Изучите эффективные решения для листового металла

Нажмите, чтобы узнать о листогибочных прессах, обрезных станках, лазерных резаках и многом другом от Artizono. Повысьте эффективность производства с помощью инновационных промышленных решений.

9 Уникальные технологии обработки при производстве пресс-форм

1. EDM

EDM

(1) Основные принципы

Электроэрозионная обработка - это специальный метод обработки, в котором для удаления токопроводящих материалов используется электрокоррозия, возникающая при импульсном разряде между двумя электродами, погруженными в рабочую жидкость. Также известен как электроэрозионная обработка.

EDM подходит для обработки сложных деталей, таких как небольшие прецизионные полости, узкие щели, канавки, углы и т. д. Когда инструменту трудно достичь сложных поверхностей, когда требуется глубокое резание и когда соотношение сторон особенно велико, EDM лучше, чем фрезерная обработка. При обработке высокотехнологичных деталей фрезерование электрода и повторный разряд могут повысить процент успеха.

По сравнению с дорогой стоимостью инструмента, EDM является более подходящим вариантом.

Кроме того, если указано, что требуется EDM, EDM может обеспечить поверхность с огненным рисунком.

С быстрым развитием высокоскоростного фрезерования пространство для развития EDM сжалось. В то же время высокоскоростное фрезерование привело к большему технологическому прогрессу в EDM. Например, высокоскоростное фрезерование используется для изготовления электродов.

Благодаря возможности обработки узких участков и получения высококачественной поверхности, количество вариантов исполнения электродов значительно сокращается.

Кроме того, использование высокоскоростного фрезерования для изготовления электродов позволяет поднять эффективность производства на новый уровень, а также обеспечить высокую точность электродов, благодаря чему повышается точность электроэрозионной обработки.

Если большая часть обработки полости завершена высокоскоростным фрезерованием, EDM используется только в качестве вспомогательного средства для очистки углов и подрезки, чтобы оставшийся объем был более равномерным и меньшим.

(2) Основное оборудование: Электроэрозионные станки

(3) Основные характеристики

  • Способность обрабатывать материалы и сложные формы которые трудно разрезать обычными методами резки.
  • Отсутствие режущих усилий при обработке.
  • Не образует дефектов, таких как заусенцы и следы от ножа.
  • Инструмент материал электрода не должен быть тверже материала заготовки.
  • Прямое использование электрической энергии для легкой автоматизации.
  • После обработки на поверхности образуется метаморфический слой, который в некоторых случаях необходимо дополнительно удалять.
  • Очистка рабочей жидкости и удаление дымовых загрязнений, образующихся в процессе обработки, представляют собой сложную задачу.

Электроэрозионная обработка имеет следующие характеристики

Может обрабатывать любые материалы высокой прочности, высокой твердости, высокой вязкости, высокой хрупкости и высокой чистоты. проводящие материалы.

Отсутствие явных механических усилий при обработке позволяет обрабатывать заготовки с низкой жесткостью и тонкие структуры.

Параметры импульса могут быть настроены по желанию заказчика, а черновая, получистовая и чистовая обработка могут выполняться на одном и том же станке.

Ямки на поверхности после EDM хороши для хранения масла и снижения шума.

Эффективность производства EDM ниже, чем у резки.

Часть энергии рассеивается на электроде инструмента в процессе разряда, что приводит к потере электрода и влияет на точность формовки.

(4) Диапазон использования

Пресс-формы и детали для обработки отверстий и полостей сложной формы.

Обработка всех видов твердых и хрупких материалов, таких как цементированный карбид и закаленной стали.

Обработка глубоких пор, отверстий специальной формы, глубоких канавок, узких щелей, отрезание чешуек и т.д.

Обработка различными инструментами и измерительные инструменты такие как инструменты для формовки, шаблоны и кольцевые измерители резьбы.

Три условия, необходимые для ЭДМ

  1. Должны использовать импульсную энергию
  2. Для поддержания небольшого разрядного промежутка между электродом инструмента и электродом заготовки необходимо использовать устройство автоматической регулировки подачи.
  3. Искровой разряд должен осуществляться в жидкой среде с определенной прочностью изоляции (10 ~ 107Ω - м).

