Prispevek obravnava principe hladnega iztiskanja s poudarkom na značilnostih, poteku procesa in zahtevah za oblikovanje lupine konektorja iz aluminijeve zlitine. Z optimizacijo strukture dela in vzpostavitvijo nadzornih zahtev za kristalno strukturo surovine je mogoče izboljšati kakovost postopka hladnega iztiskanja. Ta pristop ne le izboljša kakovost oblikovanja, ampak tudi zmanjša dodatke za obdelavo in skupne stroške.
01 Uvod
Postopek hladnega iztiskanja je metoda oblikovanja kovine brez rezanja, ki uporablja princip plastične deformacije. V tem procesu se na kovino v votlini ekstruzijske matrice izvaja določen pritisk pri sobni temperaturi, kar omogoča, da jo potisnemo skozi luknjo matrice ali režo med konveksnimi in konkavnimi matricami. Posledica tega je oblikovanje želene oblike dela.
Izraz "hladno iztiskanje" zajema vrsto postopkov oblikovanja, vključno s samim hladnim iztiskanjem, stiskanjem, vtiskovanjem, finim izsekovanjem, vratom, končno obdelavo in raztezanjem za tanjšanje. V večini aplikacij služi hladno iztiskanje kot primarni proces oblikovanja, ki ga pogosto dopolnjuje eden ali več pomožnih procesov za izdelavo končnega dela visoke kakovosti.
Hladno ekstrudiranje je napredna metoda pri predelavi kovine in plastike in vse bolj nadomešča tradicionalne tehnike, kot so litje, kovanje, vlečenje in rezanje. Trenutno je ta postopek mogoče uporabiti za kovine, kot so svinec, kositer, aluminij, baker, cink in njihove zlitine, pa tudi za nizkoogljično jeklo, srednjeogljično jeklo, orodno jeklo, nizkolegirano jeklo in nerjavno jeklo. Od leta 1980 se postopek hladnega iztiskanja učinkovito uporablja pri izdelavi lupin iz aluminijeve zlitine za okrogle konektorje in je od takrat postal dobro uveljavljena tehnika.
02 Principi, značilnosti in postopki postopka hladne ekstruzije
2.1 Principi hladnega iztiskanja
Stiskalnica in matrica sodelujeta pri izvajanju sile na deformirano kovino, kar ustvarja tridimenzionalno tlačno napetostno stanje v primarni deformacijski coni, ki omogoča, da je deformirana kovina podvržena plastičnemu toku na vnaprej določen način.
Učinek tridimenzionalne tlačne napetosti je naslednji.
1) Tridimenzionalna tlačna napetost lahko učinkovito prepreči relativno gibanje med kristali, kar bistveno poveča plastično deformacijo kovin.
2) Ta vrsta napetosti lahko pomaga narediti deformirane kovine gostejše in učinkovito popraviti različne mikrorazpoke in strukturne napake.
3) Tridimenzionalna tlačna napetost lahko prepreči nastanek koncentracij napetosti in s tem zmanjša škodo, ki jo povzročajo nečistoče v kovini.
4) Poleg tega lahko bistveno prepreči dodatno natezno napetost, ki jo povzroči neenakomerna deformacija, in tako zmanjša škodo zaradi te natezne napetosti.
Med postopkom hladnega iztiskanja deformirana kovina teče v določeni smeri. To povzroči drobljenje večjih zrn, preostala zrna in medzrnati materiali pa se raztezajo vzdolž smeri deformacije. Posledično se posamezna zrna in meje zrn težko ločijo in so videti kot vlaknate proge, kar imenujemo vlaknasta struktura. Tvorba te vlaknaste strukture poveča deformacijsko odpornost kovine in daje mehanske lastnosti smeri hladno ekstrudiranim delom.
Poleg tega usmeritev mreže vzdolž smeri toka kovine prehaja iz neurejenega v urejeno stanje, kar poveča trdnost komponente in vodi do anizotropnih mehanskih lastnosti v deformirani kovini. V celotnem procesu oblikovanja se različni deli komponente doživijo različne stopnje deformacije. Posledica tega odstopanja so razlike v delovnem utrjevanju, kar posledično vodi do izrazitih razlik v mehanskih lastnostih in porazdelitvi trdote.
2.2 Značilnosti hladnega iztiskanja
Postopek hladnega iztiskanja ima naslednje značilnosti.
1) Hladno iztiskanje je postopek oblikovanja skoraj mreže, ki lahko pomaga prihraniti surovine.
2) Ta metoda deluje pri sobni temperaturi, ima kratek čas obdelave za posamezne kose, nudi visoko učinkovitost in je enostavna za avtomatizacijo.
3) Zagotavlja natančnost ključnih dimenzij in ohranja kakovost površine pomembnih delov.
4) Materialne lastnosti deformirane kovine so izboljšane s hladnim utrjevanjem in ustvarjanjem popolnih pretočnih linij vlaken.
2.3 Potek postopka hladnega iztiskanja
Primarna oprema, ki se uporablja v procesu hladnega iztiskanja, vključuje oblikovalni stroj za hladno iztiskanje, oblikovalno matrico in peč za toplotno obdelavo. Glavna postopka sta izdelava surovcev in oblikovanje.
(1) Izdelava surovca:Palica se oblikuje v želeni surovec z žaganjem, stiskanjem invtiskovanje kovinske pločevine, nato pa se žari, da se pripravi za poznejše oblikovanje s hladnim iztiskanjem.
