金屬波紋管廣泛應用于現代工業領域。鄭州金屬波紋管制造商介紹了S型金屬波紋管的成型原理，并分析了S型金屬波紋管的模具設計。

金屬波紋管廣泛應用于汽車、機械、環保、化工、民用等行業。汽車工業是一個重要的能源消耗行業，節能減排是世界各大汽車集團面臨的重大課題。為確保汽車工業的可持續發展，必須大力推進節能、環保、安全、資源節約技術的研發和應用。金屬波紋管在機動車排氣管中的應用促進了該技術的發展，也促進了該技術在技術領域的關注。

波紋管主要用于緩沖發動機振動，降低噪聲和熱補償。為保證產品成型質量，必須設計合理的液壓成型模具。本文討論了液壓成型過程中模具及相應工藝參數的確定情況。我們從事汽車零部件制造業多年。根據多年的工作經驗，我們將討論確定液壓模具設計和工藝參數的幾個要點。

二、成型原理概述

波紋管的生產方法有很多，如機械成型、液壓成型、輥壓成型等。液壓成型是一種常用的方法。液壓成型方法主要有單波連續成型和多波一次成型。我們在這里說的主要是多波一次成型，效率高，但模具結構復雜，組裝調試難度大，通常用于波數少、質量要求嚴格的管道加工。

模具的設計在液壓成型過程中非常重要，通常的模具結構包括密封系統、合模系統、成型模具、導向系統。成型時，管道兩端與一對芯軸配合，管道端部密封，中間的成型模具在端部模具之間均勻分布。然后在液壓作用下密封管道兩端，進行成形作業。此時，管道從內部膨脹，在膨脹部分形成半圓形峰值。然后，端部模具在合模系統的作用下相互移動，直到管道在中間成型模具相互接觸時受到壓力，然后得到U形波。內壓產生的徑向膨脹部分形成峰值，內凹部分稱為谷。二次擠壓U形波較終得到S形波。

三、模具設計

1 確定液壓成型工藝參數

(1)波紋管成型管坯長度計算:波紋展開長度 裝配長度 輔助長度。

(2)模塊距離計算:單波展開長度-模塊厚度。

(3)成型壓力和成型力的計算:初波壓力的計算:(理論值)P=2hσb/d 在一定范圍內調整實際成型的較大壓力。

h-材料壁厚；σb-屈服強度；d-材料直徑；計算成型力；F=AP；A-波紋管的有效面積。

2 設計液壓成型模具

(1)在模具設計中考慮材料的反彈，模具的厚度一般為0波紋間距.85-0.9倍由于材料狀態不同，模具調試中的參數也略有調整。由于材料的反彈與硬度、壁厚等諸多因素有關，根據以往的經驗，一般先按上限取。

（2）模具波谷位置的圓角半徑R=（t-2h）/4.模具圓角機加手工研究，無明顯刀痕和尖棱。

（3）模具的整體長度與設計的波紋管的長度相匹配，并預留適當的密封段，以保持良好的液壓密封，確保壓力穩定。

(4)導向部分具有良好的潤滑性和表面粗糙度，以確保模塊在合模時平穩移動。

(5)合模系統的行程應與產品波紋成型所需的行程相匹配。為了保證成型，一般在所需行程的基礎上增加一定的安全距離。

3. S模具設計的形波

模塊壓波時，避開谷的圓角，擠壓與谷相連的位置。擠壓過程中，與谷的圓角相連的部分逐漸凹入谷附近的一側，形成S波。此時圓角和谷圓角呈減小趨勢，波紋外徑呈上升趨勢，谷位直徑呈下降趨勢，較終波寬和波間距由模具控制，模具的設計原理與液壓成型基本相同。

（1）隔板厚度根據產品設計中峰谷的尺寸確定。根據液壓成型模具的設計，反彈量一般為0.4-0.5左右。

(2)由于材料的狀態對成型參數影響很大，因此模塊的厚度根據調試情況進行微量調整。

四、生產調試

（1）模具組裝：液壓成型操作的成型模具設置在相同的間隔內，其數量對應于管道中形成的波紋管段的峰值數量，并可以在管道的縱向（或軸向）中移動。模具與導柱之間的運動平穩，無阻塞和卡住，否則會造成產品報廢和模具損壞。

(2)將管道放入成型模具中，向管道充壓，管道兩端保持密封，管道受液壓作用，形成一定數量的環形波紋。同時，在中間模具中凸模的限制下，谷形成。端部模具的移動促進了中間模具的軸向移動和關閉，從而實現了波紋液壓的形成。管道周圍有波紋，其中波紋管的峰谷橫截面為U形。

(3)排出管道壓力，釋放波紋管上縱向施加的壓力，去除模塊，波紋管形成。

(4)二次擠壓U形波，避免波谷的圓角。首先，擠壓與波谷相連的較寬位置。在擠壓過程中，波峰圓角與波谷圓角相連的部分在波谷附近逐漸凹陷，形成S形波。此時波峰圓角有減小的趨勢，波紋外徑有增加的趨勢。較終波寬和波間距由模具控制，此時得到S形波。

結語

采用液壓成型方法制造的波紋管具有良好的綜合性能，已廣泛應用于各行業，特別是在汽車行業，促進了該技術的發展，S形狀波紋管的性能優于U形波，柔性增強，對惡劣的使用環境適應性更強，已應用于歐洲高級車型。同時，對波紋管的質量要求也越來越高，高質量的模具設計是關鍵，它在波紋成型中起著事半功倍的作用。

參考文獻

[1]徐開先.波紋管組件的制造和應用

本文由鄭州金屬波紋管制造商、鄭州鑫盛管業整理發布。如有侵權行為，請通知刪除