气弹簧以其行程大、运行平稳以及具有优良的非线性特性在工农业生产及国防和航空等领域得到了广泛应用,然而它们的泄漏问题一直困扰着人们,因为它们属于一次性零部件,一旦泄漏便无法修复。分析查找这类零部件泄漏的原因,便不难发现,自身结构问题是泄漏的主要原因,因为它们的前端是活塞杆与导向套之间的动密封以及导套与缸体之间的静密封,后端是封头与缸体之间的静密封,这些密封一旦失效便产生泄漏。二室结构气弹簧性能但结构复杂,漏气漏油时有发生,平均寿命只有3年。
近几年来人们对其泄漏始终没有停止过研究,从结构、材料、工艺多方面进行改革,但都解决不了根本问题,只要是两体就杜绝不了泄漏。在这种背景下,针对气弹簧的结构特点,利用金属的热塑性变形特性,我们对气弹簧的一体式缸体热成形工艺和专用成形工装进行研究,其技术要点为将缸体后端与前端进行自身封口并成形,将两体结构变为一体结构,这样就从根本上杜绝了这两个通道的漏气、漏油,大大提高了这类部件的使用寿命。
双元加热成形工艺比单纯摩擦加热升温快,生产效率高,基础温度高,工件不易出现冷硬现象,尤其对气弹簧、减振器等这类壁薄缸体部件效果明显。利用此项技术,我们研制出了一体式气弹簧和一体式减振器,这些产品按JB/T 8064.1-1993标准检验,各项指标符合标准要求,并且气密性、耐久性和抗拉强度三项指标远远高于标准要求。实践证明,缸体两端成形优化了结构,杜绝了漏气,提高了刚度,降低了成本,使气弹簧、减振器及同类零部件的应用前景更为广阔。