دلایل تغییر شکل قطعات مهر زنی فلز آلیاژ چیست؟

قطعات تمبر فلزی آلیاژ به دلیل خاصیت مکانیکی عالی و اثربخشی هزینه آنها در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال ، یک مسئله متداول که اغلب تولید کنندگان و کاربران را به طور یکسان آزار می دهد ، تغییر شکل این قطعات مهر زنی است. من به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد از قطعات مهر و موم فلزی آلیاژ ، من شاهد بسیاری از موارد تغییر شکل بوده ام و مورد تجزیه و تحلیل قرار داده ام. در این وبلاگ به دلایل تغییر شکل قطعات مهر زنی فلز آلیاژ می پردازم.

1. عوامل مرتبط با مواد

1.1 خاصیت مواد ناهمگن

فلزات آلیاژ از چندین عناصر تشکیل شده اند و توزیع این عناصر ممکن است کاملاً یکنواخت در مواد نباشد. این ناهمگن می تواند منجر به تفاوت در خصوصیات مکانیکی مانند سختی ، انعطاف پذیری و استحکام در مکان های مختلف در قسمت تمبر شود. به عنوان مثال ، اگر مناطق محلی با سختی بالاتر در یک ورق فلزی آلیاژ وجود داشته باشد ، در طی فرآیند مهر زنی ، این مناطق سخت بیشتر از مناطق نرم تر اطراف مقاومت در برابر تغییر شکل می شوند. در نتیجه ، توزیع استرس ناهموار رخ می دهد ، که می تواند باعث تغییر شکل بخش مهر و موم شود.

علاوه بر این ، فرآیند تولید فلز آلیاژ ، مانند ریخته گری یا نورد ، می تواند ناهمگونی ها را نیز معرفی کند. به عنوان مثال ، در فرآیند ریخته گری ، ناخالصی ها ممکن است در مناطق خاصی جمع شوند و بر خصوصیات مواد محلی تأثیر بگذارند و احتمال تغییر شکل در حین تمبر را افزایش دهند.

1.2 انتخاب نادرست مواد

انتخاب فلز آلیاژ اشتباه برای یک برنامه تمبر خاص ، دلیل مهمی در تغییر شکل است. فرآیندهای مختلف تمبر به مواد با خصوصیات مکانیکی مختلف نیاز دارند. به عنوان مثال ، مهر و موم کردن عمیق - به موادی با انعطاف پذیری زیاد نیاز دارد تا در برابر تغییر شکل های پلاستیکی بزرگ بدون ترک خوردگی مقاومت کند. اگر ماده ای با انعطاف پذیری کم برای نقاشی عمیق انتخاب شود ، قسمت مهر زنی احتمالاً به شدت ترکیده یا تغییر شکل می دهد.

علاوه بر این ، ضخامت ورق فلزی آلیاژ نیز نقش اساسی دارد. اگر ورق خیلی نازک باشد ، ممکن است قدرت کافی برای حفظ شکل خود در حین تمبر نداشته باشد و منجر به تغییر شکل بیش از حد شود. از طرف دیگر ، اگر ورق خیلی ضخیم باشد ، ممکن است به نیروهای تمبر بالاتری نیاز داشته باشد ، که می تواند مشکلاتی مانند بهار و اعوجاج ایجاد کند. ما طیف گسترده ای از کیفیت بالا را ارائه می دهیمقطعات مهر زنی برنجی ورق دقیق، جایی که انتخاب مواد با دقت در نظر گرفته می شود تا خطرات تغییر شکل را به حداقل برساند.

2. فرایند مهر زنی - عوامل مرتبط با آن

2.1 طراحی نادرست تمبر

طراحی قالب تمبر برای کیفیت قطعات تمبر بسیار مهم است. یک قالب طراحی شده می تواند باعث توزیع استرس ناهموار در ورق فلز آلیاژ در حین تمبر شود. به عنوان مثال ، اگر ترخیص کالا از گمرک یکنواخت نباشد ، مواد در موقعیت های مختلف تحت فشار فشار قرار می گیرند. یک ترخیص بیش از حد - مرگ کوچک می تواند باعث ایجاد اصطکاک بیش از حد بین قالب و مواد شود و منجر به تغییر شکل محلی و حتی ترک خوردگی شود. از طرف دیگر ، ترخیص کالا از گمرک بزرگ ، ممکن است منجر به فشردن مواد از حفره قالب شود و باعث شود قسمت مهر زنی شکل نامنظم داشته باشد.

شکل قالب نیز مهم است. شکل های قالب پیچیده با گوشه های تیز یا تغییرات ناگهانی در بخش متقاطع می تواند نقاط غلظت استرس را در قسمت مهر زنی ایجاد کند. این نقاط غلظت استرس بیشتر تحت نیروی مهر زنی تغییر شکل می یابد. بنابراین ، یک چاه طراحی شده با انتقال صاف و ترخیص مناسب برای اطمینان از کیفیت قطعات تمبر ضروری است.

2.2 نیروی تمبر متناقض

در طی فرآیند مهر زنی ، یک نیروی تمبر متناقض می تواند منجر به تغییر شکل قطعات مهر زنی فلز آلیاژ شود. اگر نیروی تمبر بیش از حد زیاد باشد ، می تواند باعث شود که مواد به طور غیرقابل کنترل جریان داشته باشند و در نتیجه تغییر شکل بیش از حد ، مانند چین و چروک یا ترک خوردگی ایجاد شود. برعکس ، اگر نیروی تمبر خیلی کم باشد ، ممکن است مواد به طور کامل شکل نگیرند و منجر به مهر و موم ناقص و انحراف شکل شود.

تجهیزات تمبر خود به خودی خود همچنین می تواند به ناسازگاری نیروی تمبر کمک کند. به عنوان مثال ، سایش و پارگی اجزای دستگاه مهر زنی مانند قوچ یا کلاچ می تواند باعث نوسانات در نیروی تمبر شود. نگهداری منظم و کالیبراسیون تجهیزات تمبر برای اطمینان از یک نیروی مهر و موم پایدار و مداوم ضروری است.

2.3 سیستم تغذیه ناپایدار

در فرآیند مهر زنی ، سیستم تغذیه وظیفه تهیه ورق فلزی آلیاژ را به طور دقیق می میرند. یک سیستم تغذیه ناپایدار می تواند باعث سوء استفاده از مواد موجود در قالب شود و منجر به تغییر شکل ناهموار شود. به عنوان مثال ، اگر ورق در زاویه ای یا با موقعیت نادرست تغذیه شود ، ممکن است یک طرف از قسمت تمبر فشار بیشتری نسبت به طرف دیگر دریافت کند و در نتیجه تغییر شکل نامتقارن باشد.

سرعت تغذیه نیز مهم است. اگر سرعت تغذیه خیلی سریع باشد ، مردن مهر و موم ممکن است زمان کافی برای تشکیل صحیح مواد نداشته باشد و منجر به مهر و موم و تغییر شکل ناقص شود. از طرف دیگر ، اگر سرعت تغذیه خیلی کند باشد ، می تواند زمان تولید را افزایش دهد و همچنین ممکن است به دلیل قرار گرفتن در معرض مواد مهر زنی برای مدت طولانی ، مشکلاتی ایجاد کند.

3. پست - عوامل مهر زنی

3.1 Springback

Springback یک پدیده رایج در مهر زدن قطعات فلزی آلیاژ است. پس از برداشتن نیروی تمبر ، انرژی الاستیک ذخیره شده در مواد در طی فرآیند مهر و موم آزاد می شود و باعث می شود قسمت تمبر بخشی به شکل اصلی آن بازگردد. این می تواند منجر به انحراف ابعادی و تغییر شکل قسمت تمبر شود.

مقدار Springback به چندین عامل بستگی دارد ، از جمله خصوصیات مواد فلز آلیاژ ، پارامترهای فرآیند مهر و موم زدن و شکل قسمت مهر زنی. موادی با مدول الاستیک بالا به احتمال زیاد بهار برگشتی قابل توجهی را تجربه می کنند. اشکال مهر زنی پیچیده با خم های تیز یا منحنی ها نیز بیشتر مستعد ابتلا به مشکلات بهار هستند.

