Como determinar a folga do punção e da matriz?

O que é a liberação de punções e matrizes？

A folga da matriz refere-se à distância entre o punção e a matriz em um molde, o que influencia significativamente o desempenho do molde e a qualidade da peça. O ajuste e o controle da folga da matriz é um aspecto crítico da fabricação e da manutenção do molde.

Em primeiro lugar, há vários métodos para ajustar a folga da matriz, incluindo o método de transmissão de luz e o método de calço. O método de transmissão de luz é adequado para moldes pequenos, nos quais o tamanho e a uniformidade da folga entre o punção e a matriz são ajustados por meio de iluminação e observação pelo orifício de vazamento de material na base inferior da matriz.

O método do calço envolve a colocação de calços de metal adequadamente ao redor da borda da matriz e o ajuste da folga observando se o punção entra suavemente na borda da matriz durante o fechamento do molde.

Em segundo lugar, o tamanho da folga da matriz afeta diretamente a qualidade das peças estampadas. Tanto as folgas muito grandes quanto as muito pequenas podem afetar negativamente as peças estampadas. Por exemplo, quando a folga é muito grande, ela pode levar a um aumento de rebarbas e a um ângulo de colapso maior da seção transversal, afetando a precisão dimensional.

Por outro lado, quando a folga é muito pequena, isso pode levar a um aumento na resistência à deformação do material, exigindo maior força de cisalhamento. Portanto, a seleção e o ajuste razoáveis da folga da matriz são muito importantes.

Além disso, a medição da folga da matriz é fundamental para garantir a operação normal do molde e melhorar a qualidade do produto. Ferramentas especiais para medir a folga da matriz podem ser usadas para uma medição precisa.

Folga ideal entre o punção e a matriz

A máquina de perfuração CNC e a Torre CNC A máquina de puncionamento pode produzir uma junta de rachadura cortada, manter uma força de corte equilibrada, garantir uma boa qualidade de puncionamento e estender a vida útil do molde.

Recomenda-se consultar a tabela de folga do punção e da matriz (conforme mostrado na Tabela 1) para obter os melhores resultados.

Tabela 1. Gráfico de perfuração e folga
Unidade: mm

* Também aplicável a cobre e latão

Como escolher a folga correta para punções e matrizes?

A escolha do valor da folga da matriz para a CNC ou uma máquina de puncionamento de torre CNC geralmente é feita com o uso de fórmulas e gráficos empíricos.

Um projetista e montador de matrizes de estampagem experiente, com um bom entendimento de diferentes produtos, incluindo seus requisitos de material, tamanho e precisão, saberá como projetar o molde para produzir produtos qualificados e reduzir os tempos de reparo.

A folga entre o punção e a matriz tem um impacto significativo na qualidade da peça estampada e na vida útil do equipamento. matriz de estampagem.

Portanto, ao projetar a matriz de estampagem, é preciso escolher uma folga razoável para garantir a qualidade e a precisão das peças estampadas.

Um valor de folga menor deve ser usado para peças com alta precisão dimensional e perpendicularidade enquanto valores maiores de folga podem ser usados para peças com requisitos de precisão mais baixos para reduzir a força de perfuração e melhorar a vida útil da matriz de estampagem.

Há dois métodos para determinar a folga do punção e da matriz: por experiência e por fórmula.

O valor mínimo razoável de folga deve ser usado ao projetar e fabricar uma nova matriz de estampagem, levando em conta o desvio na produção e o desgaste durante o uso.

No processo de produção, a matriz de estampagem sofrerá desgaste contínuo, aumentando a folga, por isso é essencial manter a folga dentro de uma faixa razoável.

(1) Por experiência

A porcentagem da folga da matriz em relação à espessura do material:

Vida útil mínima das matrizes: 15%

Folga ideal: 20~25%

Longa vida útil das matrizes: 30%

Folga da matriz para serviços pesados: 30%

(Tabela 1) Tabela de folga recomendada para a matriz

(2) Por liberação de punção e matriz fórmula

Seu valor pode ser calculado de acordo com a seguinte fórmula de folga de punção e matriz:

Materiais macios:

• Espessura do material t < 1 mm, folga de obturação c = (3% ~ 4%)t
• t = 1 ~ 3 mm, c = (5% ~8%)t
• t = 3 ~ 5mm ,c = (8% ~10%)t

Materiais duros:

• t < 1mm,c = ( 4% ~5% )t
• t = 1 ~ 3mm, c = ( 6% ~8% )t
• t = 3 ~ 8 mm, c = ( 8% ~ 13%)t

Leia mais:

• Como determinar e otimizar a folga de obturação?

