Prilagođene matrice za štancanje od aluminija i čelika i matrice za dijelove od nehrđajućeg čelika

I. Važnost dizajna mikrostrukturne matrice za ultra{1}}tanke dijelove

Ultra-tanki dijelovi, debljine 0,01-0,1 mm, imaju nisku žilavost, lako se deformišu i skloni lomljenju. Proces štancanja zahtijeva izuzetno visoku preciznost i stabilnost od kalupa. Mikrostrukturne matrice moraju istovremeno ispunjavati zahtjeve za otpornost na habanje i krutost, a tolerancije dimenzija mikrostruktura moraju biti kontrolirane unutar ±0,5 μm. Precizna kontrola mikro{7}}geometrijskih dimenzija tokom štancanja je ključna za sprečavanje nabora, lomljenja i dimenzionalnih grešaka u ultra tankim dijelovima, što direktno utiče na performanse proizvoda i efikasnost proizvodnje.

II. Koncept dizajna i ključne tehnologije

1. Koncept prefinjenog dizajna: Korištenje softvera za 3D digitalni dizajn za modeliranje mikrostrukture matrice i korištenje analize konačnih elemenata (FEA) za simulaciju raspodjele naprezanja materijala tokom štancanja, optimizira dimenzije mikrostrukture matrice i parametre štancanja. Ovo smanjuje rizik od deformacije materijala i koncentracije naprezanja, osiguravajući životni vijek matrice veći ili jednak 500.000 ciklusa i stopu kvalifikacije žigosanog dijela veću ili jednaku 99,5%.

2. Odabir materijala i površinska obrada: Kalup je napravljen od ultra-finozrnastog čelika za kalupe i brzoreznog čelika za metalurgija praha (kao što je ASP 23), koji se podvrgava kaljenju u vakuumu i dubokoj kriogenoj obradi kako bi se postigla tvrdoća od HRC62-65', čime se osigurava otpornost kalupa na habanje. Površina je tretirana ionskim nitriranjem ili TiN titanijumskom galvanizacijom, sa debljinom sloja nitriranja od 0,1-0,2 mm i debljinom sloja titanijumske prevlake od 0,005-0,01 mm, poboljšavajući otpornost kalupa na habanje i koroziju i sprečavajući ogrebotine i lepljenje tokom štancanja.

3. Primjena mikro-tehnologije obrade: petoosne CNC glodalice, precizna EDM i laserska mikro-oprema za obradu koriste se za postizanje mikro-obrade strukture kalupa. Preciznost obrade se kontroliše unutar ±0,3 μm, osiguravajući konzistentnost i integritet dimenzija mikro-strukture i prilagođavajući se zahtjevima mikro-formiranja strukture ultra- ultra tankih dijelova.

4. Inovativna struktura kalupa: Koristeći modularni dizajn, modul za formiranje mikrostrukture, modul za vođenje i modul za presovanje su odvojeni. Tačnost pozicioniranja interfejsa modula je manja ili jednaka 0,003 mm, što omogućava brzu zamjenu modula i prilagodljivost proizvodnji ultra-tankih dijelova različitih specifikacija, čime se poboljšava fleksibilnost proizvodnje. Matrica je opremljena senzorima vibracija i temperature, povezanim sa inteligentnim sistemom za praćenje, za prikupljanje podataka procesa štancanja u realnom vremenu, omogućavajući automatske alarme za nenormalne situacije i prilagođavanje parametara u stvarnom{5}}vremenu, čime se povećava nivo automatizacije i inteligencije u proizvodnji.