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還記得小時候每年春耕之時，就喜歡跟著大人去鐵匠鋪，主要是對打鐵非常感興趣，將鐵塊放入到火爐中不停地抽拉風箱，鐵塊燒得通紅后放在鐵板上，用一把小小的錘子不停翻來覆去的敲打，不時還能飛濺出鐵花，幾個小時后就能將鐵塊捶打成鋤頭和鐮刀來，有時候還能給自己打個小玩具。
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打鐵是最原始的鍛造工藝，這種工藝因其非常實用的特點，幾千年以來一直是最主要的金屬鍛造工藝。 2 N) ~2 w0 D1 ?. p
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圖片來源：pixabay
+ e+ A) B; m& p5 O$ ^( W但鐵匠鋪也只能鍛打小塊的鐵，現代工業制造中對大件鋼鐵的需求量非常的大，各種大小和不同形狀的，人力鍛造肯定就不行了，這就需要鍛壓機這種超級鋼鐵的鍛壓設備了，那些被燒得通紅的超大圓餅，圓柱以及方塊在鍛壓機下很快就被錘成想要的形狀。 ! O( I! c* S/ T; V& N% K/ U
鍛壓機主要用于金屬成型，是通過錘擊的方法，將可塑狀態下的金屬材料變成需要的尺寸和形狀，它是現代工業中的必要裝備。 % O: D, B) p( @
金屬材料通過鍛壓不僅可以得到零部件的形狀，還能夠改善金屬內部的組織結構，提高金屬的機械性能和物理性能，所以鍛壓機在航空航天，船舶制造，高鐵等領域廣泛應用。 6 i- K$ |/ L! @
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: l9 t/ Y3 L% M7 Z0 G1 J8 Z/ }: O鍛壓鍛壓是對金屬施加外力，讓其變形以改變尺寸形狀以及性能，是一種金屬成型的加工方法，鍛壓是鍛造和沖壓的總稱。 沖壓是靠壓力機和模具的配合，對金屬材料施加外力，使材料按照模具的形狀塑性變形成需要的形狀和尺寸，最后從模具上分離的加工方法。
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, ]& W4 t! |( F$ U- P4 |鍛造就是利用鍛壓機直接對金屬施加壓力，使之塑性變形的一種加工方法，根據鍛造成型的加工方法可以分為自由鍛，模鍛，擠壓，軋制和拉拔，還有根據工件的鍛造加工溫度還可以分為熱鍛和冷鍛。
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7 u4 a, e/ f, a# U9 t, J鍛壓機的發展: U% b' R% N. Y- |" m
鍛壓機的發展歷史就是伴隨著工業技術的發展同步進行的，自從人類開始發現和使用金屬以后，最早是使用石器來錘擊金屬來制造飾品和小用品，后來又發明了用畜力和水力來提升重錘鍛打工件，這也是最古老的鍛打機械。 6 o8 N% u! B3 s. ?
18世紀隨著蒸汽機的發明，很快出現了以蒸汽為動力的鍛壓機，這能提供更大的動力，并迅速進入百噸級，也讓那些大件的鍛壓成為可能，鍛壓進入了應用動力時代，人類也進入到工業時代。
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19世紀末開始出現了以電為動力的鍛壓機，并獲得了迅速發展。
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20世紀初隨著重型機械設備的發展，出現了以油為工作介質的液壓鍛壓機，噸位也迅速提高，進入到萬噸級。 # i* B. T! U8 V6 X( ~
進入新世紀，隨著各個行業對復雜鍛件的需求變多，各國都在發展大噸位的鍛壓機以滿足需求，縱觀鍛壓機的發展幾乎就是人類重工業發展的縮影。 7 [! @$ O) y1 P, Z5 w
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3 w6 U# l g/ W帕斯卡定律9 A& C) ]; s" C& I# ?+ Y$ x3 K
說到鍛壓機，就不得不提到一個叫帕斯卡的物理學家，就是他做了一個砸桶實驗，后來人們就是利用其原理制造出最早的水力鍛壓機，真是東方有司馬光砸缸而西方有帕斯卡砸桶。 帕斯卡在密封的桶里裝滿了水，在上面開了一個圓孔塞裝一根長管，圓孔與長管連接處要密封住，然后從高處持續往水管中注水，當水加到一定量時，水桶就會炸裂開漏水。 $ }+ h$ s! U( U
7 F1 O* F J' h k- m* V2 t& C# g* A; P* s桶爆了就是水給了桶太大的力，也就是桶受到了很大的水壓強，而將水管換成木塞用力按壓木塞，桶同樣會炸裂，這是因為在封閉的木桶內受到不管是水的壓力還是手壓木塞的壓力，要是受力的大小一樣桶同樣會破裂。 ' h z. {0 ^: i `
所以說，在封閉的桶內只要受到外力擠壓，而水具有流動性，所以就會向桶的四周傳遞這個壓強，也就是封閉的液體可以將壓強等大的傳遞到液體的每一個部分，這就是帕斯卡定律。 ! L, I; K5 `# y+ x1 w
根據帕斯卡定律，在一個封閉的液體系統中給一個活塞施加壓力，另一個活塞就會產生相同的壓強，而如果那個大活塞的面積是小活塞的10倍，這就會讓那個大活塞產生比小活塞大出10倍的壓力。
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人們最早發明和現在使用的大噸位水力鍛壓機，就是利用這種力量倍增器的原理制造出來的。
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電動鍛壓機工作原理. l! n- [' g) Y+ A+ O4 y: U
而現在常用的鍛壓機則是電動的，工作時由電動機帶動皮帶，再由大皮帶輪驅動偏心傳動軸，偏心傳動軸轉動帶動中間的滑塊和鍛錘直線上下運動，一次鍛壓完成后滑塊回程上行，鍛錘靠滑塊突然向下釋放的能量驅動完成鍛壓。 : o h3 C8 o2 z) W9 n# ^* \& f- y
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; F- q& P. H( j0 t鍛壓機在鍛壓時靠的是沖擊力，所以在一個鍛壓過程中的時間就會很短，短時的最大功率比平均功率要大幾十倍以上，因此就在傳動系統中設置了飛輪來幫助滑塊對積蓄能量進行補充，一個鍛壓完成后飛輪會再次加速積蓄以備下個鍛壓使用。
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現在世界上那些超大噸位的鍛壓機，如6萬噸或者8萬噸多是采用液壓缸作為動力驅動，這些巨無霸不僅可以熱鍛還能冷鍛，不但鍛造的工件尺寸大，力氣大，而且還能達到很高的精度和自動控制。 9 ]! R$ j4 l, O: [ N9 B' w6 J: l; s
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9 x! [ e% Y, z平�？村憠簷C就是傻大粗的鋼鐵機器，但它卻是衡量一個國家工業實力的重要標志，也是現代先進發展的重要裝備，尤其是大型鍛壓機世界上只有很少幾個國家能制造，所以更是被各國都視為國寶級裝備，能為國家的工程和制造業提供有力支持。
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發表于 2022-11-17 10:09:21
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