
Szybka analiza przyczyn złamań części przy głębokim tłoczeniu
Pęknięcia w głęboko tłoczonych częściach najczęściej występują na końcu promienia na ściance przedmiotu obrabianego lub nieco poniżej, w tak zwanym przekroju krytycznym. Główne przyczyny pęknięć obejmują:
1) Nierówne matryce.
2) Nierównoległe górne i dolne powierzchnie stołu roboczego.
3) Niewystarczające wydłużenie materiału.
4) Zbyt mały promień narożników stempla i matrycy.
5) Zbyt mały współczynnik głębokiego tłoczenia, powodujący nadmierne odkształcenie.
6) Nadmierna siła uchwytu blanku.
Doświadczone osoby mogą szybko określić przyczynę na podstawie obserwacji. Na przykład, jeśli obwód pęknięcia wynosi od połowy do dwóch trzecich, jest to prawdopodobnie spowodowane nierównymi matrycami; jeśli obwód pęknięcia jest równy lub większy niż dwie trzecie, sugeruje to, że górna i dolna matryca są zasadniczo równoległe, a uwaga powinna być skupiona na czwartym do szóstego powodu wymienionego powyżej.
Gdy promień naroża matrycy jest zbyt mały, przerzedzenie materiału jest oczywiste, a strefa pęknięcia przesuwa się bliżej naroża matrycy, co można bezpośrednio zaobserwować w miejscu pęknięcia.
Przy nadmiernej sile nacisku na uchwyt półfabrykatu, oryginalny połysk powierzchni materiału zostaje całkowicie zniszczony i zastąpiony połyskiem powstałym w wyniku przesuwania pod dużym naciskiem. Trzymając obrabiany przedmiot pod światło i dostosowując kąt powierzchni uchwytu półfabrykatu, można zobaczyć wyraźne odbicie.
Wskazówki słuchowe mogą również pomóc w diagnozie. Pęknięcia spowodowane nierównymi matrycami zaczynają się od jednej strony lub punktu, generując cichszy, przeciągły dźwięk; podczas gdy pęknięcia spowodowane przyczynami od trzech do sześciu występują prawie jednocześnie w całym przekroju, co skutkuje głośniejszym i bardziej gwałtownym dźwiękiem.
Jeśli wielokrotne korekty nie przyniosą pożądanego rezultatu, można podjąć następujące kroki:
1) Zmienić wzajemne położenie matrycy i stołu roboczego prasy. Jeśli punkt początkowy pęknięcia nie zmienia się względem matrycy, oznacza to, że górna i dolna powierzchnia stołu roboczego są równoległe, a powierzchnie matrycy są nierówne. Jeśli punkt początkowy pęknięcia pozostaje stały względem stołu roboczego, oznacza to, że matryca jest płaska, a górna i dolna powierzchnia stołu roboczego nie są równoległe.
2) Jeśli punkt początkowy pęknięcia nie jest stały, ale zmienia się na obwodzie, należy rozważyć wydłużenie materiału po wykluczeniu zbyt małego promienia naroża matrycy.
3) Dodatkowo, jeśli wystąpi poważne odchylenie kołnierza, należy wziąć pod uwagę: niewielkie nierówności w matrycy, niespójną chropowatość na promieniu naroża matrycy i nierówną chropowatość na powierzchni uchwytu półfabrykatu lub powierzchni matrycy.
Analiza przyczyn wadliwych produktów do głębokiego tłoczenia
Analiza przyczyn wad w głębokim tłoczeniu została przedstawiona w tabeli 1.