(2) Oblikovanje:Žarjeni surovec iz aluminijeve zlitine je nameščen v votlino kalupa. Pod skupnim delovanjem preoblikovalne stiskalnice in kalupa preide surovec iz aluminijeve zlitine v stanje tečenja in gladko teče znotraj določenega prostora votline kalupa, kar mu omogoča, da prevzame želeno obliko. Vendar pa moč oblikovanega dela morda ne bo dosegla optimalne ravni. Če je potrebna večja trdnost, so potrebne dodatne obdelave, kot sta toplotna obdelava v trdni raztopini in staranje (zlasti za zlitine, ki jih je mogoče utrditi s toplotno obdelavo).
Pri določanju načina preoblikovanja in števila preoblikovalnih prehodov je pomembno upoštevati zahtevnost dela in postavljena merila za dopolnilno obdelavo. Potek postopka za ohišje vtiča in vtičnice serije J599 vključuje naslednje korake: rezanje → grobo struženje na obeh straneh → žarjenje → mazanje → ekstrudiranje → kaljenje → struženje in rezkanje → odstranjevanje robov. Slika 1 prikazuje potek procesa za lupino s prirobnico, medtem ko slika 2 prikazuje potek procesa za lupino brez prirobnice.
03 Tipični pojavi pri hladnem iztiskanju
(1) Obdelovalno utrjevanje je proces, pri katerem se trdnost in trdota deformirane kovine povečata, medtem ko se njena plastičnost zmanjša, dokler deformacija poteka pod temperaturo rekristalizacije. To pomeni, da ko stopnja deformacije narašča, postane kovina močnejša in trša, vendar manj voljna. Utrjevanje je učinkovita metoda za utrjevanje različnih kovin, kot so nerjaveče aluminijeve zlitine in avstenitno nerjavno jeklo.
(2) Toplotni učinek: V procesu oblikovanja s hladnim iztiskanjem se večina energije, ki se porabi za deformacijsko delo, pretvori v toploto. V območjih s precejšnjimi deformacijami lahko temperature dosežejo med 200 in 300 °C, zlasti pri hitri in neprekinjeni proizvodnji, kjer je dvig temperature še bolj izrazit. Ti toplotni učinki pomembno vplivajo na pretok tako maziv kot deformiranih kovin.
(3) Med postopkom oblikovanja s hladnim iztiskanjem obstajata dve glavni vrsti napetosti v deformirani kovini: osnovna napetost in dodatna napetost.
04 Procesne zahteve za hladno ekstruzijo
Glede na težave, prisotne v proizvodnem procesu hladnega iztiskanja za konektorske lupine iz aluminijeve zlitine 6061, so določene posebne zahteve glede njegove strukture, surovin in drugihstružni postopeklastnosti.
4.1 Zahteve glede širine nazaj vrezanega utora utora ključa notranje luknje
Širina nazaj vrezanega utora v notranji luknji mora biti vsaj 2,5 mm. Če strukturne omejitve omejujejo to širino, mora biti najmanjša sprejemljiva širina večja od 2 mm. Slika 3 ponazarja primerjavo nazaj vrezanega utora v utoru ključa notranje luknje lupine pred izboljšavo in po njej. Slika 4 prikazuje primerjavo utora pred in po izboljšavi, zlasti če je omejen s strukturnimi vidiki.
4.2 Zahteve glede dolžine in oblike notranje luknje z enim ključem
V notranjo luknjo lupine vgradite zadnji rezalni utor ali posnetje. Slika 5 ponazarja primerjavo notranje luknje lupine pred in po dodajanju zadnjega rezalnega utora, medtem ko slika 6 prikazuje primerjavo notranje luknje lupine pred in po dodajanju posnetja.
4.3 Zahteve za dno slepega utora notranje luknje
V slepe utore notranjih lukenj se dodajo posneti robovi ali hrbtni zarezi. Slika 7 ponazarja primerjavo slepega utora notranje luknje pravokotne lupine pred in po dodajanju posnetja.
4.4 Zahteve za spodnji del zunanjega cilindričnega ključa
Na dnu zunanjega cilindričnega ključa ohišja je vgrajen reliefni utor. Primerjava pred in po dodatku reliefnega utora je prikazana na sliki 8.
4.5 Zahteve glede surovin
Kristalna struktura surovine pomembno vpliva na kakovost površine, doseženo po hladnem iztiskanju. Da bi zagotovili izpolnjevanje standardov kakovosti površine, je bistvenega pomena določiti nadzorne zahteve za kristalno strukturo surovine. Natančneje, največja dovoljena dimenzija grobih kristalnih obročev na eni strani surovine mora biti ≤ 1 mm.
4.6 Zahteve za razmerje med globino in premerom vrtine
Razmerje med globino in premerom luknje mora biti ≤3.
Če želite izvedeti več ali povpraševanje, vas prosimo, da kontaktirateinfo@anebon.com
Anebonova provizija je, da našim kupcem in kupcem postrežemo z najučinkovitejšim, kakovostnim in agresivnim strojnim blagom za vročo prodajoCNC izdelki, aluminijaste CNC dele in CNC obdelavo Delrin CNC stroj izdelan na Kitajskemstružniške storitve. Poleg tega se povečuje zaupanje podjetja. Naše podjetje je običajno v času vašega ponudnika.
Čas objave: 3. december 2024