SE503417C2 - Sätt och anordning att forma föremål medelst superplastisk formning - Google Patents
Sätt och anordning att forma föremål medelst superplastisk formningInfo
- Publication number
- SE503417C2 SE503417C2 SE9403164A SE9403164A SE503417C2 SE 503417 C2 SE503417 C2 SE 503417C2 SE 9403164 A SE9403164 A SE 9403164A SE 9403164 A SE9403164 A SE 9403164A SE 503417 C2 SE503417 C2 SE 503417C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- foil
- disc
- superplastic
- laser beam
- takes place
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/053—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure characterised by the material of the blanks
- B21D26/055—Blanks having super-plastic properties
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S72/00—Metal deforming
- Y10S72/709—Superplastic material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
o; 503 417 Den i figurerna visade anordningen innefattar ett bord 10 med fasthållande element 11 för en folie eller en skiva 12 av ett 2 - . för superplastisk formning lämpligt material.Sådana material är ex.vis zink-, aluminium-, titan- stål- och kopparlegeringar samt vissa keramiska material varvid materialen har en tjocklek av 0,01-5 mm. Mellan bordet 10 och skivan 12 bildas en hermetiskt sluten kammare 13 vilken via en kanal 14 står i förbindelse med en tryckkälla 15 så att gas eller vätska under tryck kan införas i kammaren 13. Trycket i kammaren 13 kan inställas eller styras på lämpligt sätt i intervallet 2-30 bar.
Ovanför bordet 10 är en laserkälla 16 anordnad så att laserstrålen 17 kan riktas mot olika ställen på skivan ex.vis genom att laserkällan är upphängd i en vagn 18 som kan röra sig i ett horisontalplan i två mot varandra vinkelräta riktningar.
Vagnens rörelse styrs medelst en i vagnen anordnad mikroprocessor.
Anordningen fungerar på så sätt att ett trycksatt medium införes i kammaren 13 samtidigt som en laserstråle 17 under en tidrymd av några sekunder till några minuter riktas mot ett bestämt ställe på skivan 12 vilket medför en punktformig upphettning av skivan. Genom en förprogrammerad förflyttning av lasestrålen över ytan kan ett bestämt område lokalt upphettas till en lämplig temperatur för att materialet skall börja flyta ut under inverkan av det i kammaren 13 rådande trycket. Genom att välja lämpliga tider för laserstrålens inverkan på skivan och lämpligt tryck i kammaren 13 kan processen styras på sådant sätt att skivan deformeras till önskad form.
Det skall framhållas att det givetvis är möjligt att deformera skivan under inverkan av vakumm i stället för att använda övertryck liksom det är möjligt att applicera olika tryck mot foliens eller skivans båda sidor varvid tryckdifferensen åstadkommer formningen. Härvid måste givetvis en ytterligare tryck- eller vakuumkammare anordnas på ovansidan av den i figurerna visade folien eller skivan varvid laserstrålen ex.vis kan införas i kammaren via ett fönster. Det är också möjligt att använda en stationär laserkälla och rikta laserstrålen mot arbetsytan med hjälp av speglar och att på lämpligt sätt styra speglarna enligt ett förutbestämt program. 3 503417 Metoden enligt uppfinningen har också den fördelen att den är tidsbesparande jämfört med konventionella superplastiska formgivningsmetoder genom att ej hela plåten och formen behöver uppvärmas.
Claims (7)
1. Sätt att forma föremål medelst superplastisk formning varvid ett folie- eller skivformat och för superplastisk formning lämpligt material upphettas till en för superplastisk formning lämplig temperatur och samtidigt utsättes för ett gas-eller vätsketryck så att materialet deformeras till en förutbestämd form, kännetecknat därav, att uppvärmningen och därmed foliens eller skivans superplastiska deformation sker lokalt genom att en laserstråle på lämligt sätt styres mot föremålets yta.
2. Sätt enligt patentkravet 1, kännatecknat därav, att laserstrålens styrning sker automatiskt medelst en mikroprocessor.
3. Sätt enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att materialet utgöres av zink-, aluminium-, titan-, stål- och kopparlegeringar eller keramiska material varvid materialet har en tjocklek av 0,01-5 mm.
4. Sätt enligt något av patentkravet 1 - 3, kännetecknat därav, att upphettningen sker till 50-80% av materialets smältpunkt uttryckt i grader Kelvin och att trycket uppgår till 2-30 bar.
5. Sätt enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att materialet utsättes för olika tryck på foliens eller skivans båda sidor.
6. Anordning för att genomföra det i patentkravet 1 angivna sättet varvid anordningen innefattar fasthållningsorgan (11) avsedda att fixera ett folie- eller skivformat och för superplastisk formning lämpligt material (12) vid anordningen samt medel (15) för att skapa ett över- eller undertryck på åtminstone en av foliens eller skivans sidor, kännatacknat därav, att anordningen dessutom innefattar en laserkälla (16) avsedd att rikta en laserstråle (17) mot folien eller skivan för att lokalt upphetta denna till en för superplastisk formning lämplig temperatur så att folien eller skivan genom inverkan av det över- eller undertryckalstande mediet undergår en långsam deformation.
