Material für Abkantpressenwerkzeuge erklärt

I. Einführung in Abkantpressenwerkzeuge

Definition und Hauptfunktion

Abkantwerkzeuge sind die funktionalen Werkzeuge, die aus Ober- und Untergesenk bestehen, wenn die Abkantpresse das Blech biegt.

Abkantwerkzeuge werden hauptsächlich zur Kontrolle und Führung des Blechs verwendet, das unter dem Druck der Abkantpresse zu bestimmten Formen gebogen werden soll.

Bestandteile von Abkantwerkzeugen

Abkantwerkzeuge bestehen hauptsächlich aus dem Oberwerkzeug, dem Unterwerkzeug, der Führungsschiene und dem Unterwerkzeugsockel.

Die obere Matrize wird auf dem oberen Teil des Abkantpresse und kann mit der unteren Matrize zu einer oberen Schale zum Biegen des Blechs zusammengefügt werden. Beim Biegen drückt die obere Matrize das Blech nach unten auf die untere Matrize, wodurch die Biegeergebnisse erzielt werden.

Der Unterstempel wird auf dem Unterstempelsockel installiert, der in direktem Kontakt mit dem Blech steht und zur Formung des Ausblicks beiträgt. Sie hat normalerweise eine Nut oder eine V-förmige Rille. Das Blech kann auf der Grundlage dieses Designs gebogen werden.

Die Führungsschiene wird zwischen den beiden Matrizen installiert und dient der Führung und Positionierung des Blechs. Vergewissern Sie sich, dass die obere und die untere Matrize richtig ausgerichtet sind und dass die Matrize stabil und korrekt arbeitet.

Der Unterstempel wird zur Befestigung des Unterstempels und zur Positionierung des Stempels bei der Arbeit verwendet. Als tragende Struktur der Untergesenke sorgt die Basis für Stabilität während des Biegevorgangs.

Vielseitigkeit und Herstellung

Die Abkantwerkzeuge können in verschiedenen Mustern und Komplexität entsprechend den verschiedenen Formen der Produkte angepasst werden. Es kann die ursprünglichen Teile verarbeiten, um die Formgebung durch Schneiden und EDM zu erreichen.

Die Abkantwerkzeuge zeichnen sich durch eine hohe Komplexität, eine lange Lebensdauer und eine hohe Anpassungsfähigkeit aus.

Während dieses Prozesses ist die Auswahl und Handhabung des Materials von entscheidender Bedeutung, da sie sich direkt auf die Funktion und die Lebensdauer des Werkzeugs auswirkt.

Unterschiedliche Produktionsanforderungen können durch Änderung der Form, der Größe und des Materials der Matrize erfüllt werden.

II. Arten von Abkantwerkzeugen

Häufig verwendete Abkantwerkzeuge

V-förmige Matrize: Diese Form der Matrize ähnelt dem Buchstaben V und wird verwendet, um eine V-förmige Biegung auf dem Blech zu erzeugen.

U-förmige Matrize: Diese Matrizenform ähnelt dem Alphabet U und wird hauptsächlich verwendet, um U-förmige Biegungen auf dem Metallblech zu formen.

Z-förmige Matrize: Diese Matrizenform ähnelt dem Alphabet Z und wird hauptsächlich verwendet, um Z-förmige Biegungen auf dem Metallblech zu formen.

Klassifizierung von Abkantwerkzeugen

Abkantpressenstempel: Dieser Teil wird am oberen Teil der Abkantpresse installiert, um nach unten zu drücken, und kann mit der unteren Matrize kombiniert werden, um die Biegung zu formen.

Abkantwerkzeug: Dieses Teil befindet sich in der Regel an der Unterseite der Abkantpresse, die dem oberen Werkzeug entspricht, und bietet dem Blech Halt und Form.

Segmentstempel und ihre Standardlängen

Je nach Anforderung der Produktspezifikation kann die Matrize in mehrere unabhängige Matrizensegmente mit Standardlängen unterteilt werden, wie z. B. die üblichen Längen 450 mm und 600 mm.

Dies erhöht den Anwendungsbereich und die Wiederverwendbarkeit.

