Walaupun tidak umum dipakai dibanding proses pelindungan sejauh ini, beberapa proses pembentukan lembaran lain yang digunakan untuk aplikasi spesialisasi disebutkan di bab ini.
Pembentukan explosive. Explosive umumnya digunakan untuk penghancuran dalam konstruksi, pembangunan jalan, dan untuk penghancuran lain. Bagaimanapun , dengan mengkontrol quantity dan bentuk, explosive bias digunakan sebagai sumber energy untuk pembentukan lembaran metal.pemakaian pertama untuk membentuk metal di awal 1900 an, dalam explosive forming ,lembaran metal blank di klem melalui die, dan assembling keseluruhan direndahkan ke sebuah tank berisi air (Fig 16.45a). udara di lubang die lalu di evakuasikan ,dan pengisian explosive di tempatkan di tempat yang benar, dan pengisian di ledakkan.
Gambar 16. 45 ( a ) ilustrasi skema dari explosive forming proses. ( b ) ilustrasi metode perbatasan tonjolan pada pipa.
Eksplosif menimbulkan gelombang kejutdengan sebuah tekanan yang cukup untuk membentuk lembaran metal. Peak pressure ,p, di timbulkan di air yang diberikan dari efeknya/ekspresi.
P dalam pascal , k adalah konstan yang tergantung dari tipe eksplosif, seperti 21.43 x 106 untuk TNT ( trinitroluene), W adalah berat dari newton, R adalah jarak dari eksplosif dari pelembaran lembaran metal (disebut standoff) dalam meter, dan a adalah konstan.
Variasi dari bentuk ,bisa dibentuk melalui pembentukan eksplosif,disediakan material ulet di karakteristik deformasi tingkat yang tinggi dari proses ini. Proses ini serba bisa, kurang lebih tidak terbatas dari ukuran dari lembaran atau plat. Ini sangat cocok untuk produksi quantity rendah dari benda yang besar,seperti yang digunakan dalam aplikasi luar angkasa.plat baja dengan tebal 25 mm, 3,6 m diameter, sudah dibentuk di proses ini. Pipa dengan ketebalan tembok banyaknya 25 mm sudah di gembungkan dari proses ini. Metode pembentukan eksplosiv bisa digunakan dalam skala yang lebih kecil seperti pada gambar 16.45b. Dalam kasus ini sebuah cartrige digunakan sebagai sumber energy. Proses ini berguna dalam penggelembungan dan pengembangan dari pipa berlapis tipis untuk aplikasi spesialisasi.
Perlengkapan mekanikal dari part terbuat dari pembentukan eksplosiv pada dasarnya sama untuk yang lainnya terbuat dari metode pembentukan biasa. Tergantung jumlah produksinya , dies bisa terbuat dari alumunium ,baja, besi ulet, zinc, reinforced concrete, kayu, plastic, atau material komposit.
Pembentukan magnetic pulse. Di pembentukan elektromagnetik di magnetic pulse,
energy di ditempatkan di sebuah bank kapasitor di putus dengan seketika melalui
gulungan magnetic. Dalam contoh tipikal, gulungan berbentuk lingkaran ditempatkan melewati benda kerja berbentuk pipa. Pipa lalu kolaps karena serangan magnetic melewati benda solid, jadi membuat assembling bagian yang penting.
Gambar 16.46 ( a ) skema ilustrasi dari proses magnetik pulse forming digunakan untuk membuat pipa diatas plug. ( b ) pipa alumunium terbentuk diatas hexagonal plug dengan proses magnetik pulse forming
Mekanis dari proses ini diambil dari fakta kalau field magnetic dibuat oleh gulungan. Melewati pipa metal (yang merupakan konduktor elektrik) dan mencipytakan arus eddy di dalam pipa. Di perputaran, arus ini menghasilkan Medan magnetiknua sendiri, tekanan dihasilkan oeh dua medan magnet yang saling berlawanan. Repelling force (kekuatan tolak) biasanya antara koil dan pipa kemudian meruntuhkan pipa sampai potongan bagian dalam konduktivitas elektrik yang lebih tinggi pada benda kerja. Ini tidak dibutuhkan untuk material benda kerja yang memiliki magnet properties.
