Металл өңдеу процесі: Соқтау (Swaging)

Кіріспе

Металл өңдеу процесі

Свайгалау ( /s//w//eɪ//dʒ//ɪ//ŋ///) – бұйымның пішіні мен өлшемдерін өзгерту үшін, бұйымды ішке күшпен кіргізетін қалыптар қолданылатын металл қалыптау процесі. Свайгалау көбінесе суық өңдеу процесі болып табылады, бірақ ыстық өңдеу де мүмкін. Свайг термині процестің өзін (етістік) немесе осы процесте қолданылатын қалыпты немесе құралды (зат есім) білдіруі мүмкін.

Шығу тегі

"Swage" термині көне француз тіліндегі souage сөзінен шыққан, ол "декоративтік ойыс" немесе "өрнекті қалыптау" деген мағынаны білдіреді. Алғашқыда, swage – теміршілердің тек балғамен жасау мүмкін емес, күрделі пішіндерді металлдан жасауға қолданатын құралдары болған. Олардың ұстауға арналған тұтқалары немесе есенге бекітуге арналған тіректері болады, көбінесе балғамен соғуға арналған жалпақ басы да бар. Swage блоктары – есенге ұқсас қалыптар, олардың үстіне түрлі пішіндер соғылған, және металл пішіндерін жасау үшін де қолданылады. "Толықтырғыш" деп аталатын swage түрлері қылыштар мен пышақтардағы ойыстар жасауға арналған. "Swage" сөзі көбінесе '/s/w/eɪ/dʒ/ (AHD форматы: swāj) деп айтылады. Металл өңдеу саласында кездесетін тағы бір (сирек) айтылуы – '/s/w/ɛ/dʒ/ (AHD форматы: swĕj) (мүмкін, шлейф сияқты, шлейфтің әсерінен).

Қосқыштар

Металлға әртүрлі пішін беру, оның сыртқы түрін жақсарту немесе белгілі бір мақсатқа сай келуі үшін штамптау қолданылады.

Электроника

Баспалы схемаларды құрастыру кезінде жекелеген коннектор тіректері кейде арборовый пресс арқылы орналастырылады немесе қысылады. Кейбір тіректерінің ұшы қуыс болып келеді, ол арборовый престің құралымен басылып, саңырауқұлақ пішіндес ұстап тұратын басқа айналады. Типтік тіректің диаметрі 0,017-ден 0,093 дюймға дейін (0,43 мм-ден 2,36 мм-ге дейін) немесе одан да үлкен болуы мүмкін. Қысылу дәнекерлеуге балама немесе қосымша болып табылады.

Пластмасса

Жылумен дәнекерлеу – жылумен бекітуге ұқсас процесс, бірақ ол басқа бөлшекті немесе компонентті ұстап тұру үшін пластик бөлшектің қабырғасын (әдетте шетін) домалатуды немесе қайта пішімдеуді қамтиды.

Құбырлар мен кабельдер

Суагтың ең көп қолданылатын түрі – құбырлар мен кабельдерге (соның ішінде сым арқандар) фитингтерді орнату. Бөлшектер бос түрінде біріккеннен кейін, механикалық немесе гидравликалық құрал фитингті қысып, деформациялап, берік қосылыс құрайды. Swagelok түтік жалғауында, кілтпен гайканы бұрап бекіту арқылы жалғауыштың бөлігі түтікке берік біріктіріледі. Бір рет суагталғаннан кейін, қосылысты ажыратып, қайтадан жалғауға болады. Құбырларды кеңейту машиналары да осыған ұқсас мысал. Кеңейтілген құбыр бөліктері кейде "суаг ұштары", "құбыр суагтары" немесе "қысқарту ұштары" деп аталады. Жиһаз жасауда, металл түтіктерден жасалған аяқтар (әсіресе коммерциялық жиһазда) жерге немесе дөңгелектерге жанасқан жерлерде мықтылығын арттыру үшін суағталады.

Бұршақ тістері

Ағаш кесу зауыттарында үлкен ленталық немесе дискілі араның тістерін кеңейту үшін шүберек қолданылады, бұл кесіктің енін, яғни кескіш енін арттырады. Тіске клемп арқылы оспен қалыпты бекітіп, эксцентрлі қалыпты бұру арқылы тістің ұшы деформацияланады. Осы операцияның бұрынғы нұсқасында қатайтылған, дөңгелек пішіндес шүберек пен қол балғасы қолданылған. Осылайша жасалған тістер кейде "беткейленген" деп аталады. Аяқтау кезеңінде тістердің екі жағындағы ұштарды салқындатып, жалпақтайды. Бұл тістің жақтан деформациялануы ретінде қарастырылуы мүмкін. Бұл тістің енін аздап азайтады, бірақ "жөндеулер" арасындағы жұмыс уақытын ұзартады. Шүберектеу – бұл араның қызмет ету мерзімін ұзартуға және операцияны жылдамдатуға, дәлдігін арттыруға мүмкіндік беретін, файлдауға қарағанда маңызды жетістік.

Өңдеу

Қалыпталған металл қабығы бар резеңке бөлшектермен жұмыс істегенде, резеңке бөлшекті металл қабығына "үрлеу" әдісіне қарағанда, swaging әлдеқайда бақыланатын және экономикалық тиімді балама болып табылады, себебі өнімді аяқтау үшін қарқынды және сенімсіз екінші операция қажет болады. Металл қабыққа байланыстырушы компонент (мысалы, фосфат) жағылады, содан кейін металл қабыққа балқытылған резеңке құйылады. Бұл салқындағаннан кейін қажетті өлшемге swaging арқылы келтірілетін өнімді құрайды. Мұның екінші себебі – өнімнің сенімділігі жоғары, және swaging процесі кезінде резеңкеге жабысқан сыртқы қабықтың диаметрі кішірейгенде резеңке кернеуден босап, серпімділік коэффициентінің (K) және демпферлеу коэффициентінің (C) мәндерін өзгертеді. Swaging аяқталғаннан кейін металл мен резеңке арасындағы кез келген үйлесімсіздіктер ең төменгі деңгейге дейін азайтылады.

Атыс қарулары

Ішкі баллистикада, қалыптау – оқ оқпанға кіргенде және оқпанның жолақтарына сәйкес келу үшін сығылатын процесті білдіреді. Көптеген атыс қаруының оқ-дәрілері оқпан ішіндегі диаметрден сәл үлкен болып жасалады, сондықтан олар оқпанмен байланысу үшін қалыпталып, атылған кезде тығыз жабылуды қамтамасыз етеді. Оқ-дәрі өндірісінде қалыптау – бұл металлдың бөлме температурасында қалыпқа сығылып, оқтың пішініне келтірілуі. Басқа кең таралған өндіріс әдісі – құю, онда балқытылған металл қалыпқа құйылады. Металл қызғанда кеңейіп, салқындағанда жиырылады, сондықтан құйылған оқтарды тілеген өлшемнен сәл үлкен қалыппен құю керек, сонда балқытылған металл салқындағанда қажетті өлшемге дейін қысқару үшін дұрыс температурада қатаяды. Ал қалыптау арқылы жасалған оқтар қолданылатын температурада қалыптасқандықтан, тікелей қажетті өлшемдегі қалыптарда жасалуы мүмкін. Бұл қалыптау арқылы жасалған оқтардың құйылған оқтарға қарағанда әдетте дәл екенін білдіреді. Қалыптау процесі де кемшіліктердің азаюына себеп болады, себебі құю кезінде жиі кездесетін қуыстар қалыптау процесінде сығылып шығады. Металдардың оққа айналдыру үшін суық ағысымен байланысты қалыптау процесі – металдарды кішірек пішінге сығу емес, керісінше кішірек, жұқа бөліктерді қысқа және сәл кең пішінге келтіру үшін басу процесі болып табылады. Өздері оқ-дәрі жасаған адамдар әдетте қалыптау үшін қажетті арнайы жабдықтар мен қалыптарды білмейді, сондықтан құйылған оқтарды жасауды таңдайды. Жоғары дәлдік үшін оқтарды сәл үлкен етіп құю, содан кейін алынған құймаларды соңғы пішін беру үшін қалып арқылы қалыптау қалыпты жағдай. Оқтың өлшемін өзгертуге қажетті қысым оқты жасауға қажетті қысымнан әлдеқайда аз болғандықтан, қарапайым механикалық пресс қолдануға болады, көбінесе оқ-дәріні қолмен тиеу үшін қолданылатын пресс. Оқ-дәріні қайта зарядтау жабдықтарын өндіретін барлық ірі компаниялар қолмен жасау әдістерінің танымалдылығының төмендеуіне және одан кейін сатудың азаюына байланысты оқтарды қалыптау жабдықтарын жасауды немесе сатуды тоқтатты. Қазіргі уақытта оқтарды қалыптау жабдықтарын өндіретін және сататын бірнеше қалып жасаушылар ғана бар. Төрт қалып және жабдық жасаушы, CH/4D, RCE, Corbin және Custom Maker Kaine Dies, АҚШ-та оқтарды қалыптау жабдықтарының көп бөлігін өндіреді.

