Введение
Одним из факторов, на котором должен сосредоточиться инженер по оснастке, является стабильность пресс-формы, которая напрямую влияет на эффективность литья под давлением и качество продукции. Нестабильность пресс-форм приводит к появлению термических дефектов, таких как коробление, вспышки и ранний износ, что увеличивает производственные затраты и время простоя. Независимо от того, боретесь ли вы с термической усталостью, несоответствием материалов или проблемами с выравниванием, для достижения высокой производительности пресс-формы необходим баланс между точностью проектирования, материаловедением и протоколами технического обслуживания. В этой статье представлены 7 проверенных стратегий — от сложных усовершенствований каналов охлаждения до улучшения сплавов и мониторинга в реальном времени, — которые позволяют производителям повысить стабильность пресс-формы, поддерживать беспрепятственную производительность и продлить срок службы оснастки на 40 %.
В производственной практике, после того как некоторые пресс-формы начинают использоваться на производственной линии, они часто вызывают различные проблемы, не отвечают производственным требованиям или техническим требованиям продукта, вызывают ненормальные остановки производственной линии и т.д., и привносят множество нестабильных факторов. Поэтому повышение стабильности пресс-формы стало практической проблемой, с которой сталкиваются компании по производству пресс-форм.
При разработке и изготовлении пресс-форм опыт и навыки конструкторов играют ключевую роль. Убедиться в том, что конструкция является разумной или нет, можно только в ходе испытаний пресс-формы, и прежде чем пресс-форма будет окончательно готова, она должна пройти множество испытаний и неоднократных модификаций. В производственной практике, как только некоторые пресс-формы начинают использоваться на производственной линии, они часто вызывают различные проблемы, не отвечают требованиям производства или техническим требованиям продукта, вызывают ненормальные остановки производственной линии и т.д., и приносят много нестабильных факторов. Поэтому вопрос о том, как повысить стабильность пресс-формы, стал практической проблемой, с которой сталкиваются компании по производству пресс-форм.
Штамповочное формование и факторы, влияющие на него
Что такое стабильность? Стабильность подразделяется на стабильность процесса и стабильность производства. Под стабильностью процесса понимается технологический план, отвечающий требованиям стабильного производства квалифицированной продукции; под стабильностью производства понимается стабильность производственных мощностей в процессе производства.
Сначала мы расскажем об основных факторах, влияющих на стабильность формовки пресс-форм и штамповочной формовки. Сюда входят технические характеристики материалов пресс-форм, прочность конструктивных элементов пресс-форм, стабильность характеристик штамповочных материалов, характеристики колебаний толщины материалов, диапазон изменения материалов, данные сопротивления ребра растяжению, диапазон изменения усилия держателя заготовки; выбор смазочных материалов.
Всесторонне взвесить различные факторы, влияющие на стабильность
Проблемы, связанные с изменчивостью материалов
Стоит отметить, что в процессе штамповки, поскольку каждый штамповочный лист имеет свой химический состав, механические свойства и характерные значения, тесно связанные с производительностью штамповки, производительность штамповочного материала нестабильна, толщина штамповочного материала колеблется, а изменения в штамповочных материалах не только напрямую влияют на точность и качество обработки штамповочной формы, но и могут привести к повреждению формы.
Важность растягивающих ребер при формовании растяжением
Если взять в качестве примера ребра растяжения, то они занимают критическое положение в штамповочной формовке. Во время процесса штамповки растяжением для формирования изделия требуется определенное тянущее усилие, правильно распределенное по периферии заготовки. Это тяговое усилие возникает под действием силы штамповочного оборудования, сопротивления деформации материала кромки и сопротивления течению на поверхности держателя заготовки. Трение между пресс-формой и материалом недостаточно, если сопротивление течению создается только силой держателя заготовки.
Оптимизация устойчивости к пластической деформации
По этой причине необходимо установить растягивающие ребра, которые могут создавать большее сопротивление на держателе заготовки, чтобы увеличить сопротивление подачи, тем самым вызывая большую пластическую деформацию материала для удовлетворения требований пластической деформации и пластического течения материала. В то же время, изменяя размер и распределение сопротивления ребер растяжения и контролируя скорость и количество подаваемого материала, поступающего в форму, можно эффективно регулировать силу растяжения и ее распределение в каждой области деформации растягиваемой части для предотвращения растяжения. К проблемам качества относятся растрескивание, сморщивание и деформация изделия во время формования.
