In base alle esigenze di sviluppo della produzione, una fabbrica prevede di stabilire unvalvola a sferaLinea di produzione per la lavorazione di sfere. Poiché attualmente la fabbrica non dispone di attrezzature complete per la fusione e la forgiatura di sfere in acciaio inossidabile (l'area urbana non consente l'utilizzo di attrezzature di produzione che impattano sull'ambiente), la lavorazione delle sfere grezze dipende da terze parti. Questo non solo comporta costi elevati e una qualità instabile, ma non garantisce nemmeno i tempi di consegna, con conseguenti ripercussioni sulla normale produzione. Inoltre, le sfere grezze ottenute con questi due metodi presentano ampi sovrametalli e un basso utilizzo del materiale. In particolare, le sfere fuse presentano difetti come la perdita d'aria capillare, che si traducono in costi di produzione elevati e difficoltà nel mantenere la stabilità della qualità, con gravi ripercussioni sulla produzione e sullo sviluppo della nostra fabbrica. Pertanto, è indispensabile modernizzare la tecnologia di lavorazione delle sfere. Il redattore di Xianji.com vi illustrerà brevemente il metodo di lavorazione proposto.
1. Il principio della rotazione della sfera
1.1 Parametri tecnici delle sfere delle valvole (vedere Tabella

1.2. Confronto dei metodi di formazione delle sfere
(1) Metodo di fusione
Questo è un metodo di lavorazione tradizionale. Richiede un set completo di attrezzature per la fusione e la colata. Richiede inoltre un impianto più grande e un maggior numero di operai. Richiede un grande investimento, numerosi processi, processi produttivi complessi e inquina l'ambiente. Il livello di competenza degli operai in ogni fase del processo influisce direttamente sulla qualità del prodotto. Il problema delle perdite dovute ai pori della sfera non può essere completamente risolto, la sovralavorazione di sgrossatura è elevata e gli scarti sono ingenti. Spesso si riscontrano difetti di fusione che portano allo scarto del prodotto durante la lavorazione, aumentandone i costi. La qualità non può essere garantita, pertanto questo metodo non dovrebbe essere adottato dalla nostra fabbrica.
(2) Metodo di forgiatura
Questo è un altro metodo attualmente utilizzato da molte aziende produttrici di valvole in Cina. Prevede due fasi di lavorazione: la prima consiste nel tagliare e forgiare a caldo una lamiera d'acciaio tonda per ottenere una forma sferica solida, seguita da una lavorazione meccanica. La seconda prevede di modellare una lamiera d'acciaio inossidabile tagliata in forma rotonda su una grande pressa per ottenere una forma emisferica cava, che viene poi saldata per formare una sfera da lavorare meccanicamente. Questo metodo offre un tasso di utilizzo del materiale più elevato, ma richiede un investimento stimato di 3 milioni di yuan per la produzione di una pressa ad alta potenza, un forno di riscaldamento e un'attrezzatura per la saldatura ad argon. Questo metodo non è adatto alla nostra fabbrica.
(3) Metodo di filatura
Il metodo di formatura per rotazione dei metalli è un metodo di lavorazione avanzato con una produzione di trucioli minima o nulla. Appartiene a una nuova branca della lavorazione a pressione. Combina le caratteristiche tecnologiche di forgiatura, estrusione e laminazione, e presenta un elevato utilizzo del materiale (fino all'80-90%), consentendo un notevole risparmio di tempo di lavorazione (1-5 minuti di formatura) e raddoppiando la resistenza del materiale dopo la formatura. Grazie alla ridotta area di contatto tra la ruota rotante e il pezzo durante la formatura, il materiale metallico si trova in uno stato di sollecitazione compressiva bidirezionale o tridirezionale, che ne facilita la deformazione. Con una potenza ridotta, si ottiene una maggiore sollecitazione unitaria di contatto (fino a 25-35 MPa), pertanto l'attrezzatura è leggera e la potenza totale richiesta è ridotta (inferiore a 1/5 - 1/4 rispetto a una pressa). È ormai riconosciuto dall'industria estera delle valvole come un programma tecnologico di lavorazione sferica a risparmio energetico ed è applicabile anche alla lavorazione di altri componenti rotanti cavi.
All'estero, la tecnologia di filatura si è ampiamente diffusa e sviluppata a ritmo sostenuto. La tecnologia e le attrezzature sono ormai mature e stabili, e si è realizzata un'automazione completa che integra componenti meccanici, elettrici e idraulici. Attualmente, anche nel mio Paese la tecnologia di filatura ha raggiunto un notevole sviluppo, entrando nella fase di diffusione e applicazione pratica.
2. Condizioni tecniche del grezzo per la filatura della sfera
In base alle esigenze produttive del nostro stabilimento e tenendo conto delle caratteristiche della deformazione per filatura, sono state definite le seguenti condizioni tecniche:
(1) Materiale e tipo di grezzo di filatura: tubo o lamiera d'acciaio 1Gr18Nr9Tr, 2Gr13;
(2) Forma e struttura della sfera grezza rotante (vedere Figura 1):

3. Schema di filatura
L'effetto della rotazione della sfera è diverso a seconda del tipo di grezzo selezionato. Dopo l'analisi, sono disponibili due soluzioni:
3.1. Metodo di filatura per restringimento di tubi d'acciaio
Questo schema è suddiviso in tre fasi: la prima fase consiste nel tagliare il tubo d'acciaio secondo le dimensioni e fissarlo nel mandrino della macchina utensile rotante per farlo ruotare con il mandrino stesso. Il suo diametro viene gradualmente ridotto e chiuso (vedere Figura 2) per formare una semisfera; la seconda fase consiste nel tagliare la sfera formata e realizzare la scanalatura di saldatura; la terza fase consiste nel saldare i due emisferi con saldatura ad argon. Si ottiene così la semisfera cava desiderata.

I vantaggi del metodo di formatura per restringimento dei tubi d'acciaio sono: non è necessario alcuno stampo e il processo di formatura è relativamente semplice; gli svantaggi sono: è necessario un tubo d'acciaio specifico, sono presenti saldature e il costo del tubo d'acciaio è più elevato.