Problemele obișnuite de calitate în ambutisarea adâncă și măsurile de prevenire a acestor probleme de calitate includ în principal următoarele aspecte:
· Încrețire
Încrețirea este una dintre problemele comune în procesul de embotire adâncă, iar cauzele sale sunt:
1. În principal din cauza deformării excesive a semifabricatului, efortul de compresiune tangenţială face ca materialul din tablă să-şi piardă stabilitatea. Când solicitarea tangenţială depăşeşte solicitarea critică a materialului, materialul îşi pierde stabilitatea şi are ca rezultat îndoirea şi încreţirea.
2. O grosime relativ mică a materialului duce, de asemenea, cu ușurință la șifonare.
3. Coeficientul de embotire adâncă; cu cât coeficientul de embotire este mai mic, cu atât materialul se încrețește mai ușor.
4. Forma și parametrii matriței de ambutisare adâncă; razele și golurile excesiv de mari ale poansonului și matriței pot cauza încrețirea. Motoarele conice sunt mai puțin predispuse la încrețire. Designul nerezonabil al nervurilor de presiune pe piesele ștanțate, cu nervuri prea mici sau poziționate incorect, nu poate împiedica eficient curgerea rapidă a materialului din tablă, ducând la încrețire. O proiectare nerezonabilă a poziționării matriței poate duce la incapacitatea de a ține materialul în timpul procesului de întindere sau la presarea marginilor prea mici, provocând încrețirea în timpul întinderii.
Măsurile de prevenire a ridurilor includ:
1. Utilizarea unui suport pentru semifabricat: Prin fixarea unui suport pentru semifabricat în matriță, fluctuațiile libere ale semifabricatului în direcția grosimii sunt restricționate, prevenind șifonarea. Când se folosește un dispozitiv de presiune, acesta presează strâns partea deformată a semifabricatului și aplică o forță de presiune pentru a preveni bombarea flanșei și cauzarea șifonării. Mărimea forței de presiune trebuie să fie adecvată. Dispozitivele de presiune sunt împărțite în tipuri de presiune elastică și presiune rigidă. Dispozitivele elastice sunt potrivite pentru tragerea superficială, în timp ce dispozitivele rigide sunt potrivite pentru embotirea adâncă.
2. Utilizarea unei matrițe conice: O matriță conică ajută la deformarea tangențială a semifabricatului, crescând rezistența acestuia la instabilitate.
3. Creșterea grosimii tablei: Prin creșterea grosimii tablei, este îmbunătățită capacitatea acesteia de a rezista instabilității sub presiune.
4. Folosirea nervurilor de întindere sau a marginilor de ambutisare adâncă: Setarea nervurilor de întindere sau a corziilor de ambutire adâncă în matriță crește tensiunea radială de întindere, reducând efortul de compresiune tangențială și scăzând efortul de tracțiune pe peretele cilindrului. Setarea nervurilor de extensie pe suprafața de presiune este o metodă eficientă și practică de reglare și control al rezistenței la deformare. Nervurile de extensie pot regla eficient fluxul de material, asigurând că rezistența la curgere a materialului este uniformă în timpul procesului de întindere, permițând cantității de material care curge în cavitate să satisfacă nevoile piesei finite, prevenind șifonarea din excesul de material sau fisurarea din materialul insuficient. Pentru părțile întinse de formă complexă, în special cele cu flanșe mici, nervurile de extensie trebuie setate pentru a spori tensiunea radială de tracțiune pentru a controla încrețirea; poziționarea nervurilor de prelungire trebuie să fie pe zone cu tensiuni radiale de întindere scăzute, adică zone în care materialul din tablă curge ușor. Pentru piesele cu flanșe mici, pentru a seta nervurile de prelungire, se poate adăuga ceva material suplimentar (material suplimentar de proces), care poate fi îndepărtat în timpul tăierii. Pentru piesele întinse cu adâncimi semnificativ diferite, nervurile de prelungire trebuie plasate în zone cu mai puțină alimentare de material, permițând ca materialul în exces să fie atras în cavitatea matriței, prevenind astfel șifonarea.
5. Folosind desenul invers: Prin creșterea îndoirii și frecării, tensiunea radială de întindere este crescută și tensiunea de compresiune tangențială este redusă.
· Ruperea desenului
Ruperea desenului este cauzată de efortul de tracțiune care depășește rezistența la tracțiune a materialului, ducând la ruperea materialului din tablă. Măsurile de prevenire a ruperii includ:
1. Îmbunătățirea proprietăților mecanice ale materialului: prin creșterea rezistenței la tracțiune a materialului pentru a rezista la stresul la tracțiune, proprietățile bune ale materialului pot reduce apariția încrețirii.
2. Proiectare rezonabilă a matriței: formularea corectă a procesului de embotire adâncă și proiectarea rațională a structurii matriței.
3. Mărirea razei poansonului și colțurilor matriței: Creșterea corespunzătoare a razelor colțurilor poansonului și matriței reduce concentrarea tensiunii.
4. Creșterea rugozității suprafeței poansonului: Creșterea rugozității suprafeței poansonului deplasează suprafața de fractură periculoasă către gura cilindrului, reducând probabilitatea de rupere.
Alte probleme și cauze de calitate
Pe lângă încrețirea și ruperea, procesul de trage în adâncime poate experimenta și fenomenul de formare a urechii. Formarea urechilor este cauzată de anizotropia materialului din folie; în direcția cu un coeficient de direcție mai mic în direcția grosimii, materialul de tablă se îngroașă, rezultând o înălțime mai mică a peretelui cilindrului; în timp ce în direcția cu un coeficient de direcție mai mare, grosimea materialului tablei se modifică puțin, iar înălțimea peretelui cilindrului este mai mare. Prin urmare, fenomenul de formare a urechii devine mai sever.
Prin măsurile de mai sus, problemele comune de calitate în procesul de ambutire adâncă pot fi prevenite eficient, îmbunătățind calitatea produsului și eficiența producției.