Por que usar a folga correta da matriz?

Prolongar a vida útil do molde

Bom efeito de retorno de material

A rebarba gerada é pequena

Obter um buraco mais limpo e arrumado

Reduzir a possibilidade de aderência

Nivelamento da peça de trabalho

A posição do furo é mais precisa

O mínimo força de perfuração é necessário para apagamento

Impactos de folgas de matriz excessivamente grandes ou pequenas

Os efeitos de folgas de matriz excessivamente grandes ou pequenas na qualidade das peças estampadas se refletem principalmente nos seguintes aspectos:

Quando a folga da matriz é muito grande:

• Isso pode facilmente causar a deformação da peça de trabalho ou desvios significativos de tamanho.
• Ele reduz o atrito entre as laterais do punção e da matriz e o material, mas também atenua o impacto de folgas irregulares.
• A qualidade da superfície de corte estampada é caracterizada por "rebarbas grandes, colapsos graves nos cantos, zonas de fratura ampliadas e zonas brilhantes menores".

Quando a folga da matriz é muito pequena:

• Uma folga muito pequena é extremamente prejudicial para a vida útil da matriz, pois há atrito entre a matriz e o material da gota e, quanto menor a folga, mais grave é o atrito.
• Se a folga entre o punção e a matriz for muito pequena ou irregular, ela poderá arranhar a superfície da peça de trabalho durante a estampagem profunda.
• A redução da folga entre o punção e a matriz pode reduzir efetivamente a rebarba das peças estampadas, mas isso também significa que a matriz precisa passar por um tratamento de endurecimento para se adaptar a esses ajustes.

A adequação da folga da matriz é fundamental para garantir a qualidade das peças estampadas. Tanto as folgas excessivas quanto as insuficientes podem afetar negativamente a qualidade dessas peças, incluindo, entre outras coisas, a deformação da peça, desvios dimensionais, danos à superfície e redução da vida útil da matriz.

Portanto, ao projetar e ajustar as matrizes, os requisitos específicos de estampagem e as características do material devem ser levados em consideração para controlar com precisão a folga da matriz, garantindo assim a qualidade das peças estampadas e o uso das matrizes a longo prazo.

Quais são as tecnologias e os métodos mais recentes para ajustar as folgas do molde?

As tecnologias e os métodos mais recentes para ajustar as folgas do molde incluem uma variedade de maneiras, cujo principal objetivo é garantir folgas razoáveis do molde, melhorar a qualidade do produto e prolongar a vida útil do molde. Veja a seguir alguns métodos e tecnologias específicos:

Método do parafuso de ajuste: Essa é uma maneira comum de ajustar a abertura do lábio do molde, utilizando a elasticidade do aço do molde, em conjunto com parafusos convenientemente aplicados à força, para causar uma alteração na lacuna de abertura.

Ajuste da distância da placa superior e inferior: No ajuste do molde de diferença de segmento da dobradeira, a lacuna de diferença de segmento necessária é obtida primeiro ajustando a distância entre as placas superior e inferior e, em seguida, o molde é colocado na prensa para prensagem, observando e verificando se a qualidade e o tamanho do produto atendem aos requisitos.

Ajuste da folga do molde côncavo-convexo: Ao ajustar o espaço entre os moldes côncavo e convexo, a produção de produtos defeituosos pode ser efetivamente reduzida. Além disso, o desempenho do molde pode ser otimizado ainda mais ajustando-se a pressão da almofada de ar do molde côncavo, aparando o molde convexo R ou reduzindo o rebote por meio do ajuste do ângulo negativo do molde convexo.

Uso de ferramentas profissionais de design: As ferramentas de diagnóstico de entrada no SolidWorks, por exemplo, podem ajudar a identificar defeitos no modelo, como o problema de folga entre as faces, evitando assim esses problemas no estágio de projeto.

Instalação e ajuste do perfurador não guiado: A instalação e o ajuste de um punção não guiado são relativamente complexos, exigindo que o punção seja colocado no centro da prensa e apoiado com blocos, enquanto se ajustam as porcas no controle deslizante da prensa para concluir o ajuste.

