مواد الختم وأساسيات التقطيع

الوقت المقدر للقراءة: 11 الدقائق

المتطلبات المادية لمعالجة الطمس

المواد المستخدمة ل اللكم يجب ألا يفي بالمتطلبات الفنية لتصميم المنتج فحسب ، بل يجب أيضًا تلبية متطلبات عملية الختم ومتطلبات المعالجة بعد الختم (مثل القطع والطلاء بالكهرباء واللحام وما إلى ذلك). المتطلبات الأساسية لعملية الختم للمواد هي كما يلي.

• مرونة جيدة

بالنسبة إلى ختم من أجل تسهيل تشوه الختم وتحسين جودة الأجزاء ، يجب أن تتمتع المادة بمرونة جيدة. بالنسبة لعملية الفصل ، يمكن أن تحصل المواد ذات اللدونة الجيدة على جودة أفضل للقسم. بالنسبة لعملية التشوه ، تكون اللدونة جيدة ، ودرجة التشوه المسموح بها للمادة كبيرة ، مما يقلل من عدد عمليات الختم وعدد عمليات التلدين الوسيطة.

• جودة سطح جيدة

عند ختم المواد ، يجب أن يكون سطح مادة الختم بشكل عام أملسًا وسلسًا وخاليًا من مقياس الأكسيد والشقوق وبقع الصدأ والخدوش والعيوب الأخرى. المواد ذات جودة السطح الجيدة ، ليس من السهل كسر قطعة العمل أثناء التثقيب ، وهناك نفايات أقل. ليس من السهل خدش القالب ، وتحسين عمر الخدمة ، وجودة سطح الأجزاء جيدة.

• سماكة تحمل وفقا للمعايير الوطنية

يجب أن يتوافق تحمل سمك المادة مع المعايير الوطنية ، وتكون فجوة قالب معينة مناسبة لسمك معين للمادة. سيؤثر تحمل السماكة المفرط على جودة قطعة العمل وقد يؤدي إلى تلف القالب والمعدات.

المواد شائعة الاستخدام والخصائص الميكانيكية لمعالجة التثقيب

المواد شائعة الاستخدام ل ختم تشمل المواد المعدنية والمواد غير المعدنية ، وتنقسم المواد المعدنية إلى نوعين: معادن حديدية ومعادن غير حديدية.

المواد المعدنية الحديدية شائعة الاستخدام هي كما يلي.

• صفيحة فولاذية كربونية عادية ، مثل Q195 ، Q235 ، إلخ.
• لوحة فولاذية هيكلية كربونية عالية الجودة. مثل 08 ، 08 فهرنهايت ، 10 ، 20 ، إلخ.
• لوح فولاذي هيكلي منخفض من السبائك. مثل Q345 (16Mn) و Q295 (09Mn2) وما إلى ذلك.
• صفيحة فولاذية كهربائية من السيليكون ، مثل DT1 ، DT2.
• صفيحة فولاذية مقاومة للصدأ ، مثل 1Cr18Ni9Ti ، 1Cr13 ، إلخ.

المعادن غير الحديدية شائعة الاستخدام هي النحاس وسبائك النحاس. الدرجات هي T1 ، T2 ، H62 ، H68 ، وما إلى ذلك ، والتي تتميز باللدونة الجيدة والتوصيل الكهربائي والتوصيل الحراري. هناك أيضا سبائك الألومنيوم والألمنيوم. الدرجات شائعة الاستخدام هي 1060 ، 1050A ، 3A21 ، 2A12 ، وما إلى ذلك ، مع مرونة جيدة ، ومقاومة تشوه صغيرة وخفيفة.

تشمل المواد غير المعدنية ألواح الباكليت والمطاط والبلاستيك.

المواد الأكثر استخدامًا في الختم هي مادة الألواح ، والمواصفات الشائعة مثل 710 مم × 1420 مم و 1000 مم × 2000 مم ، وما إلى ذلك ، يمكن أن يستخدم الإنتاج الضخم مواصفات خاصة لمادة الشريط (مادة الملف) ، ويمكن للظروف الخاصة استخدام مادة البلوك ، وهي مناسبة لإنتاج دفعة صغيرة من قطعة واحدة وختم المعادن غير الحديدية باهظة الثمن.

