Předpokládaná doba čtení: 9 minuta

Plech lisování je velmi důležitá metoda tváření kovových plastů, která se široce používá v letectví, automobilovém průmyslu a lokomotivách, elektrických spotřebičích, balení potravin, každodenním hardwaru, stavebnictví, balení a dalších průmyslových oborech.

Různé vady tváření, které se často objevují při skutečném výrobním procesu lisování, vážně ovlivňují geometrickou přesnost, mechanické vlastnosti a kvalitu povrchu lisovaných dílů. Vzhledem k tomu, že existuje mnoho procesních parametrů souvisejících s kvalitou lisování a faktory spolu souvisejí, přináší to technikům forem na místě velké potíže a výzvy při opravě a vyzkoušení formy. Tento článek bude analyzovat příčiny tří běžných vad kvality v procesu lisování: praskliny, vrásky a odskok a představí obecná řešení.

1. Děrování Zlomenina

Ztenčení plechu je výsledkem natahování plechu. Z technického hlediska je tloušťka plechu snížena o 4% na 20%, což je obecně přijatelné; pokud je však ztenčení příliš velké, nejen že se oslabí. Tuhost dílů může ve vážných případech dokonce přímo způsobit prasknutí plechu a stát se odpadním produktem. Proto je fenomén praskání jednou z důležitých vad, které vážně ovlivňují kvalitu lisovacích a tvářecích dílů.

Při tahové zkoušce materiálu se s prohlubující se deformací plynule zmenšuje nosná plocha materiálu a také se plynule zvyšuje jeho vytvrzovací účinek. Když zvýšení účinku vytvrzování může kompenzovat zmenšení nosné plochy, deformace je stabilní; Po limitní hodnotě se materiál nejprve zhroutí v nejslabší poloze a nakonec se zlomí. U deskových materiálů je proces deformace materiálu v zásadě stejný jako u zkoušky tahem. Když napětí překročí určitou mezní hodnotu, způsobí prasknutí plechu.

Podle různého stupně ruptury lze rupturu rozdělit na dva typy: mikroskopická ruptura a makroskopická ruptura. Mikroskopické praskání označuje vytváření prasklin v plechu, které jsou pouhým okem obtížně viditelné. Přestože je hloubka trhliny velmi malá, některé materiály ve skutečnosti selhaly. Makro praskání označuje výskyt prasklin a zlomů viditelných pouhým okem na plechu. Makroskopická ruptura je obvykle způsobena nadměrným otokem v rovině tenké desky, zatímco mikroskopická ruptura může být způsobena čistým otokem nebo prostým ohnutím. V konečném důsledku jsou mikroskopické i makroskopické ruptury způsobeny místním tahovým namáháním materiálu.

Příležitosti praskání obecně zahrnují oblast malého poloměru v procesu hlubokého tažení, roh razníku, střed boční stěny a oblast, kde materiál vstupuje do dutiny a způsobuje zablokování toku.

Vzhledem k tomu, že přetržení je způsobeno přetvořením v místní oblasti překračujícím jeho mezní hodnotu, principem pro odstranění jevu přetržení je změna rozložení normálové přítlačné síly a tangenciální třecí síly za účelem snížení hodnoty tahového přetvoření v oblasti přetržení. Mezi metody obecně patří:

• Vyberte přiměřenou velikost a tvar polotovaru

Během procesu tvarování plechu ovlivní velikost a tvar polotovaru výslednou kvalitu tvarování. Například, když je čtvercová trubka natažena, čtvercový polotovar se nejprve použije k protažení. Pokud se vyskytnou trhliny, lze čtyři rohy polotovaru odříznout na vhodnou velikost. Léčba může odstranit prasknutí.

