Coggen in Metaalbewerking: Definitie, Proces en Toepassingen

Coggen is een methode van metaalbewerking die wordt gebruikt om het korrel van een stuk metaal te veranderen. Het is een warm smeedtechniek met twee anviellen met gevormde oppervlakken. Dit soort gevormde anviell wordt een "matrijs" genoemd. De term "coggen" kan komen uit het feit dat het metaal bedoeld is om in de vorm van de matrijs te worden geperst op dezelfde manier als twee kogels in elkaar passen, hoewel de vorm van de matrijs niet altijd rechthoekig is.

Tussenstap in het Smeedproces

Coggen is vaak een intermediaire stap in het metaalbewerkingsproces. Het wordt gebruikt om de interne structuur van blokken te veranderen. Een blok wordt gevormd nadat rauwe metalen eerst zijn gesmolten, en vervolgens in gietvormen zijn gegoten. Het metaal is dan gemakkelijker te hanteren, maar zal verdere smeding en aanlaten moeten ondergaan voordat het gebruikt kan worden. Na cogen worden de afgewerkte blokken, nu billes genoemd, verfijnde stukken metaal die vervolgens kunnen worden gesmeed of gegoten in complexere componenten.

Het Cogproces

Het cogproces begint met het verwarmen van metalen blokken tot ze smeebaar zijn, maar niet vloeibaar. De blokken worden tussen twee gevormde matrizen geplaatst. Het oppervlak van de matrizen is gevormd om het metaal aan te moedigen een bepaalde vorm aan te nemen. Het hete blok wordt dan geroteerd en herhaaldelijk tussen de twee matrizen geslagen. Afhankelijk van de vorm van de gebruikte anviellen, kan het afgewerkte blok, nu een billet genoemd, veel verschillende vormen aannemen. Het kan afgerond, vierkant, of zelfs zeshoekig zijn.

Tijdens het cogproces wordt het blok een beetje langer met elke slag. Naarmate het blok lengte krijgt, verandert het metaalkorrel en wordt langer en meer gehomogeniseerd. De rotatie van de blok tussen slagen moedigt een gelijkmatige vormgeving en verlenging aan. Dit effect, gecombineerd met de compressie van het midden van de blok naarmate het herhaaldelijk wordt geslagen, versterkt het metaal verder. In een variatie op dit proces wordt het metaal soms gevormd door de druk van rollen in de vorm van de matrijs, en daarna geroteerd tot de eindvorm bereikt is.

Tijd, Temperatuur en Machines

Coggen van metaal is een lang proces dat veel aanpassingen vereist. Het metaal moet tussen slagen opnieuw verwarmd worden zodat het smeebaar blijft. Het blok kan honderden slagen langs zijn lengte nodig hebben voordat het de gewenste vorm en sterkte bereikt. Sommige smeedmachines zijn ontwikkeld om dit proces te vergemakkelijken. Het aantal slagen en de hoeveelheid kracht die gebruikt wordt, kan geprogrammeerd worden zodat het blok uniform blijft.