影響石墨模具性能穩(wěn)定性的原因有哪些?
影響石墨模具穩(wěn)定性的因素及沖壓成形
影響穩(wěn)定性因素的綜合權(quán)衡
值得注意的是,在沖壓過程中,各種沖壓板材的化學(xué)成分、力學(xué)性能和特征值與沖壓性能密切相關(guān),沖壓材料的性能是不穩(wěn)定的。沖壓材料厚度的波動(dòng)和沖壓材料的變化不僅直接影響沖壓的精度和質(zhì)量,還可能導(dǎo)致石墨模具的損壞。
以拉伸筋為例,它在沖壓成形中起著非常重要的作用。在拉伸成形過程中,產(chǎn)品需要具有一定的尺寸和適當(dāng)?shù)膹埩Ψ植?,這是由沖壓設(shè)備的力、材料邊緣部分的變形阻力和邊緣環(huán)表面的流動(dòng)阻力引起的。但如果流動(dòng)阻力只取決于壓邊力,石墨模具與材料之間的摩擦力是不夠的。
因此,還需要在翻邊環(huán)上設(shè)置張力筋,使其產(chǎn)生更大的阻力,增加送料阻力,使材料產(chǎn)生更大的塑性變形,以滿足材料的塑性變形和塑性流動(dòng)的要求。同時(shí),通過改變拉桿阻力的大小和分布,控制材料在石墨模具中的流動(dòng)速度和進(jìn)給速度,有效調(diào)節(jié)拉深件各變形區(qū)的張力及其分布,防止拉深過程中出現(xiàn)斷裂、起皺、變形等產(chǎn)品質(zhì)量問題??梢钥闯?,在制定沖壓工藝和設(shè)計(jì)石墨模具的過程中,必須考慮拉伸力的影響,根據(jù)壓邊力的范圍布置拉伸筋,確定拉伸筋的形狀,使各個(gè)變形區(qū)按照所需的變形方式和程度成形。
要解決石墨模具的穩(wěn)定性問題,必須從以下幾個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格的檢查:
在工藝制定階段,通過對(duì)產(chǎn)品的分析,預(yù)測(cè)產(chǎn)品制造過程中可能出現(xiàn)的缺陷,制定穩(wěn)定的制造工藝方案。
(2)實(shí)施生產(chǎn)過程和生產(chǎn)工藝的標(biāo)準(zhǔn)化;
(3)建立數(shù)據(jù)庫,不斷總結(jié)優(yōu)化,借助CAE分析軟件系統(tǒng)得出最優(yōu)解。
什么是穩(wěn)定?穩(wěn)定性分為工藝穩(wěn)定性和生產(chǎn)穩(wěn)定性。工藝穩(wěn)定性是指滿足合格產(chǎn)品穩(wěn)定性的工藝方案,而生產(chǎn)穩(wěn)定性是指生產(chǎn)過程中穩(wěn)定的生產(chǎn)能力。
由于國內(nèi)石墨模具制造企業(yè)多為中小型企業(yè),相當(dāng)一部分還處于傳統(tǒng)的車間生產(chǎn)管理階段,往往忽視了石墨模具的穩(wěn)定性,導(dǎo)致石墨模具開發(fā)周期長,制造成本高,嚴(yán)重制約了企業(yè)的發(fā)展步伐。
我們來看看影響石墨模具和沖壓成型穩(wěn)定性的主要因素:石墨模具材料的使用;石墨模具結(jié)構(gòu)部件的強(qiáng)度要求:沖壓材料性能的穩(wěn)定性;材料厚度的波動(dòng)特性;材料的變化范圍;拉伸桿的阻力;BHF的范圍;潤滑劑的選擇。