Металлдарды штамптоо чийки зат өндүрүү үчүн эң оор шарттардын бири бойдон калууда. Ал эми чоң тонналык басмаканаларда кымбат баалуу шаймандарды жарабай, бурмалабай, жырткычтан ажыратпай таза агып турган материал керек. Бул жогорку деңгээлдеги өндүрүштүк чөйрөдө, ысык тегирменделген болот катушкаларынын ар бир капталында штамптоочу болоттун катуулугун башкаруу бөлүктөрдүн сапатын туруктуу сактоо, четке кагуунун көрсөткүчтөрүн төмөндөтүү жана өлчөмдөгү инвестицияларды коргоо үчүн негизги фоку Катуулуктун өзгөчөлүктөрүндө же башкы партиялардын ортосундагы түшүмдүн айырмачылыгында ката эсептөө дароо кымбат баалуу шаймандын иштебей калышына, пресстин ашыкча убакытты өткөрүп турууга же эластикалык калыбына келтирүүнүн күтүлбөгөндүгүнө байланыштуу олуттуу өлчөмдөгү дал келбести Регионалдык пресс-магазиндеги терең тажрыйба көрсөткөндөй, көптөгөн өнөкөт формалоо кемчиликтери катушка катушка чейинки убакытка чейин пайда болот. Механикалык касиеттерди стандартташтыруу кирген жүктөрдү камтыйт.
Сызыктык катуулук жана күч көрсөткүчтөрүн аныктоо
Тегиз катталган болот секторунда инженерлер кысымдык цех үчүн жарамдуулугун баалоо үчүн кыздырылган каттуу ортого таралган Роквелл B же Бринелль сынарын колдонбайт. Ордуна, чекиттик күчтөр — атап айтканда, чекиттик күч жана максималдуу чекиттик күч — болоттун катуулугу жана формалануу мүмкүнчүлүгү үчүн чыныгы эталон болуп саналат.
Жогорку тездиктеги кысымдык операциялар үчүн чекиттик күч — эң маанилүү көрсөткүч. Ал туруктуу пластик деформацияны баштаганда талап кылынган так күч чегин аныктайт. Эгерде кирүүчү материалдын чекиттик күчү кысымдык орнотулушунун күтүп турган чегинен жогору болсо, металл калыпка кирүүгө каршы турат, ал эми чекиттик бурчтарга жана радиустарга экстремалдуу күч таасир этип турат. Тескерисинче, төмөн күчтүү материал өтө эрте чекиттенип, жалпы топтолуш же жүктөмдүн астында структуралык бүзүлүштүн пайда болушуна алып келет.
Кысымдык иштетүү үчүн кыздырылган болоттун класстарын топтогондой
| Болоттун класстарына бөлүү |
Күчтүү чыңалуу |
Тартуу күчү |
Узартуу диапазону |
Негизги пресс талаптары |
| Жумшак формалоо деңгээли |
180 – 250 МПа |
280 – 380 МПа |
28 – 35% |
Терең тартуу, күрчөлөрдүн татаал корпусу, татаал геометриялык скобалар |
| Ортоңку конструкциялык деңгээли |
250 – 350 МПа |
380 – 480 МПа |
22 – 28% |
Жүк машинасынын шасси компоненттери, оор таяныч кронштейндер, конструкциялык күчөтүүчү кескиндэр |
| Жогорку берилгичтикте конструкциялык деңгээлдэр |
350 – 550 МПа |
480 – 620 МПа |
15 – 22% |
Оор жүктүү транспорт каадасынын каркастары, жүктү ташыган көпүрөлөр, соқкуга каршы коргоо элементтери |
Механикалык берилгичтик менен салынма формалоочулугун теңдештирүү
Оптималдуу пресс цехинде чыгымды камсыз кылуу үчүн механикалык берилгичтик менен пластичностун арасындагы катуу компромиссти башкаруу зарыл. Айрым ысык катуу болгон болот роллонун тобунда акыркы берилгичтик жогорулашы менен узатуу табигый түрдө төмөндөйт. Бул туурасынан байланыш минималдуу ийилүү радиустарын, тартылуу коэффициенттерин жана четтердин созулуш капчыгын аныктайт.