III. Materialien für Abkantpressenwerkzeuge

Für die Herstellung von Abkantwerkzeugen werden viele Materialien verwendet, darunter Stahl, legierte Werkstoffe und Kunststoffe.

Derzeit ist Stahl das beliebteste Material für Abkantwerkzeuge, wie z. B. T8-Stahl, T10-Stahl, 42CrMo und Cr12MoV.

Niedrig legierter Werkzeugstahl

Diese Art von Stahl enthält andere Legierungselemente in einem bestimmten Verhältnis, wie z. B. Molybdän, Vanadium, Mangan und Silizium, die die Härte, Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit des Stahls erhöhen können, wie z. B. CrWMn-Stahl, 9Mn2V-Stahl, 7CrSiMnMoV und 6CrNiSiMnMoV usw.

42CrMo ist ein hochintensiver legierter Stahl, der nach dem Vergüten eine hohe Festigkeit und Zähigkeit aufweist.

Es kann bei kryogenen Temperaturen von bis zu -500°C betrieben werden.

Kohlenstoff-Werkzeugstahl

Wie T8A- und T10A-Stahl, die sich durch hohen Kohlenstoffgehalt und einfache Bestandteile auszeichnen.

Aufgrund seiner guten mechanischen Eigenschaften und seiner Kosteneffizienz wird diese Stahlsorte in der Regel für die Herstellung von Abkantwerkzeugen verwendet.

Es ist jedoch schlecht härtbar, und bei der Wärmebehandlung kommt es zu einer Rotverhärtung und sichtbaren Verformung.

Außerdem hat es eine geringe Tragfähigkeit und wird in der Regel für allgemeine Handwerkzeuge und die Herstellung von Werkzeugen verwendet.

Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und hohem Chromgehalt

Zu den gebräuchlichen Werkzeugstählen mit hohem Kohlenstoffgehalt gehören Cr12, Cr12MoV und Cr12MoV1, die einen hohen Gehalt an Kohlenstoff und Chrom aufweisen.

Diese Stahlsorte zeichnet sich in der Regel durch höhere Festigkeit, Härtbarkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit aus und eignet sich für Anwendungen mit hoher Intensität und hoher Verschleißfestigkeit.

Er wird während der Wärmebehandlung kleiner, was ihn zu einem sehr verschleißfesten Stahl macht.

Und seine Tragfähigkeit ist nur von Hochgeschwindigkeitsstahl übertroffen.

Da die Karbidseigerung jedoch offensichtlich ist, muss dieser Stahl axial gestaucht und radial gezogen werden, um die Karbidheterogenität zu verringern und seine Leistung zu verbessern.

Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und mittlerem Chromgehalt

Diese Stahlsorte enthält normalerweise Cr4W2MoV、Cr6W、Cr5MoV.

Diese Werkstoffe zeichnen sich durch geringen Chromgehalt, wenig eutektische Karbide, gleichmäßige Karbidverteilung, geringe Wärmebehandlungsverformung, gute Härtbarkeit und Maßhaltigkeit aus.

Im Vergleich zu kohlenstoffreichem Chrom zeichnet sich dieser Stahl durch sichtbare Karbidseigerung aus und hat bessere Eigenschaften.

Schnellarbeitsstahl

Schnellarbeitsstahl wird in der Regel wegen seiner hohen Intensität, Verschleißfestigkeit und Druckfestigkeit bei der Herstellung von Abkantpressen verwendet.

Außerdem zeichnet er sich durch eine hohe Tragfähigkeit aus.

In der Regel werden W18Cr4V, W6Mo5 und Cr4V2 verwendet, die zu Wolfram reduziert werden, und Schnellarbeitsstahl wie 6W6Mo5 und Cr4v wird zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit hergestellt.

Um die Verteilung des Karbids zu verbessern, muss Schnellarbeitsstahl geschmiedet werden.

Basisstahl

Grundlegende Stähle werden durch Zugabe einer geringen Menge anderer Elemente in Schnellarbeitsstahl und durch Anpassung des Kohlenstoffgehalts zur Verbesserung der Eigenschaften hergestellt.

Im Vergleich zu Schnellarbeitsstahl verbessert dieses Verfahren die Eigenschaften, wie z. B. eine höhere Abrasivität, Festigkeit und Zähigkeit.

