Wodurch halten Stanzwerkzeuge länger? Dieser Blog befasst sich mit den Schlüsselfaktoren, die die Langlebigkeit von Kaltumformwerkzeugen beeinflussen, einschließlich Materialauswahl, Wärmebehandlung und Wartungspraktiken. Erfahren Sie, wie Sie diese Elemente optimieren können, um die Leistung der Werkzeuge zu verbessern und vorzeitige Ausfälle zu vermeiden. Entdecken Sie praktische Maßnahmen, um die Lebensdauer Ihrer Stanzwerkzeuge zu erhöhen und eine effiziente Produktion zu gewährleisten.
Die Verbesserung der Qualität der Matrize erfordert eine vernünftige Auswahl der Werkstoffe, die Anwendung geeigneter Wärmebehandlungsverfahren und optimierter Bearbeitungstechniken für verschiedene Werkstoffe, wodurch die Fertigungsgenauigkeit und die Lebensdauer der Matrize verbessert und ein frühzeitiger Ausfall vermieden werden kann.
Ausgehend davon werden in diesem Artikel vor allem die Faktoren analysiert, die sich auf die Lebensdauer von Kaltumformwerkzeugen auswirken, sowie die Maßnahmen zur Verbesserung ihrer Lebensdauer.
Mit der rasanten Entwicklung der Wirtschaft werden heute in der Massenproduktion mechanischer Teile von Unternehmen in großem Umfang Kaltstanzwerkzeuge eingesetzt.
Um den größtmöglichen Nutzen zu erzielen, achten die Unternehmen im Allgemeinen stärker auf die Lebensdauer der Kaltprägewerkzeuge.
In der tatsächlichen Produktion sind die Faktoren, die die Arbeit der Matrize beeinträchtigen, hauptsächlich schlechte Oberflächenqualität des Stanzmaterials, große Toleranzen, instabile Materialeigenschaftenund Verunreinigungen auf der Oberfläche, die alle den Verschleiß der Matrize beschleunigen.
Bei Ziehwerkzeugen sind die wichtigsten Faktoren, die sich auf die Stanzkraft des Werkzeugs und den Grad der Haftung auswirken, die Umformbarkeit, die Dicke und die Oberflächenqualität des gezogenen Materials.
Bei der Herstellung von Stanzformen kann es aufgrund der konkaven und konvexen Winkel in integralen Stanzformen zu Spannungskonzentrationen kommen, die eine Explosion der Stanzform verursachen können.
Darüber hinaus haben die Form und der Radius von konkaven und konvexen Matrizen einen großen Einfluss auf den Verschleiß der Matrize.
Zum Beispiel, in einem ZiehsteinEin kleinerer Krümmungsradius kann den Fließwiderstand des Rohlings erhöhen, die Reibungskraft kontinuierlich steigern und so zu Verschleiß an der Matrize oder zum Bruch des Stanzteils führen.
(1) Der Einfluss von Werkstoffe über die Lebensdauer des Würfels
Das Material der Matrize hat den größten Einfluss auf die Lebensdauer der Matrize. Die Materialeigenschaften der Matrize haben einen großen Einfluss auf die Lebensdauer der Matrize.
Wenn beispielsweise bei der Herstellung von Ziehsteinen Cr12MoV-Stahl verwendet wird, kann es leicht zu Beißern und Ziehhaaren kommen. Wenn jedoch GT35-Stahl mit einem harten Legierungsgefüge verwendet wird, kann die Neigung zu Beißern stark verringert und die Lebensdauer des Stempels verbessert werden.
(2) Die Arbeitshärte des Werkzeugs beeinflusst die Lebensdauer des Werkzeugs
Die Verbesserung der Härte der Matrize bezieht sich hauptsächlich auf die Druckfestigkeit, die Verschleißfestigkeit und die Bissfestigkeit des Materials. MatrizenstahlDie Zähigkeit, die Kalt- und Warmfestigkeit und die Bearbeitbarkeit der Matrize werden dadurch jedoch ebenfalls verringert.
In der Produktion und im täglichen Leben ist die häufigste Form des Versagens die hohe Härte, die zum Bruch der Matrize führt, während Verformung und Verschleiß nur in sehr wenigen Fällen auftreten.
(3) Die metallurgische Qualität der Werkstoffe beeinflusst die Lebensdauer der Matrize.
Die metallurgische Qualität von Gesenkwerkstoffen betrifft in erster Linie große und mittelgroße Profilwerkzeuge und Gesenkstähle mit hohem Kohlenstoffgehalt und Legierungselement Inhalt.