Пресс цехи конструкциялык компоненттерди иштеп чыгара турганда, тандалган ысык катуу болгон ролло акыркы продукттун коопсуздук стандарттарын канагаттандыруу үчүн жетиштүү берилгичтик көрсөткүчүн бериши керек. Бирок, эгер узатуу күрөштүү, тар ийилүү радиустары үчүн талап кылынган деңгээлден төмөндөйсө, ийилүүнүн сырткы тартылуу зонасында микротрещиналар мажбурлуктуу пайда болот.
Айыл чарба техникасын өндүрүштүн практикалык мисалы бул балансды көрсөтөт. Трактордун каркастарын 350 МПа чыдамдуулугу бар ысытылган катталган болоттун катушасынан жасаган оор жабдуктардын пресс цехи, маанилүү 90 градус тилкесинде катаң жактардын трещинасынан улам 12% кабыл алынбаган өнүмдүн көрсөткүчүнө жетишкен. Инструменттерди түзөтүүлөр бөлүнүүнү токтото алган эмес, анткени негизги материалдын созулушка чыдамдуулугу жетишсиз болгон.
Материалдын техникалык талаптарын 280 МПа чыдамдуулугу жана 30% созулгучтук менен бирдей структуралык класста нормалдаштыруу аркылуу чөп-чөп кетүү (скрап) деңгээли 1,5% төмөн түштү. Бир убакта штамптоочу калыптардын износу күчтүү төмөндөп, чекиттерди тазалоо аралыгы 40% га узартылды. Кошумча штамптоочу сызыктарда иштеген структуралык эмес каптагыч пластинкалар же алдын ала боёлгон кошумча корпустар үчүн атайын формалануучу PPGI болот тасмасы колдонулуу аркылуу терең тартуу жакшырып, алдын ала жасалган беттин бүтүндүгү сакталды. Механикалык касиеттерди конкреттүү формалоо механизми менен тууралаштыруу өндүрүштүн жүрүшүндө кыйынчылыктуу сынап кароо жана түзөтүү иштерине артыкчылык бербейт.
Кайра түзүлүштүн физикасын жана калыптарды компенсациялоону башкаруу
Springback — басуу чыбыгы өз жүрүшүн аяктап, чегингенден кийин табакта сакталып калган эластик кернеу. Басуу басымы жоголгон анда, формаланган болот баштапкы тегиз профилине карай кайра ийлип кетет. Бул эластик кайра келүүнүн чоңдугу материалдын акма чыдамдуулугу менен калыңдык катышына туура пропорционалдык менен байланышкан.
Акма чыдамдуулугу 250 МПа болгон төмөн күчтүү материалдар үчүн стандарттуу туура бурчтук калыпта ийилгендээ 2–3 градусундай springback күтүлөт. Акма чыдамдуулугу 400 МПа болгон жогорку күчтүү материалдарды штамптоодо, ошол эле калып геометриясында эластик кайра келүү тез гана 6–8 градуска чейин жогорулатылат.
Бул эластик чыгарууну компенсациялоо үчүн куралдарды жасоочулар өзгөртүлгөн ийилүү бурчтарын калыптардын ичине киргизишет. Талап кылынган бурчтук компенсациясы материалдын агымдагы чыдамдуулугуна бөлүнгөн эластик модулунун таасири менен пропорционалдыкта өзгөрөт. Стандарттуу жылы шыбырлатылган катушка 300 МПа агымдагы чыдамдуулукта иштегенде, 90 градуска ага ийилүү калыбындагы жалпы ийилүү рухсаты 3–4 градус ортосунда болот.
Жогорку көлөмдөгү өндүрүштө чын операциондук коркунуч – партиядан партияга өзгөрүш. Эгер бир келген жылы шыбырлатылган болот катушкасы 290 МПа, ал эми кийинки келген партия 340 МПа деңгээлинде болсо, физикалык кайра ийилүү профили чоң өзгөрүшкө учурайт. Бул тургузулуштун тактыгын бузат, детальдардын ченгелден тышкары чыгышына, топтоо тескери тургундуктарына жана прессинин түзүлүшүнүн чексиз өзгөртүлүшүнө алып келет. Тапшырыштардын так техникалык шарттарын белгилөө — бардык тапшырылган катушкалар боюнча агымдагы чыдамдуулуктун ченгелин ±20 МПа чегинде чектөө — кайра ийилүүнүн туруктуулугун, бурчтук тактыгын жана ар бир сменин өнүмдүүлүгүнүн өлчөмдүк бирдигин камсыз кылат.