Не все формовочные стали могут быть использованы для ЭДМ с зеркальной поверхностью. Некоторые формовочные стали могут легко достичь зеркального эффекта, а некоторые не могут достичь зеркального эффекта в любом случае. В то же время, твердость формовочной стали выше, и эффект EDM на зеркальной поверхности лучше.

В таблице ниже приведены различные материалы и свойства обработки зеркальной поверхности.

различные материалы и свойства обработки зеркальной поверхности

2. WEDM

WEDM

(1) Основные принципы

WEDM (Wire Electrical Discharge Machining) с использованием непрерывно движущихся тонких металлических проволок (называемых электродными проволоками) в качестве электродов, заготовка подвергается импульсному искровому разряду для травления металла и резки в форме, также известной как резка проволокой.

(2) Основное оборудование: Станок WEDM

(3) Основные характеристики

Помимо основных функций EDM, WEDM имеет и другие особенности:

① Можно обрабатывать любую двумерную криволинейную поверхность с прямой линией в качестве генераторной матрицы без изготовления инструментальных электродов сложной формы;

② Может вырезать узкие щели около 0,05 мм;

③ В процессе переработки не все излишки материалов превращаются в отходы, что повышает коэффициент использования энергии и материалов.

④ В низкоскоростном процессе резки WEDW, где электродная проволока не перерабатывается, электродная проволока постоянно обновляется, что способствует повышению точности обработки и снижению шероховатость поверхности.

⑤ Эффективность резки, достигаемая с помощью WEDM, обычно составляет от 20 до 60 мм2/мин, до 300 мм2/мин; точность обработки обычно составляет от ±0,01 до ±0,02 мм, до ±0,004 мм.

Эффективность резки, достигаемая с помощью WEDM, обычно составляет 20-60 мм2/мин, до 300 мм2/мин. Точность обработки обычно составляет от ±0,01 до ±0,02 мм, а максимальная может достигать ±0,004 мм.

Шероховатость поверхности обычно составляет Ra2,5-1,25 мкм, максимальная может достигать Ra0,63 мкм.

Толщина резки обычно составляет от 40 до 60 мм, а самая толстая может достигать 600 мм.

(4) Диапазон использования

В основном используется для обработки:

Различные сложные формы, точные и мелкие заготовки, такие как пуансоны, штампы, выпуклые и вогнутые штампы, неподвижные пластины, разгрузочные пластины, формовочные инструменты, шаблоны, металлические электроды для EDM, различные мелкие отверстия, узкие щели, произвольные кривые и т.д.

Он имеет выдающиеся преимущества, такие как небольшой припуск на обработку, высокая точность обработки, короткий производственный цикл и низкая стоимость производства, и широко используется в производстве. В настоящее время станки EDM в стране и за рубежом составляют более 60% от общего числа электрообрабатывающих станков.

WEDM - это технология, позволяющая реализовать размерную обработку заготовок. При определенных условиях работы оборудования разумное составление технологического маршрута обработки является важным звеном, обеспечивающим качество обработки заготовок.

Процесс WEDM-обработки пресс-форм или деталей в целом можно разделить на следующие этапы.

Анализ и проверка чертежей

Анализ чертежей - это решающий первый шаг в обеспечении качества заготовки и комплексных технических показателей детали.

Если взять в качестве примера вырубной штамп, то при обработке деталей мы должны сначала отобрать те детали, которые не могут или не могут быть легко обработаны с помощью WEDM.

Они примерно следующие:

  • Заготовка имеет высокую шероховатость поверхности и точность размеров, и не может быть отшлифована вручную после резки.
  • Заготовка с узкой щелью меньше диаметра электродная проволока плюс разрядный зазор, или заготовка с закругленными углами, образованными разрядным зазором электродной пластины деррика, не допускается на углах фигуры.
  • Непроводящие материалы.
  • Детали, толщина которых превышает пролет проволочной рамы.
  • Длина обработки заготовки превышает эффективную длина хода паллет x, y, и требует более высокой точности.

В соответствии с условиями процесса резки проволокой следует тщательно учитывать шероховатость поверхности, точность размеров, толщину заготовки, материал заготовки, размер, зазор в посадке и толщину штампованной детали.

