Globoko{0}}vlečenje kovinskih delov za žigosanje po meri, matrice za žigosanje, matrice za risanje

Matrice za žigosanje kot osnovna procesna oprema pri oblikovanju žigosanja neposredno določajo natančnost žigosanih delov in učinkovitost proizvodne linije. Okvara zaradi obrabe je najpogostejši način okvare matric, ki predstavlja 60 % do 80 % vseh okvar matric. S podaljševanjem časa delovanja obraba robov in površin matrice postopoma vodi do napak, kot so robovi in ​​odstopanja dimenzij v odtisnjenih delih. Zato je vzpostavitev strategije sistematičnega preprečevanja obrabe in popravljanja pomembne inženirske vrednosti za podaljšanje življenjske dobe matrice, zmanjšanje stroškov vzdrževanja in izboljšanje stabilnosti proizvodnje.

Prvič, ustrezna izbira materiala in utrjevanje površine sta temelj preprečevanja obrabe. Za različne pogoje žigosanja je treba ujemati ustrezne osnovne materiale matrice z ustreznimi lastnostmi. Na primer, za vtiskovanje-jekla visoke trdnosti je mogoče izbrati visoko{3}}obrabno-odporno orodno jeklo Cr12MoV in SKD11; za visoko{7}}hitrostno neprekinjeno žigosanje je mogoče izbrati jeklo za matrice iz praškaste metalurgije, ki izboljša odpornost matrice proti obrabi na ravni osnovnega materiala. Na tej osnovi je mogoče površinske lastnosti še izboljšati s tehnikami površinske ojačitve: za rezalne robove je mogoče uporabiti kemično toplotno obdelavo, kot sta plinsko nitriranje in ionsko naogljičenje, za izboljšanje trdote površine in odpornosti proti obrabi; za kompleksne površine se lahko uporabijo tehnologije PVD in CVD trdih premazov za nanašanje trdih premazov, kot sta TiN in AlCrN, s čimer se poveča trdota površine nad HV2000 brez vpliva na žilavost substrata, hkrati pa se zmanjša koeficient medfaznega trenja in poveča odpornost proti obrabi lepila.

Drugič, optimizacija strukture matrice in nadzor mazanja sta ključni poti za ublažitev obrabe. Med fazo načrtovanja matrice sta optimizacija topologije in analiza napetosti potrebni za optimizacijo površinskih prehodnih polmerov, odpravo ostrih kotnih struktur in izogibanje koncentraciji napetosti, ki vodi do povečane lokalizirane obrabe; hkrati pa pravilno ujemanje zračnosti luknjača in matrice zagotavlja enakomerno obremenitev med postopkom žigosanja, kar preprečuje neenakomerno obrabo obremenitve, ki jo povzroči neenakomerna zračnost. Enako pomembna sta zasnova in upravljanje mazalnega sistema. Ustrezne mazalne rešitve je treba izbrati glede na hitrost vtiskovanja in lastnosti materiala. Mast za ekstremne pritiske se lahko uporablja za -težko žigosanje debelih plošč, medtem ko se sistemi za mazanje z oljem-z zrakom lahko uporabljajo za-hitrostno neprekinjeno žigosanje. To zagotavlja, da mazalni medij enakomerno pokriva kontaktno površino kalupa, kar učinkovito zmanjša koeficient trenja in zmanjša obrabo lepila in abraziva.

Nenazadnje sta preventivno vzdrževanje in natančno upravljanje v celotnem življenjskem ciklu ključnega pomena za dolgoročno-stabilno delovanje kalupa. Vzpostavitev mehanizma preventivnega vzdrževanja, ki temelji na servisnih ciklih, redno pregledovanje obrabe rezalnih robov kalupa in natančnosti površine ter uporaba tehnologij, kot sta lasersko oplaščenje in plazemsko varjenje z mikro-žarki za natančno popravilo zgodnje lokalizirane obrabe, preprečuje širjenje obrabnih napak, ki bi lahko vodile do celotne okvare kalupa. Hkrati vzpostavitev sistema za upravljanje celotnega življenjskega cikla kalupa, beleženje podatkov, kot so trajanje storitve, cikli žigosanja in zgodovina vzdrževanja, omogoča racionalno načrtovanje vrtenja kalupa prek podatkov-podatkovnega upravljanja, uravnoteženje obremenitev kalupa in preprečevanje čezmernega servisiranja enega samega kalupa. Poleg tega je na podlagi preteklih podatkov o obrabi mogoče izbiro materialov za kalupe, zasnovo in procesne parametre optimizirati obratno, kar tvori neprekinjeno iterativno optimizacijsko zanko.