.轴向进给精度小于0.03mm。

6.液压系统液压油升温降幅60%，大幅提高液压系统的使用寿命。

7.密封件使用 2倍。

8.提高原材料利用率超过80%，减少工艺料的浪费。

9.内高压水压400Mpa，100万次无故障。

10.可搭载工业机器人的数控系统 。

, which is suitable for flexible forming of high precision products.

10-50 times through customized processing and mass production.

30-70% electricity for enterprises.

0.05mm.

0.03mm.

60%, greatly improve the service life of the hydraulic system.

2 times.

80% and reduce the waste of process materials.

.

 

Hydroforming  equipment for Auto parts                                                                                                       汽车零部件轻量化内高压成形机
Specification  机器规格 Parameter 参数		Unit    单位	HF-300T	HF-500T	HF-800T	HF-1000T	HF-1500T	HF-2000T	HF-3000T	HF-4000T	HF-5000T
Nominal pressure of master cylinder  主缸公称力		KN	3000	5000	8000	10000	15000	20000	30000	40000	50000
Maximum working pressure of master cylinder 主缸系统最大工作压力		Mpa	25	25	25	25	25	25	25	25	25
Master cylinder return pressure   主缸回程力		KN	20	25	50	50	80	120	150	200	300
Maximum stroke of movable board                    活动横梁最大行程		mm	300	300	500	800	800	1000	1000	1000	1000
Maximum output pressure of booster cylinder            增压缸最大输出压力		Mpa	250	250	250	250	250	250	250	250	250
Maximum water storage capacity of booster cylinder    增压缸 储水量		L	3	3	3	3	5	5	5	5	5
Maximum nominal pressure of side cylinder                        侧缸 公称力		KN	800*2	1500*2	1500*2	1500*2	1500*2	1500*2	1500*2	1500*2	1500*2
The side cylinder stroke        侧缸行程		mm	200	200	200	200	200	200	200	200
Maximum opening distance of left and right side cylinder                       左右侧缸 开口距离		mm	710	800	900	1100	1500	1800	2000	2500	3000
Distance from movable board to work table                           活动横梁到工作台面距离	maximum  最大值	mm	810	810	900	1200	1200	1500	1500	1500	1500
	minimum  最小值	mm	510	510	400	400	400	500	500	500	500
Lifting speed of movable board                                         活动横梁升降速度	No-load downward   空载下行	mm/s	280	260	250	220	200	180	180	160	120
	Feeding speed        工进速度	mm/s	8-15	6-13	6-12	5-11	4-9	4-7	4-6	3-5	3-5
	Quick return            快速回程	mm/s	260	250	250	200	180	150	150	150	100
Effective size of  work table    工作台有效尺寸	left column to right column 左右柱内	mm	710	800	900	1100	1500	1800	2000	2500	3000
	Front to back margins  前后包边	mm	600	700	800	1000	1200	1500	1500	2000	2000
The motor power              电机功率		kw	15*3+2.2	15*3+2.2	22+15*2+2.2	22+15*2+2.2	37+15*2+2.2	45+15*2+2.2	55+15*2+2.2	55*2+15*2+2.2	55*2+22*2+2.2
PS: We could  customize the machine if bigger size is required .  附言: 吨位的机器需要订制

  价格仅供参考，具体根据定制机型而定