In der Praxis treten unter anderem Nichtmetallassimilation, Karbidseigerung und Zwischenlockerungen auf. Bei hochkohlenstoffhaltigen und hochlegierten Stählen führt dies leicht zu Abschreckungsrissen und ersten Schäden an der Form.
Vorwärmbehandlung, Spannungsarmglühen nach der Grobbearbeitung, Abschrecken und Anlassen, Spannungsarmglühen nach dem Schleifen oder elektrischer Bearbeitung usw. sind allesamt Wärmebehandlungsverfahren für die Matrize.
Die Qualität der Wärmebehandlung der Matrize hat ebenfalls einen großen Einfluss auf die Leistung und Lebensdauer der Matrize.
Zahlreiche Tatsachen haben bewiesen, dass eine schlechte Wärmebehandlung der Matrize direkt zu einer Abschreckverformung und Rissbildung des Materials führen kann. Werkzeugteilesowie ein frühzeitiges Versagen während der Nutzung.
Schneiden, Schleifen und Funkenerosion (EDM) sind notwendige Bearbeitungsverfahren für die Herstellung von Werkzeugen. In der Produktion wirken sich diese Verfahren auf die Verschleißfestigkeit, Bruchfestigkeit und Festigkeit der Matrize aus.
Bei unsachgemäßen Verarbeitungsmethoden sind Probleme mit der Verarbeitungsqualität wahrscheinlich.
(1) Die Auswirkungen des Schleifens
Unsachgemäßes Schleifen kann die Dauerfestigkeit und Bruchfestigkeit der Matrize durch Schleifverbrennungen und Schleifrisse verringern.
(2) Die Auswirkungen von EDM
Unsachgemäßes Erodieren kann die Zähigkeit und Bruchfestigkeit der Matrize verringern. Der Hauptgrund für dieses Phänomen ist, dass beim Erodieren verbrannte Schichten entstehen können, die eine hohe Zugspannung aufweisen. Wenn die Schichtdicke groß ist, entstehen Mikrorisse.
Die Analyse der Faktoren, die sich auf die Lebensdauer von Kaltumformwerkzeugen auswirken, zeigt, dass die Faktoren, die sich auf die Lebensdauer des Werkzeugs auswirken, vielfältig sind und dass diese Faktoren bei der Konstruktion des Werkzeugs umfassend berücksichtigt werden sollten, um ein wirtschaftlicheres und effizienteres Werkzeug zu entwickeln.
Für Kaltprägewerkzeuge mit speziellen Einsatzzwecken sollten wirtschaftliche und anwendbare Werkzeuge auf der Grundlage ihrer eigenen Anforderungen entworfen werden.
Die Arbeitsbedingungen der konvexen Matrize sind schlechter als die der konkaven Matrize, daher sollte das Material der konvexen Matrize von besserer Qualität sein als das der konkaven Matrize.
Beim Stanzen großer Mengen sollte auf die Auswahl von Werkstoffen mit hoher Festigkeit, guter Verschleißfestigkeit und Zähigkeit geachtet werden.
Die Lebensdauer von Kaltumformwerkzeugen hängt eng mit einer sinnvollen konstruktiven Gestaltung zusammen.
Zu Beginn der Konstruktion müssen weitere Anforderungen an die Konstruktion von Kaltprägewerkzeugen gewährleistet sein.
Es ist notwendig, die Zähigkeit, Steifigkeit und Festigkeit der Matrize zu gewährleisten, um sicherzustellen, dass die konvexen und konkaven Matrizen und andere strukturelle Komponenten der Matrize nicht verformt, beschädigt oder der Verschleißgrad durch die Einwirkung der Stanzkraft während des Stanzvorgangs erhöht wird.
Die Werkzeugkonstruktion sollten so weit wie möglich mit Führungselementen konstruiert werden, und auch das Konstruktionsspiel sollte berücksichtigt werden. Ist das Konstruktionsspiel zu klein oder zu groß, erhöht sich auch der Verschleißgrad der konvexen und konkaven Matrizen, was zu einer Beschädigung der Matrizen und einer verkürzten Lebensdauer führt.
Während des Stanzvorgangs sollte der kaltgezogene Knüppel phosphorisiert oder verkupfert werden, um den Reibungswiderstand während der Bearbeitung zu verringern und das Anhaften und Einstechen der Matrize zu verhindern.
Daher muss die Metallplatte vor dem Kaltziehen vorgewärmt werden, um die Materialverarbeitungsleistung zu verbessern, die Möglichkeit der Rissbildung zu verringern und die Lebensdauer des Werkzeugs zu verlängern.
