La timbratura di precisione è un processo di formazione metallica ad alta precisione e ad alta efficienza, ampiamente utilizzato in elettronica, automobili, dispositivi medici e altri campi. Il suo core risiede nella lavorazione di parti con precisione a livello di micron attraverso stampi di precisione e parametri di processo ottimizzati.
I seguenti sono i principi di stampaggio di precisione e tecnologie di elaborazione chiave:
1. Principi di base della timbratura di precisione
(1) Meccanismo di timbratura e formazione nel processo di stampaggio, la matrice convessa e concava cooperano per separare o deformare in modo plastico il materiale attraverso la forza di taglio. Blanking di precisione (blanking fine): aumentando la forza di crimpatura, la forza controposta e la matrice di piccoli divario (di solito lo 0,5% -1% dello spessore del materiale), inibiscono la lacerazione del materiale, per ottenere una superficie di taglio liscia (finire fino a RA 0,4 μm). Stampaggio di precisione: compresa flessione, stretching, flangia, ecc., Devono controllare il flusso del materiale, la backback e la qualità della superficie.
(2) Caratteristiche di deformazione del materiale dello stato di stress a compressione a tre vie: timbratura di precisione attraverso il design speciale dello stampo (come l'anello di crimpatura a V), in modo che il materiale nella regione di taglio in uno stato di stress a compressione a tre vie, riducendo le fessure. Controllo del recupero elastico: dopo la formazione, il rimbalzo deve essere compensato dalla compensazione del dado o dall'ottimizzazione del processo (ad es. Predicazione eccessiva) per garantire l'accuratezza dimensionale.
(3) Requisiti di trasferimento di energia e attrezzatura Adozione di presse ad alta rigidità (come le presse dei servomo) per garantire un trasferimento di energia stabile durante il processo di stampaggio ed evitare la deviazione di precisione causata dalle vibrazioni.
2. Tecnologia di elaborazione della timbratura di precisione
(1) Design e produzione di stampi di stampi ad alta precisione: il materiale utilizzato è in acciaio ad alta velocità in polvere (come serie ASP) o lega dura, con durezza HRC 60-64 e la durata di servizio può essere più di un milione di volte. Struttura del dado: l'uso della matrice progressiva multi-posizione o della matrice composita, blanking integrato, formazione, funzioni di test, per ridurre gli errori di posizionamento multipli. Trattamento superficiale: migliorare la resistenza all'usura e ridurre il coefficiente di attrito mediante il trattamento TD (rivestimento in carburo di titanio) e rivestimento PVD/CVD (ad es. Tialn).
(2) Controllo del gap di ottimizzazione dei parametri di processo: il gap di punzonatura è lo 0,5% -1% dello spessore del materiale, il divario di precisione progressivo deve essere controllato entro ± 2μm. Forza di crimpaggio e forza di controsoffitto: la forza di crimpatura è generalmente del 20% -40% della forza di punzonatura e la forza di controsoffitto è del 10% -20% per impedire al materiale di spostare o rughe. Speed and Stroke: le presse dei servi possono essere programmate per controllare la curva di movimento della vetrina, le punzoni a bassa velocità (<50 mm/s) per ridurre l'impatto dinamico e l'alimentazione ad alta velocità (> 100 volte/minuto) per migliorare l'efficienza.
(3) La tecnologia di lubrificazione e raffreddamento utilizzano lubrificanti a pressione estrema (con additivi di zolfo e fosforo) o lubrificazione a secco (ad esempio rivestimento PTFE) per ridurre l'usura e il materiale. Tecnologia di lubrificazione a micro quantità (MQL): iniezione precisa di lubrificanti a dimensioni di nano per ridurre l'inquinamento ambientale.
(4) Ispezione ispezione e controllo di qualità On-line: Finder per intervallo laser o sistema di visione CCD per monitorare la dimensione della parte in tempo reale, controllo di tolleranza ± 5μm. Rilevamento dei difetti di superficie: rilevamento del difetto di corrente parassita o interferometro a luce bianca per rilevare micro-creme e bara.
(5) Selezione del materiale e pretrattamento Materiali comunemente usati: acciaio inossidabile (SUS304), lega di rame (C5191), lega di alluminio (5052), ecc., Con un intervallo di spessore di 0,05-5 mm. Trattamento di ricottura: migliorare la plasticità del materiale e ridurre l'effetto di indurimento di timbratura.
3. Sfide e soluzioni chiave
(1) Il controllo di molla prevede la quantità di backback attraverso la simulazione a elementi finiti (ad es. Autoform) e ottimizzare l'angolo di compensazione della maca (ad es. Pre-increazione dell'angolo di flessione di 0,5 ° -2 °). Regolazione dinamica della distribuzione dello stress mediante tecnologia idroformante o elettromagnetica.
(2) Micro Stamping di elaborazione della microstruttura (micro timbro): utilizzato per elaborare le micro parti al di sotto di 0,1 mm, che richiedono stampi ultra-precise (precisione con taglio del filo 0,001 mm) e sistema di alimentazione dell'adsorbimento del vuoto.
(3) protezione ambientale e costi per promuovere la tecnologia di stampaggio senza olio, riducendo il processo di pulizia; Modellare la progettazione modulare per ridurre i costi di manutenzione.
4. Campi di applicazione
Elettronica di consumo: telaio centrale del metallo cellulare, terminale del connettore (precisione ± 0,01 mm). Industria automobilistica: pezzo di trasmissione, parti degli airbag (resistenza alla trazione> 1000mp). Dispositivi medici: pale chirurgiche, strumenti minimamente invasivi (superficie sterile senza bara).
5. Tendenze di sviluppo
Intelligente: ottimizzazione dei parametri del processo AI, monitoraggio della tecnologia gemella digitale. Processo composito: timbratura combinata con la saldatura e la stampa 3D per realizzare la formazione integrata di strutture complesse. Manufattura verde: lubrificanti biodegradabili, riciclaggio a circuito chiuso di materiali di scarto. Il continuo aggiornamento della tecnologia di stampaggio di precisione sta promuovendo l'industria manifatturiera per svilupparsi nella direzione di alta precisione, alta efficienza e sostenibilità.