7. Anordning enligt patentkravet 4, kännetecknat därav, att den uppvisar ett styrsystem med vars hjälp laserstrålen kan riktas mot föremålet enligt ett förutbestämt program.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9403164A SE503417C2 (sv) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Sätt och anordning att forma föremål medelst superplastisk formning |
| US08/519,707 US5592842A (en) | 1994-09-21 | 1995-08-28 | Method and device for shaping details by means of superplastic forming |
| DE69513476T DE69513476T2 (de) | 1994-09-21 | 1995-09-07 | Verfahren und Vorrichtung zum Formen von Details durch superplastische Verformung |
| EP95850155A EP0703019B1 (en) | 1994-09-21 | 1995-09-07 | Method and device for shaping details by means of superplastic forming |
| FI954446A FI110850B (sv) | 1994-09-21 | 1995-09-20 | Förfarande och anordning för utformning av detaljer genom superplastisk formning |
| JP7241719A JPH08168831A (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-20 | 超塑性成形による細部の成形方法および成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9403164A SE503417C2 (sv) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Sätt och anordning att forma föremål medelst superplastisk formning |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9403164D0 SE9403164D0 (sv) | 1994-09-21 |
| SE9403164L SE9403164L (sv) | 1996-03-22 |
| SE503417C2 true SE503417C2 (sv) | 1996-06-10 |
Family
ID=20395315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9403164A SE503417C2 (sv) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Sätt och anordning att forma föremål medelst superplastisk formning |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5592842A (sv) |
| EP (1) | EP0703019B1 (sv) |
| JP (1) | JPH08168831A (sv) |
| DE (1) | DE69513476T2 (sv) |
| FI (1) | FI110850B (sv) |
| SE (1) | SE503417C2 (sv) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5737954A (en) * | 1996-11-15 | 1998-04-14 | Mcdonnell Douglas Corporation | Superplastic forming with direct electrical heating |
| AU4297000A (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-10 | Carsten Dusterhoft | Automated method and device for the non-cutting shaping of body |
| SE516374C2 (en) | 2000-02-22 | 2002-01-08 | Workpiece controlled shaping of metal, preferably in the form of plates or bands, comprises heating the workpiece across notches or zones to reduce locally the tensile strength | |
| GB0006734D0 (en) | 2000-03-20 | 2000-05-10 | British Aerospace | Superplastic forming method |
| AU2001271896A1 (en) * | 2000-07-06 | 2002-01-21 | Trico Products Corporation | Method and apparatus for flexible manufacturing a discrete curved product from feed stock |
| DE10042197B4 (de) * | 2000-08-28 | 2005-04-07 | Schuler Held Lasertechnik Gmbh & Co. Kg | Laser-Streckzieh-Bearbeitungseinrichtung für Blechteile und Verfahren |
| GB2376910B (en) * | 2001-06-30 | 2004-06-30 | Rolls Royce Plc | A method and apparatus for superplastically forming a workpiece |
| GB0119371D0 (en) * | 2001-08-08 | 2001-10-03 | Univ Bristol | Workpiece forming |
| AT410908B (de) * | 2001-12-21 | 2003-08-25 | Inst Spanlose Fertigung Und Ho | Laserunterstütztes innenhochdruckumformen |
| WO2005007386A2 (en) * | 2003-07-17 | 2005-01-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method, device and preform for three-dimensionally shaping a plate like object |
| FI20080105A0 (sv) * | 2008-02-13 | 2008-02-13 | Innoplan Oy | Förfarande för bearbetning av ett hinnaktigt/skivformigt material |
| JP2012187600A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 板材成形方法、板材成形装置、板材成形装置の成形条件決定方法および板材成形装置の成形条件決定装置 |
| CN104646479B (zh) * | 2015-02-02 | 2017-01-04 | 浙江理工大学 | 一种激光加热诱导等静压加载板材无模成形的方法 |
| FR3034690B1 (fr) | 2015-04-09 | 2017-10-20 | Aurock | Procede de pilotage d'une machine de formage superplastique et machine correspondante |
| EP3112128A1 (en) | 2015-06-30 | 2017-01-04 | Aalto University Foundation | Method for shaping a film-like/sheet-like material |
| RU2693222C2 (ru) * | 2017-04-12 | 2019-07-01 | Иван Сергеевич Петухов | Способ формовки листовой заготовки в режиме сверхпластичности |
| CN109967589A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-07-05 | 北京航星机器制造有限公司 | 一种钛合金板材局部激光加热气压成形装置及方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1392830A (en) * | 1972-08-16 | 1975-04-30 | Isc Alloys Ltd | Forming of superplastic alloy sheet |
