Штамповка листового металла на заказ, формовка и гибка металла, штампы для штамповки на заказ

I. Предыстория и преимущества масляной-свободной штамповки

Безмасляная-штамповка — это процесс штамповки, при котором традиционное смазочное масло не используется или используется в минимальном количестве. За счет оптимизации параметров процесса и конструкции матрицы удается успешно формовать заготовки. Его преимущества в практическом применении заключаются в следующем:

1. Защита окружающей среды и энергосбережение: потребление смазочного масла снижается более чем на 90% по сравнению с традиционными процессами, без сброса отработанного масла, что снижает загрязнение окружающей среды и соответствует стандартам экологически чистого производства.

2. Сокращение затрат. Устранив закупку, хранение и очистку смазочных материалов, одна производственная линия может сэкономить 50 000–100 000 юаней на затратах на смазочные материалы в год, сокращая затраты на ручную очистку и повышая экономическую эффективность.

3. Улучшение качества: отсутствие остатков смазки на поверхности заготовки, шероховатость поверхности Ra меньше или равна 0,8 мкм, что исключает необходимость последующей очистки, облегчает последующее покрытие и сварку, а также увеличивает степень квалификации готовой продукции на 5–8%.

4. Упрощенный процесс: отказ от процессов распыления и переработки смазки повышает уровень автоматизации производственной линии, снижает частоту отказов оборудования на 15% и повышает непрерывность производства.

II. Ключевая роль проектирования конструкции матрицы в -свободной штамповке

При штамповке без масла-не хватает смазки. Оптимизация структуры штампа имеет решающее значение для уменьшения прямого трения между заготовкой и штампом, обеспечивая стабильность формовки. Конкретные практические методы заключаются в следующем:

1. Оптимизируйте обработку поверхности штампа. Обработайте пуансоны, штампы и полости штампов покрытиями TiN (нитрид титана) или WC (карбид вольфрама). Толщина покрытия должна составлять 0,005-0,01 мм, что увеличивает твердость поверхности до HV800 или выше, контролирует коэффициент трения ниже 0,1, повышает износостойкость, продлевает срок службы штампа более чем на 30% и снижает повреждение от трения между заготовкой и штампом.

2. Рационально спроектируйте зону штамповки: используйте программное обеспечение для анализа методом конечных элементов, чтобы моделировать распределение напряжений и поток материала во время штамповки, оптимизируя пуансон, матрицу и направляющую структуру. Режущая кромка пуансона должна иметь закругленный угол 0,3–0,5 мм, чтобы уменьшить концентрацию локализованных напряжений на заготовке и контролировать скорость разрывов и складок материала до уровня ниже 1%.

3. Регулировка зазора и метода закрытия: в зависимости от материала и толщины заготовки контролируйте зазор формы на уровне 5–8% от толщины материала с погрешностью менее или равной 0,005 мм; используйте метод постепенного закрытия, чтобы избежать прилипания, вызванного мгновенным контактом, и предотвратить появление царапин и повреждений поверхности заготовки.

4. Усовершенствованная система охлаждения и удаления стружки: спроектируйте змеевидные каналы охлаждения в полости формы и основании формы диаметром 8-10 мм, расстоянием между каналами 25–30 мм и расстоянием 10–12 мм от поверхности полости. Используйте охлаждающую среду на водной основе со скоростью циркуляционного потока 5-10 л/мин, контролируя рабочую температуру формы на уровне 50-70 градусов, чтобы избежать термической деформации; спроектировать стружкоотводящие канавки шириной 2-3 мм и глубиной 1-1,5 мм на режущей кромке формы для обеспечения своевременного удаления стружки и поддержания стабильности работы формы.