وفقًا لجودة السطح ، يمكن تقسيم مادة الصفيحة إلى ثلاثة أنواع: I (سطح عالي الجودة) ، و II (سطح عالي الجودة) ، و III (سطح بجودة عامة).

يمكن تقسيم صفائح الألمنيوم المقتولة المستخدمة في الرسم العميق للأجزاء المعقدة إلى ثلاثة أنواع: ZF (الأكثر تعقيدًا) ، HF (معقد جدًا) ، و F (معقدًا) ؛ يمكن تقسيم الصفائح الفولاذية الرقيقة منخفضة الكربون المسحوبة بعمق إلى Z (الرسم الأعمق) ، S (الرسم العميق) ، P (الرسم العادي) ؛ يمكن تقسيم حالة العرض للصفائح المعدنية إلى M (الحالة الملدنة) ، C (الحالة المروية) ، Y (الحالة الصلبة) ، Y2 (الحالة شبه الصلبة ، 1/2 صلبة) ، إلخ ؛ الصفائح المعدنية لها حالتان متدحرجة: الدرفلة على البارد والدرفلة على الساخن.

الخصائص الميكانيكية للصفائح المعدنية شائعة الاستخدام موضحة في الجدول 1-2.

تمثيل المواد شائعة الاستخدام في رسومات التثقيب

في ال ختم البيانات والرسومات العملية ، وهناك لوائح خاصة بشأن تمثيل المواد ، وترد أمثلة هنا للتوضيح.

لوحة الصلب: 

السمة المعروضة هي 08 صفيحة فولاذية ، حجم الصفيحة 1.0X1000X1500 ، دقة عادية ، سطح تشطيب عالي المستوى ، صفيحة فولاذية مسحوبة على البارد. لدرجات المواد ، يرجى الرجوع إلى المعلومات ذات الصلة.

المواد التي يشيع استخدامها لقوالب القوالب

مكانة مواد القوالب في صناعة القوالب

مادة القالب هي أساس تصنيع القوالب. تلعب تقنية معالجة المواد والحرارة القوالب دورًا مهمًا وحتى حاسمًا في عمر الخدمة والدقة وخشونة سطح القالب. لذلك ، حدد المواد بشكل معقول وفقًا لظروف استخدام القالب ، واعتماد تقنيات المعالجة الحرارية وهندسة الأسطح المناسبة ، من أجل إفساح المجال كاملاً لإمكانيات مادة القالب ، حدد هيكل قالب معقول وفقًا لخصائص أداء القالب المواد ، واعتماد تدابير الصيانة المقابلة وفقًا لخصائص مادة القالب ، يعد الانتظار أمرًا مهمًا للغاية. بهذه الطريقة فقط يمكن تحسين عمر خدمة القالب بشكل فعال ويمكن منع الفشل المبكر للقالب.

يؤثر أداء مادة القالب بشكل مباشر على جودة القالب وعمر خدمته ، ويؤثر أداء عملية مادة القالب على صعوبة معالجة القالب ، وجودة معالجة القالب ، وتكلفة المعالجة. تصميم داخل القالب ، بالإضافة إلى تصميم هيكل قالب معقول ، يجب اختيار مواد القالب المناسبة ، وعمليات المعالجة الحرارية لتمكين القالب من الحصول على أداء عمل جيد وعمر خدمة طويل.

مبدأ اختيار مادة القوالب

المواد المستخدمة في صنعها ختم تشمل القوالب الحديد الزهر الرمادي ، والصلب المصبوب ، والصلب ، وكربيد الأسمنت الملصق بالفولاذ ، وكربيد الأسمنت ، وسبائك نقطة الانصهار المنخفضة ، والبلاستيك ، ومطاط البولي يوريثين ، إلخ.

ترتبط مادة القالب ارتباطًا مباشرًا بعمر القالب ، وتكلفة تصنيع القالب ، والتكلفة الإجمالية للقالب. يجب مراعاة النقاط التالية بشكل كامل عند اختيار مواد القالب.

• وفقًا لطبيعة الأجزاء المثقوبة ، ونوع العملية ، وظروف العمل ووظائف أجزاء القالب ، حدد مادة القالب. على سبيل المثال ، ما إذا كانت ظروف العمل لأجزاء عمل القالب بها تركيز إجهاد ، وحمل تأثير ، وما إلى ذلك ، الأمر الذي يتطلب أن تتمتع مادة القالب المختارة بقوة وصلابة عالية ، ومقاومة تآكل عالية ، وصلابة كافية ؛ تتطلب أجزاء الدليل مقاومة التآكل وصلابة جيدة نسبيًا ، وعادةً ما يكون الفولاذ منخفض الكربون ، وكربنة السطح والتبريد.

