旋压（流动成形）
滚轮把旋转的管坯在芯模上拉薄、拉长
流动旋压用滚轮把旋转的管子或杯形件的壁压向芯模，使其变得更薄更长。许多轻量化汽车轮毂就是这样做的，还有气瓶和火箭发动机壳体。它得到精确、无缝的管子，金属在被挤压的过程中变得更强。
工作原理
装入并夹紧。 一个短而厚的预制坯（起始零件，通常是机加工、锻造或铸造的杯形件或管件）套到淬硬的钢芯模上。尾座把它夹紧到位。
旋转。 主轴箱带动芯模和预制坯一起旋转。
挤压。 通常有三个滚轮，均匀分布在零件周围，把壁压到芯模上。壁变薄，总共常常减薄一半以上。
移动并流动。 滚轮沿轴线移动，被挤压的金属只能沿长度方向流动，所以管子变长。最后，管子从芯模上取下，并修切到定长。
在这种正向方式中，金属的流动方向与滚轮移动方向相同。在反向旋压中，管子被推向一个挡块，金属向相反方向流动，适合长的开口管。
关键数据
- 材料
- 钢和不锈钢、铝、钛和镍合金；延展性好的牌号效果最好
- 典型零件
- 轮辋、气瓶、火箭发动机壳体、传动系统筒件、精密管材
- 零件尺寸
- 直径从几厘米到约一米或更大
- 精度
- 精密加工时，壁厚和直径可达约 ±0.05 mm
- 表面质量
- 内孔非常光滑，复制抛光的芯模；外侧有细密的滚轮痕迹
- 适合的批量
- 中到大批量（轮毂、气瓶）；也可做高价值零件的小批量
- 模具与设备成本
- 每种内径都需要自己的芯模；机器通常要几十万美元或更多
- 速度
- 通常每件一到几分钟
优点与局限
优点
- 无缝管，壁非常均匀精确
- 金属在被挤压时变得更强
- 浪费很少：金属是被移动，而不是被切掉
- 旋压的轮毂比普通铸造轮毂更轻
局限
- 只能做圆形零件
- 机器昂贵，每种内径还要一个芯模
- 需要先用另一种工艺做好预制坯
- 硬合金在各道次之间可能需要加热或退火
应用领域
- 汽车轮辋、离合器和变速器筒件、传动系统零件
- 能源与燃气气瓶和压力容器
- 航空航天与国防火箭发动机壳体、导弹弹体、轴
- 工业精密液压缸管
如何识别
- 长而无缝的管子或轮毂轮筒，壁薄而非常均匀。
- 镜面般光滑的内孔，外侧有细密的螺旋滚轮痕。
- 售后轮毂标称为旋压成形或旋转锻造：铸造的中心部分保持厚实，而轮筒很薄。
对比
观看
BBS of America, Inc. · 轮毂制造商如何旋压成形轮辋，讲解并演示
Leifeld Metal Spinning · 滚轮移动时，管子在芯模上被拉长
WF Maschinenbau · 轮辋机器工作的真实画面
Leifeld Metal Spinning · 生产中旋压成形汽车传动零件
查看实拍照片
- 维基百科：剪切旋压 — 涵盖流动成形；以文字为主，照片请看共享资源
- 维基百科：金属旋压 — 上一级的工艺族，附旋压车床和零件的照片
- 维基共享资源图片搜索
记住
- 滚轮把旋转的管子压到芯模上：壁变薄，管子变长。
- 结果是无缝、精确的管子，金属比之前更强。
- 它需要先有一个厚的预制坯，而且只能做圆形零件。
