Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Глава 3. Процессы изготовления деталей средствами заготовительно-штамповочного производства 489 где  – удельное электрическое сопротивление материала заготовки; f – частота тока;  – магнитная проницаемость материала заготовки;  0 – магнитная проницаемость воздушного зазора между заготовкой и ин- дуктором. Вычисленная по формуле (3.177) величина  должна быть меньше толщины заготовки s 0 . В случае невыполнения этого условия и при Δ > ݏ ଴ , что может наблюдаться при низкой частоте тока f , магнитное поле прони- кает через заготовку в матрицу (или оправку), создает там вихревые токи, которые наводят в инструменте свое магнитное поле, препятствующее де- формированию заготовки. Чтобы избежать этого, должна быть достаточно большая частота тока, а длительность импульса магнитного поля  не пре- вышать длительность деформирования заготовки. Скорость деформирова- ния заготовки достигает 150…300 м/с. Импульсное магнитное поле создает давление р на заготовку (от 20 до 200 МПа и выше) и определяется по формуле ݌ = μ ܪ( ଴ 5000 ⁄ )10 ିଵ  ( МН / м ଶ ) , где ܪ ଴ – напряженность магнитного поля. Необходимую энергию, запасенную батареей конденсаторов, можно определить по формуле (3.176). КПД  установки для электромагнитной штамповки имеет незначительную величину и зависит от многих факто- ров, определяющими из которых являются конструкция индуктора и элек- тропроводность материала заготовки. При штамповке деталей из металла с высокой электропроводностью (медь, магний, алюминий и их сплавы)  составляет 5…10 %, низкой электропроводностью (легированные стали, титановые сплавы) – 3…5 %. Для повышения КПД и эффективности про- цесса при штамповке материалов с низкой электропроводностью приме- няют промежуточные прокладки из материала с высокой электропровод- ностью (например, отожженная медь марки М1и др.), которые размещают между заготовкой и индуктором. При штамповке трубчатых заготовок в качестве дополнительных материалов используют намотку из отожженной медной ленты или применяют специально изготовленные тонкостенные кольца. Данным образом можно деформировать и заготовки из неметалли- ческих материалов. Импульсные методы нагружения широко используются для различ- ных технологических операций: разделение (резка, вырубка-пробивка и