• Přidejte pomocné procesy (změňte oblouk nebo sklon produktu, zvětšete tvarování nebo zpracujte řez)

Za předpokladu splnění funkčních požadavků dílů může vhodné zvětšení zaoblení formy nebo zmenšení sklonu snížit průtokový odpor materiálu během tvářecího procesu, čímž se zabrání zlomení. Proces děrování provádí řezy na příslušných částech desky, takže snadno protržitelná oblast může být doplněna materiálem z přilehlé oblasti, aby se zlepšila deformace oblasti a také se zabránilo vzniku prasknutí.

• Upravte parametry lomu nebo sílu držáku polotovaru

I když použití lomu může zabránit vráskám v přírubové části, jeho vedlejším efektem je zvýšení odporu toku materiálu do matrice. Nevhodné lomové parametry proto mohou způsobit nadměrný odpor proudění, což má za následek praskliny plechu.

• Zlepšete podmínky mazání

Vztah mezi kvalitou lisování a mazivem je nesmírně důležitý. Špatné podmínky mazání nebo nesprávný výběr maziv mohou způsobit praskliny v plechu.

2. Děrování Vráska

Vrásnění je také typickou vadou kvality v procesu ražení, která přímo ovlivňuje kvalitu povrchu výrobku; závažnější, někdy dojde k pomačkání a následnému vyžehlení od formy, poškození obrobku nebo dokonce poškrábání formy, což přináší extrémní výsledky s velkou ztrátou.

Příčina vrásnění je opačná než příčina praskání, které je způsobeno nestabilitou směru tloušťky plechu v důsledku nadměrného místního tlakového napětí. Tato forma nestability se nazývá kompresní nestabilita. Při výskytu vrásek je směr vrásek kolmý na tlakové napětí, ale nelze jednoduše uvažovat, že jakékoli vrásky jsou způsobeny tlakovým napětím.

Při lisování a tváření plechu dochází k různým záhybům. Podle různých příčin je lze rozdělit na vrásky akumulace materiálu a vrásky nestability. Vrásky při nahromadění materiálu jsou způsobeny příliš velkým množstvím materiálu vstupujícím do dutiny dutiny. Vrásky jsou způsobeny nestabilitou a vrásky nestability se týkají vrásek způsobených nestabilitou přítlačné příruby se slabou vazebnou silou ve směru tloušťky plechu a nestabilitou nerovnoměrně natažené části. Přestože zvrásnění neoslabuje pevnost a tuhost součásti jako roztržení, ovlivňuje přesnost a krásu součásti. Pokud se vrásky objeví v meziprocesu, mohou také ovlivnit normální průběh dalšího procesu.

Když je místní tlakové napětí materiálu příliš velké, je snadné způsobit vrásky, zvláště když je materiál vystaven tahu a tlaku. Principem eliminace vrásek je proto přesně předvídat tok materiálu a vrásky zvětšovat. Normální kontaktní síla, inženýrské postupy obecně zahrnují:

• Zvyšte sílu držáku polotovaru

Síla držáku polotovaru může zvýšit odpor toku materiálu do matrice a může zmírnit zvrásnění okraje příruby.

• Zvyšte počet doskoků nebo zvyšte výšku

Odskoky se dělí na kulaté tyče, čtvercové tyče a táhla. Postupně se zvyšuje odpor posuvu. Jaký odraz použít, je třeba zvážit z mnoha hledisek, jako je hloubka tažení obrobku, vlastnosti materiálu a tvar produktu. Rozumné nastavení odrazů, vědecká kontrola odporu posuvu, změna stavu vnitřního napětí materiálů a úprava směru toku materiálu mohou účinně zlepšit vady vrásek.

• Upravte tvar výrobku a formy tak, aby absorboval přebytečný materiál

3. Děrování Odskočit

Odskok plechu označuje jev, při kterém dochází ke změně tvaru a velikosti materiálu v opačném směru, než je deformace při zatížení v důsledku pružného zotavení materiálu po odstranění vnějšího zatížení během procesu lisování a tváření. Odskok je nevyhnutelná vada tváření v procesu tváření plechu, zejména v procesu ohýbání.