Соображения по программированию

  1. Определение зазор между штампами и радиус переходной окружности

Обоснованно определите зазор в штампе.

Разумный выбор зазора штампа является одним из ключевых факторов, влияющих на срок службы штампа и размер заусенцев на штампуемых деталях. Зазор штампа для различных материалов обычно выбирается в следующем диапазоне:

При штамповке мягких материалов, таких как медь, мягкий алюминий, полужесткий алюминий, бакелит, красный картон, слюда и т.д., зазор между выпуклым и вогнутым штампом может быть выбран от 10% до 15% от толщины заготовки.

Для твердых заглушка материалов, таких как железный лист, стальной лист, лист кремниевой стали и т.д., зазор между наружной и внутренней матрицей может составлять от 15% до 20% толщины заготовки.

Это фактические эмпирические данные некоторых вырубных штампов для резки проволоки, которые меньше, чем штампы с большим зазором, популярные на международном рынке. Поскольку поверхность заготовки для резки проволоки имеет расплавленный слой с хрупкой структурой, чем больше электрические параметры обработки, тем хуже шероховатость поверхности заготовки и тем толще расплавленный слой. С увеличением времени штамповки хрустящая и рыхлая поверхность этого слоя будет постепенно стираться, а зазор в штампе будет постепенно увеличиваться.

Обоснованно определите радиус переходной окружности. Для того чтобы увеличить срок службы общего холодного штампы для тисненияПереходные круги следует добавлять к линиям, линиям-кругам и дальним пересечениям, особенно при малых углах. Размер переходной окружности может быть определен в зависимости от толщины материала заготовки, формы пресс-формы, требуемого срока службы и технических условий штампуемой детали. По мере увеличения толщины штампуемой детали переходная окружность может соответственно увеличиваться. Как правило, его можно выбрать в диапазоне от 0,1 до 0,5㎜.

Для переходного круга с тонким материалом штамповки, небольшим зазором при посадке штампа и отсутствием увеличения штампуемой части допускается, чтобы получить хороший зазор при посадке выпуклого и вогнутого штампа, переходный круг обычно добавляется в углу фигуры. Поскольку траектория обработки электродной проволоки естественным образом будет обрабатывать переходную окружность с радиусом, равным радиусу электродной проволоки, плюс односторонний разрядный зазор во внутреннем углу.

  1. Вычисление и написание программ обработки

При программировании следует выбирать разумные зажим положение в зависимости от состояния ингредиентов, определить разумную точку старта и маршрут резки.

Точку среза следует брать в углу фигуры или в месте, где выпуклый кончик можно легко удалить.

Маршрут резки в основном основан на принципе предотвращения или уменьшения деформации формы. Как правило, следует учитывать, что фигура должна располагаться близко к стороне зажима, и окончательная резка будет легкой.

  1. Процедурная лента и пробная лента для обработки

После изготовления бумажной ленты в соответствии с листом программы обязательно проверьте лист программы и подготовленную бумажную ленту по очереди. Затем используйте калиброванную бумажную ленту для ввода программы в контроллер перед попыткой вырезать шаблон, и простая и надежная заготовка может быть непосредственно обработана. Для пресс-форм с высокими требованиями к точности размеров и небольшими зазорами между выпуклыми и вогнутыми штампами необходимо использовать тонкие материалы для пробной резки. Точность и зазор можно проверить по пробным вырезанным деталям. Если обнаружится, что они не соответствуют требованиям, их следует своевременно проанализировать, чтобы выявить проблему, и процедура не может быть официально обработана до тех пор, пока она не будет квалифицирована. Этот шаг является важной частью, позволяющей избежать брака заготовки.

В зависимости от реальной ситуации, вы также можете вводить данные непосредственно с клавиатуры или напрямую передавать программу в контроллер с программирующей машины.

3. Электрохимическая обработка

Электрохимическая обработка

(1) Основные принципы

Основано на принципе растворения анода в электролитический процесс и с помощью сформированного катода, метод обработки заготовки до определенной формы и размера называется электрохимической обработкой.

