Для качественной работы с пресс-формой непрерывного растяжения требуется всестороннее рассмотрение многих аспектов, таких как конструкция, процесс, материал, производство и отладка. Ниже приведены ключевые шаги и соображения:
1. Проектирование и планирование процесса
Разложение процесса В зависимости от формы продукта и свойств материала, разумное распределение количества раз растяжения и деформации. Избегайте одного растяжения, слишком большого, чтобы вызвать разрыв, или слишком маленького, чтобы увеличить затраты. Обычно применяется постепенное уменьшение размера (ступенчатое растяжение). Расположение рабочих мест Расположите места штамповки, растяжки, формовки, обрезки и другие рабочие места в непрерывной пресс-форме, чтобы обеспечить плавное соединение всех процессов. Расстояние между станциями должно учитывать поток материала и прочность формы. Моделирование потока материала Используйте программное обеспечение (например, AutoForm, Dynaform) для моделирования потока металла, прогнозирования риска образования морщин и разрывов, а также оптимизации структуры формы.
2. Выбор и контроль материалов.
Материал для обработки. Выбирайте материалы с хорошей пластичностью (например, нержавеющая сталь, алюминиевый сплав, мягкая сталь). - Контролируйте допуск толщины материала (в пределах ±0,02 мм), чтобы избежать неравномерного растяжения. - Материалы пресс-формы. Для ключевых деталей (выпуклая форма, вогнутая форма) выбирайте материалы высокой твердости и износостойкости (например, SKD11, DC53, твердый сплав). - Обработка поверхности: обработка TD, хромирование или азотирование для повышения износостойкости.
3. Точки проектирования конструкции пресс-формы
- Контроль зазора. Зазор между выпуклой и вогнутой формами обычно в 1,1–1,2 раза превышает толщину материала (немного больше при первом растяжении и постепенно уменьшается при последующих). Если зазор слишком мал, легко вызвать истирание; если он слишком большой, он будет сморщен. - В конструкции обжимного усилия используется азотная пружина или гидравлическая система, обеспечивающая стабильное обжимное усилие и предотвращающее сморщивание материала. Силу обжатия необходимо регулировать в зависимости от глубины растяжения. - Система смазки Обеспечьте масляные канавки или инжекционные отверстия в зоне растяжения и используйте высоковязкое масло для растяжения (например, с добавками хлора и серы) для уменьшения трения. - Конструкция вентиляции. Дополнительные вентиляционные отверстия (диаметром 0,5–1 мм) предусмотрены в вогнутой форме, чтобы избежать скопления газа, которое может привести к деформации деталей.
4. Точное производство и сборка
- Точность обработки. Точность ключевых деталей контролируется в пределах ± 0,005 мм с использованием проволоки для резки с медленной подачей (точность ± 0,003 мм) и прецизионного шлифовального станка. - Параллельность основания формы ≤0,02 мм/300 мм, зазор направляющей стойки и направляющей втулки ≤0,01 мм. - Точки сборки. - Принята разделенная конструкция, которая удобна для регулировки одной станции. - Используйте лазерный датчик выравнивания, чтобы обеспечить соосность каждой станции. 5.
5. Ввод в эксплуатацию и оптимизация
- Процедура испытания пресс-формы 1. запустить пустую, чтобы проверить действие пресс-формы; 2. испытательный пуансон на низкой скорости (10–20 об/мин), наблюдайте за потоком материала; 3. Постепенно увеличивайте скорость до расчетного значения (обычно 60–120 об/мин). - Часто задаваемые вопросы - Растрескивание: увеличьте угол закругления вогнутой формы, уменьшите скорость однократного растяжения, улучшите смазку. - Сморщивание: увеличьте силу обжатия, уменьшите зазор, добавьте растягивающее ребро. - Отскок: увеличьте станцию формования или локально укрепите прессуемый материал. Для изделий ротационного и цилиндрического вытягивания принцип расчета размера отверстия основан на том принципе, что объем материала остается неизменным, даже если в процессе вытягивания материал будет истончаться, но его общий объем не изменится.
Для изделий, растягивающихся сложной формы, метод расчета будет более громоздким, поскольку его форма также зависит от изменений толщины материала, даже в нынешнем трехмерном программном обеспечении, программном обеспечении для моделирования и анализа, которое может помочь в расчете случая, по-прежнему трудно достичь ожидаемого эффекта открытого материала. Как определить размер изделий сложной растяжки? Можно только попробовать горловину ножа, вероятно, определить, сколько материала необходимо, а затем спроектировать растягивающуюся конструкцию для непрерывных попыток и, наконец, получить открытый материал нужного размера.
Изделия с коэффициентом растяжения необходимо разделить на количество шагов, каждый шаг высоты растяжения, размер - это коэффициент растяжения для расчета. Различная структура растяжения, процесс растяжения, коэффициент растяжения не одинаков, поэтому необходимо основываться на реальном продукте, чтобы сделать разумный выбор. Факторами, влияющими на коэффициент натяжения, являются: свойства материала, толщина материала, количество раз растяжения, метод растяжения, структура формы, смазка и так далее.
Если кажется, что тестовая форма раздвинула изделие, вы можете попытаться нанести немного смазки (рапсовое масло, мыльная вода) на нижнюю форму или покрыть материал поверхности вогнутой формы пленкой, также можно добиться определенного эффекта.
6. Техническое обслуживание и уход.
- Ежедневное обслуживание. Каждую смену очищайте поверхность формы от масла и грязи, проверяйте состояние направляющей стойки и пружины. - Проверяйте износ выпуклой/вогнутой формы каждые 50 000 ходов (износ ≤ 0,02 мм). - Управление сроком службы - Регулярно заменяйте изнашиваемые детали (например, выталкивающий стержень, направляющую втулку). - После накопления 500 000 ударов пресс-форму следует полностью разобрать и отремонтировать.
7. Баланс между стоимостью и эффективностью
- Комбинация рабочих станций. Уменьшите количество рабочих станций и укоротите длину формы за счет комбинирования процессов (например, штамповка + растяжение). - Стандартизированная конструкция. Принятие быстросменной конструкции (например, стандартный держатель формы, комплект субмодулей), время смены формы можно контролировать в течение 15 минут.
Справочник по ключевым данным | Параметры | Типичные значения ||----------------|----------------------|| Одиночный стрейч | 20%~40% (мягкая сталь) || Радиус скругления вогнутой матрицы | в 5–10 раз больше толщины материала || Сила обжатия | 20%~40% от общей силы удара || Умереть жизнь | 1 000 000~5 000 000 ударов || Умереть жизнь | 1 000 000~5 000 000 ударов || Умереть жизнь | 1 000 000 ~ 5 000 000 ударов
Благодаря вышеуказанному систематическому контролю пресс-форма непрерывного растяжения может стабильно достигать точности размеров в пределах 0,05 мм, а процент текучести может достигать более 99%. На практике параметры необходимо гибко настраивать с учетом конкретных характеристик продукта, а ключевые переменные оптимизировать с помощью DOE (планирования экспериментов).
