Como pode garantir que as matrizes da sua prensa de punção de torre CNC têm um desempenho ótimo e duram mais tempo? Este artigo revela práticas essenciais de utilização e manutenção para estes componentes críticos. Desde a escolha da folga correcta da matriz até às técnicas de afiação e métodos para reduzir os materiais adesivos, aprenderá dicas práticas para melhorar o seu processo de estampagem. Espere obter informações sobre como manter o alinhamento da matriz, evitar a deformação da chapa e quando aplicar o endurecimento da superfície. Mergulhe para dominar os factores-chave que manterão as suas matrizes de prensa de punção de torre CNC em excelente forma.
A folga da matriz está relacionada com a espessura e o material da folha, bem como com o processo de estampagem. A escolha da folga adequada da matriz assegura uma boa qualidade de punção, reduz as rebarbas e o colapso, mantém a folha plana, evita eficazmente a alimentação de tiras e prolonga a vida útil da matriz.
Ao examinar os resíduos do processo de estampagem, é possível determinar se a folga da matriz é adequada. Se a folga for demasiado grande, o resíduo terá uma superfície de fratura áspera e irregular e uma superfície brilhante mais pequena.
Quanto maior for a folga, maior será o ângulo formado entre a superfície de fratura e a superfície brilhante, levando à laminação da aresta e à fratura durante o puncionamento, e mesmo à formação de uma saliência fina na aresta.
Pelo contrário, se a folga for demasiado pequena, os resíduos terão uma superfície de fratura angular pequena e uma superfície brilhante maior.
Ao efetuar ranhuras, punções, cisalhamentos e outras operações de estampagem local, as forças laterais farão com que o punção se desvie, resultando numa folga de um só lado, excessivamente pequena. Por vezes, um desvio excessivo da lâmina pode riscar a matriz inferiorprovocando um desgaste rápido das matrizes superior e inferior.
Quando a matriz perfura com a folga ideal, a superfície de fratura e a superfície brilhante dos resíduos têm o mesmo ângulo e sobrepõem-se uma à outra, minimizando a força de corte e produzindo pequenas rebarbas.
Se a peça de trabalho apresentar rebarbas excessivas ou ruído anormal durante a estampagem, pode ser devido ao embotamento da matriz. Inspecionar o punção e a matriz inferior e, quando o desgaste do bordo da lâmina produzir um raio de cerca de 0,10 mm, é altura de afiar.
A prática mostra que a afiação regular e em pequena escala, em vez de esperar até ser absolutamente necessária, não só mantém uma boa qualidade da peça de trabalho e reduz a força de corte, como também aumenta a vida útil da ferramenta em mais do dobro.
Para além de saber quando afiar o molde, é especialmente importante dominar o método correto de afiação. Os procedimentos de afiação de matrizes são os seguintes:
Durante a estampagem, a pressão e o calor podem fazer com que pequenas partículas do material da folha adiram à superfície do punção, levando a uma má qualidade do furo. Para remover materiais adesivos, utilize uma pedra de óleo fina para lixar e certifique-se de que a direção de lixagem é a mesma que a direção de movimento do punção.
Isto evitará uma maior aderência. Não utilize um pano grosseiro para lixar, pois isso pode tornar a superfície do punção mais áspera e mais suscetível de aderir.
Um razoável folga da matrizA utilização de um bom processo de estampagem e a necessária lubrificação da folha reduzem a formação de material adesivo. Para evitar o sobreaquecimento, é geralmente utilizada a lubrificação, que reduz a fricção. Se a lubrificação não for possível ou se houver rebentamento de material residual, considere os seguintes métodos:
Alternar a utilização de vários punções do mesmo tamanho em rotação para estampagem, permitindo um tempo de arrefecimento mais longo antes de serem reutilizados. Descansar as matrizes sobreaquecidas, interrompendo a sua utilização. Mudar as matrizes utilizando o controlo programático, interrompendo o seu trabalho repetitivo a longo prazo ou reduzindo a sua frequência de estampagem.
Se forem efectuados muitos furos numa única chapa, esta não pode permanecer plana devido à tensão de corte cumulativa. Com cada punção, o material à volta do furo deforma-se para baixo, causando tensões de tração na superfície superior da chapa e tensões de compressão na superfície inferior.
Para um pequeno número de furos, o impacto não é significativo, mas à medida que o número de furos aumenta, as tensões de tração e compressão acumulam-se em algumas áreas até o material se deformar.
Um método para eliminar este tipo de deformação consiste em perfurar primeiro todos os outros furos e depois voltar atrás e perfurar os restantes furos. Embora este método continue a gerar tensão, alivia a acumulação de tensão que ocorre quando se perfura sequencialmente na mesma direção.
Além disso, permite que as tensões dos dois grupos de furos se neutralizem mutuamente, evitando assim a deformação da chapa.
Quando a matriz é utilizada para puncionar folhas com uma largura inferior à espessura da folha, o punção pode dobrar-se e deformar-se devido a forças laterais, fazendo com que um dos lados da folga seja demasiado pequeno ou sofra um maior desgaste. Em casos graves, a matriz inferior pode ser riscada, danificando simultaneamente as matrizes superior e inferior.
Recomenda-se não perfurar tiras mais estreitas do que 2,5 vezes a espessura da folha. Quando se cortam tiras demasiado estreitas, a folha tende a dobrar-se na abertura inferior da matriz em vez de ser completamente cortada, ou pode mesmo ficar presa na parte lateral da matriz de punção. Se as situações acima não puderem ser evitadas, considere a utilização de uma matriz totalmente guiada com o apoio de uma placa de suporte para o punção.
Embora o tratamento térmico e os revestimentos de superfície possam melhorar as propriedades da superfície do punção, não são soluções gerais para resolver problemas de estampagem e prolongar a vida útil da matriz.
Geralmente, os revestimentos aumentam a dureza da superfície do punção e melhoram a lubrificação das superfícies laterais, mas estas vantagens desaparecem após cerca de 1.000 punções quando se trata de materiais duros e de elevada tonelagem.
Os punções de superfície endurecida podem ser utilizados nas seguintes situações:
Endurecimento de superfícies envolve normalmente métodos como o revestimento de titânio e a nitruração, que criam uma camada de estrutura molecular com uma espessura de 12-60μm. Esta camada faz parte da base do punção e não é apenas um revestimento.
As matrizes endurecidas superficialmente podem ser afiadas da forma habitual. O endurecimento da superfície reduz o desgaste da matriz ao puncionar chapas de aço inoxidável, mas não prolonga a sua vida útil. A lubrificação adequada, a afiação atempada e o cumprimento dos procedimentos operacionais padrão são métodos eficazes.
Se o alinhamento da matriz da prensa de punção for mau, causando um rápido embotamento do punção e uma má qualidade de processamento da peça de trabalho, considere os seguintes pontos de manutenção:
O conteúdo acima é aplicável a situações gerais. No entanto, considerando que a prensa de punção e tipos de matrizes e as especificações podem variar, os utilizadores devem também combinar a sua experiência prática e compreensão para utilizar plenamente o desempenho ótimo das matrizes.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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