Er ist kostengünstiger als Schnellarbeitsstahl.

Diese werden am häufigsten verwendet: 6Cr4W3Mo2VNb, 7Cr7Mo2V2Si und 5Cr4Mo3SiMnVAL.

Harte Legierung

Diese Legierung besteht aus Wolframkarbid und Kobalt, ist hart und verschleißfest und eignet sich für Langzeit-, Hochfrequenz- und Hochpräzisionsbiegearbeiten.

Die Kosten sind zwar etwas hoch, aber die lange Lebensdauer und der hohe Wirkungsgrad können dies wieder wettmachen.

Stahl kombiniert mit Hartmetall

Diese Art von Legierung ist ein neues Material, das Karbid und Stahl miteinander verbindet und sich durch die hohe Härte und Abrasivität von Karbid und die Zähigkeit und Verarbeitbarkeit von Stahl auszeichnet.

Neues Material

Das benötigte Material für Abkantpressen ist eine Art von kaltverformbarem Matrizenstahl, der sich vor allem durch hohe Dichte, Zähigkeit und Abrasivität auszeichnet.

In den letzten Jahren hat man versucht, Keramik zur Verbesserung neuer Werkstoffe wie Stahl und Superkarbid einzusetzen.

Zum Beispiel, führen Sie die Titankarbid-Pulver in Stahl-Materialien, so dass feinkörnige sterben.

IV. Normen für Abkantpressenwerkzeuge

Der übliche Gesenkstahl für Abkantpressen enthält Chrom und Kohlenstoff. Dieser Stahl weist eine gute Festigkeit und Abriebfestigkeit auf und eignet sich für den Biegeprozess.

Standard-Führungsschienengröße und -anwendung: Die Führungsschiene mit unterschiedlichen Spezifikationen hat unterschiedliche Anwendungen beim Biegen von Materialien mit unterschiedlichen Winkeln und Stärken.

Durch die Normung kann die Austauschbarkeit der Matrize gewährleistet werden.

Flammenabschreckung: Das Material der Matrize wird durch Flammenabschreckung abgeschreckt, wodurch die Matrize eine bessere Abriebfestigkeit erhält, was besonders für hochintensive Biegearbeiten sehr wichtig ist.

Oberflächenbehandlung der Matrize: Durch Feinpolieren kann eine ordentliche, saubere und ebene Oberfläche der Matrize gewährleistet werden, was für die Verringerung der Reibung, die Verlängerung der Lebensdauer der Matrize und die Verbesserung der Oberflächenqualität des Biegeteils unerlässlich ist.

Die Renovierung der Matrize: alte Matrizen mit starker Abrasivität sollten aufgearbeitet werden, wie z.B. das Ausbessern von Rillen, das Reparieren von abrasiven Oberflächen, das Beflammen und Wiederbeschichten, um die Matrize wieder in einen guten Betriebszustand zu versetzen. Dies kann die Nutzungsdauer der Matrize verlängern und die Nutzungskosten der Matrize senken.

V. Physikalische Eigenschaften und Härtungstechniken

Physikalische Eigenschaften

Elastizität der Matrize

Die Elastizität der Matrize ist eine physikalische Eigenschaft, die den Grad der Verformung beim Pressen des Materials misst.

Sie gibt das Rückstellvermögen an, wenn das Material durch eine äußere Kraft bearbeitet wird.

Je höher das elastische Werkzeug ist, desto härter ist das Material. Im Gegenteil, je weicher.

Dies ist von entscheidender Bedeutung für den Entwurf von Bauwerken sowie für deren Intensität und Stabilität bei strukturellen Anwendungen.

Spezifische Schwerkraft und Dichte

Das spezifische Gewicht und die Dichte werden verwendet, um den Zusammenhang zwischen dem Gewicht und dem Volumen eines Materials zu beschreiben.

Das spezifische Gewicht ist das Verhältnis zwischen der Dichte eines Materials und der Dichte von Wasser. Die Dichte ist die Masse pro Volumeneinheit.

Diese beiden Eigenschaften sind für die Identifizierung des Gewichts von Material und Anwendungen von Bedeutung.

Wärmeausdehnungskoeffizient

Der Wärmeausdehnungskoeffizient beschreibt den Grad der Veränderung des Materials bei Temperaturänderungen.

