در زمینه فرآوری فلز، انواع مختلفی از قطعات شکلدهی شده وجود دارد و قطعات تولید شده توسط مسیرهای فرآیندی مختلف از نظر ویژگیهای ساختاری، عملکرد و دامنه کاربرد بهطور قابلتوجهی متفاوت هستند. قطعات مهر شده به عنوان نماینده شکلدهی پلاستیک سرد، با دستههای اصلی مانند ریختهگری، آهنگری، جوشکاری و قطعات ماشینکاری شده متفاوت است، نه تنها در اصول شکلدهی و فرآیند، بلکه از نظر کارایی و کنترل هزینههای تولید نیز عمیقاً بر روی ما تأثیر میگذارد. روشن کردن این تفاوت ها به انتخاب های مناسب تر در تصمیم گیری های طراحی مهندسی و ساخت کمک می کند.
از منظر اصول شکل دهی، قطعات مهر شده برای اعمال فشار بر روی ورق یا نوار مواد در دمای اتاق به پرس و قالب تکیه می کنند و باعث تغییر شکل یا جدا شدن پلاستیک برای به دست آوردن شکل و ابعاد مورد نظر می شوند. در مقایسه، ریختهگریهایی که با ریختن فلز مذاب در حفره قالب و اجازه انجماد به آن ایجاد میشوند، میتوانند به حفرههای داخلی پیچیده و اشکال نامنظم دست یابند، اما ساختار دانه نسبتاً درشت است و آنها را مستعد تخلخل و نقصهای انقباض میکند. از طرف دیگر آهنگریها در دماهای بالا ضربه یا فشار استاتیکی را بر روی صفحه اعمال میکنند و باعث میشوند که الیاف فلزی به طور مداوم در امتداد شکل توزیع شوند و در نتیجه استحکام و چقرمگی بالاتر، اما دقت شکلدهی نسبتاً کمتری به دست میآید. قطعات جوش داده شده با ذوب یا جامد کردن چندین جزء منفرد مونتاژ می شوند، که امکان مونتاژ قطعات بزرگ ساختاری را فراهم می کند، اما به ناچار درزهای جوش و تنش پسماند را ایجاد می کند. قطعات ماشینکاری با جدا کردن مواد اضافی از قسمت خالی شکل نهایی خود را به دست می آورند که امکان دقت قابل کنترل و کیفیت سطح را فراهم می کند، اما منجر به استفاده کم از مواد و فرآیندهای پیچیده می شود.
از نظر ویژگی های عملکردی، قطعات مهر شده به دلیل شکل دهی سرد، دارای دانه های تصفیه شده و ساختار متراکم، استحکام، سفتی و مقاومت در برابر خستگی بهتر و همچنین دقت ابعادی بالا و سطح صاف هستند که آنها را برای تولید دسته ای قطعات با الزامات سخت برای شکل و تناسب مناسب می کند. در حالی که ریختهگریها میتوانند ساختارهای پیچیدهای را تشکیل دهند، خواص مکانیکی آنها نسبتاً پایینتر است و برای بهبود نیاز به عملیات حرارتی بعدی دارد. آهنگریها استحکام و چقرمگی فوقالعادهای را ارائه میدهند، اما برای دستیابی به شکلهای دقیق و ویژگیهای{2}}دیواره نازک تلاش میکنند. قطعات جوش داده شده آزادی ساختاری بالایی دارند اما در ضعف جوش و کنترل تغییر شکل با چالش هایی روبرو هستند. ماشینکاری بالاترین دقت را ارائه می دهد، اما پرهزینه و ناکارآمد است و آن را برای تولید انبوه نامناسب می کند.
از منظر کارایی تولید و هزینه، مهر زنی میتواند با استفاده از قالبهای پیشرونده چند ایستگاهی و تغذیه خودکار به-عملکرد مداوم با سرعت بالا دست یابد، که در نتیجه استفاده از مواد بالا و مزیت هزینه قابل توجهی برای هر قطعه ایجاد میشود. این امر آنها را برای تولید انبوه قطعات نسبتاً منظم-شکل مناسب میکند. ریختهگری و آهنگری اغلب به تجهیزات تخصصی و چرخههای فرآیند طولانیتر نیاز دارند که آنها را برای قطعات پیچیده کوچک یا متوسط{5}}مناسب میسازد. فرآیندهای جوشکاری متکی به کار دستی و ابزارآلات هستند که کارایی آن با دقت مونتاژ محدود می شود. ماشینکاری، به دلیل حذف مواد لایهای-بهواسطه-لایه، زمانبر و مواد{11}}فشرده است، عمدتاً برای دستههای کوچک یا تکههای تکی با دقت{12} بالا استفاده میشود.
به طور خلاصه، مهر زنی در تضاد کامل با ریخته گری، آهنگری، جوشکاری، و ماشینکاری از نظر مکانیسم شکل دهی، مزایای عملکرد و کارایی اقتصادی است. درک و شناسایی این تفاوت ها می تواند پایه ای علمی برای انتخاب اجزا و تطبیق فرآیند در سناریوهای کاربردی مختلف فراهم کند و در نتیجه تعادل بهینه بین عملکرد، هزینه و کارایی تولید به دست آید.