Odskok listového materiálu vážně ovlivnil tvarovou a rozměrovou přesnost tvarovaných dílů. Zejména v posledních letech, s rozšířeným používáním vysokopevnostních ocelových plátů, přitahuje fenomén odrazu stále více pozornosti. Díky vysoké meze kluzu a pevnosti v tahu má vysoce pevný listový materiál větší tuhost a tvrdost a vykazuje zjevnější jev odrazu po vyložení při pokojové teplotě.

Po hloubkové analýze jevu odrazu jsme zjistili, že hlavním důvodem jevu odrazu je to, že stav deformace každé části plošného materiálu není synchronizován. Ve fázi deformace, kdy je forma vyložena, je třeba každou část materiálu elasticky obnovit, což vede k nerovnoměrnému rozložení zbytkového napětí ve směru tloušťky nebo v rovinném směru plošného materiálu a případně dochází k odskoku.

Existuje mnoho ovlivňujících faktorů, které ovlivňují velikost odskoku plechu, jako jsou mechanické vlastnosti samotného materiálu, zaoblení formy a mezera mezi konkávní a konvexní formou, síla držáku polotovaru a tak dále. Pro konstruktéry procesu tváření plechu je snazší způsob, jak snížit geometrickou chybu obrobku způsobenou jevem odrazu, snížit odskok obrobku úpravou parametrů procesu tak, aby geometrický rozměr obrobku vyhovoval požadavky na design.

• Materiální výkon

Čím menší je modul pružnosti materiálu, tím vyšší je mez průtažnosti, tím závažnější je jev mechanického zpevnění (velká hodnota n) a tím větší je odraz ohybové deformace. Odskok vysokopevnostních ocelových plechů a ocelových plechů z hliníkové slitiny je větší než u běžných ocelových plechů.

• Relativní poloměr ohybu

Relativní poloměr ohybu se vztahuje k poměru poloměru ohybu k tloušťce materiálu při ohýbání plechu. Při zmenšení relativního poloměru ohybu se celková tangenciální deformace na vnějším povrchu ohýbaného plechu zvětší a současně se zvýší i složka plastické deformace a elastického ohybu, ale podíl elastické deformace na celkovém přetvoření se sníží, takže odskok také klesá; naopak při zvětšování relativního poloměru ohybu s rostoucím podílem elastické deformace na celkové deformaci roste i odskok.

• Mezera mezi konkávními a konvexními formami

U problému s odrazem má mezera mezi konkávními a konvexními lisovnicemi lisovacího lisu dopad na odraz a kvalitu povrchu nejlepší součásti. Čím menší je mezera, tím menší je úhel odrazu a čím větší mezera, tím větší je úhel odrazu. Pokud je však mezera příliš malá, povrch obrobku se poškrábe nebo se tloušťka ztenčí; když je mezera menší než tloušťka materiálu, obrobek může mít negativní odskok.

• Mrtvice

Velikost zdvihu také ovlivňuje napjatost plechu během procesu lisování a tváření. U mělce tažených součástí je zdvih menší a vliv namáhání v ohybu je větší než namáhání v tahu, takže tendence k odskoku je zjevnější; u hlubokotažených dílů je zdvih větší a tahové napětí během lisovacího procesu Výsledkem je, že horní a spodní povrch listového materiálu tvoří stav obousměrného roztažení, tendence k odskoku je částečně posunuta a velikost odskoku je malý.

• Síla prázdného držáku

Zvýšení síly držáku polotovaru může snížit odskok plechu, ale zvýšení síly držáku polotovaru je založeno na předpokladu, že díl nemá žádné jiné vady tváření. Sílu držáku polotovaru lze obvykle zvýšit zvýšením síly držáku polotovaru nebo nastavením odskoku.

• Koeficient tření

Tření mezi povrchem zakřiveného plechu a povrchem formy může změnit stav napětí každé části zakřiveného plechu. Obecně se má za to, že tření může zvýšit tahové napětí v deformační zóně a může tvar součásti přiblížit tvaru formy, čímž se sníží odskok lisování plechu.

Děrovací Stroj Na Prodej