Verschiedene Materialien haben unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten.

Dies könnte dazu führen, dass sich das Werkstück bei Temperaturschwankungen ausdehnt und schrumpft.

Härtungstechniken

Schmieden

Beim Schmieden wird das Metall auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und Druck ausgeübt, um seine Form und Struktur zu verändern.

Dies kann die Festigkeit und Haltbarkeit des Metalls erhöhen und auch die Kornstruktur verbessern.

Normalisieren, Glühen und Spannungsarmglühen

Normalisieren, Glühen und Spannungsarmglühen sind Verfahren, die die Eigenschaften des Metalls durch Steuerung des Wärme- und Kälteprozesses verändern.

Normalisieren kann die Festigkeit erhöhen, und Glühen kann die Härte des Metalls verringern und die Zähigkeit verbessern.

Beim Spannungsarmglühen wird die innere Spannung des Materials durch Wärmebehandlung verringert, um seine Stabilität zu verbessern.

Biegen, Abschrecken und Anlassen

Diese Techniken werden eingesetzt, um die Festigkeit und Haltbarkeit des Metalls zu verändern.

Beim Biegen wird das Metall auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und schnell abgekühlt, um seine Steifigkeit zu erhöhen.

Beim Anlassen wird das abgeschreckte Metall wieder erwärmt und dann abgekühlt, um die Festigkeit zu verringern und die Zähigkeit zu verbessern.

VI. FAQs

1. Sind die Abkantwerkzeuge gehärtet?

Ja, die Matrize der Abkantpresse ist normalerweise gehärtet, um dem hohen Druck und der Reibung während des Biegevorgangs standzuhalten.

Beim Härten wird die Matrize auf eine hohe Temperatur erhitzt und dann schnell abgekühlt, um ihre Festigkeit und Haltbarkeit zu verbessern.

Die Stärke hängt von den zu biegenden Materialien und den verwendeten Abkantpressen ab.

2. Wie hoch ist die Härte der Abkantwerkzeuge?

Die Härte des Abkantwerkzeugs wird durch das Material und das Wärmebehandlungsverfahren bestimmt.

Das am häufigsten verwendete Material für Abkantwerkzeuge ist 42CrMo, T8, T10, 9SiCr.

Unterschiedliche Werkstoffe und Wärmebehandlungsverfahren bewirken, dass die Werkzeuge eine unterschiedliche Härte aufweisen.

Normalerweise liegt der Härtebereich von Abkantwerkzeugen zwischen HRC45 und HRC 60.

Die hochintensiven Werkzeuge können der Abrasivität besser standhalten und verlängern die Lebensdauer des Benutzers, sind aber auch leichter zu knacken.

Bei der Wahl der Härte von Werkzeugen müssen daher der zu bearbeitende Werkstoff und die Einsatzbedingungen berücksichtigt werden.

3. Welches ist das beste Material für Abkantwerkzeuge?

Das beste Material für Abkantwerkzeuge ist Stahl.

Die am häufigsten verwendeten Stähle sind T8-Stahl, T10-Stahl, 42CrMo und Cr12MoV.

Diese Materialien haben eine hohe Intensität, was der Haltbarkeit des Stempels zugute kommt und verhindert, dass der Stempel aufgrund des Drucks und der Überhärte des Blechs reißt.

Allerdings sollte die Härte des Werkzeugs auf seine Zähigkeit abgestimmt sein.

Wenn das Werkzeug zu hart ist, kann es leichter reißen und spröde werden.

VII. Schlussfolgerung

Insgesamt ist die Wahl des richtigen Matrizenmaterials entscheidend für die Verbesserung der Lebensdauer und der Umformqualität des Werkzeugs.

Ein qualitativ hochwertiges Abkantwerkzeug kann die Biegegenauigkeit erheblich verbessern und den Verschleiß der Maschine verringern, was zu einer längeren Lebensdauer und der besten Produktionseffizienz führt.

ADH Werkzeugmaschine ist bestrebt, den Kunden qualitativ hochwertige Abkantpressen und Zubehör anzubieten und wird von Unternehmen in der ganzen Welt sehr geschätzt.

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