Předpokládaná doba čtení: 9 minuta
Tření na procesu ražení
The proces ražení je velmi důležité, plech je vždy v kontaktu s matricí. Tento kontakt není statický, ale dynamický. Protože kovový plech teče po povrchu matrice, dochází k relativnímu pohybu mezi plechem a matricí. I když povrchy plechů a forem vypadají bez vizuální pomoci jako hladké, pod mikroskopem jejich povrchy vykazují složité tvary.
Povrchy plechů a nástrojů mají rozložení drsnosti, které se skládá z řady vrcholů a prohlubní různých výšek, hloubek a rozestupů, jak je znázorněno na obrázcích 1 a 2. Rozložení drsnosti plechu se bude lišit v závislosti na typu, jakosti a povlaku materiálu, zatímco rozložení drsnosti nástrojů se bude lišit v závislosti na typu materiálu a způsobu jejich zpracování.
V důsledku těchto nepravidelností povrchu plechu a nástroje vzniká odpor vůči relativnímu pohybu. Jednoduše řečeno, tento odpor vůči relativnímu pohybu se nazývá „tření“, a proto se na kovové desky nanášejí maziva, aby se snížil jejich odpor, a tím i tření. Poměr mezi třecí silou a kontaktní silou dvou pohybujících se předmětů je reprezentován koeficientem tření „μ“, jehož hodnota závisí na samotném tribologickém systému a procesu tváření, jako je teplota plechu, lisování. rychlost, kontaktní tlak a deformace plechu.
Mazání při procesu lisování
Víme, odkud pochází tření a proč musíme plech před lisováním promazat. Nyní se zaměříme na to, jak množství mazání ovlivňuje kvalitu panelů během procesu tváření. Pomocí obrázků níže můžete lépe porozumět účinku mazání.
Listy zobrazené na obrázcích 3, 4 a 5 byly simulovány pomocí stejného přesného nastavení simulace a kvalita součásti byla odlišná, protože se změnilo množství maziva. List zobrazený na obrázku 3 má v rozích silné zvrásnění v důsledku vysoké kluznosti aplikované na list před roztažením.
Čím vyšší je množství mazání, tím nižší je odpor proti pohybu, tj. materiál se pak nekontrolovaně volně pohybuje po povrchu nástroje a vytváří vrásky. Naopak, když je množství lubrikace aplikované na plech velmi nízké, odpor vůči pohybu je velmi vysoký. Tato vysoká odolnost nutí plech natahovat se nad požadovanou hodnotu, což vede k podstatnému ztenčení a v některých případech k rozsáhlému praskání, jak je znázorněno na obrázku 4.
Proto je důležité používat správné množství mazání při stahování panelů, stejně jako nalezení optimálního požadovaného množství mazání. Obrázek 5 ukazuje list bez vrásek a prasklin, když je mazivo správně naneseno.
Stejně jako jakýkoli jiný výrobní proces vytváří aplikace maziva na plech určité nesrovnalosti, jako je hluk. To znamená, že pokud se uživatel rozhodne použít na plech 1 g/m2 maziva, čímž vznikne panel bez defektů, jaká je pravděpodobnost, že robot pokaždé nastříká na panel přesné množství maziva? Pokud je například přesnost zařízení 85%, odchylka maziva bude 0,85 – 1,15 g/㎡, pokud je panel velmi citlivý na tření, mohou nastat určité problémy. Proto je důležité najít bezpečný rozsah množství mazání a zajistit, aby zařízení rozprašovalo mazivo v daném rozsahu.
Při zvažování tribologického systému ražení AHSS je třeba vzít v úvahu tři hlavní body, a to: 1. Vliv tření a tribologie na odpružení; 2. Lisování AHSS produkuje vyšší teploty, což opět ovlivňuje třecí chování; 3. Použití různých materiálů nástrojů při lisování AHSS má nové účinky na informování a simulaci třecího chování. Tyto tři jevy by měly být zohledněny při simulacích lisování, kterých lze dosáhnout pouze použitím pokročilých modelů tření lisováním.
AHSS má samozřejmě více pružiny při lisování jemných dílů. Odpružení může být silně ovlivněno třecím chováním nastaveným v plechu formování simulace. To je důvod, proč byste měli zlepšit tření v simulacích děrování. To zase poskytuje lepší předpovědi odrazu. Tření určuje míru omezení v součásti a na základě toho je ovlivněno chování při odpružení. Je také důležité vzít v úvahu, že při lisování AHSS jsou často pozorovány vyšší kontaktní tlaky mezi nástrojem a plechem, a proto se tření stává tak důležitým a tření způsobuje zvýšení teploty v materiálu, což U měkké oceli toto řádu nenastává. Proto je pro simulaci lisování AHSS kritický správný popis teplotních změn a jejich vlivu na třecí chování.