Жогорку күчтүү штамптоо үчүн беттин бүтүндүгүнө байланыштуу маселелер
Механикалык штамптоо үчүн болоттун каттыгын тезиси менен башкаруу структуралык трещиналарды жана кайра чапталууну чечет, бирок инструменттердин төзүмдүүлүгү жана жакшы жөнгө салуу сапаты үчүн жалпы беттин сапаты дагы ошончолук маанилүү. Тазаланбаган материалдардын стандарттык калыңдыгы жогорку формалоо басымында бөлүнүп, абразивдик бөлүктөргө айланат, алар штамптоо үчүн калыптардын бетин тазалайт жана формалоо көлөкөлөрүнүн ичине терең кирет.
Четтердеги микротрещиналар жана калыңдыктын тоскоолдуктары терең тартылуу же татаал бүгүлүү иштөрүнө жараша жогорку күчтүү концентрациялык нукталары болуп саналат. Керне под действием кичинекей беттик тапшырмалар тезде толук калыңдыктагы кабырға трещиналарына өсөт.
Катуу талап койгон чекмелеш үчүн же ачык компоненттер үчүн, кислотага салынган жана майланган ысык катуу болгон темир рулону жакшы иштетүү негизин түзөт. Кислотага салуу баниясы катуу оксиддик кабыкты толугу менен алып салат, ал эми темирдин тереңде жаткан талаасын автоматташтырылган толук текшерүүгө ачып берет, андан кийин материал чекмелеш инструменттерине кирет. Жалпак, бирдей май коюу чекмелеште үйкүлүштү азайтат, штамптардын бетинде жылуулуктун пайда болушун бават жана металлдын өтө эрте чокуруууну (галинг) болтурбайт.
Туруктуу чекмелеш чыгымы үчүн өнөрөсөлдүк поставкаларды оптималдаш
Чекмелеш темиринин катуулугун так башкаруу үчүн чекмелеш заводдору менен темирдин атайын кызмат көрсөтүү ишканаларынын тыгыз ынтымакташтыгы керек. Туруктуу механикалык иштешүү роллдоо цехинде башталат, анда жаңылган ламинардуу суутуу системалары жана так термо-механикалык башкаруу процесси (TMCP) параметрлери аркылуу ар бир негизги рулондун ичинен сырткы учуна чейин талаалардын структурасы жана күчтүүлүгү туруктуу болот.
Дүйнөлүк деңгээлде ишенимдүү сырьё партнёр катары иштеген Yuanhe Steel толук жазык болот запасын таратат, алар так штамптоо, ролл формалоо жана конструкциялык жасоо талаптарына ылайыкташтырылган. Көп санда Q195 жумшактан баштап Q460 жогорку күчтүүгө чейинки карбондун бааланыштарын камтыган кеңири запас менен Yuanhe Steel 195 МПа дан 460 МПа га чейинки чыдамдуулук диапазонунун бүткүл спектрини камтыйт.
10 000 метрлүк тоннадан ашык туруктуу запасты сактап, 6–14 күндүк иштөө мөөнөтүн камсыз кылган менен Yuanhe Steel жогорку көлөмдүү пресс иштетүүлөрүнүн толук ишенимдүү, структуралык тургундугу камсыз кылынган материалга өндүрүш графиги талап кылган убакытта гана жетишишин тэминдейт.
Корутунду
Жогорку пресс бөлмөсүнүн эффективдүүлүгүн, калыптын узак иштөө мөөрүн жана бөлүктөрдүн так өлчөмдөрүн камсыз кылуу үчүн чыгыш материалдарды тандоого жалпы мамиле керек. Акылдуу чыдамдуулук диапазонун тар чегинде башкаруу, деформациялануучулукту структуралык талаптарга ылайык татаалдаштыруу жана ыңгычын тиешелүү беттик жөнгө салуу аркылуу штамповка ортодору формалоонун потенциалдуу тоскоолдуктарын гладкое, болжолдонуучу өндүрүш иштешине айландыра алышат.