Метода суперпластичног обликовања лима од легуре титанијума

Методе суперпластичног обликовања лимова од легура титанијума могу се грубо поделити у следећа три типа: (1) вакуумско обликовање; (2) формирање ваздушним притиском (формирање дувањем); (3) компресијско обликовање (спрегнуто обликовање калупа). Прва два су уобичајене методе формирања пластичних (или стаклених) производа. Суперпластично обликовање титанијумске плоче припада вискозној или полувискозној течној деформацији, тако да се може користити обликовање под ниским притиском. Формирање ваздушним притиском се такође може комбиновати са обликовањем под вакуумом.
1. Метода вакуумског формирања
Метода вакуумског обликовања може се поделити на методу пробијања и методу матрице.
Метода пробијања је метода формирања у којој се загрејана вуна адсорбује на пробој и има унутрашњи облик дела. Користи се за формирање делова који захтевају високу прецизност унутрашњих димензија. Метода калупа је метода формирања у којој се загрејана вуна адсорбује на калуп који има облик дела. Користи се за формирање делова који захтевају високу тачност димензија. Уопштено говорећи, први се користи за формирање дубоких контејнера, а други се користи за формирање плитких контејнера.
Вакуумско обликовање је такође врста формирања ваздушног притиска, али притисак формирања може бити само један атмосферски притисак. Због тога се за титанијумске плоче могу формирати само делови танке дебљине, једноставног облика и нежне закривљености. Није погодан за формирање делова дебљине, сложеног облика и великих деформација.

2. Метода обликовања под притиском (метода дувања) Ово је посебан процес испупчења.
Традиционални процеси испупчења постижу се механичким, хидрауличним или експлозивним избочењем. Притисак и енергија која се користи су релативно високи, а због ограничења пластичности материјала, количина деформације углавном није превелика. Обликовање дувањем је метода обликовања која може добити велике деформације са малом енергијом и ниским притиском. То је технологија формирања плоча која се разликује од традиционалних техничких концепата. Пошто је метал слободан током процеса деформације, скоро сва снага се троши на рад деформације, а губитак трења је веома мали (за слободно дување, нема губитка трења), што се суштински разликује од осталих облика штанцања.
Формирање дувањем се може поделити на слободно дување и ливење дувањем у калупу. Формирање дувањем у калупу карактерише се полу-калупљење, које је слично вакуумском калупу и такође се дели на штанцано и компресијско обликовање; разлика је у томе што притисак обликовања може бити већи од једне атмосфере, а систем извора ваздуха може подесити притисак, тако да се могу производити облици Сложени делови са великим променама закривљености.
(1) Метода слободног дувања
Ово је једноставно обликовање дувањем. Његова карактеристика је да се не користи калуп, а типични делови који се дувају су сферни делови.
(2) Метода обликовања ударцем
Овај метод је формирање затвореног простора под притиском на спољашњој страни памука од титанијумске плоче. Након што се титанијумска плоча загреје до суперпластичне температуре, под притиском компресованог гаса, вуна се подвргава суперпластичној деформацији и постепено се приближава површини калупа све док не буде иста као калуп. Савршено уклапање за производњу делова идентичних површини калупа. Унутрашња површина обликованих делова има високу тачност димензија, тачан облик и велики однос ширине и висине. Обрада калупа је лакша, али је вађење калупа тешко, а сировине су скупе. Дно овако формираног дела је дебље од околног дела.
(3) метода формирања калупа
За разлику од методе обликовања ударцем, унутар вуне од титанијумске плоче током процеса формирања се формира затворени простор под притиском. Спољна површина формираних делова има високу димензионалну тачност и тачан облик. Делови се могу лакше извадити из калупа, штедећи сировине. Међутим, дубина и ширина су релативно мале, а обрада калупа је такође тешка. Овако формирани делови тањи су при дну него око њих.
3. Метода обликовања
Користите калуп за спајање. Разлика од обичног пресовања је у томе што је температура висока и брзина обликовања је много спорија.
Пошто је тешко произвести калупе за спајање метала на суперпластичној температури титанијумских плоча, а такође је тешко постићи прецизност подударања (посебно за калупе сложених облика), суперпластично обликовање титанијумских плоча се ретко користи.