Канал о листовой штамповке и наладке штампов для автопрома, актуальная информация в этой сфере, опытные данные, аналитика и передовые технологии. Популяризацию этого технологического процесса считаю необходимой и полезной. Присоединяйтесь!
«Штампы для горячей листовой штамповки: как спроектировать и правильно обращаться с оснасткой для вытяжки, совмещенной с закалкой» (перевод статьи “Dies for hot stamping” www.thefabricator.com/stampin…stamping)
Предисловие: более 12 лет назад я занимался ковкой, горячей объемной штамповкой и радиально-аксиальной горячей прокаткой, и это является моей основной специальностью по диплому и первому месту работы. Сложилось так, что впоследствии мне пришлось переориентироваться на холодную листовую штамповку, и на какое-то время эти два разных вида обработки металлов давлением в моем сознании немного противопоставлялись друг другу (как-нибудь напишу об этом подробнее); однако технологии не стоят на месте, и горячая листовая штамповка как новый перспективный, экологичный и экономный процесс во многом соединяет эти два когда-то разделенных вида ОМД. Долгое время я искал хороший и доступный материал, который опишет особенности горячей листовой штамповки, и который будет дополнять мой личный опыт — и вот я его нашел. Приятного вам чтения!
"Так как горячей штамповке предшествует нагрев в печи до температуры ~900 градусов Цельсия, горячая листовая заготовка становится очень липкой, что приводит к возрастанию коэффициента трения на 40% или больше. Покрытия листовой заготовки, используемые для предотвращения обезуглероживания и образования окалины в процессе нагрева, могут быть очень агрессивными для рабочих поверхностей штампа. Никакие смазки не могут применяться из-за сверхвысоких температур. В результате управление трением при горячей штамповке является критически важным для того чтобы избежать чрезмерного утонения, разрывов и трещин, а также избыточного износа штампов от абразивных поверхностей.
Смягчение трения
Для управления трением применяется несколько методов. Деталь может получаться простым смыканием штампов без прижимных поверхностей, когда геометрия детали позволяет свободное затягивание материала в полость штампа в ходе формообразования. Это возможно, когда не так много контакта по поверхностям заготовки и штампов.
Однако нужны иные методы для контроля заготовки, чтобы предотвратить ее непредвиденное боковое смещение, которое может потребовать увеличения размера для возможности последующей лазерной обрезки. С этой целью обеспечения центрирования заготовки применяются центрирующие упоры и ловители типа пальцев. Специальные прижимы-держатели могут применяться для удержания или придания формы металлу по центру заготовки. Это совсем непохоже на большинство операций вытяжки для холодной листовой штамповки, в ходе которой перетяжные ребра контролируют движение металла и обеспечивают его достаточное натяжение и достижение правильной формы при смыкании. Поскольку нет никакой смазки, и металл очень липкий, главными трудностями при формообразовании являются наведенное трением гофрообразование заготовки и поддержание ее достаточно горячей, чтобы избежать начала упрочнения и сохранения пластичности до достижения окончательной формы. С момента первого контакта горячей заготовки с поверхностью намного более холодного штампа (обычно менее 200 градусов Цельсия), тепло начинает передаваться на штамп, и это запускает процесс резкого охлаждения. Соответственно, штамповка должна производиться очень быстро, сразу с первой секунды контакта с заготовкой, для обеспечения пластичности заготовки в ходе смыкания штампов. Уменьшение общей поверхности контакта с заготовкой в процессе штамповки до самой последней фазы хода пресса улучшает процесс в целом, и уменьшает утонение, вызванное трением" (продолжение следует). #немного_матчасти #переводы #аналитика