Analyse des Herstellungsprozesses von Präzisionsbiegewerkzeugen
Die blechverarbeitende Industrie ist eine wichtige Stütze des chinesischen Maschinenbaus, in dem die Biegebearbeitung ein unverzichtbarer Prozess in der Blechbearbeitung ist und die Nutzungshäufigkeit von Werkzeugen jeden Tag relativ hoch ist. Um jedoch die Qualität und Produktionseffizienz von Teilen und Produkten effektiv zu verbessern, ist es bei der Gestaltung des Biegeprozesses ein sehr wichtiger Inhalt, das Biegewerkzeug mit hoher Qualität auszuwählen. Der Hauptinhalt dieses Papiers ist, wie man die hervorragende Qualität von Biegewerkzeugen aus der Produktion realisiert.
Teil I: aktuelle Situation des Biegemaschinengesenks
(1) die Marken der inländischen Formen sind ungleichmäßig, die Qualität der Formen ist nicht stabil genug, kostengünstig (2) wenn importierte Formen verwendet werden, der Preis ist hoch und die Lieferzeit zu lang; (3) wenn nicht standardmäßige Formen erforderlich sind, gibt es nur wenige Kommunikationskanäle mit den Formenherstellern und die Pünktlichkeit ist schlecht; (4) Die Industrie hat keinen etablierten Formenstandard implementiert. Dadurch können die Formen verschiedener Hersteller nicht ausgetauscht werden, so dass Blechanwender bei der Verwendung von Formen zum Verkauf entführt werden und der Auswahlraum klein ist.
Der zweite Teil: das Kernproblem der Qualität der Abkantpressenwerkzeuge
1) Material
Als Biegegesenkmaterial ist 42CrMo zu wählen, das von regulären Eisen- und Stahlunternehmen hergestellt wird. Im Vergleich zu anderen Materialien weist 42CrMo-Material offensichtlich hervorragende mechanische Eigenschaften auf. Es hat die Eigenschaften hohe Festigkeit, hohe Härtbarkeit, gute Zähigkeit, geringe Verformung beim Abschrecken, hohe Zeitstandfestigkeit und Dauerfestigkeit bei hoher Temperatur. Es gibt auch t7a- und T8A-Werkstoffe auf dem Markt, wobei diese Werkstoffe durch Wärmebehandlung eine gewisse Oberflächenhärte erreichen können. Aufgrund der geringen Tiefe der Abschreckschicht ist das Kerngewebe des Werkzeugs jedoch zu weich und leicht zu verformen. Aufgrund von Preisbeschränkungen verwenden viele Biegewerkzeugmaterialien relativ billige Materialien. Die in Fremdbiegewerkzeugen verwendeten Werkstoffe haben bessere Gesamteigenschaften wie Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Polierglanz als heimische Werkstoffe. Dies wirkt sich auch grundlegend auf die Optik und Lebensdauer von Haushalts-Biegewerkzeugen aus.
2) Wärmebehandlung
Um eine qualifizierte und gleichmäßige Härte des Biegewerkzeugs zu erhalten, ist der Prozess der Wärmebehandlung sehr wichtig. Die erforderliche Härte für die Biegematrize beträgt 47 ± 2hrc, was bedeutet, dass die Härte an jeder Stelle der Oberfläche der Matrize zwischen 45 ~ 49hrc liegen sollte. Und die Tiefe der Härteschicht wird über 10 mm kontrolliert. Der allgemeine Ablauf der Wärmebehandlung ist wie folgt: zuerst den vorgefrästen Rohling mit dem Hubring an der Stirnseite verschweißen, in den Wärmeofen eintreten und die Temperatur auf 880 ℃ erhöhen usw. das Produkt hat die Temperatur als Ganzes erreicht → Austrag → Ölabschrecken → Abkühlen → Verformungsprüfung → Kaltkorrektur → Anlassen → Härteprüfung. Die Temper- und Haltezeit variiert je nach Charge. Führen Sie die obigen Schritte aus und schließen Sie im Wesentlichen die Wärmebehandlung des Rohfräsrohlings ab.
Es gibt mehrere wichtige Punkte in den obigen Schritten:
(1) Der Hubring ist stirnseitig angeschweißt zur Suspensionserwärmung und Suspensionsabschreckölkühlung. Da die Form der Biegematrize eine unregelmäßige Geometrie hat, ist die Abkühlung während des Abkühlens ungleichmäßig und mit ungleicher Geschwindigkeit, was zu einer großen Verformung führt und nicht kontrolliert werden kann. Daher können nur der unterbrochene Verbrennungsmodus und die unterbrochene Kühlung die Formverformung effektiv minimieren. Beim Aufheizen und Abkühlen im hängenden Zustand wird der Hubring dabei mit der Matrize verschweißt und im Ofen erhitzt. Wenn die Form zu schwer ist, kann sie bei einer Temperatur von 880 leicht zwischen dem Hebering und der Form brechen. Aufgrund der Beschränkung der Wärmebehandlung und Erwärmung bestehen allgemeine Hersteller darauf, Formen mit 835 mm Standardlänge herzustellen. Wenn die Form Fehler bei der Wärmebehandlung aufweist, wird die Lebensdauer der Form stark reduziert.