Учет особенностей процесса штамповки и проектирования пресс-форм
Из вышесказанного видно, что в процессе разработки процесса штамповки и конструкции пресс-формы необходимо учитывать размер сопротивления растяжению, располагать ребра растяжения и форму ребер растяжения в соответствии с диапазоном изменения усилия держателя заготовки, чтобы каждая область деформации могла быть деформирована в соответствии с требуемой формой и степенью деформации.
Вот 14 советов, которые помогут повысить устойчивость формы:
1. Выбор материала:
Выбирайте для изготовления пресс-формы высококачественные материалы, способные выдерживать нагрузки и температуры, возникающие в процессе формовки.
2. Правильный дизайн:
Убедитесь, что конструкция пресс-формы надежна и учитывает такие факторы, как поток материала, охлаждение и выталкивание деталей. Хорошо спроектированная пресс-форма с большей вероятностью сохранит стабильность в процессе производства.
3. Охлаждение пресс-формы:
Внедрите эффективную систему охлаждения для регулирования температуры пресс-формы. Правильное охлаждение помогает предотвратить коробление, сокращает время цикла и повышает общую стабильность.
4. Равномерная толщина стенок:
Поддерживайте равномерную толщину стенок формованной детали, чтобы обеспечить равномерное охлаждение и снизить риск возникновения неравномерных нагрузок на форму.
5. Вентиляция:
Обеспечьте достаточную вентиляцию для выхода воздуха и газов в процессе формовки. Недостаточная вентиляция может привести к образованию воздушных ловушек, что может повлиять на стабильность формы.
6. Отделка поверхности:
Обратите внимание на качество поверхности пресс-формы. Гладкая и полированная поверхность уменьшает трение и износ, способствуя стабильности и долговечности пресс-формы.
7. Уход за плесенью:
Регулярно осматривайте и обслуживайте пресс-форму на предмет признаков износа, повреждений или других проблем. Оперативно устраняйте любые проблемы, чтобы не допустить их разрастания и снижения стабильности.
8. Правильные параметры инъекции:
Оптимизируйте параметры литья под давлением, такие как температура, давление и скорость, чтобы обеспечить плавное и равномерное движение материала по полости формы.
9. Использование формовочных вставок:
Вставки в пресс-форму для критических элементов, улучшающие прочность и стабильность отдельных участков пресс-формы.
10. Поддержка и выравнивание пресс-формы:
Обеспечьте правильную поддержку и выравнивание пресс-формы в ТПА. Несоответствие или недостаточная поддержка могут привести к нестабильности и преждевременному износу.
11. Твердость материала пресс-формы:
Учитывайте твердость материала пресс-формы. Более твердый материал пресс-формы может лучше противостоять износу, но при этом следует учитывать такие факторы, как хрупкость.
12. Мониторинг и контроль:
Внедрите системы мониторинга для отслеживания температуры, давления и других важных параметров пресс-формы. Это позволяет в режиме реального времени вносить коррективы для поддержания стабильности.
13. Передовые технологии:
Изучите передовые технологии, такие как датчики, предиктивное обслуживание и автоматизация, чтобы повысить стабильность пресс-формы и общую эффективность.
14. Проконсультируйтесь с экспертами:
По возможности проконсультируйтесь с экспертами по проектированию и производству пресс-форм, чтобы убедиться, что конструкция пресс-формы и производственные процессы оптимизированы для обеспечения стабильности.
Приняв эти меры, вы сможете повысить стабильность вашей пресс-формы и способствовать более эффективному и надежному производственному процессу.
Если вам нужен дизайн пресс-формы, пожалуйста, свяжитесь с BFY Mold. Мы можем бесплатно оптимизировать чертежи пресс-формы для вас, снизить ваши затраты, обеспечить стабильность пресс-формы и повысить эффективность производства.