| SU619255A1 (ru) * | 1976-08-01 | 1978-08-15 | Тульский Политехнический Институт | Способ подготовки листовых заготовок под штамповку |
| SU608588A1 (ru) * | 1976-08-20 | 1978-05-30 | Московский авиационный технологический институт им. К.Э.Циолковского | Устройство дл пневмотермической формовки |
| US4181000A (en) * | 1977-10-04 | 1980-01-01 | Rockwell International Corporation | Method for superplastic forming |
| GB2069391B (en) * | 1980-02-15 | 1983-06-02 | British Aerospace | Forming metal articles |
| US4474044A (en) * | 1982-09-02 | 1984-10-02 | Mcdonnell Douglas Corporation | Apparatus and process for superplastically forming metals |
| CH673603A5 (en) * | 1987-09-22 | 1990-03-30 | Alusuisse | Press blowing super-plastically deformable metal sheet - using cooling nozzle to decrease metal expansion in areas to be most highly deformed |
| US4936008A (en) * | 1988-05-09 | 1990-06-26 | Teledyne Mec | Laser striping method for assembling TWT |
| US4888973A (en) * | 1988-09-06 | 1989-12-26 | Murdock, Inc. | Heater for superplastic forming of metals |
| JPH0352723A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-06 | Toshiba Corp | スピニング加工方法 |
| DE4228528A1 (de) * | 1991-08-29 | 1993-03-04 | Okuma Machinery Works Ltd | Verfahren und vorrichtung zur metallblechverarbeitung |
| DE4309317A1 (de) * | 1993-03-23 | 1994-09-29 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und Vorrichtung zum Freiformumformen von Halbzeugen |
-
1994
- 1994-09-21 SE SE9403164A patent/SE503417C2/sv not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-08-28 US US08/519,707 patent/US5592842A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-07 DE DE69513476T patent/DE69513476T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-07 EP EP95850155A patent/EP0703019B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-20 JP JP7241719A patent/JPH08168831A/ja active Pending
- 1995-09-20 FI FI954446A patent/FI110850B/sv active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69513476D1 (de) | 1999-12-30 |
| EP0703019B1 (en) | 1999-11-24 |
| EP0703019A1 (en) | 1996-03-27 |
| SE9403164L (sv) | 1996-03-22 |
| FI954446A0 (sv) | 1995-09-20 |
| FI954446A (sv) | 1996-03-22 |
| SE9403164D0 (sv) | 1994-09-21 |
| JPH08168831A (ja) | 1996-07-02 |
| US5592842A (en) | 1997-01-14 |
| DE69513476T2 (de) | 2000-06-15 |
| FI110850B (sv) | 2003-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE503417C2 (sv) | Sätt och anordning att forma föremål medelst superplastisk formning | |
| TWI724321B (zh) | 層疊造型裝置及層疊造型物的製造方法 | |
| US4088258A (en) | Apparatus and method for vacuum hot press joining, compacting and treating of materials | |
| US20240091852A1 (en) | Method for producing three-dimensional molded object | |
| EP3033309B1 (en) | A process for manufacturing an optical element by hot forming a glass sheet using pressure difference | |
| CA2455408A1 (en) | Workpiece forming | |
| KR20180018721A (ko) | 휨을 열적으로 제어하는 시스템 및 방법 | |
| US20060243372A1 (en) | Method for the coating of work pieces | |
| US11874063B2 (en) | Metal sheet with tailored properties | |
| US5199631A (en) | Differential pressure method and apparatus for bonding high temperature structures | |
| JPH02219627A (ja) | ブランクの超可塑性成形の間に材料のブランクのひずみ速度をモニタしかつ制御するための装置 | |
| EP0228171A1 (en) | Method of preventing sag of panel and apparatus thereof | |
| DE59813019D1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Prägen von Materialien | |
| JPS62187015A (ja) | 振動板の製法 | |
| EP3317079B1 (en) | Method for shaping a film-like/sheet-like material | |
| TW201336666A (zh) | 厚丙烯酸類樹脂板之雙軸成形法 | |
| US812442A (en) | Method of hardening. | |
| JP2003251645A (ja) | 多段式加圧装置 | |
| DE102016217414A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Verbunds aus Polycarbonat und Glas | |
| JPH04143024A (ja) | 超塑性ブロー成形装置 | |
| EP2247430A1 (en) | Method for shaping a film-like/sheet-like material | |
| JPH0261548B2 (sv) | ||
| Yakovlev et al. | Experience in the industrial operation of an apparatus for laser-based three-dimensional synthesis by means of layer-by-layer accretion | |
| JPH10119073A (ja) | 積層成形体の成形方法 | |
| JPH05301744A (ja) | 合わせガラスの製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |