Để làm tốt công việc khuôn kéo dài liên tục đòi hỏi phải xem xét toàn diện về nhiều khía cạnh như thiết kế, quy trình, vật liệu, sản xuất và gỡ lỗi. Sau đây là các bước chính và cân nhắc:
1. Thiết kế và lập kế hoạch quy trình
Quá trình phân hủy Theo hình dạng của sản phẩm và tính chất vật liệu, phân bố hợp lý số lần kéo giãn và biến dạng. Tránh kéo dãn quá lớn có thể gây đứt hoặc quá nhỏ để tăng chi phí. Giảm kích thước dần dần (kéo dài từng bước) thường được áp dụng. Bố trí các trạm làm việc Bố trí các trạm đục lỗ, kéo giãn, tạo hình, cắt tỉa và các trạm làm việc khác trong khuôn liên tục để đảm bảo tất cả các quy trình được kết nối thông suốt. Khoảng cách của các trạm phải tính đến dòng nguyên liệu và độ bền của khuôn. Mô phỏng dòng nguyên liệu Sử dụng phần mềm (ví dụ AutoForm, Dynaform) để mô phỏng dòng chảy của kim loại, dự đoán nguy cơ nếp nhăn và đứt gãy cũng như tối ưu hóa cấu trúc khuôn.
2. Lựa chọn và kiểm soát vật liệu
Vật liệu cần gia công - Lựa chọn vật liệu có độ dẻo tốt (ví dụ: thép không gỉ, hợp kim nhôm, thép nhẹ). - Kiểm soát dung sai độ dày vật liệu (trong phạm vi ±0,02mm) để tránh bị giãn không đều. - Vật liệu khuôn - Lựa chọn vật liệu có độ cứng và chịu mài mòn cao (ví dụ SKD11, DC53, cacbua xi măng) cho các bộ phận chính (khuôn lồi, khuôn lõm). - Xử lý bề mặt: Xử lý TD, mạ crom hoặc xử lý thấm nitơ để nâng cao khả năng chống mài mòn.
3. Điểm thiết kế kết cấu khuôn
- Kiểm soát khe hở Khoảng cách giữa khuôn lồi và khuôn lõm thường bằng 1,1 ~ 1,2 lần độ dày của vật liệu (lớn hơn một chút ở lần kéo đầu tiên và giảm dần ở những lần kéo tiếp theo). Nếu khe hở quá nhỏ dễ gây mài mòn; nếu nó quá lớn, nó sẽ bị nhăn. - Thiết kế lực ép sử dụng lò xo nitơ hoặc hệ thống thủy lực để tạo ra lực ép ổn định giúp vật liệu không bị nhăn. Lực uốn phải được điều chỉnh theo độ sâu của vết căng. - Hệ thống bôi trơn Cung cấp các rãnh dầu hoặc lỗ phun tại vùng kéo giãn và sử dụng dầu kéo dãn có độ nhớt cao (ví dụ có phụ gia clo và lưu huỳnh) để giảm ma sát. - Thiết kế thông gió Các lỗ thông gió bổ sung (đường kính 0,5 ~ 1mm) được cung cấp trong khuôn lõm để tránh tích tụ khí có thể dẫn đến biến dạng các bộ phận.
4. Sản xuất và lắp ráp chính xác
- Độ chính xác gia công - Độ chính xác của các bộ phận chính được kiểm soát trong phạm vi ±0,005mm, sử dụng máy cắt dây cấp liệu chậm (độ chính xác ±0,003mm) và máy mài chính xác. - Độ song song của đế khuôn ≤0,02mm/300mm, khoảng hở của trụ dẫn hướng và ống dẫn hướng ≤0,01mm - Các điểm lắp ráp - Sử dụng cấu trúc phân chia, thuận tiện cho việc điều chỉnh trạm đơn. - Sử dụng thước đo căn chỉnh laser để đảm bảo tính đồng trục của từng trạm. 5.
5. Vận hành và tối ưu hóa
- Quy trình kiểm tra khuôn 1. chạy trống để kiểm tra hoạt động của khuôn; 2. Cú đấm kiểm tra tốc độ thấp (10 ~ 20SPM), quan sát dòng vật liệu; 3. tăng dần tốc độ lên giá trị thiết kế (thường là 60 ~ 120SPM). - Câu hỏi thường gặp - Nứt: Tăng góc tròn của khuôn lõm, giảm tốc độ giãn đơn, cải thiện khả năng bôi trơn. - Nhăn: Tăng lực ép, giảm khe hở, thêm gân co dãn. - Phục hồi: Tăng trạm tạo hình hoặc tăng cường vật liệu ép cục bộ. Đối với các sản phẩm kéo dãn quay và trụ, nguyên tắc tính kích thước khe hở dựa trên nguyên tắc thể tích của vật liệu không đổi, dù vật liệu có bị mỏng đi trong quá trình kéo dãn nhưng tổng thể tích của nó không thay đổi.
Đối với các sản phẩm kéo dài hình dạng phức tạp, phương pháp tính toán sẽ cồng kềnh hơn, vì hình dạng của nó cũng gắn liền với sự thay đổi độ dày vật liệu, ngay cả trong phần mềm 3 chiều hiện nay, phần mềm mô phỏng và phân tích thấp để hỗ trợ tính toán trường hợp, vẫn khó đạt được hiệu quả mong đợi của vật liệu mở. Làm thế nào để xác định kích thước của sản phẩm kéo dài phức tạp? Chỉ có thể thử miệng dao, có thể xác định số lượng vật liệu cần thiết, sau đó thiết kế cấu trúc kéo dài để thử liên tục và cuối cùng có được kích thước phù hợp của vật liệu mở.
Sản phẩm kéo dãn hệ số giãn cần được chia thành bao nhiêu bậc, mỗi bậc chiều cao kéo giãn, kích thước là bao nhiêu thông qua hệ số giãn để tính toán. Cấu trúc kéo giãn khác nhau, quá trình kéo giãn của hệ số kéo giãn không giống nhau nên cần căn cứ vào sản phẩm thực tế để đưa ra lựa chọn hợp lý. Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số căng là: tính chất vật liệu, độ dày vật liệu, số lần kéo giãn, phương pháp kéo giãn, cấu trúc khuôn, độ bôi trơn, v.v.
Nếu khuôn thử có vẻ sản phẩm bị bung ra, bạn có thể thử bôi một ít chất bôi trơn (dầu hạt cải, nước xà phòng) vào khuôn dưới hoặc phủ một lớp màng lên vật liệu bề mặt khuôn lõm cũng có thể đạt được hiệu quả nhất định.
6. Bảo trì và bảo trì
- Bảo trì hàng ngày - Làm sạch bề mặt khuôn khỏi dầu và bụi bẩn mỗi ca, kiểm tra tình trạng trụ dẫn hướng và lò xo. - Kiểm tra độ mòn khuôn lồi/lõm sau mỗi 50.000 nét (độ mòn ≤ 0,02mm). - Quản lý trọn đời - Thay thế các bộ phận bị mòn (ví dụ thanh đẩy, ống lót dẫn hướng) thường xuyên. - Sau khi tích lũy được 500.000 nét, khuôn phải được tháo dỡ và đại tu hoàn toàn.
7. Cân bằng giữa chi phí và hiệu quả
- Kết hợp các trạm làm việc Giảm số lượng trạm làm việc và rút ngắn chiều dài của khuôn bằng cách kết hợp các quá trình (ví dụ: đột + kéo dãn). - Thiết kế tiêu chuẩn hóa Áp dụng cấu trúc thay đổi nhanh (ví dụ: giá đỡ khuôn tiêu chuẩn, bộ mô-đun phụ), thời gian chuyển đổi khuôn có thể được kiểm soát trong vòng 15 phút.
Tham chiếu dữ liệu chính | Thông số | Giá trị tiêu biểu ||----------------|----------------------|| Căng đơn | 20%~40% (thép mềm) || Bán kính phi lê khuôn lõm | 5~10 lần độ dày vật liệu || Lực lượng uốn | 20%~40% tổng lực đấm || Cuộc sống chết | 1.000.000~5.000.000 cú đấm || Cuộc sống chết | 1.000.000~5.000.000 cú đấm || Cuộc sống chết | 1.000.000~5.000.000 cú đấm
Thông qua điều khiển hệ thống ở trên, khuôn kéo dài liên tục có thể đạt được độ chính xác kích thước ổn định trong vòng 0,05mm và tỷ lệ năng suất có thể đạt trên 99%. Trong thực tế, các thông số cần được điều chỉnh linh hoạt theo đặc tính sản phẩm cụ thể và các biến chính được tối ưu hóa thông qua DOE (Design of Experiments).
