Прилагођене матрице за штанцање од алуминијума и челика и делови од нерђајућег челика

И. Важност дизајна микроструктурне матрице за ултра{1}}танке делове

Ултра-танки делови, дебљине 0,01-0,1 мм, имају ниску жилавост, лако се деформишу и склони су ломљењу. Процес штанцања захтева изузетно високу прецизност и стабилност од калупа. Микроструктурне матрице морају истовремено да испуњавају захтеве за отпорност на хабање и крутост, а толеранције димензија микроструктура морају бити контролисане унутар ±0,5 μм. Прецизна контрола микро-геометријских димензија током штанцања је кључна за спречавање набора, ломљења и грешака у димензијама у ултра танким деловима, што директно утиче на перформансе производа и ефикасност производње.

ИИ. Концепт дизајна и кључне технологије

1. Концепт префињеног дизајна: Коришћење софтвера за 3Д дигитални дизајн за моделовање микроструктуре матрице и коришћење анализе коначних елемената (ФЕА) за симулацију расподеле напона материјала током штанцања, оптимизује димензије микроструктуре матрице и параметре штанцања. Ово смањује ризик од деформације материјала и концентрације напона, обезбеђујући животни век матрице већи од или једнак 500.000 циклуса и стопу квалификације печатног дела већу или једнаку 99,5%.

2. Избор материјала и површинска обрада: Калуп је направљен од ултра-фино зрнастог челика за калупе и брзорезног челика за металургију праха (као што је АСП 23), који се подвргава вакуумском гашењу и дубоком криогеном третману да би се постигла тврдоћа од ХРЦ62-65', чиме се обезбеђује отпорност калупа на хабање. Површина је третирана јонским нитрирањем или ТиН титанијумом, са дебљином слоја нитрирања од 0,1-0,2 мм и дебљином слоја титанијумске плоче од 0,005-0,01 мм, побољшавајући отпорност калупа на хабање и корозију и спречавајући огреботине и лепљење током штанцања.

3. Примена микро-технологије обраде: пето-осне ЦНЦ машине за глодање, прецизна ЕДМ и ласерска микро-опрема за машинску обраду се користе за постизање микро-обраде структуре калупа. Тачност обраде се контролише унутар ±0,3 μм, обезбеђујући конзистентност и интегритет димензија микро-структуре и прилагођавајући се захтевима микро-формирања структуре ултра-утратанких делова.

4. Иновативна структура калупа: Користећи модуларни дизајн, модул за формирање микроструктуре, модул за вођење и модул за пресовање су одвојени. Тачност позиционирања интерфејса модула је мања или једнака 0,003 мм, што омогућава брзу замену модула и прилагодљивост производњи ултра-танких делова различитих спецификација, чиме се побољшава флексибилност производње. Матрица је опремљена сензорима вибрација и температуре, повезаним са интелигентним системом за праћење, за прикупљање података о процесу штанцања у реалном времену, омогућавајући аутоматске аларме за ненормалне ситуације и прилагођавање параметара у реалном{5}}времену, чиме се повећава ниво аутоматизације и интелигенције у производњи.