3.2 عملیات حرارتی و خنک کننده

از عملیات حرارتی اغلب برای بهبود خصوصیات مکانیکی قطعات مهر زنی فلز آلیاژ استفاده می شود. با این حال ، عملیات حرارتی نادرست و فرآیندهای خنک کننده می تواند باعث تغییر شکل شود. در حین عملیات حرارتی ، مواد به دلیل تغییر دما گسترش و منقبض می شوند. اگر میزان گرمایش و سرمایش به درستی کنترل نشود ، استرس حرارتی در قسمت تمبر ایجاد می شود و منجر به تغییر شکل می شود.

به عنوان مثال ، خنک کننده سریع پس از عملیات حرارتی می تواند باعث شود لایه بیرونی قسمت مهر زنی خنک و سریعتر از لایه داخلی باشد و باعث ایجاد استرس و تغییر شکل داخلی شود. بنابراین ، یک عملیات حرارتی و خنک کننده چاه طراحی شده برای به حداقل رساندن تغییر شکل ناشی از اثرات حرارتی ضروری است.

4. عوامل محیطی

4.1 دما و رطوبت

محیطی که فرآیند تمبر در آن صورت می گیرد نیز می تواند بر کیفیت قطعات مهر زنی فلز آلیاژ تأثیر بگذارد. درجه حرارت بالا می تواند استحکام و سختی فلز آلیاژ را کاهش دهد و باعث می شود که در هنگام مهر و موم تغییر شکل بیشتری داشته باشد. از طرف دیگر ، دمای پایین می تواند باعث افزایش شرارت مواد شود و خطر ترک خوردگی را افزایش می دهد.

رطوبت همچنین می تواند تأثیر بگذارد. در یک محیط رطوبت بالا ، فلز آلیاژ ممکن است مستعد ابتلا به خوردگی باشد ، که می تواند مواد را تضعیف کرده و به مرور زمان تغییر شکل دهد. علاوه بر این ، رطوبت می تواند بر روانکاری بین قالب مهر و موم و مواد تأثیر بگذارد و منجر به تغییر شکل ناهموار شود.

4.2 لرزش و شوک

لرزش و شوک در کارگاه تمبر می تواند باعث شود تجهیزات تمبر و قطعات تمبر در طی فرآیند مهر زنی حرکت یا لرزش کنند. این می تواند روند تمبر طبیعی را مختل کند و منجر به سوء استفاده از مواد در قالب و تغییر شکل ناهموار قطعات تمبر شود.

منابع ارتعاش و شوک می تواند شامل ماشین آلات مجاور ، ترافیک خارج از کارگاه یا حتی خود تجهیزات تمبر باشد. نصب ارتعاش - دستگاه های میرایی و اقدامات مناسب برای انزوا می تواند به کاهش تأثیر لرزش و شوک در فرآیند مهر کمک کند.

در نتیجه ، تغییر شکل قطعات مهر زنی فلز آلیاژ می تواند توسط عوامل مختلفی از جمله موضوعات مرتبط با مواد ، مشکلات فرآیند مهر زنی ، اثرات مهر زنی و تأثیرات زیست محیطی ایجاد شود. ما به عنوان یک تامین کننده حرفه ای قطعات مهر و موم فلزی آلیاژ ، ما متعهد هستیم که با کنترل دقیق هر مرحله از فرآیند تولید ، از انتخاب مواد تا درمان پس از استفاده ، محصولات با کیفیت بالا را ارائه دهیم. ما نیز ارائه می دهیمقطعات فلزی مهر زنی مترقیوتقطعات مهر زنی آلومینیوم از جنس استنلس استیلبا کنترل کیفیت دقیق برای برآورده کردن نیازهای خاص خود.

اگر به محصولات ما علاقه مند هستید یا در مورد قطعات تمبر فلزی آلیاژی سؤالی دارید ، لطفاً برای تهیه و مذاکره با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم تا نیازهای بخش مهر و موم خود را حل کنیم.

منابع

• کمیته کتاب ASM. (2008). کتاب راهنمای ASM ، دوره 14A: فلزکاری: شکل گیری فله. ASM International.
• دیتر ، GE (1988). متالورژی مکانیکی. مک گرا - هیل.
• Kalpakjian ، S. ، & Schmid ، Sr (2008). مهندسی و فناوری تولید. سالن پیرسون پرنتیس.