Magnetic pulse forming digunakan untuk meruntuhkan dinding tipis pipa sampai batang, kawat dan steker. Untuk melindungi pengurangan kerutan pada oli otomotif filter conister: untuk operasi bulging dan flanging; dan untuk swanging dan fitting mendapatkan torsi pipa untuk pesawat boing 777. Persis, coil magnetic dapat dibuat untuk operasi seperti embossing dan sallow drawing pada lembar metal.
Peen forming, peen forming digunakan untuk memproduksi tekanan pada lembar logam dengan shot peening (lihat bagian 34.2) pada suatu permukaan pada lembaran.Seperti hasilnya, permukaan lembaran ditujukan untuk mengurangi tekanan, dimana cenderung untuk memperluas lapisan permukaan, karena material menjadi the peened permukaan
setelah kaku, perluasan permukaan disebabkan lembaran dijadikan lekukan. proses ini juga mengurangi induksi tegangan residual permukaan, dimana pengimprove tenaga leleh pada lembaran.
Peening berakhir dengan cast- iron atau steel shotyang tidak diisi selain dari rotasi roda atauoleh sebuah letusan udara dari nozzle. Pen forming digunakan oleh industri penerbangan, pada umumnya bentuk lekuken halus dan komplek pada sayap pesawat terbang. Tembakan cast-steel diantara diameter 2,5 mm, kecepatan 60 m/s, telah digunakan untuk pengisian panel sayap sepanjang 25m,. Untuk seksion berat, tembakan diameter selebar 6 mm mungkin digunakan untuk menguatkan lekukan atau part bending, masukkan lubang yang keluar jalur menjadi masuk.
Laser forming, proses ini melibatkan aplikasi sorotan laser seperti tembakan panas pada daerah tertentu pada lembaran metal, kenaikan suhu dihasilkan melalaui kegetasan lembaran yang disebsbkan tegangan suhu, dimana tinngi yang secukupnya menyebabkan deformasi plastic local pada lembaran. Menggunakan metode ini, contohnya sebuah lembaran dapat dibending bengan permanent tanpa menggunakan die, pada lasser-assisted forming, laser bekerja seperti sumber panas local, kemudian mengurangi teganagan lembar logam pada lokasi yang spesifik meningkatkan dengan formal dan menghasilkan proses yang fleksibel, Aplikasi temasuk penguatan bending, embossing dan forming pada pia komplek dan komponen datar.
Mikro forming, ini diproses yang terakhir dihasilkan dan digambarkan satu jenis dari proses yang digunakan untuk memproduksi part dan komponen yang sangat kecil. Contohnya produk miniature termasuk sebuah jam tangan dengan jam digital didalamnya dan satu gigabyte componen penyusun computer, typical komponen dibuat oleh mikroforming termasuk poros kecil untuk micro motor, springs, screw dan sebuah jenis part. Cold-headed, extrusi, bending, embossing, coining, puncing atau deepdrawing.Dimensinya bertipe ukuran sub millimeter dan beratnya pada milligram.
Electrohidroulic forming, juga disebut underwaterspark atau electric-dischage forming, sumber energi pada proses forming ini adalah spark antara elektroda yang dihubungkan pada tembakan api kecil. Pemberhentian aliran energi dari sebuah bank kapasitor melalui kawat pada umumnya berupa gelombang kejut, seperti yang dihasilkan pada ledakan. Tingkatan energi rendah daripada ledakan forming, selama tipikalnya sedikit KJ. Tegangan dihasilkan pada air biasa yang cukup tinggi untuk mengisi part electrohydroulic forming adalah proses yang dapat digunakan untuk membuat bermacam part kecil.
Gas mixture, seperti sebuah sumber energi pad proses ini, sebuah gas mixture pada kotak tertutup yang dinyalakan. Tekanan pada umumnya cukup tinggi untuk mengisi part lembaran logam, meskipun tidak digunakan pada prakteknya, prinsip proses ini pada umumnya seperti pada tekanan dalam pembakaran internal mesin.
Liquefied gases. Liquefied gases ( such as liquid nitrogen ) juga telah digunakan untuk menghasilkan tekanan yang cukup tinggi untuk mengisi lembaran logam. Dimana diijinkan untuk mencapai temperature ruangan dalam tempat tertutup. Liquefied nitrogen menjadi seperti gas dan menyebar, menghsailkan tekanan yang dibutuhkan, meskipun tidak digunakan untuk prakteknya, proses ini dapat memenuhi pembentukan pada part yang dangkal.
Study kasus 16.1 Peralatan symbal
Cymbal ( gambar 16.47) adalah dasar instrument perkusi untuk semua jenis musik modern. Drumset cymbal menutupi bermacam soundfrom. Dasar, gelap dan panas, menjadi terang, pitch tinggi dan pemotongan, beberapa suara musik cymbal, saat beberapa diantaranya tidak bermutu, dalam ukuran berbagai macam bentuk, berat, tempaan dan penyelesaian permukaan ( gambar 16.47b) tersedia untuk memenuhi penampilan yang diinginkan.
Symbal diproduksi dari metal seperti perunggu B20( 92%Cu – 8%Sn ), campuran nikel silver dan brass.menggunakan berbagai macam proses. Rangkaian pembuatan untuk membuat perunggu B20 cymbal perunggu ditunjukkan pada gambar 16.48 pertama logam dicasting pada bentuk cawan dan kemudian didinginkan dengan temperature yang
bertahap. Kemudian diroll dengan berturut-turut (sampai 14kali) dengan pendinginan air. Logam dengan angka yang lain melalui roll mill, perlindungan special diambil untuk mengeroll perunggu dengan sudut yang berbeda dengan angka berbeda untuk mengurangi ke anistropian, lebih pada orientasi butiran dan menghasilkan sebuah bentukan lingkaran, seperti pengerolan benda kerja kemudian dipanaskan kembali dan stretch formed (dipress) kedalam cups atau bentukan lonceng kemudian menjadi cymbal kemudian bagian tengah symbal dimilling atau dilubangi untuk membuat lubang dan dikurangi sedikit dalam pemotong berputar untuk menetapkan diameter akhir. Operasi ini diikuti oleh tahap stretch-forming lainnya untuk mencapai karakteristik “Disk Turkish” dari pengisian kontrol pitchnya.
Gambar 16.47 ( a ) Pilihan simbal ( b ) Detail dari tekstur permukaan yang berbeda da penutup simbal . Sumber Courtesy of W. Blanchard, Sabian Ltd
Kemudian symbal ditempa untuk memberikan karakter bunyi khusus lain dari pada instrument lainnya. Tempaan dapat diselesaikan dengan tangan ( lihat gambar 16.49b). Tempaan tangan mengkerutkan bagian perunggu pada landasan logam, dimana symbal kemudian dipukul secara manual menggunakan hammer, penn forming otomatis telah selesai pada pengerjaan mesin tetap ( template), sejak symbal telah dipress dalam bentukan, tetapi polanya terkontrol dan seragam, ukuran dan pola pada peening operation bergantung pada respon keinginan, seperti suara, nada respon dan pitch dari symbal.
Gambar 16. 48 Urutan pembuatan simbal. Sumber : Courtesy of W. Blanchard, Sabian Ltd
Operasi terakhir dari penampilan symbal, hanya dapat melalui penjernihan dan pengesahan dari identifikasi informasi seperti beberapa musicians lebih memiliki permukaan yang dialami dan suara dari lembaran roll panas perunggu, berberapa akhir akhir ini symbal dengan pengerjaan mesin bubut ( tanpa beberapa proses machining ) dengan tujuan untuk menghilangkan permukaan okside dan mengurangi kegetasan dari symbal untuk membuat berat dan suara yang diinginkan, seperti hasil pada proses ini, penyelesaian permukaan menjadi lustrous dan beberapa kotak dihasilkan .
Permukaan mikrostruktur yang baik beberapa symbal telah dipoles dengan sebuah glossy ”penyelesaian briliant” beberpa kotak, identifikasi permukaan dari peening presisi setelah diproses akhir. Ini diakui seperti penampilan yang dibutuhkan pada symbal dan juga nilai keindahan oleh para pemusik. Beberpa jenis penyelasaian permukaan diwujudkan dengan modern symbal seperti pada gambar 16.47b
Gambar 16.49 Penempaan simbal. ( a ) Penempaan otomatis pada mesin peening. ( b ) Penempaan dengan tangan pada simbal . Sumber : Courtesy of W. Blanchard, Sabian Ltd
Pembuatan struktur logam sarang lebah
Sebuah struktur sarang lebah pada dasarnya dari pola sarang lebah atau bentukan mengombak atau berlekuk yang diikat pada dua kulit luar yang tipis (gambar 16.50) contoh yang paling sering seperti strukture lekukan cardboard dimana kekauan tinggi pada ratio yang berat dan digunakan eksistensi pada pengepakan untuk pengiriman konsumen dan industri. Karena berat cahanya dan resistansinya yang tinggi untuk dibending, logam struktur sarang lebah digunakan untuk komponen pesawat terbang dan ruang angkasa bangunan dan peralatan transportasi. Metode pembuatan sarang lebah digambarkan pada bagian ini.
Gambar 16.50 Metode dalam pembuatan struktur sarang lebah ( a ) proses expansi ( b ) proses
corrugation ( c ) pemasangan struktur sarang lebah menjadi berlapis lapis
Karena mereka operasi yang diklasifikasikan paling baik dibawah proses pembentukan plat logam, ini harus ditandai meskipun jika struktur sarang lebah juga mungkin dibuat pada material non metal seperti cardboard polymer dan berbagai macam jenis material komposite. Struktur sarang lebah dibuat paling sering dari alumunium seri 3000 bagaimanapun mereka juga dibuat dari titanium, starn less steel dan komponen nikel untuk aplikasi khusus dan tahan korosi. Perkembangan terbaru meliputi pembuatan struktur sarang lebah untuk menguatkan plastik, seperti aramid epoxy.
Terdapat 2 metode dasar dari manufacturing struktur sarang lebah. Pada proses expansion, dimana metode yang paling umum, pertama lembaran material di potong dari coil, dan bahan perekat ditaruh di permukaan lembaran material. Lalu lembaran tersebut di tekan dan di panasi di oven, yang akan menghasilkan rekatan yang kuat pada bahan perekat. Akhirnya blok yg telah dibuat di potong menjadi ukuran yang diinginan dan di renggangkan unatuk menghasilkan struktur sarang lebah.
Proses corrugation (bergelombang), proses yang sama yang digunakan untuk membuat material kardus yang bergelombang. Pertama lembaran material melalui alat rol yang di desain spesial, untuk dijadikan lembaran yang bergelombang, lalu dipotong sesuai dimensi yang diiginkan. Bahan perekat di beerikan di garis permukaan lembaran,lembaran bergelombang di assembly menjadi block dan block lalu di satukan. Karena pada proses ini lembaran telah di bentuk bergelombang dari awal, maka tidak ada proses expansion (peregangan) dalam proses ini. Material berbentuk sarang lebah akhirnya di bentuk bersusun dengan lembaran material di atasnya dan di gabungkan dengan bahan perekat.