Wie beeinflusst die Dicke des gestempelten Materials den Design- und Herstellungsprozess von Stempeln von Metallteilen?

Die Dicke des Materials hat einen signifikanten Einfluss auf das Design der Stempeln von Metallteilen . Bei dickeren Materialien muss der Würfel mit größerer Haltbarkeit und Festigkeit gebaut werden, um dem für die Formung erforderlichen erhöhten Druck zu widerstehen. Dies beinhaltet häufig die Verwendung härterer, weastresistenter Materialien für den Stempel selbst, wie z. B. Werkzeugstähle, die die höheren Kräfte ohne Verformung bewältigen können. Dickere Teile benötigen möglicherweise benutzerdefinierte Stempeldesigns, um bestimmte Materialflussmuster zu berücksichtigen. Die Würfel benötigen möglicherweise größere Klärungen zwischen dem Schlag und dem Sterben, um die erhöhte Dicke aufzunehmen, wodurch die Wahrscheinlichkeit übermäßiger Reibung oder übermäßiger Verschleiß auf der Werkzeuge verringert wird. Es können auch spezielle Stempel erforderlich sein, um eine Teilverzerrung zu vermeiden, z.

Die Kraft, die zum Stempeln von dickeren Materialien erforderlich ist, nimmt exponentiell mit der Materialdicke zu. Der größere Widerstand gegen die Verformung von dickeren Metallen bedeutet, dass eine Presse in der Lage sein muss, eine signifikant höhere Kraft zu liefern. Dies stellt die Anforderungen an die hydraulischen oder mechanischen Systeme der Maschine, die für den Gebrauch schwerer zur Verfügung gestellt werden müssen. Der auf dickeren Materialien ausgeübee Druck kann während des Stempelzyklus zu einem höheren Energieverbrauch führen, wodurch der Prozess stärker intensiver ist. Dies bedeutet, dass nicht alle Pressen in der Lage sind, mit dickeren Materialien zu arbeiten, und häufig sind bestimmte Pressen mit höheren Tonnagenbewertungen erforderlich. Eine sorgfältige Kalibrierung der Presse ist unerlässlich, um Materialdefekte zu vermeiden oder die Maschine zu überbekommen, was zu einem vorzeitigen Maschinenausfall führen kann.

Wenn die Materialstärke zunimmt, nimmt die Leichtigkeit, mit der das Metall in die Würfel fließt, ebenfalls ab. Dickere Materialien sind mehr gegen Verformungen resistent, wodurch es schwieriger ist, sie ohne zusätzliche Eingriffe zu präzisen Formen zu formen. Dies erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung der materiellen Flusseigenschaften während des Designs, einschließlich der Verwendung von Schmierstoffe, Heizung oder Vorbildungsschritten, um die Fließfähigkeit zu verbessern. Ohne eine ordnungsgemäße Behandlung dieser Faktoren können Probleme wie materielles Riss, Riss oder ungleichmäßiger Fluss auftreten. Um einen besseren Materialfluss zu erleichtern, muss das Metall möglicherweise auf eine bestimmte Temperatur vorgewärmt werden, um die Duktilität zu verbessern, insbesondere bei der Bildung komplexer Formen. Bei Materialien wie hochfestem Stahl ist die Formbarkeit weiter eingeschränkt, und sorgfältige Aufmerksamkeit ist erforderlich, um Schäden während des Stempelprozesses zu vermeiden.

Dickere Materialien erzeugen während des Stempelprozesses mehr Reibung und Wärme, was zu beschleunigten Verschleiß bei den Stempelstimmungen und Werkzeugen führt. Je schwieriger das Material ist, desto mehr Belastung legt es den Werkzeugen, was zu einer Abnahme der Lebensdauer des Werkzeugs führen kann. Aus diesem Grund muss die Werkzeuge, die zum Stempeln von dickeren Materialien verwendet wird, robuster und schwieriger sein, oft erforderliche Beschichtungen wie Nitriding oder Chrombeschichtung, um die Haltbarkeit zu verbessern. Da dickere Materialien eine größere Kraft erfordern, treten in tendenziell mehr Stress auf, wodurch die Häufigkeit der Wartung und des potenziellen Werkzeugersetzwerks erhöht wird. Die hohen Kosten für die Werkzeuge und die Zeit, die für die Wartung erforderlich ist, können die Gesamtkosten für die Herstellung dicker gestempelter Teile erheblich erhöhen. Es müssen regelmäßige Inspektionen und Wartungspläne festgelegt werden, um Ausfallzeiten zu minimieren.

Beim Stempeln von dickeren Materialien ist die Zykluszeit im Vergleich zu dünneren Materialien länger. Dies ist in erster Linie auf die erhöhte Zeit zurückzuführen, die die Presse erfordert, um das Material vollständig in den Würfelhöhlen zu verformen. Dickere Materialien erfordern mehr Zeit, um die Form zu haben, und kann eine zusätzliche Abkühlung oder Haltezeit zwischen den Pressen erfordern, um sicherzustellen, dass das Teil seine Form behält und seine dimensionale Integrität nicht verzieht oder verliert. Der zusätzliche Widerstand gegen Verformungen bedeutet, dass dickere Materialien mehrere Schritte oder Übergaben in der Würfel erfordern, um die gewünschte endgültige Form zu erreichen. Dies führt zu einer langsameren Produktionsrate im Vergleich zu dünneren Materialien, wodurch die Effizienz der Herstellung von Hochvolumen verringert wird.