(2) Kältekorrektur. Nachdem das Produkt aus dem Ölofen kommt, ist die Verformung aufgrund der unregelmäßigen Geometrie der Matrize selbst unkontrollierbar. Daher muss jedes Produkt, nachdem die Form aus dem Ölofen kommt, die Verformung erkennen. Wenn die Verformung zu groß ist, muss sie kalt korrigiert werden. Um Ärger zu vermeiden, wählen viele Hersteller zur Korrektur die altmodische Methode des Rotbrennens mit der Flammenpistole. An der Stelle einer erneuten Verbrennung führt dies zu einer lokalen Gewebeerweichung. Im täglichen Gebrauch gibt es potenzielle Sicherheitsrisiken.
Die Biegematrize mit streng kontrolliertem Wärmebehandlungsprozess sollte die folgende Lebensdauer erreichen: Bei der Verarbeitung von Edelstahlblechen mit einer Dicke von weniger als 2,0 mm (einschließlich 2,0 mm) und einer kalten Platte mit einer Dicke von weniger als 3,0 mm (einschließlich 3,0 mm) ist die niedrigere Biegung Matrize mit 6 bis 8-facher V-Nut wird verwendet, und der R-Winkel der Schneide kann 2000000 häufigen Biegungen standhalten (umgerechnet in Erwachsene, wenn eine Matrize 200000 Mal pro Jahr verwendet wird, kann sie 10 Jahre lang verwendet werden). Die Abnutzung der Schneide liegt innerhalb von 0,03 mm. Ist ein niedriger Preis wirklich wirtschaftlich? Es wird sich zeigen, dass es beim endgültigen Gebrauch des Messers nicht dasselbe ist. Nur ein professioneller Wärmebehandlungsprozess und qualifizierte Materialien können die Haltbarkeit der Form gewährleisten.
Teil III: Präzisions-NCbending-Werkzeugschleifen
Die in den ersten beiden Punkten erwähnten Gesenkmaterialien und Materialwärmebehandlungen beziehen sich hauptsächlich auf die Lebensdauer des Biegegesenks. Dann ist die Behandlung der Schneidkante und der V-Nut-Oberfläche der Matrize der kritischste Prozess, um die Genauigkeit der Matrize zu gewährleisten.
Beim traditionellen Schleifverfahren ist das Schleifverfahren für die Kante: manuell den Schleifscheibenwinkel halbieren, eine Seite schleifen, dann die andere Seite schleifen und schließlich den R-Winkel manuell vom Monteur schleifen. Die V-Nut-Behandlungsmethode des unteren Werkzeugs ist ebenfalls ähnlich. Reparieren Sie die Schleifscheibe in eine einzelne V-Form. Je mehr Sie abschleifen, desto breiter ist die V-Nut. Schließlich schleifen Sie die R-Ecke der V-Nut-Oberfläche manuell. Dieses traditionelle Verarbeitungsverfahren weist eine geringe Präzision auf und kann nicht die Konsistenz des gleichen Modells erreichen, was die Austauschbarkeit für die spätere Aktualisierung der Formen erschwert.
Zuerst Abrichten der geformten Schleifscheibe. Dieser Prozess untergräbt das traditionelle Schleifscheiben-Abrichtverfahren vollständig, und die entsprechend geformte Schleifscheibe wird entsprechend der entsprechenden Form jedes Gesenkmodells getrimmt. Anschließend wird ein Formschleifen durchgeführt, um das komplexe Flachschleifen zu einem einfachen Flachschleifprinzip zu vereinfachen, um die Schlüsselabmessungen wie R-Winkel, Winkel und V-Nutenbreite der Matrize besser zu kontrollieren.
Zweitens, die Schneidkante und die V-Nut-Oberfläche grob schleifen.
Drittens Feinschleifen der Schneidkante und der V-Nut-Oberfläche. Beim Grobschleifen der Kanten- oder V-Nut-Oberfläche verliert die Schleifscheibe, so dass die Schleifscheibe vor dem Feinschleifen den Verlust und die Kompensation unter der Wirkung des Systems automatisch ausgleicht.
Viertens, leichtes Messer. Vereinigen Sie die Zeiten des leichten Messers und die Körnung der Schleifscheibe. Somit können die Abmessungen jeder Matrize konsistent und genau auf die Dimensionstoleranz von 0,01 mm sein.
Die oben genannten vier Schritte werden gleichzeitig durchgeführt, was die Konsistenz und Stabilität der Matrize erheblich verbessern kann.
Die meisten traditionellen Schleifmethoden sind menschliche Eingriffe in den gesamten Herstellungsprozess; Im gesamten Herstellungsprozess des NC-Schleifens besteht der gesamte Prozess aus der Ausrüstung selbst und dem unterstützenden NC-System bei der Kontrolle der Maßformung und Maßgenauigkeit des Produkts. Daher sind Konsistenz und Stabilität der hergestellten Formen wesentlich unterschiedlich.
Aufgrund der Mängel des traditionellen Verfahrens kann die Konsistenz der Matrize nicht stabil sein. Daher wird die ganze Form in China schon lange verwendet. Importierte Marken wie Amada produzieren jedoch Formen mit Standardlängen von 835 mm und 500 mm. Der Grund dafür ist, dass fortschrittliche Schleifgeräte und -technologie konsistente Formen herstellen können. Um den Effekt des austauschbaren Spleißens zu erzielen. Es ist auch der technologische Unterschied zwischen in- und ausländischen Herstellern, der dazu führt, dass eine branchenübliche Spezifikation für Biegeformen fehlt. Jeder Hersteller produziert seine eigene Formgröße. Wenn es einen einheitlichen Größenstandard gibt, können Blechanwender bei der Auswahl der Hersteller unabhängiger sein, ohne sich auf ein bestimmtes Werkzeug oder einen bestimmten Hersteller einstellen zu müssen.
