需要隔热垫作为热屏障，将加热的锻模与液压机工作台隔离开。通过在组件之间放置这种阻力层，您可以物理上阻止传导性热传递，防止庞大、冰冷的压机工作台充当吸热器，从而消耗工具的能量。
通过有效地将热源与机械设备隔离开来，隔热垫解决了三个同时存在的问题：它们保持了高质量锻造所需的模具温度，保护了压机结构免受翘曲，并显著降低了运营的能源成本。
保持模具温度稳定
吸热问题
没有隔热垫，液压机工作台就像一个巨大的热海绵。由于工作台比模具大得多且温度低得多，它会通过传导迅速将热量从工具中吸走。
生产一致性
隔热垫会中断这种流动，确保模具保持其预热温度。稳定的模具温度是热锻不可或缺的；如果模具冷却下来，金属流动将变得不可预测，导致缺陷或填充不完全。
保护压机结构
防止热变形
热锻中最昂贵的风险是压机本身的损坏。如果热量不受控制地传递到压机工作台，金属会导致不均匀的热膨胀。
这种膨胀会导致工作台表面热变形或翘曲。一旦工作台翘曲，您就会失去精密锻造所需的平整度和平行度。
长期结构完整性
长时间暴露在高温下会随着时间的推移改变压机工作台的机械性能。隔热垫充当保护罩，确保压机工作台保持在其预期的工作温度范围内，从而有效延长您的固定资产的使用寿命。
提高能源效率
减少热量损失
加热锻模需要大量的能源。没有隔热，您实际上是在为加热庞大的压机工作台付费——这是资源的浪费。
降低运营成本
通过将热量保留在模具组件内，隔热垫减少了对加热元件的负载。这提高了运营的整体能源效率，因为在生产运行期间维持目标温度所需的功率较少。
关键考虑因素和权衡
抗压强度与热阻
选择隔热垫需要平衡两个相互矛盾的因素。提供最高隔热性能的材料通常机械强度较低。
您必须确保垫片具有足够的抗压强度，能够承受液压机的巨大吨位而不会被压碎或变形，即使这意味着接受稍低的热阻。
保持平行度
在压机和模具之间引入一个独立的层会在对齐方面引入一个变量。
如果隔热垫磨损不均匀或压缩不均匀，它可能会导致模具失去平行度。监测这些垫片的状况至关重要，以确保它们不会损害压机行程的几何精度。
为您的操作做出正确选择
为了使锻造操作保持盈利和精确，热隔离不是可选项——它是必需品。
- 如果您的主要重点是零件质量：优先选择高热阻的垫片，以保持模具温度完全稳定，实现一致的金属流动。
- 如果您的主要重点是设备寿命：确保垫片覆盖整个接触区域，以消除任何热传递导致工作台翘曲的风险。
- 如果您的主要重点是降低成本：专注于通过防止热量损失获得的节能效果，但要验证垫片的耐用性，以避免频繁更换成本。
使用正确的隔热垫是保护您最昂贵资产——压机——同时确保您的工艺可重复且高效的最简单方法。
汇总表：
| 特征 | 目的 | 对生产的影响 |
|---|---|---|
| 热屏障 | 阻止热量传递到压机工作台 | 防止工作台翘曲和变形 |
| 温度稳定性 | 将热量集中在模具中 | 确保金属流动一致和零件质量 |
| 能源效率 | 减少工具的热量损失 | 降低运营成本和加热功率 |
| 结构保护 | 限制机械设备的热膨胀 | 延长液压压机的使用寿命 |
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参考文献
- Gracious Ngaile, Karthikeyan Kumaran. Physics-Informed Preform Design for Flashless 3D Forging via Material Point Backtracking and Finite Element Simulations. DOI: 10.3390/jmmp9060202
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