• وفقًا لمتطلبات الحجم والشكل والدقة لأجزاء الختم ، يتم اختيار المادة. بشكل عام ، بالنسبة للقوالب ذات الأشكال البسيطة وأجزاء الختم الصغيرة ، فإن أجزاء العمل الخاصة بهم عادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ عالي الكربون ؛ بالنسبة للقوالب ذات الأشكال الأكثر تعقيدًا وأجزاء الختم الأكبر ، يتم استخدام أدوات السبائك ذات التشوه الأقل في المعالجة الحرارية لأجزاء العمل. إنها مصنوعة من الفولاذ ، وغالبًا ما تكون أجزاء العمل ذات الدقة العالية مصنوعة من سبيكة صلبة مع مقاومة جيدة للتآكل.

• دفعة إنتاج ختم أجزاء. بالنسبة للأجزاء ذات الإنتاج الضخم ، يجب أن تكون مادة القالب مصنوعة من مواد ذات جودة أفضل يمكن أن تضمن متانة القالب ؛ بالنسبة لأجزاء الإنتاج ذات الدُفعة الصغيرة ، استخدم مواد أرخص وأقل متانة.

• وفقًا لإنتاج وتوريد مواد القوالب في بلدي ، يتم النظر في اختيار المواد للوحدة وظروف المعالجة الحرارية.

المواد الشائعة والمعالجة الحرارية لقالب التقطيع

يتم عرض المواد الشائعة الاستخدام لبعض قوالب الختم في الجدول 1-3 والجدول 1-4. نظرًا لأن المواد المستخدمة في صنع القوالب المحدبة والمقعرة هي فولاذ أدوات ، وهي مكلفة نسبيًا ويصعب معالجتها ، فغالبًا ما يتم اختيار أنسب المواد وفقًا لظروف العمل للقوالب المحدبة والمقعرة وحجم مجموعة الإنتاج من الأجزاء.

تقطيع والعفن

اللكم هي عملية ختم تستخدم قالبًا لفصل مادة الصفيحة على طول خط محيط معين. يسمى القالب المستخدم في التقطيع بموت الطمس.

وفقًا لآلية التشوه المختلفة ، يمكن تقسيم الطمس إلى تقطيع عادي وتقشير دقيق. بشكل عام ، الطمس هو طمس عادي. قسم التقطيع الدقيق أكثر سلاسة ودقة ، لكنه يتطلب معدات وقوالب تقطيع دقيقة خاصة. يناقش هذا الفصل بشكل أساسي الطمس العادي. القالب الموضح في الشكل 1-5 هو هيكل نموذجي لقالب التثقيب لختم جزء على شكل لوحة وعلاقة الحجم المتبادل لأجزائه.

هناك أنواع عديدة من عمليات الطمس. يشيع استخدام القطع ، المسح ، اللكم ، التشذيب ، الحز ، والقطع ، من بينها التقطيع واللكم هما الأكثر استخدامًا. التقطيع هو التثقيب على طول خط العجلة المغلق لشكل قطعة العمل ، والجزء المثقوب هو قطعة العمل. يتم التثقيب على طول الخط المحيطي المغلق للشكل الداخلي لقطع العمل ، والجزء المثقوب هو نفايات. يتم إكمال الحشية الموضحة في الشكل 1-6 بعمليتين من الطمس واللكم. يوضح الشكل 1-6 (أ) الطمس ، ويوضح الشكل 1-6 (ب) التثقيب ، ويوضح الشكل 1-6 (ج) منتج الحشية النهائي. خصائص التشوه للقطع واللكم هي نفسها تمامًا ، ولكن عند تصميم القالب ، تختلف طريقة تحديد حجم القالب. لذلك ، يجب تمييز العملية كعمليتين.

عملية التقطيع هي إحدى الطرق الرئيسية لختم الإنتاج ، بشكل رئيسي للأغراض التالية.

• تثقيب الأجزاء النهائية مباشرة

• تحضير المواد لعمليات أخرى مثل الانحناء والرسم العميق والتشكيل ؛

• إعادة معالجة قطعة العمل المشكلة (مثل التشذيب ، وقطع اللسان ، وأجزاء الرسم ، واللكم على الأجزاء المنحنية ، وما إلى ذلك).

