Прилагодљиве једноструке-матрице за прогресивно штанцање за прецизне металне делове

И. Конструкцијски дизајн микроструктурних калупа за штанцање за ултра-танке делове
Ултра-танак лим има лошу пластичност и ниску крутост, због чега је подложан деформацијама, гужвању и цепању током штанцања. Стога, дизајн структуре матрице захтева циљану оптимизацију са фокусом на проток материјала и равнотежу напрезања.

Усвојена је сегментирана, корак{0}}по-корак структура слепљивања, са помоћним материјалом за подршку и уређајима за еластичан притисак који су додати у области микроструктуре да би се избалансирао напон материјала и сузбила локална концентрација напона. Зазор за слепљење матрице је конфигурисан на 3%–5% дебљине материјала, у комбинацији са малом-заобљеном прелазном структуром резне ивице како би се смањиле неравнине и деформација лима.

База матрице је направљена од алатног челика високе-тврдоће, високе-димензионалне-стабилности за металургију праха и микрокристалног легираног алатног челика, који се подвргава вакуумском гашењу и дубокој криогеној обради како би се осигурала укупна крутост и отпорност на хабање. Уметак за микро-формирање усваја модуларну структуру типа уметка-, олакшава индивидуалну обраду, замену и корекцију димензија, побољшавајући стабилност континуиране производње.

ИИ. Кључни процеси и контрола прецизности у микрофабрикацији Димензије микроструктуре ултра-делова калупа су углавном на нивоу микрометара, што чини конвенционалну машинску обраду недовољном да испуни захтеве за прецизношћу. Због тога су неопходни специјализовани процеси микрофабрикације.

Шупљине микроструктуре и пробоји неправилног облика се завршавају помоћу високо{0}}прецизне ЕДМ, ЦНЦ микроглодања и ласерске микромашинске обраде. Прецизност димензија кључних карактеристика се контролише унутар ±0,5 μм. Процес обраде користи окружење са константном температуром и ниске-параметре резања под напоном како би се минимизирале деформације машинске обраде и оштећење површине материјала.

Кључне димензије и геометријске толеранције калупа се у потпуности контролишу коришћењем машине за мерење координата и ласерског микро-профилометра како би се обезбедила конзистентност контуре и положаја микроструктуре. Опрема за машинску обраду више-оси се користи за интегрисано формирање сложених микро-обележја закривљене површине, смањујући поновљене грешке стезања и побољшавајући ефикасност обраде и тачност формирања калупа.