(2) Диапазон использования

Электрохимическая обработка имеет значительные преимущества при обработке труднообрабатываемых материалов, сложных форм или тонкостенных деталей. Она широко используется, например, для обработки нарезки стволов, лопастей, интегральных крыльчаток, пресс-форм, фасонных отверстий и фасонных деталей, снятия фасок, удаления заусенцев и т.д. И в обработке многих деталей технология электрохимической обработки заняла важное или даже незаменимое место.

(3) Aпреимущества

Она имеет широкий диапазон обработки. Электрохимическая обработка может обрабатывать практически все проводящие материалы, и она не ограничена механическими и физическими свойствами материала, такими как прочность, твердость и вязкость.

Металлографическая структура материала после обработки практически не изменяется. Часто используется для обработки труднообрабатываемых материалов, таких как твердые сплавы, суперсплавы, закаленная сталь, нержавеющая сталь и т.д.

(4) Ограничения

Точность обработки и стабильность обработки невысоки; стоимость обработки выше, и чем меньше размер партии, тем выше дополнительные затраты на одну деталь.

4. Лазерная обработка

Лазерная обработка

(1) Основные принципы

Лазерная обработка Для этого используется энергия света, которая фокусируется на линзе, что позволяет достичь очень высокой плотности энергии после фокусировки, а материал расплавляется или газифицируется за очень короткое время и вытравливается для достижения обработки.

(2) Основные характеристики

Преимущества технологии лазерной обработки заключаются в меньшем количестве отходов материала, очевидном экономическом эффекте при крупномасштабном производстве и сильной адаптируемости к объектам обработки. В Европе лазерная технология в основном используется для сварки специальных материалов, таких как корпус и днище автомобиля высокого класса, крыло самолета и фюзеляж космического корабля.

(3) Диапазон использования

Лазерная обработка - наиболее распространенная область применения лазерных систем.

Основные технологии включают: Лазерная сваркаЛазерная резка, модификация поверхности, лазерная маркировка, лазерное сверление, микрообработка и фотохимическое осаждение, стереолитография, лазерное травление и др.

5. Обработка электронным лучом

(1) Основные принципы

Электронно-лучевая обработка (ЭЛУ) - это обработка материалов с использованием теплового эффекта или эффекта ионизации высокоэнергетического сходящегося электронного пучка.

(2) Основные характеристики

Этот вид обработки характеризуется высокой плотностью энергии, сильной проникающей способностью, широким диапазоном проплавления, большим соотношением ширины шва, высокой скоростью сварки, малым зона термического влияния, и небольшая рабочая деформация.

(3) Диапазон использования

Электронно-лучевая обработка имеет широкий спектр материалов, а область обработки может быть очень маленькой. Точность обработки может достигать нанометрового уровня, что позволяет реализовать молекулярную или атомную обработку.

Его производительность высока, загрязнение окружающей среды в результате обработки невелико, но стоимость оборудования для обработки высока. Он может обрабатывать микроотверстия, щели и т.д., также может использоваться для сварки и тонкой литографии.

Вакуумный электрон лучевая сварка Технология изготовления корпусов осей - основное применение электронно-лучевой обработки в автомобильной промышленности.

6. Ионно-лучевая обработка

Обработка ионным лучом

(1) Основные принципы

Ионно-лучевая обработка - это обработка путем ускорения и фокусировки ионного тока, создаваемого источником ионов, на поверхности заготовки под вакуумом.

(2) Основные характеристики

Поскольку плотность ионного тока и энергия ионов могут точно контролироваться, эффект обработки может быть точно контролируемым, чтобы достичь сверхточной обработки на нанометровом уровне, даже на молекулярном и атомном уровне.

При обработке ионным лучом образуется небольшое загрязнение, напряжение и деформация при обработке очень малы, адаптация к обрабатываемому материалу высока, но стоимость обработки высока.

(3) Диапазон использования

Ионно-лучевую обработку можно разделить на два типа в зависимости от ее цели: травление и нанесение покрытий

1) Травление

Ионное травление используется для обработки воздушный подшипник гироскопа и канавки на моторах динамического давления с высоким разрешением, хорошей точностью и повторяемостью. Другим аспектом применения ионно-лучевого травления является травление высокоточных деталей, например, электронных компонентов, таких как интегральные схемы, оптоэлектронные устройства и оптические интегральные устройства. Ионно-лучевое травление также используется для утончения материалов для изготовления купонов просвечивающего электронного микроскопа.