تحليل تشوه الختم

• عملية تشوه صفيحة الطمس

في عملية التثقيب ، القوالب المحدبة والمقعرة لقالب التثقيب لتشكيل حواف القطع العلوية والسفلية. تحت تأثير الضغط ، تنزل المثقاب تدريجيًا وتتلامس وتضغط على المادة المراد ضغطها ، بحيث يتم تشويه المادة وفصلها. يتم الانتهاء من تقطيع الورقة في لحظة. عندما تكون فجوة القالب طبيعية ، يمكن تقسيم عملية فصل تشوه الطمس بالكامل إلى 3 مراحل ، كما هو موضح في الشكل 1-7.

• مرحلة التشوه المرن (الشكل 1-7 (أ))

عندما تبدأ الثقب في ملامسة مادة الصفيحة والضغط لأسفل ، فإن مادة الصفيحة حول الثقب وحافة القالب ستنتج تركيزًا للضغط ، مما يجعل المادة تنتج ضغطًا مرنًا ، وثنيًا ، وسحبًا عميقًا وتشوهات معقدة أخرى. يتم ضغط مادة الصفيحة قليلاً في تجويف التجويف. في هذا الوقت ، تكون المادة الموجودة أسفل القالب الذكري مثنية قليلاً ، والمواد الموجودة على القالب الأنثوي صاعدة. كلما كبرت الفجوة ، زادت خطورة الانحناء والتقليب. مع استمرار الضغط على المثقاب ، حتى يصل الضغط في المادة إلى حد المرونة.

• مرحلة تشوه البلاستيك (الشكل 1-7 (ب))

عندما تستمر الثقب في الضغط ، يصل الضغط في المادة إلى نقطة الخضوع ، وتدخل المادة في مرحلة تشوه البلاستيك. يتم قطع الثقب في الجزء العلوي من الصفيحة ، بينما يتم ضغط الجزء السفلي من الصفيحة في تجويف القالب المقعر. يتم تقريب حواف سطح القص للصفائح المعدنية بسبب الانحناء والتمدد ، وفي الوقت نفسه ، يتم تشكيل قسم صغير من الحواف المستقيمة الساطعة والعمودية على سطح القطع بسبب تشوه القص البلاستيكي. مع زيادة عمق الثقب في الورقة ، تزداد درجة تشوه البلاستيك ، ويزداد تصلب المادة في منطقة التشوه ، وتستمر مقاومة تشوه التثقيب في الزيادة حتى تظهر المادة الموجودة على الجانب بالقرب من حافة القطع تشققات دقيقة بسبب إجهاد الشد. في نهاية مرحلة تشوه البلاستيك ، تصل مقاومة تشوه التثقيب إلى أقصى قيمة لها. نظرًا للفجوة بين القوالب المحدبة والمقعرة ، فإن الصفائح المعدنية تتشوه أيضًا عن طريق الانحناء والتمدد في هذه المرحلة. كلما كبرت الفجوة ، زاد تشوه الانحناء والتمدد.

• مرحلة فصل الكسر (الشكل 1-7 (ج))

عندما يصل إجهاد مادة الصفيحة إلى حد القوة ، تستمر الثقب في الضغط لأسفل ، وتحدث تشققات في المادة الجانبية بالقرب من حافة القالب المقعر ، ثم تنتج المادة الجانبية بالقرب من حافة المثقاب شقوقًا. تستمر الشقوق الدقيقة العلوية والسفلية المتكونة في التمدد في المادة مع استمرار الضغط على المثقاب. عندما تتداخل الشقوق العلوية والسفلية ، يتم قص وفصل مادة الصفيحة. بعد ذلك ، يدفع القالب الذكري المادة المنفصلة إلى تجويف القالب الأنثوي.

من تحليل عملية تشوه الطمس المذكورة أعلاه ، يمكن ملاحظة أن تشوه عملية الطمس معقد للغاية. بالإضافة إلى تشوه القص ، هناك أيضًا تشوهات مثل السحب العميق والانحناء والبثق الجانبي. لذلك ، فإن مستوى قطع الأجزاء ومواد النفايات ليس مسطحًا وغالبًا ما يكون ملتويًا.