Części tłoczone i części głęboko tłoczone są podatne na zarysowania powierzchni podczas procesu formowania. Jeśli produkcja będzie kontynuowana, powierzchnia formy może również zostać zarysowana, co może skutkować odrzuceniem produktu lub przeróbką. Zwiększa to nie tylko koszty jednostkowe, ale także koszty konserwacji form. Zwykle produkcja jest wstrzymywana w celu wypolerowania i udoskonalenia powierzchni formy, ale może to łatwo prowadzić do zwiększenia luzu pomiędzy stemplem a matrycą, co skutkuje obniżoną jakością produktu.
Wraz ze wzrostem stosowania blach stalowych o wysokiej wytrzymałości w materiałach do tłoczenia, formy poddawane są niezwykle dużym naprężeniom formującym, co sprawia, że problem zarysowania powierzchni przedmiotu obrabianego staje się jeszcze poważniejszy. W rezultacie branża form samochodowych stoi przed większymi wyzwaniami, a rozwiązanie problemu zadrapań przedmiotu obrabianego stało się kluczowym tematem w tej dziedzinie.
Istnieje wiele podejść do zapobiegania lub łagodzenia zarysowań, ale podstawową zasadą jest zmiana właściwości pary ciernej pomiędzy formą a przedmiotem obrabianym. Wiąże się to z zastąpieniem pary ciernej materiałami mniej podatnymi na przyczepność. Podstawowe metody można podzielić na trzy aspekty: optymalizacja struktury formy, obróbka materiału i dostosowanie procesu. Poniżej skuteczne rozwiązania oparte na najnowszych praktykach branżowych:

1. Optymalizacja struktury formy (najbardziej ekonomiczne i trwałe rozwiązanie)
- Technologia dogładzania i powlekania:
- Wykonaj polerowanie lustrzane powierzchni roboczych stempla i matrycy, aby zmniejszyć współczynnik tarcia.
- Nakładać powłokę TD (węglik wanadu) lub powłokę PVD (np. TiCN, CrN), aby zwiększyć twardość powierzchni (do HV 2200–3600) i właściwości antyadhezyjne, szczególnie odpowiednią do stali nierdzewnej i blach ze stali o wysokiej wytrzymałości.
- Zalety: Zasadniczo zmienia właściwości powierzchni styku, zapobiega bezpośredniemu przyleganiu materiału do formy i zapewnia długotrwałe efekty przy niskim kompleksowym koszcie.
- Ulepszenie materiału:
- Na stemple i matryce należy stosować hartowaną stal stopową (np. SKD11, DC53), aby zwiększyć odporność na rozciąganie.
- Uwaga: W przypadku dużych form należy kontrolować procesy obróbki cieplnej, aby zapobiec pękaniu. W przypadku produkcji małoseryjnej można zastosować lokalne płytki ze stopów twardych.
- Ulepszenia projektu konstrukcyjnego:
- Dodaj precyzyjne kołki prowadzące i kołki pozycjonujące, aby uniknąć niewspółosiowości i tarcia materiału.
- Na stanowiskach gięcia należy zastosować mocne powierzchnie dociskowe (bloki wzmacniające), aby wstępnie sprasować materiał i zmniejszyć zarysowania związane z przepływem.
2. Korekty materiałowe i procesowe (środki pomocnicze)
- Zarządzanie smarowaniem:
- Stosuj specjalistyczne oleje do rysowania z dodatkami EP (ekstremalne ciśnienie), aby utworzyć film izolacyjny.
- Regularnie czyść kanały olejowe, aby zapewnić równomierne smarowanie (zalecany jest olej do ciągnienia stali nierdzewnej o średniej lepkości).
- Przygotowanie powierzchni (odpowiednie dla małych partii):
- Nałóż fosforanowanie lub powłokę natryskową na części miękkie lub mające istotny wpływ na wygląd, aby wytworzyć niemetaliczną warstwę ochronną.
- Rozwiązanie alternatywne: Przykrycie folią PVC (mniej wydajne, odpowiednie tylko przy dużych jednostkowych produkcjach).
- Kontrola parametrów tłoczenia:
- Zmniejsz prędkość tłoczenia, aby zminimalizować chwilowe tarcie.
- Dostosuj siłę uchwytu blanku: Zbyt mała siła powoduje marszczenie, a zbyt duża nasila zarysowania (wymaga optymalizacji eksperymentalnej).
3. Konserwacja na miejscu i zarządzanie produkcją
- Dokładne czyszczenie pleśni:
- Czyść wnękę formy co 2–4 godziny, aby usunąć resztki metalu i plamy oleju (główną przyczynę zarysowań).
- Regularnie sprawdzaj zużycie krawędzi i przeprowadzaj szlifowanie zapobiegawcze, aby uniknąć gromadzenia się defektów.
- Utworzenie mechanizmu szybkiego reagowania:
- Reaguj na problemy z zarysowaniami w ciągu 10 minut od ich wykrycia na linii produkcyjnej (np. wyreguluj smarowanie lub ciśnienie powietrza).
- Rejestruj dane o błędach, aby wdrożyć ukierunkowane ulepszenia w przypadku problemów z wysoką częstotliwością.
- Wdrożenie TPM (Total Productive Maintenance):
- Zaangażuj operatorów w codzienne inspekcje, aby zapewnić równomierną siłę sprężyny i drożność otworów wentylacyjnych.