Reajuste das folgas do molde: Quando a folga do molde é muito grande ou irregular, ela precisa ser reajustada para garantir a operação normal do molde e a qualidade do produto.

Como é possível melhorar a precisão da medição da folga do molde?

Para aumentar a precisão da medição da folga do molde, as técnicas de medição avançadas atuais incluem:

1. Tecnologia de digitalização 3D:

Esse método de medição sem contato usa princípios ópticos ou princípios de interferência de laser para realizar uma varredura em escala real do molde de fundição, obtendo dados tridimensionais de alta precisão. Em comparação com os métodos tradicionais de medição por contato, a tecnologia de digitalização 3D pode fornecer resultados mais rápidos e precisos.

Além disso, as técnicas de escaneamento a laser tridimensional óptico e sem contato podem medir com rapidez e precisão, comparando com o CAD original para determinar o dimensionamento geométrico e o toleranciamento (GD&T), ajudando assim os fabricantes a monitorar a qualidade do molde regularmente e a identificar e corrigir problemas.

2. Máquina de medição por coordenadas:

Com tecnologia avançada de sensores e algoritmos de medição, ele oferece um alto nível de precisão de medição, geralmente em nível de mícron. Esse dispositivo é especialmente adequado para requisitos de medição de produtos de alta precisão em moldes SMC, controlando com precisão a qualidade e otimizando o processo de produção.

3. Mecanismos de medição em tempo real:

Isso envolve especificamente um mecanismo de medição em tempo real da folga do molde de vidro. Essa tecnologia muda a forma como a folga do molde é medida na tecnologia existente, melhorando a eficiência da produção e a qualidade de todo o sistema de fundição.

4. Método de monitoramento da lacuna de fechamento do molde de estampagem:

Por meio de verificação experimental específica, esse método pode medir com precisão a folga de fechamento do molde, com uma precisão que chega a 0,01 mm. Isso indica sua aplicabilidade a uma variedade de monitoramento da folga de fechamento do molde de estampagem, reduzindo o tempo de instalação e depuração do molde, melhorando a qualidade das peças estampadas e economizando custos.

Durante o processo de fabricação do molde, como podemos prevenir e controlar de forma eficaz os problemas de folga do molde?

A prevenção e o controle eficazes dos problemas de folga do molde durante o processo de fabricação de moldes é uma tarefa complexa, mas crucial. Aqui estão alguns métodos que podem ser aplicados:

Considerações durante a fase de projeto:

Ao projetar e fabricar moldes de estampagem, é importante garantir a folga adequada entre as matrizes macho e fêmea. Isso não só ajuda a manter a consistência da folga, mas também simplifica o processo de fabricação. Além disso, para peças com formatos irregulares, é necessário determinar com precisão as dimensões e as tolerâncias das peças de trabalho dos moldes macho e fêmea.

Controle da precisão da usinagem:

Para garantir uma folga mínima de estampagem (como 1μm), é necessário um controle rigoroso da temperatura da oficina, pois a precisão da peça de trabalho está significativamente relacionada à temperatura ambiente. Isso significa que o controle de temperatura é um dos principais fatores durante a usinagem de precisão.

Aplicação de técnicas de ajuste de molde:

Os problemas com a folga da superfície do molde podem ser resolvidos por meio de métodos de ajuste do processamento da deformação. Isso inclui uma discussão sobre os ajustes de processamento da superfície do molde e a obtenção das superfícies ajustadas do molde. Além disso, podem ser usados métodos como a compensação da pressão local do plano de prensagem e outras soluções viáveis de ajuste da folga da superfície do molde.

Técnicas para evitar rebarbas:

Durante a estampagem de folga negativa sem rebarbas de dupla face, se forem encontrados problemas de rebarbas difíceis de eliminar, um processo de rebarbação pode ser realizado no molde para eliminar essas rebarbas.

Projeto da folga do molde:

Ao projetar a folga do molde, um método de cálculo pode ser usado para determinar a quantidade de alteração da folga causada pela deformação térmica, reduzindo o tempo de usinagem e montagem do molde.

Prevenção de quebra de fios:

Durante o uso da usinagem rápida por descarga elétrica com corte de fio, deve-se prestar atenção ao contato entre o bloco condutor e o fio do eletrodo para evitar a quebra do fio causada por mau contato, o que é fundamental para manter a continuidade e a estabilidade do processo de usinagem.