عیوب و راه حل های رایج در شکل دهی مهر و موم

شکل دهی ورق فلزی یک روش بسیار مهم شکل دهی پلاستیک فلزی است که به طور گسترده در زمینه های صنعتی مانند هوافضا، خودرو و لوکوموتیو، ماشین آلات الکتریکی، بسته بندی مواد غذایی، سخت افزار روزانه، ساخت و ساز، بسته بندی و غیره استفاده می شود.
اشکال مختلف شکل دهی که اغلب در فرآیند تولید مهر زنی واقعی رخ می دهد، به طور جدی بر دقت هندسی، عملکرد مکانیکی و کیفیت سطح قطعات مهر زنی تأثیر می گذارد. با توجه به پارامترهای فرآیند متعدد مربوط به کیفیت مهر زنی و شکل دهی، و روابط متقابل بین عوامل مختلف، این امر مشکلات و چالش های زیادی را برای مهندسان قالب در محل برای تعمیر و آزمایش قالب ها ایجاد می کند. این مقاله به بررسی علل سه نقص رایج کیفیت در فرآیند مهر زنی: ترک خوردگی، چروکیدگی و برگشتی می پردازد و راه حل های کلی را معرفی می کند. تنها با شناسایی علت اصلی و استفاده از داروی مناسب می توان از ترمیم کپک کور که زمان بر و پرهزینه است جلوگیری کرد.
1، پارگی
نازک شدن ورق نتیجه کشش ورق است. از دیدگاه مهندسی، کاهش 4 تا 20 درصدی ضخامت ورق به طور کلی قابل قبول است. اما اگر نازک‌کاری بیش از حد انجام شود، نه تنها سفتی قطعات را ضعیف می‌کند، بلکه در موارد شدید حتی مستقیماً منجر به شکستگی ورق و تبدیل به ضایعات می‌شود. بنابراین پدیده شکستگی یکی از عیوب مهمی است که کیفیت قطعات مهر شده را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد.
می دانیم که در آزمایش های کششی مواد، با عمیق شدن تغییر شکل، سطح باربری ماده به طور مداوم کاهش می یابد و اثر سخت شدن آن نیز تقویت می شود. هنگامی که افزایش اثر سخت شدن می تواند کاهش سطح بلبرینگ را جبران کند، تغییر شکل پایدار است. هنگامی که از یک مقدار حدی تجاوز شود، ماده ابتدا در مکانی با ظرفیت باربری ضعیف دچار گلویی و شکستگی می شود. برای ورق فلز، فرآیند تغییر شکل مواد اساساً مانند آزمایش های کششی است و زمانی که کرنش از مقدار حد معینی فراتر رود، باعث شکستگی ورق می شود.
با توجه به درجه شکستگی، می توان آن را به دو حالت شکستگی میکرو و شکستگی ماکرو تقسیم کرد. شکستگی میکرو به ایجاد ترک هایی در یک ورق فلزی اشاره دارد که به سختی با چشم غیر مسلح دیده می شود. اگرچه عمق ترک کم است، اما برخی از مواد در واقع شکست خورده اند. شکست ماکروسکوپی به ظاهر ترک ها و شکستگی های قابل مشاهده در مواد ورق اشاره دارد. WeChat پردازش فلز محتوای خوبی دارد و ارزش توجه دارد. شکستگی ماکروسکوپی معمولاً به دلیل انبساط بیش از حد در صفحه نازک ایجاد می شود، در حالی که شکستگی میکروسکوپی می تواند با انبساط ساده یا خمش ساده ایجاد شود. شکستگی های میکروسکوپی و ماکروسکوپی در نهایت به دلیل فشار کششی موضعی بیش از حد مواد ایجاد می شود.
موقعیت هایی که ترک رخ می دهد عموماً شامل نواحی با شعاع کوچک در فرآیندهای کشش عمیق، فیله های قالب محدب، مراکز دیواره های جانبی و مناطقی است که مواد از طریق دنده های کششی وارد قالب مقعر شده و منجر به انسداد جریان می شود.
با توجه به اینکه شکست در اثر کرنش در ناحیه محلی بیش از مقدار حدی آن ایجاد می شود، اصل برای حذف پدیده شکست باید تغییر توزیع نیروی تماس نرمال و نیروی اصطکاک مماسی باشد تا مقدار کرنش کششی در ناحیه شکستگی کاهش یابد. . به طور کلی، شیوه های مهندسی عبارتند از:
1. اندازه و شکل بیلت معقولی را انتخاب کنید
در فرآیند شکل دهی ورق فلز، اندازه و شکل بلانک می تواند بر کیفیت شکل دهی تاثیر بگذارد. به عنوان مثال، هنگام کشش یک استوانه مربع، ابتدا از خالی مربع برای کشش استفاده می شود. در صورت بروز ترک، می توان چهار گوشه قسمت خالی را به اندازه مناسب برش داد تا ترک ها از بین بروند.
