Prilagođene metalne jednostruke-matrice za progresivno štancanje

Matrice za štancanje su osnovna oprema u oblikovanju metala. Habanje i lomljenje habajućih komponenti (probijači, vodeći stubovi, kalupi, ploče za skidanje, itd.) direktno utiču na životni vek matrice, efikasnost proizvodnje i kvalitet štancanih delova. Poboljšanjem strukture habajućih komponenti i optimizacijom efikasnih proizvodnih procesa, životni vijek komponenti koje se troše se može značajno produžiti, smanjiti učestalost zamjene i troškovi proizvodnje, a ukupna operativna stabilnost matrice poboljšana, prilagođavajući se potrebama masovne proizvodnje.

Poboljšanje strukture habajućih komponenti fokusira se na otpornost na habanje i otpornost na zamor, naglašavajući izbor materijala i optimizaciju strukture. Ključne komponente habanja koriste legirane čelike visoke-tvrdoće na habanje-otporne kao što su SKD11, DC53 i H13, koji se podvrgavaju vakuumskom gašenju i dubokom kriogenom tretmanu za kontrolu tvrdoće na HRC58-62, poboljšavajući otpornost materijala na habanje i udarce. Optimizacija strukture fokusira se na eliminaciju koncentracije naprezanja. Prelazni radijus od 0,3-0,8 mm je dodat reznoj ivici i krajevima vodećih stubova, a usvojena je glatka prelazna struktura za unutrašnji zid matrice kako bi se smanjili lokalni vrhovi naprezanja tokom štancanja i smanjila verovatnoća nastanka pukotina od zamora. Probijač ima stepenastu strukturu kako bi se poboljšala krutost korijena i spriječilo savijanje i lomljenje tokom štancanja. Elastična tampon struktura je dodana na ploču za skidanje kako bi se smanjio čvrsti kontakt sa obratkom i probojom, čime se smanjuje stopa habanja.

Implementacija efikasnih proizvodnih tehnologija ključna je za poboljšanje kvaliteta i efikasnosti proizvodnje delova koji se troše. Visoko{1}}CNC glodanje, spora žica EDM i oprema za precizno brušenje koriste se za kontrolu kritične točnosti dimenzija habajućih dijelova unutar ±0,005 mm, tolerancije oblika i položaja manjih ili jednakih 0,003 mm, i hrapavosti površine Ra manje od ili jednake 0,2 μm dimenzija i konzistencije dijela, ensur. Površina osjetljivih dijelova je podvrgnuta plinskom nitriranju i PVD premazivanju. Debljina sloja za nitriranje je 0,15-0,3 mm, a debljina premaza je 0,005-0,01 mm, povećavajući površinsku tvrdoću na HV800 ili više, dodatno povećavajući otpornost na habanje i produžavajući vijek trajanja za 30%-50%. Ranjivi dijelovi složenog oblika izrađuju se tehnologijom aditivne proizvodnje, izgrađujući ih sloj po sloj kako bi se riješio problem obrade složenih struktura koje je teško postići tradicionalnom obradom, čime se skraćuje proizvodni ciklus.

Proizvodni proces implementira potpunu-kontrolu kvaliteta procesa i optimizaciju efikasnosti. Uvedena je automatizovana oprema za inspekciju za praćenje ključnih dimenzija i kvaliteta površine osetljivih delova u realnom vremenu tokom obrade, sa frekvencijom uzorkovanja većom ili jednakom 100Hz. Neispravni proizvodi se odmah odbijaju, držeći stopu kvarova ispod 0,5%. Racionalno je planiran ritam proizvodnje, optimizirani parametri rezanja, a odabrani su specijalizovani alati i rashladni mediji kako bi se smanjilo vrijeme obrade, poboljšalo korištenje opreme, povećala efikasnost obrade jednog osjetljivog dijela za više od 25% i smanjili troškovi proizvodnje.