Auch die Schmierung während des Kaltziehens ist eine gute Methode. Eine gute Schmierung kann die Oberflächenglätte der Metallplatte deutlich erhöhen, den Reibungswiderstand verringern, den Verschleiß reduzieren und die Lebensdauer des Werkzeugs verlängern.
Bei komplex geformten Teilen ist die Schmierung während des Kaltziehens noch wichtiger.
Bei der Lagerung der Matrize sollte ein gewisser Abstand zwischen Ober- und Unterstempel eingehalten werden, um die Schneidkante vor Beschädigungen zu schützen.
Während des Stanzens sollte die Eintauchtiefe der konvexen Form in die konkave Form gut kontrolliert werden, um zu verhindern, dass sich der Verschleiß vergrößert.
In der Stanzpraxis treten nach einer gewissen Zeit des Stanzens und Prägens Verschleiß- und Rillenspuren an der Schneidekante der Matrize auf.
Zu diesem Zeitpunkt kann die Reparatur der Matrize nicht nur die Reibung und den Widerstand verringern und Risse durch Verschleiß und Rillenmarkierungen verhindern, sondern auch zusätzliche Biegemomente vermeiden, die durch das ungleiche Spiel zwischen der Schneidkante der konkaven Matrize und der konvexen Matrize nach dem Verschleiß verursacht werden, und die Lebensdauer der Matrize verlängern.
Nachdem die Schneidkante der konkaven und konvexen Matrizen erneut geschliffen wurde, wird der Abstand der Schneidkante ungleichmäßiger.
Zu diesem Zeitpunkt sollte die Schneide sorgfältig geschliffen und mit einem feinen Ölstein poliert werden, um Schleifgrate zu entfernen.
Im Allgemeinen ist die Oberflächenrauhigkeit Wert sollte Ra ≤ 0,10μm oder weniger betragen, um die versteckten Gefahren des Verschleißes der Schneidkante der konkaven und konvexen Formen rechtzeitig zu beseitigen.
Eine gute Schmierung kann die Matrize vor Rost schützen, die Reibungswärme, die Reibung und die Stanzkraft reduzieren und den Verschleiß der Matrize verringern, wodurch die Lebensdauer der Matrize verlängert wird.
Zum Beispiel, wenn Sie stanzen Silizium-Stahlbleche In einem Transformator beträgt die Lebensdauer der Matrize bei guter Schmierung etwa das 15-fache der Lebensdauer einer Matrize mit schlechter Schmierung. Darüber hinaus kann auch die richtige Verwendung von Schmiermitteln die Lebensdauer der Matrize verlängern.
Die Lebensdauer von Kaltprägewerkzeugen ist proportional zu ihrer Verarbeitungsgenauigkeit und -qualität, und je höher die Genauigkeit und Qualität, desto länger die Lebensdauer.
Während des Einbaus der Matrize müssen wir den Spalt zwischen den konvexen und konkaven Formen streng kontrollieren, um den Verschleiß zu verringern.
Durch die richtige Auswahl geeigneter und hochpräziser Stanzgeräte und eines angemessenen Drucks kann die Lebensdauer der Matrize effektiv verlängert werden.
Gleichzeitig sollten zur Verringerung des Verschleißes geeignete Schmiermittel auf die gestanzten Teile aufgetragen werden. Blecheund die Matrize sollte versiegelt und ordnungsgemäß gelagert werden, wenn sie nicht verwendet wird.
Mit der kontinuierlichen Entwicklung der modernen Industrietechnologie werden Struktur und Leistung von Industrieprodukten immer komplexer, und die Nachfrage nach Hochleistungswerkstoffen für Hochtemperatur-, Hochgeschwindigkeits-, reibungsintensive und korrosive Arbeitsumgebungen steigt ebenfalls.
Kaltprägewerkzeuge haben einzigartige Vorteile in Bezug auf die hohe Produktionseffizienz und werden von vielen Unternehmen bevorzugt.
Die Arbeitsumgebung von Kaltprägewerkzeugen ist jedoch sehr rau, so dass an die Arbeitsleistung von Kaltprägewerkzeugen sehr strenge Anforderungen gestellt werden, und das Werkzeug muss eine hohe Lebensdauer, hohe Präzision und hohe Leistung im Produktionsprozess aufweisen.
Die wirtschaftlichen Kosten und die Effizienz der Verarbeitung stehen in engem Zusammenhang mit der Lebensdauer von Stanzwerkzeugen. Die Lebensdauer von Stanzwerkzeugen ist ein wichtiger Indikator für die Bewertung des Niveaus der Werkzeugherstellung in einem Land.