पाठ 4.5रूप बदलनाअध्याय 4 · शीट और ट्यूब फ़ॉर्मिंग

हाइड्रोफ़ॉर्मिंग

तरल का दबाव ट्यूब या शीट को डाई में धकेलता है

हाइड्रोफ़ॉर्मिंग ठोस पंच की जगह ऊँचे दबाव वाले तरल, आम तौर पर पानी, से धातु को डाई के आकार में धकेलती है। ट्यूब को बंद डाई के भीतर गुब्बारे की तरह फुलाया जाता है, या शीट को डाई के एक ही आधे हिस्से पर दबाया जाता है। कारों की फ़्रेम रेल, एल्युमिनियम साइकिल फ़्रेम और सैक्सोफ़ोन की नलियाँ इसी तरह बनती हैं, हल्की और कठोर, एक ही टुकड़े में।

ट्यूब हाइड्रोफ़ॉर्मिंग · 3 चरणतीनों पैनल एक ट्यूब को चक्र के दौरान लंबाई में कटा हुआ दिखाते हैं; घेरे में लिखे नंबर नीचे दिए चरणों से मेल खाते हैं।

यह कैसे काम करती है

लगाएँ। ट्यूब, अक्सर पार्ट के मोटे रास्ते पर पहले से मोड़ी हुई, बँटी डाई (दो हिस्सों वाले स्टील साँचे) के निचले आधे में जाती है।
बंद करें और सील करें। प्रेस ऊपरी डाई को बंद करता है और बड़े बल से उसे बंद रखता है। एंड पंच (दोनों तरफ़ से भीतर धकेले प्लग) ट्यूब के दोनों सिरे सील करते हैं।
भरें। पानी, आम तौर पर ज़ंग-रोधी मिश्रणों के साथ, एक पंच से ट्यूब भरता है और हवा बाहर निकाल देता है।
दबाव बढ़ाएँ और धातु आगे बढ़ाएँ। दबाव कुछ हज़ार बार तक बढ़ता है और दीवार तब तक उभरती है जब तक गुहा न भर जाए। इसी बीच एंड पंच ट्यूब के सिरों को भीतर धकेलकर धातु भरते जाते हैं ताकि दीवार ज़्यादा पतली न हो; फिर दबाव घटता है और डाई खुलती है।

शीट हाइड्रोफ़ॉर्मिंग सपाट शीट के साथ इसी तरह काम करती है: तरल, अक्सर रबर की झिल्ली के पीछे से, शीट को ठोस डाई के एक आधे हिस्से पर दबाता है।

मुख्य तथ्य

सामग्री: तन्य स्टील, उच्च-मज़बूती वाले ग्रेड सहित, स्टेनलेस स्टील, एल्युमिनियम, पीतल और तांबा, ट्यूब या शीट के रूप में
आम पार्ट: कारों की फ़्रेम रेल, इंजन क्रैडल और एग्ज़ॉस्ट के पार्ट, साइकिल फ़्रेम की ट्यूबें, पाइप के T-जोड़; शीट पैनल और डिश
पार्ट का आकार: कुछ मीटर तक लंबी ट्यूबें, जैसे कारों की फ़्रेम रेल; शीट से बने सैटेलाइट डिश लगभग 6 m चौड़े तक
सटीकता: आम तौर पर मिलीमीटर के कुछ दसवें हिस्से के भीतर, क्योंकि पार्ट ठोस डाई पर दबता है
सतह की फ़िनिश: बाहर डाई की नक़ल; भीतर औज़ार के निशान नहीं
किस बैच साइज़ के लिए उपयुक्त: ज़्यादातर बड़ी मात्रा (कारें, साइकिलें); शीट वाले रूप छोटी खेपों के लिए भी ठीक
टूलिंग और मशीन की लागत: डाई दसियों से सैकड़ों हज़ार डॉलर की; ऊँचे दबाव की प्रणाली वाला बड़ा प्रेस आम तौर पर कई करोड़ डॉलर का निवेश
गति: आम तौर पर प्रति पार्ट लगभग 20 सेकंड से एक मिनट, स्टैम्पिंग से धीमी

ताक़तें और सीमाएँ

खूबियाँ

जटिल खोखले आकार एक ही टुकड़े में, वेल्ड की असेंबली की जगह
कम वेल्डों के साथ हल्के और कठोर पार्ट
एकसमान दीवार की मोटाई और कार्य-कठोरता से अतिरिक्त मज़बूती
शीट हाइड्रोफ़ॉर्मिंग को सिर्फ़ एक ठोस डाई का आधा हिस्सा चाहिए

सीमाएँ

स्टैम्पिंग से लंबे चक्र
ऊँचे दबाव के उपकरण और डाई महँगे हैं
ज़्यादा खिंचने पर ट्यूब फट जाती है, इसलिए फैलाव सीमित है
ट्यूबों को अक्सर पहले मोड़ने और पूर्व-आकार देने की ज़रूरत होती है

कहाँ इस्तेमाल होती है

ऑटोमोटिवफ़्रेम रेल, इंजन क्रैडल, रूफ़ रेल, एग्ज़ॉस्ट के पार्ट
साइकिलें और गतिशीलताएल्युमिनियम साइकिल फ़्रेम की ट्यूबें, व्हीलचेयर फ़्रेम
संगीतकुछ सैक्सोफ़ोन की पीतल की बॉडी ट्यूब
तेल और गैसबड़े T-आकार के पाइप जोड़
एयरोस्पेस और रोशनीशीट पैनल, सैटेलाइट एंटीना, लाइटिंग हाउसिंग

इसे कैसे पहचानें

खोखले पार्ट जिनका अनुप्रस्थ काट लंबाई के साथ गोल से चौकोर से अंडाकार बदलता है, बिना अतिरिक्त जोड़ों के।
एक टुकड़े के फ़्रेम सदस्य, वहाँ जहाँ आप कई स्टैम्प किए हिस्सों को वेल्ड करके जुड़ा होने की उम्मीद करते।
एल्युमिनियम साइकिल ट्यूबों पर चिकने उभार और साफ़ आकार वाले प्रोफ़ाइल।

तुलना करें

स्टैम्पिंग और डीप ड्रॉइंग4.2ठोस पंच और डाई; तेज़, पर जटिल खोखले पार्ट के लिए वेल्ड किए कई स्टैम्प हिस्से चाहिए।ब्लो मोल्डिंग2.3इसी विचार का प्लास्टिक रूप: साँचे के भीतर गर्म प्लास्टिक की नली को हवा से फुलाया जाता है।सुपरप्लास्टिक फ़ॉर्मिंग4.7गैस का दबाव गर्म, बहुत खिंचने वाली शीट को धीरे-धीरे डाई में ढालता है, जटिल एयरोस्पेस पार्टों के लिए।

देखें

Tooling U-SME · पूरी प्रक्रिया का प्रशिक्षण-शैली वाला विवरण

Car Addict Garage · कारों की फ़्रेम हाइड्रोफ़ॉर्म क्यों की जाती हैं

ANDRITZ Schuler · कारख़ाने में काम करते असली हाइड्रोफ़ॉर्मिंग प्रेस

Jones Metal Products · शीट वाला रूप: फ़्लूइड सेल फ़ॉर्मिंग

असली तस्वीरें देखें

Wikipedia: Hydroforming — शीट और ट्यूब वाले रूप, कार, साइकिल और वाद्य यंत्रों के उदाहरणों के साथ
Wikimedia Commons फ़ोटो खोज

याद रखें

धातु को डाई में ठोस पंच नहीं, तरल का दबाव धकेलता है।
एंड पंच धातु भरते हैं ताकि दीवार फटे नहीं।
यह हल्के, एक-टुकड़े वाले खोखले पार्ट बनाती है, ज़्यादातर कारों और साइकिलों के लिए।