Tabela 1: Analiza przyczyn wadliwych produktów do głębokiego tłoczenia
Kategoria | Wadliwa lokalizacja | Analiza przyczyn | Rozwiązania |
Zmarszczki | Zmarszczenie kołnierza | Siła obracania jest niewystarczająca. | Zwiększenie siły trzymania krawędzi. |
Niektóre kołnierze są pomarszczone, a także pomarszczone na górnej krawędzi. | Uchwyt półfabrykatu nie jest równoległy do powierzchni roboczej matrycy. | Spłaszczyć pierścień przytrzymujący krawędź lub matrycę poprzez dodanie podkładek regulacyjnych do niektórych końców stempla, aby wyregulować równoległość pierścienia przytrzymującego krawędź lub matrycy. | |
Promień matrycy jest zbyt duży, co skutkuje końcową szerokością kołnierza przekraczającą 10-krotność grubości materiału. | Dopracuj promień narożnika matrycy. | ||
Elementy stożkowe, paraboliczne i półkuliste wykazują zmarszczki wokół środkowej części. | Siła obracania jest zbyt niska. | Zwiększenie siły trzymania krawędzi. | |
Promień matrycy jest zbyt duży. | Napraw promień narożnika matrycy. | ||
Zastosowano nadmierne smarowanie. | Ograniczenie smarowania. | ||
Złamanie | Element cylindryczny ma pękniętą podstawę. | Siła kołnierza jest nadmierna. | Zmniejsz siłę uchwytu półfabrykatu. |
Promień narożnika stempla jest zbyt mały. | Zwiększ rozmiar. | ||
Materiał nie jest wystarczająco wytrzymały. | Materiały przełącznika. | ||
Współczynnik poboru jest zbyt niski. | Oblicz współczynnik ciągnienia. | ||
Hartowanie w wyniku obróbki na zimno. | Wyżarzanie metalu. | ||
Prześwit jest zbyt wąski. | Wyregulować luz matrycy stempla. | ||
Prześwit jest nierówny. | Zapewnić równomierny prześwit. | ||
Powierzchnie robocze matrycy i uchwytu półfabrykatu mają nadmierną chropowatość. | Wypoleruj powierzchnie robocze. | ||
Smarowanie jest niewystarczające. | Nałożyć smar na wnękę matrycy. | ||
Elementy w kształcie ściętego stożka, elementy paraboliczne i elementy półkuliste ulegają pęknięciom w części środkowej. | Nacisk na krawędź jest nadmierny. | Zmniejsz siłę uchwytu półfabrykatu. | |
Powierzchnia stempla jest zbyt gładka. | Ręcznie zszorstkuj powierzchnię stempla gruboziarnistym papierem ściernym. | ||
Występuje nadmiar smaru, co skutkuje niewystarczającym tarciem między materiałem a stemplem. | Używaj suchego proszku zamiast oleju smarowego na powierzchni stempla lub zrezygnuj z niego. | ||
Jeśli matryca jest nierówna, zmarszczki kołnierza nie mogą zostać wciągnięte do matrycy. | Wyregulować matrycę lub stół roboczy obrabiarki. | ||
Elementy w kształcie ściętego stożka, paraboliczne i półkuliste mają pęknięcia w dolnej części brzucha. | Nadmierna siła obracania | Zmniejsz siłę uchwytu półfabrykatu. | |
Promień matrycy jest zbyt mały | Zwiększ rozmiar. | ||
Niewystarczający współczynnik ciągnienia | Ponownie oblicz współczynnik losowania. | ||
Słabe smarowanie (brak oleju lub nieodpowiednia lepkość) | Wybierz odpowiedni gatunek oleju smarowego. | ||
Narożnik elementu w kształcie pudełka pękł. | Obszar kołnierza jest zbyt duży. | Zwiększenie rozmiaru powierzchni tnącej. | |
Promień narożnika matrycy jest zbyt mały. | Zwiększenie promienia wklęsłych narożników matrycy. | ||
Prześwit w narożniku jest niewystarczający. | Dostosuj, aby przekroczyć 1,1-krotność grubości materiału. | ||
Siła obracania jest nadmierna. | Wyreguluj siłę zacisku. | ||
Wyrównanie matrycy jest słabe, co skutkuje nierównym prześwitem na całym obwodzie. | Wyrównaj prześwit. | ||
Przesunięcie krawędzi | Przesunięcie kołnierza | Ułożenie wadliwej części nie jest wyśrodkowane. | Dostosuj pozycjonowanie. |
Powierzchnie robocze matrycy i uchwytu półfabrykatu nie są równoległe. | Zapewnić równoległość pierścienia zaciskowego krawędzi. | ||
Powierzchnie robocze matrycy powrotnej i uchwytu półfabrykatu wykazują nieusunięte prążkowane ślady szlifowania. | Szlifowanie i polerowanie otworów matrycy i pierścieni mocujących krawędzie na narzędziu obrotowym. | ||
Obrabiany przedmiot jest niecentryczny | Losowanie prześwit matrycy jest nierówna. | Wyreguluj prześwit formy, | |
Promień narożników matrycy jest niespójny. | Napraw promień matrycy, | ||
Powierzchnie robocze matrycy powrotnej i spoiwa nie są równoległe. | Wypoziomować lub podłożyć pierścień segera, | ||
Chropowatość powierzchni matrycy i spoiwa jest niejednolita. | Ponownie polerować powierzchnię matrycy i pierścienia segera. | ||
Na powierzchniach ścian widoczne są ślady pędzla i zadrapania. | / | Formie brakuje gładkości. | Formy do polerowania |
Zaokrąglone rogi matrycy mają nagromadzone osady lub wykazują oznaki zużycia. | Naprawa i wygładzanie wypolerowanych zaokrągleń formy | ||
Środek smarny jest zanieczyszczony. | Filtrujące środki smarne | ||
Zjawisko powstawania zadziorów jest znaczące | / | Niespójna grubość materiału | Wymiana materiałów. |
Nagromadzenie guzków lub twardych plam na formie | Naprawa, szlifowanie i polerowanie promieni matrycy. | ||
Zanieczyszczenia stałe obecne w smarze | Przefiltrować smar. |