2) Покрытие ионным лучом

Существует две формы обработки покрытий ионным лучом: напыление и ионная металлизация. Ионное напыление позволяет наносить покрытия на широкий спектр материалов.

Металл или неметаллические Пленки могут быть нанесены на металлические и неметаллические поверхности. Также можно наносить покрытия на различные сплавы, соединения или некоторые синтетические материалы, полупроводниковые материалы и высокоплавкие материалы.

Технология ионно-лучевого покрытия может быть использована для нанесения смазочных, термостойких, износостойких, декоративных, электрических и т.д. пленок.

7. Плазменно-дуговая обработка

Плазменно-дуговая обработка

(1) Основные принципы

Плазменно-дуговая обработка это особый метод обработки, использующий тепловую энергию плазменной дуги для резки, сварки и напыления металла или неметалла.

(2) Основные характеристики

1) Микролучевая плазма дуговая сварка может сваривать фольгу и листы.

2) Он имеет эффект небольшого отверстия, что позволяет лучше реализовать одностороннюю сварку и двустороннее свободное формирование.

3) Плазменная дуга имеет высокую плотность энергии, высокую температуру столба дуги и сильную проникающую способность. Сталь толщиной от 10 до 12 мм можно сваривать с обеих сторон, не открывая канавку. Плазменно-дуговая обработка имеет быстрый скорость сваркиВысокая производительность, небольшое напряжение и деформация.

4) Оборудование сложное, расход газа большой, поэтому он подходит только для сварки в помещении.

(3) Диапазон использования

Он широко используется в промышленном производстве, особенно в сварка меди медь и медные сплавы, титан и титановые сплавы, легированная сталь, нержавеющая сталь, молибден и другие металлы, используемые в военных и передовых промышленных технологиях, таких как аэрокосмическая промышленность, например, ракетные снаряды из титановых сплавов и некоторые тонкостенные контейнеры для самолетов.

8. Ультразвуковая обработка

Ультразвуковая обработка

(1) Основные принципы

Ультразвуковая обработка Это специальная обработка, которая использует ультразвуковую частоту в качестве инструмента для небольшой амплитуды вибрации, и через молотковый эффект абразива, свободного от жидкости между ним и заготовкой на обрабатываемой поверхности, поверхность материала заготовки постепенно разрушается. Аббревиатура USM.

Ультразвуковая обработка обычно используется для перфорации, резки, сварки, раскроя и полировки.

(2) Основные характеристики

Он может обрабатывать любые материалы, особенно подходит для обработки всех видов твердых и хрупких непроводящих материалов.

Точность обработки заготовок высокая, качество поверхности хорошее, но производительность низкая.

(3) Диапазон использования

Ультразвуковая обработка в основном используется для различных твердых и хрупких материалов, таких как штамповка (включая круглые отверстия, отверстия специальной формы и изогнутые отверстия и т.д.), резка, фрезерованиеВ частности, для обработки стекла, кварца, керамики, кремния, германия, ферритов, драгоценных камней и нефрита, для гравировки, снятия заусенцев с партий мелких деталей, полировки поверхности пресс-форм, правки шлифовальных кругов и других аспектов.

9. Химическое травление

Химическое травление

(1) Основные принципы

Химическое травление - это специальная обработка, при которой используется кислота, щелочь или солевой раствор для разъедания и растворения материала заготовки с целью получения заготовки нужной формы, размера или состояния поверхности.

(2) Основные характеристики

1) Может обрабатывать любые металлический материал которые можно резать, не ограничиваясь такими свойствами, как твердость и прочность.

2) Подходит для крупномасштабной обработки и может обрабатывать несколько изделий одновременно.

3) Не возникает напряжений, трещин или заусенцев, а шероховатость поверхности достигает Ra1,25-2,5 мкм.

4) Простота эксплуатации.

5) Не подходит для узких щелей и отверстий.

6) Не подходит для устранения таких дефектов, как неровные поверхности и царапины.

(3) Диапазон использования

Он подходит для обработки больших площадей с уменьшением толщины и обработки сложных отверстий в тонкостенных деталях.

Всего в одном шаге!

Начните революцию в обработке листового металла

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх