Качество, надежность и производительность - с доставкой
[email protected]
Artizono

Влияние материалов на процесс штамповки

Последнее обновление:
31 мая 2024 г.
Поделитесь своим мнением:

Оглавление

Обработка листового металла в основном включает в себя резку, гибка, глубокая вытяжка, холодное выдавливание и другие процессы объемной штамповки. Различные методы штамповки предъявляют разные требования к листовому металлу, поэтому выбор материала для штамповки следует рассматривать исходя из общей формы изделия и технологии его обработки.

(1) Влияние материала на обработку резанием

Для резки требуется, чтобы листовой материал обладал достаточной пластичностью, чтобы в процессе не образовывались трещины. Хотя подавляющее большинство материалов в той или иной степени отвечают требованиям резки, износ пресс-формы и качество резки зависят от материала.

Мягкие материалы (такие как чистый алюминий, устойчивый к ржавчине алюминий, латунь, чистая медь, низкоуглеродистая сталь и т. д.) обладают превосходными характеристиками резки. Латунь, в частности, показывает наилучшие результаты, в результате чего после резки получаются детали с гладкими поперечными сечениями и очень малым наклоном.

Твердые материалы (такие как высокоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, твердый алюминий, сверхтвердый алюминий и т. д.) не дают высококачественных результатов после резки, со значительными неровностями на поперечных сечениях, особенно для более толстых материалов. Чем более хрупкий материал, тем больше вероятность разрыва при резке.

Многие неметаллические материалы также могут подвергаться резке, но из-за наличия мелких внутренних трещин, неоднородности, анизотропии, слоистости и других недостатков неметаллических материалов большинство из них требует специальной вспомогательной обработки. После резки материалы с достаточной пластичностью нуждаются в снятии заусенцев или финишной обработке; хрупкие и толстые материалы, напротив, должны быть предварительно нагреты для повышения пластичности.

(2) Влияние материала на обработку при изгибе

Листовой металл, подвергаемый гибке, должен обладать достаточной пластичностью, низким пределом текучести и высоким модулем упругости. Листы с высокой пластичностью менее склонны к образованию трещин при изгибе, а листы с низким пределом текучести и высоким модулем упругости имеют меньшую пружинящую деформацию, что позволяет получать точные изгибы. Материалы с хорошей пластичностью, такие как низкоуглеродистая сталь (с массовой долей углерода не более 0,2%), латунь и алюминий, легко поддаются гибке.

Материалы с повышенной хрупкостью, такие как олово (Sn6.5-01), пружинная сталь (65Mn), твердый алюминий и сверхтвердый алюминий, требуют больших относительных затрат. радиус изгиба (r/t) во время изгиба для предотвращения образования трещин.

Кроме того, важно отметить, что состояние материала существенно влияет на его изгибаемость.

Неметаллические материалы, такие как крупноформатный картон и органическое стекло, можно сгибать только после предварительного нагрева, и для них требуется больший относительный радиус изгиба (обычно r/t>3~5).

(3) Влияние материала на формование волочения

Вытяжка листового металла, особенно глубокая вытяжка, является одним из самых сложных процессов в производство листового металла. Подходящий материал должен не только обеспечивать небольшую глубину и простую форму с плавными переходами в процессе вытяжки, но и обладать высокой пластичностью, низким пределом текучести и хорошей стабильностью. В противном случае это может легко привести к общему искажению, локальному сморщиванию или даже разрыву детали. Твердые материалы не подходят для ленточной формовки.

Чем больше предел текучести и коэффициент направления толщины (который учитывает анизотропию, обусловленную такими факторами, как волокнистые ткани, образующиеся при прокатке листа), тем меньше коэффициент прочности листа и тем лучше характеристики штамповки, допускающие большие деформации. Когда коэффициент направления толщины (γ) больше единицы, деформация в направлении ширины происходит легче, чем в направлении толщины.

Чем больше значение γ, тем меньше вероятность истончения и разрушения листа в процессе вытяжки, что свидетельствует о лучшей удобоукладываемости. Высокая экспонента деформационного упрочнения (наклон кривой фактического напряжения-деформации при растяжении, представленный n) способствует распространению деформации на малодеформируемые участки в процессе обработки, способствуя более равномерному распределению деформации и уменьшая локализованную деформацию.

Поэтому значение n имеет решающее значение для процессов формования и вытяжки. К материалам, известным своей хорошей тянучестью, относятся чистый алюминий и его сплавы, низкоуглеродистая сталь (массовая доля углерода не превышает 0,14%), мягкая латунь (массовая доля меди от 68% до 72%), аустенитная нержавеющая сталь и другие.

(4) Влияние материала на холодную экструзию и другие процессы объемной штамповки

Материалы, пригодные для холодной экструзии и других процессах объемной штамповки должны обладать высокой пластичностью и низким пределом текучести. Наиболее подходящими материалами являются алюминий, медь и низкоуглеродистая сталь.

(5) Влияние допуска на толщину листа

Превышение допуска на толщину листа, под которым понимается фактическая толщина, превышающая стандартное допустимое отклонение, может привести к растрескиванию детали, образованию морщин на поверхности, возврату пружины после изгиба и даже к значительным авариям штампа. Это один из трех критических факторов, влияющих на успех штамповки.

Колебания допустимой толщины стального листа могут повлиять на давление, оказываемое штампом на деталь, и на легкость течения металла, что впоследствии приведет к растрескиванию и сморщиванию детали во время штамповки.

(6) Влияние дефектов поверхности на листовой материал

Согласно нормам, горячекатаные стальные листы не должны иметь вредных дефектов, таких как трещины, задиры, складки, пузыри, расслоения и включения. Однако незначительные и локальные дефекты, такие как точечные повреждения, впадины или царапины, глубина (или высота) которых не превышает половины допуска по толщине, допускаются при условии соблюдения минимальной толщины стального листа.

Наличие любых поверхностных дефектов в холоднокатаном и горячекатаном стальном листе, особенно тех, которые превышают стандартно допустимые, может привести к растрескиванию деталей, повлиять на качество покраски и испортить общий внешний вид изделия.

(7) Сравнение обрабатываемости распространенных листовых материалов

Таблица 1-6 Сравнение технологичности Распространенные листовые материалы.

МатериалыПроизводительность прессового станка с ЧПУЛазерная резка ПроизводительностьХарактеристики изгибаПроцесс разбухания заклепочного орехаПроцесс прессования заклепочных гаекНапыление на поверхностьЗащитные свойства кромки пореза
Холоднокатаный стальной лист с синим цинковым покрытиемПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноСреднееЛучше
Холоднокатаный стальной лист с цветным цинковым покрытиемПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноСреднееПревосходно
Непрерывное гальваническое покрытие цинком медной пластиныПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноСреднееХудшее
Горячеоцинкованная медная пластинаПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноСреднееSubpar
Пластина с алюминиево-цинковым покрытиемПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноПревосходноСреднееБедный
Нержавеющая стальБедныйПревосходноСреднееБедныйОчень плохоБедныйПревосходно
Антикоррозийная алюминиевая пластинаСреднееОчень плохоПревосходноПревосходноПревосходноСреднееПревосходно
Твердый алюминий, сверхтвердая алюминиевая пластинаСреднееОчень плохоОчень плохоПревосходноПревосходноСреднееПревосходно
Медная пластина T2ПревосходноОчень плохоПревосходноПревосходноПревосходноСреднееПревосходно
Желтый стальной листПревосходноОчень плохоПревосходноПревосходноПревосходноСреднееПревосходно

Примечание: Данные в таблице приведены только для качественного ознакомления.
Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Запрос БЕСПЛАТНОГО предложения
Контактная форма

Последние сообщения
Будьте в курсе новых и интересных материалов на различные темы, включая полезные советы.
Поговорите с экспертом
Свяжитесь с нами
Наши инженеры по продажам готовы ответить на любые ваши вопросы и предоставить быстрое предложение с учетом ваших потребностей.

Запросить индивидуальное предложение

Контактная форма

Запрос индивидуального предложения
Получите индивидуальное предложение с учетом ваших уникальных потребностей в обработке.
© 2024 Artizono. Все права защищены.
Получить бесплатную цитату
Вы получите наш квалифицированный ответ в течение 24 часов.
Контактная форма