L'estampage de précision est un processus de formation de métaux à haute précision et à haute efficacité, largement utilisé dans l'électronique, l'automobile, les dispositifs médicaux et autres champs. Son cœur réside dans l'usinage des pièces avec une précision au niveau du micron à travers des matrices de précision et des paramètres de processus optimisés.
Voici les principes de l'estampage de précision et des technologies de traitement des clés:
1. Principes de base de l'estampage de précision
(1) Mécanisme d'estampage et de formation Dans le processus d'estampage, la matrice convexe et la matrice concave coopèrent pour séparer ou déformer plastiquement le matériau par la force de cisaillement. Précision Blanking (Blanking Fine): En augmentant la force d'emploi, la force de contre-tassement et la mort de petits écart (généralement 0,5% à 1% de l'épaisseur du matériau), inhibent le matériau, pour obtenir une surface de cisaillement lisse (fini jusqu'à 0,4 μm de PR). Moulage de précision: y compris la flexion, l'étirement, les flancs, etc., doivent contrôler l'écoulement du matériau, le recul et la qualité de surface.
(2) Caractéristiques de déformation des matériaux de l'état de contrainte de compression à trois voies: estampillée de précision à travers la conception spéciale du moule (comme le cycle de sertissage en forme de V), de sorte que le matériau dans la région de cisaillement dans un état de contrainte de compression à trois voies, réduisant les fissures. Contrôle de la récupération élastique: Après la formation, le rebond doit être compensé par compensation de la matrice ou optimisation du processus (par exemple, sur-fendre) pour garantir la précision dimensionnelle.
(3) Les exigences de transfert d'énergie et d'équipement adoptent des presses à haute rigidité (telles que les presses servantes) pour assurer un transfert d'énergie stable pendant le processus d'estampage et éviter la déviation de précision causée par les vibrations.
2. Traitement de la technologie de l'estampage de précision
(1) Conception de moisissures et fabrication de moules de haute précision: Le matériau utilisé est l'acier à grande vitesse en poudre (comme la série ASP) ou l'alliage dur, avec du HRC 60-64 de dureté, et la durée de vie peut être plus d'un million de fois. Structure de la matrice: L'utilisation de la matrice progressive en plusieurs positions ou des matrices composites, des fonctions de travail intégrées, de formation, de test, pour réduire les erreurs de positionnement multiples. Traitement de surface: améliorez la résistance à l'usure et réduisez le coefficient de frottement par traitement TD (revêtement en carbure de titane) et le revêtement PVD / CVD (par exemple).
(2) Contrôle de l'écart d'optimisation des paramètres du processus: L'écart de perfusion est de 0,5% à 1% de l'épaisseur du matériau, le lac progressif de la précision doit être contrôlé à ± 2 μm. Force d'étranglement et force de comptoir: la force d'état est généralement de 20% à 40% de la force de poinçonnage, et la force de comptoir est de 10% à 20% pour empêcher le matériau de se déplacer ou de se plisser. Vitesse et course: les presses de servo peuvent être programmées pour contrôler la courbe de mouvement de la diapositive, le poinçonnage à basse vitesse (<50 mm / s) pour réduire l'impact dynamique et l'alimentation à grande vitesse (> 100 fois / minute) pour améliorer l'efficacité.
(3) La technologie de lubrification et de refroidissement utilise des lubrifiants de pression extrêmes (avec des additifs de soufre et de phosphore) ou une lubrification du film sèche (par exemple le revêtement PTFE) pour réduire l'usure et le collage des matériaux. Technologie de lubrification micro-quantité (MQL): injection précise de lubrifiants de la taille des nano pour réduire la pollution de l'environnement.
(4) Inspection et contrôle de la qualité Inspection en ligne: Système de vision de la plage laser ou CCD pour surveiller la taille des pièces en temps réel, contrôle de la tolérance ± 5 μm. Détection des défauts de surface: Détection du courant du courant de Foucault ou interféromètre de lumière blanche pour détecter les micro-cracks et les bavures.
(5) Sélection des matériaux et prétraitement Matériaux couramment utilisés: acier inoxydable (SUS304), alliage de cuivre (C5191), alliage d'aluminium (5052), etc., avec une plage d'épaisseur de 0,05-5 mm. Traitement de recuit: pour améliorer la plasticité du matériau et réduire l'effet de durcissement de l'estampage.
3. Défis et solutions clés
(1) Le contrôle de retour de ressort prédise la quantité de rejet en arrière par simulation par éléments finis (par exemple l'autoforme) et optimiser l'angle de compensation de la matrice (par exemple, l'angle de flexion avant augmenter de 0,5 ° -2 °). Réglage dynamique de la distribution des contraintes par l'hydroforming ou la technologie de moulage électromagnétique.
(2) Traitement de la microstructure Micro Stamping (micro-estampage): Utilisé pour traiter les micro-pièces inférieures à 0,1 mm, nécessitant des moules ultra-précis (précision de la précision de 0,001 mm) et un système d'alimentation d'adsorption sous vide.
(3) la protection de l'environnement et les coûts pour promouvoir la technologie d'estampage sans huile, réduisant le processus de nettoyage; moule la conception modulaire pour réduire les coûts d'entretien.
4. Champs d'application
Électronique grand public: Téléphone cellulaire Cadre central du métal, borne du connecteur (précision ± 0,01 mm). Industrie automobile: pièce de vitesse de transmission, pièces d'airbag (résistance à la traction> 1000MPA). Dispositifs médicaux: lames chirurgicales, instruments mini-invasifs (surface stérile sans bout).
5. Tendances de développement
Intelligent: optimisation des paramètres du processus d'IA, surveillance en temps réel de la technologie jumelle numérique. Processus composite: estampage combiné avec le soudage et l'impression 3D pour réaliser la formation intégrée de structures complexes. Fabrication verte: lubrifiants biodégradables, recyclage en boucle fermée des déchets. La mise à niveau continu de la technologie d'estampage de précision favorise l'industrie manufacturière pour se développer dans le sens d'une haute précision, d'une grande efficacité et d'une durabilité.