In internal ballistics, swaging describes the process of the bullet entering the barrel and being squeezed to conform to the rifling. Most firearm bullets are made slightly larger than the inside diameter of the rifling, so that they are swaged to engage the rifling and form a tight seal upon firing
In ammunition manufacture, swaged bullets are bullets manufactured by compressing metal at room temperature into a die to form it into the shape of a bullet. The other common manufacturing method is casting, which uses molten metals poured into a mold. Since metals expand when heated and contract when cooled, cast bullets must be cast with a mold slightly larger than the desired finish size, so that as the molten metal cools, it will harden at just the right point to shrink to the desired size. In contrast, swaged bullets, since they are formed at the temperature at which they will be used, can be formed in molds of the exact desired size. This means that swaged bullets are generally more precise than cast bullets. The swaging process also leads to fewer imperfections, since voids commonly found in casting would be pressed out in the swaging process. The swaging process in reference to cold flow of metals into bullets is the process not of squeezing the metals into smaller forms but rather pressing smaller thinner items to form into shorter and slightly wider shapes. Individuals who make their own bullets usually are not aware of available manual specialized equipment and dies required for swaging bullets, and thus choose to make cast bullets. To get high precision results, it is common to cast the bullets slightly oversized, then swage the resulting castings through a die to do the final forming. Since the amount of pressure required to size the bullet is far less than that required to form a bullet, a simple mechanical press can be used, often the same press used for handloading ammunition. All of the larger manufacturers of reloading equipment have abandoned making or marketing bullet swaging equipment due to the downturn in the popularity of the manual methods and the subsequent loss of sales. Currently there are only a few die makers who manufacture and market bullet swaging equipment. Four die and equipment makers, CH/4D, RCE, Corbin, and Custom Maker Kaine Dies, manufacture the bulk of bullet swaging equipment in the United States.

Медицина

Хирургияда, тігістерде қолданылатын жіп көбінесе көзсіз инеге бекітіледі, осылайша ине мен тігіс жіпі жара арқылы өткенде зақымданудың алдын алуға болады.

Музыкалық аспаптарды жөндеу

Музыкалық аспаптарды жөндеуде Атлантиканың екі жағында қолданылатын термин – суэджинг, суэджинг емес, бірақ бұл біріншісі екіншісінен туындағандығы қабылданған. Кларинет, фагот, гобой және флейта сияқты клавишалы аспаптарға, жылдар бойы клавишалардың қозғалысынан шарнирлік түтіктің металлы тозып немесе қысылып, сәл қысқарып қалғанда суэджинг қажет болады. Бұл клавишаның аспап корпусына бекітілген таяқша бойында еркін қозғалуына мүмкіндік береді, клавишаның тіреулер арасында тығыз қысылып қалуына жол бермейді. Мұндай жағдай клавишалардың босаңсуына және ауа тығыздығының нашарлауына әкеледі, сондықтан шарнирлік түтікті ұзарту (суэджинг) арқылы түзету қажет. Бұл жұмыс қолмен жасалуы керек, сондықтан шарнирлік түтіктің әдеттегі өлшемдеріне сәйкес келетін, жақтарында жоғары жылтыратылған сопақ тесіктері бар суэджинг плъерлері жиі қолданылады. Дегенмен, осы жұмысты тиімдірек орындауға арналған әртүрлі авторлық құралдар да бар. Пианино жасау технологиясында суэджинг бірнеше салаларда қолданылады: кілтке орнатылатын салмақтар, төменгі салмақтар және бас ішектер. Пианиноның алғашқы тарихында кілтке орнатылатын салмақтар шын мәнінде қорғасыннан жасалған, ал қазір олар жұмсақ, дөңгелек кесектер болып табылады, олар пианино кілттерінің бүйініне бұрғыланған тесіктерге салмақты теңгеру үшін салынады. Кілтке орнатылатын салмақтардың мөлшері әртүрлі болады, әдетте кішкентай, орташа және үлкен. Негізінен, кілтке орнатылатын салмақтар пернетақтаның ойнауға жеңіл болуын қамтамасыз етеді. Уақыт өте келе, ылғалдың өзгеруі және пианино кілттері мен төменгі бөліктерінің ағашының қартаюы салмақтардың айналасында бос кеңістіктердің пайда болуына себеп болады, бұл олардың дірілдеуіне, соғуіна немесе қағуіна әкеледі. Төменгі бөліктердегі босаң салмақтар пианистерге ең көп ыңғайсыздық тудырады, өйткені шудың қайдан келетінін (көбінесе "тік" дыбысы) анықтау қиын. Бұл шуды жою үшін салмақтарды қысқа болат таяқшамен басып, қысу керек. Салмақты қысу бос кеңістікті толтырып, шуды жояды. Пианинодағы бас ішектер әдетте дөңгелек – кейде алтыбұрышты – тартылған болат өзектерден жасалады, оларға мыс оралады. Әсіресе дөңгелек өзектегі ішектерде, орама аяқталатын аймақтың соңғы бірнеше дюймі көбінесе мыс орама материалы үшін ұстау нүктесін жасау үшін жалпақталған – суэджингтелген.