2. افزودن فرآیندهای کمکی (تغییر قوس یا شیب محصول، افزودن برش های شکل دهی یا فرآیند)
با فرض برآوردن نیازهای عملکردی قطعات، فیله های قالب مناسب یا کاهش شیب می تواند مقاومت جریان مواد را در طول فرآیند شکل دهی کاهش دهد و در نتیجه از ترک خوردن جلوگیری کند. فرآیند پانچ کردن قسمت‌های مناسب ورق فلز را برای تکمیل مواد از مناطق مجاور که مستعد ترک‌خوردگی هستند، برش می‌دهد تا تغییر شکل ناحیه را بهبود بخشد و همچنین از بروز ترک جلوگیری کند.
3. تنظیم پارامترهای دنده کششی یا نیروی نگهدارنده لبه
اگرچه استفاده از دنده های کششی می تواند از ایجاد چین و چروک در ناحیه فلنج جلوگیری کند، اما اثر جانبی آن افزایش مقاومت جریان مواد وارد شده به قالب مقعر است. بنابراین، پارامترهای نادرست دنده کششی ممکن است منجر به مقاومت جریان بیش از حد شود که منجر به ترک خوردن ورق شود.
4. بهبود شرایط روانکاری
رابطه بین کیفیت شکل‌بندی مهر و روان‌کننده‌ها بسیار مهم است و شرایط روانکاری نامناسب یا انتخاب نادرست روان‌کننده‌ها می‌تواند منجر به ترک خوردگی ورق فلز شود.
2، چین و چروک
چروک شدن نیز یک نقص کیفیت معمولی در فرآیند مهر زنی است که به طور مستقیم بر کیفیت سطح محصولات تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، کیفیت پایین شکل گیری پانل های بیرونی خودروهای داخلی دلیل بسیار مهمی برای چروک شدن است. به طور جدی تر، گاهی اوقات ممکن است چروکیده شود و سپس توسط قالب اتو شود، به قطعه کار آسیب برساند یا حتی قالب را خراش دهد و باعث ضرر تولید شود.
علت چروکیدگی برخلاف علت شکستگی است که ناشی از ناپایداری جهت ضخامت ورق فلز به دلیل تنش فشاری موضعی زیاد است. به این شکل از ناپایداری، ناپایداری فشاری می گویند. زمانی که چین و چروک اتفاق می افتد، جهت چین و چروک ها عمود بر تنش فشاری است، اما نمی توان به سادگی فرض کرد که هر گونه چین و چروک ناشی از تنش فشاری است.
چروکیدگی در حین مهر زنی ورق فلزی انواع مختلفی دارد که با توجه به علل آنها می توان به چروکیدگی تجمع مواد و چروکیدگی ناپایداری تقسیم کرد. چروک شدن انباشت مواد به دلیل ورود مواد بیش از حد به حفره قالب مقعر ایجاد می شود. چروک شدن ناپایداری به ناپایداری فلنج فشاری به دلیل نیروی اتصال ضعیف در جهت ضخامت ورق فلزی و چروکیدگی ناشی از ناپایداری در نواحی کششی ناهموار اشاره دارد. اگرچه چروک شدن مانند پارگی استحکام و سفتی قطعات را ضعیف نمی کند، اما بر دقت و زیبایی قطعات تاثیر می گذارد. اگر چین و چروک در فرآیند میانی رخ دهد، ممکن است بر پیشرفت طبیعی فرآیند بعدی نیز تأثیر بگذارد.
هنگامی که تنش فشاری موضعی ماده بیش از حد زیاد باشد، ایجاد چین و چروک آسان است، به ویژه زمانی که ماده در دو حالت تنش کشش و فشار باشد. بنابراین، اصل از بین بردن چین و چروک، پیش بینی دقیق وضعیت جریان مواد و افزایش نیروی تماس طبیعی در ناحیه چروکیده است. به طور کلی، شیوه های مهندسی عبارتند از:
1. نیروی نگهدارنده لبه
نیروی فشار لبه می تواند مقاومت جریان مواد وارد شده به قالب مقعر را افزایش دهد و پدیده چروک شدن لبه فلنج را کاهش دهد.
2. تعداد دنده های کششی عمیق را افزایش دهید یا ارتفاع را افزایش دهید
میله های کششی به میله های دایره ای، میله های مربعی و میله های کششی تقسیم می شوند و مقاومت تغذیه نسبتاً زیاد است. نوع میله کششی مورد استفاده باید از جنبه های مختلفی مانند عمق کشش قطعه کار، خواص مواد و شکل محصول در نظر گرفته شود. تنظیم معقول دنده های کششی، کنترل علمی مقاومت تغذیه، تغییر وضعیت تنش داخلی مواد، و تنظیم جهت جریان مواد می تواند به طور موثر عیوب چروک شدن را بهبود بخشد.
3. اشکال محصول و قالب را برای جذب مواد اضافی اصلاح کنید