Kromě toho AHSS lisovací materiály vyžadují použití nástrojových ocelí, které se obvykle nepoužívají na středně pevné oceli. Nyní musíme uvažovat spíše o tribologických účincích tvrdších nástrojů vyrobených z určitého obsahu uhlíku a chrómu než nástrojů vyrobených z litiny. Tento formovací materiál má také vliv na tribologické vlastnosti. To je důvod, proč to musí uživatel vzít v úvahu, stejně jako výběr maziva během nastavování simulace. Dobrý model tření by měl při generování modelu tření zohledňovat všechny tyto vzájemné vztahy.
Pokud máte ve své simulaci tváření pokročilý model tření, musíte do své simulace tváření plechu zavést realistický tribologický systém. Poté získáte přesnější předpovědi trhlin, vrásek, ztenčení a odpružení, vše vázané na model tření, který používáte.
V procesu hlubokého tažení dochází vlivem relativního pohybu mezi obrobkem a povrchem formy k adhezi působením určitého tlaku. Při hlubokém tažení nerezové oceli je tento jev vážnější a má za následek škrábance na povrchu výrobku a vzhled povrchu formy. Nejúčinnějším prostředkem pro ochranu povrchové kvality výrobků, kontrolu tření, opotřebení a odstranění škrábanců je mazání. Prvním bodem výběru maziva je, že se mazací film neláme a maže během procesu hlubokého tažení plechu.
„Antiviskozita a snížení tření“ je základním výchozím bodem pro výběr maziv. Za předpokladu, že další podmínky splňují proces hlubokého tažení, bude kvalita mazání přímo ovlivňovat tažnou sílu, životnost matrice a kvalitu produktu atd., a dokonce se stane klíčem k úspěchu nebo neúspěchu procesu hlubokého tažení. Podle informací, mezi různými procesy, proces hlubokého tažení spotřebuje nejvíce maziva. Během procesu hlubokého tažení je v důsledku relativně velké deformace materiálu požadováno, aby mazivo mělo vynikající výkon.
Pojďme se podívat na různá maziva:
Zde jsou charakteristiky několika běžných lisovacích maziv:
Typ | Výhody | Nedostatek |
Minerální olej | 1. Široce uznávaný a používaný v průmyslu 2. Chlór a síra jsou velmi účinné mazací přísady při extrémních tlacích 3. Obvykle udržujte obrobek vlhký a přilnavost obrobku není během používání vážná | 1. Zastaralá technologie, malý pokrok ve výzkumu a vývoji 2. Obtížně mísitelná, nestabilní emulze 3. Obsahuje škodlivé a hořlavé přísady 4. Obtížné čištění a přímé svařování 5. Zvýšené poplatky za zpracování |
Těkavý olej | 1. Může se odpařovat z obrobku 2. Snadno se čistí | 1. Hořlavý a jedovatý 2. Způsobuje vážná kožní onemocnění 3. Menší ochrana nářadí 4. Ne zcela mizí 5. Překračuje limit pro množství VOC ve vzduchu 6. Výrazně zvyšte obsah VOC v dílně |
Borovaný mýdlový suchý film | 1. Smíšený s mazacím olejem nebo používaný samostatně při lisování 2. Velmi účinné mazací produkty | 1. Stavte na formu 2. Generujte částice boraxu na razidle 3. Přidejte dodatečné náklady při čištění formy 4. Pění při čištění 5. Ve vlhkém prostředí nebo při kontaktu s mazivy změkne a přilne 6. Mylně považován za těžký kov v odpadních vodách |
Mýdlová směs | 1. Univerzální přípravek na ochranu nářadí 2. Nízká cena 3. Po naředění stále účinný | 1. Technologie 30. let 19. století 2. Neobsahuje EP přísady 3. Pigment je připevněn k nástroji a lisovací část je náchylná k lepení 4. Povrchová viskozita obrobku je velká 5. Koroze měkkých kovů 6. Pěnění při čištění |
Během procesu mazání bude při stoupající teplotě docházet k různému odpařování, které odebírá velké množství tepla, čímž se snižuje teplota formy; jak odpařování pokračuje, mazivo se bude i nadále hromadit až k bodu vysoké teploty, čímž vznikne tužší. Mazací film účinněji chrání formu, čímž prodlužuje životnost formy. Zlepší také kvalitu povrchu obrobku bez škrábanců, jak je znázorněno na obrázku níže.
Článek je velmi zajímavý! Máte JH21-160T na skladě? Můžete mi říct cenu?
Ano, máme!
Sdělte mi prosím svou poštovní schránku a já vám pošlu cenovou nabídku.