In musical instrument repair the usual term on both sides of the Atlantic is swedging, not swaging, though it is generally acknowledged that the former derives from the latter. Keyed instruments such as the clarinet, bassoon, oboe and flute need swedging when years of key movement has worn or compressed the metal of the hinge tube they swivel on and made it slightly shorter, so that the key can travel along the rod it is mounted on instead of being held firmly between the posts attaching the rod to the body of the instrument. This gives rise to floppy keys and a poor air seal and needs to be corrected by lengthening (swedging) the hinge tube. This is a job that needs to be done by hand, and swedging pliers with highly polished oval holes in the jaws to fit common sizes of hinge tubes are often used to achieve this, though various proprietary designs of swedging tools are available to do the same job more efficiently. In piano technology, swaging happens in several areas: key leads, underlever leads, and bass strings. Key leads which, in the piano's earliest history, were actually made using lead, are soft, round chunks that are inserted into holes drilled into the side of piano keys as a means of balancing actions. Key leads vary in size, generally small, medium, and large. Basically, key leads help to make a keyboard's touch light enough to play. Over time, fluctuations in humidity and aging of wood in piano key sticks and underlevers causes space to develop around leads, causing them to rattle, tick, or knock. Loose leads in underlevers tend to be the most annoying to pianists because it's difficult to pinpoint where the noise (often a "tick" sound) is coming from. The remedy for the noise is swaging—squashing the leads with a short steel rod. Swaging the lead fills the void and eliminates the noise. Bass strings in pianos are generally constructed with round—sometimes hexagonal—drawn steel cores, over which copper is wound. Especially on round core wire, the last several inches of the area where the winding terminates is often flattened—swaged—to create a grabbing point for the copper winding material.

Көлік стилі

Свагинг – суық металлдың ойық құрал немесе сваг үстінде қалыптастырылуы болып табылатын техника. Бұл термин автомобиль стилі саласында екі панельді біріктіргенде, бір панельдің жиегі екіншісімен жабысып, біртұтас беткей құратындай әсер тудыру үшін қолданыла бастады. Қазір бұл термин кез келген ұқсас дизайнды сипаттау үшін жиі қолданылады.

Қалқалар

Қалқалы бұранда – сыртқы түрі мен функциясы бойынша бұрандаға ұқсас бекіткіш. Дегенмен, бұранданың айналу арқылы гайкаға бекітілетін бұрандалы жіптерін пайдаланудың орнына, қалқалы бұранданың мойнында (пинінде) сақина тәрізді ойықтар болады. Қалқалы бұранданы тесікке орналастырғаннан кейін, жоғары қысыммен сақиналы ойықтардың айналасына жіпсіз жаға (манжета) тартылады, жаға деформацияланып, ойықтардың ішіне берік бекітіледі. Қалқалы бұранда мен жаға жинағын орнату процесіне арналған жалпы термин – қысымдау. Қалқалы бұранданы орнату кезінде, арнайы құралдарды қолдана отырып, жаға бұранданың айналасында деформацияланады. Құрал, жағадан шығып тұратын, құрал ұстап, тартатын қосымша материал бөлігі – шұңқырдың ұшына ілігеді. Бұл күш буынды біріктіріп, құралдың конустық қуысы жағаға басылып, оның диаметрін кішірейтеді және жаға материалының қатты мойндағы ойықтарға енуін қамтамасыз етеді. Қысымдау үшін қажетті күш артып, процесс аяқталады, себебі шұңқырдың ұшы үзіледі. Қалқалы бұрандаларды құрылымдық соқыр қаптамалардың ("кейбір аймақтарда поп-қаптамалардың") күшті нұсқасы деп қарастыруға болады, бірақ жаға материалының пластикалық деформациялану әдісі әртүрлі. Кейбір құралдар екі түрді де "бекіте" алады, себебі екі жағдайда да тарту күші шұңқырдың ұшына қолданылады.