100 мм қалыңдықтағы V-матрица тыныш істен шықпайды. Жүктеме астында сынған кезде, ол мылтық атылғандай дыбыс шығарады. Менің үстелімде 2008 жылдың сейсенбі түстен кейіннен бері екі фунттық, ирек D2 болат сынығы жатыр — сол кезде "премиум" қатайтылған пуансон ауыр табақшаны ию кезінде жарылып кеткен еді. Ол бір жігіттің басынан үш дюймге мүлт етіп өтті.

Ол сынық маған күн сайын техникалық сипаттамалар жаңылыстыруы мүмкін екенін еске салады. Құрал тез мүжілсе немесе тозса, алғашқы инстинкт — каталогты ашып, қалтаңыз көтеретін ең қатты қорытпаны тапсырыс беру. Сіз ұзақ мерзімділікке ақша жұмсап жатырмын деп сенесіз.

Шын мәнінде, сіз мәселені шешпейсіз. Сіз тек құралдың істен шығу түрін өзгертесіз.

Қатысты: Пресс-тежеу құралдарының материалдары
Қатысты: Пресс тежегіштерге арналған нұсқаулық

"Тозу мен жарылу" тұзағы: Неліктен сіздің соңғы құралдың сынуы қате бағытқа жетелейді

Құралды боксшы ретінде елестетіңіз. Нәзік жақ сүйегі бар, бірақ тек соққы күшіне сенетін боксшы алғашқы бірнеше раундта жеңуі мүмкін, бірақ алғашқы нақты соққы оны құлатады. Болат дәл осылай әрекет етеді. Біз жиі "қаттылық" пен "беріктік" ұғымдарын бір мағынада қолданамыз, алайда металлургияда олар қарама-қарсы қасиеттер.

Қаттылық — тозуға қарсы тұру дегенді білдіреді, яғни болат табақпен мыңдаған рет үйкеліп, жиектің мүжілуіне жол бермеу қабілеті. Берік болу — соққыға төтеп беру қабілеті. Бұл болаттың соққыны сіңіріп, микроскопиялық деңгейде бүгіле алу және жарықсыз бастапқы қалпына қайта келу қасиеті. Қаттылық артқан сайын, беріктік көбіне төмендейді. Сіз біртіндеп, болжамды тозуды кенет, қатты істен шығуға айырбастайсыз. Біз неге осы айырбасқа қайта-қайта барамыз?

Сіздің қазіргі құралыңыз шынымен үйкеліс әсерінен істен шығуда ма, әлде тоннаж оның ағын шегінен асып кетіп отыр ма?

Ұлғайтқыш алып, істен шыққан пуансонның радиусын тексеріңіз. Егер ұшы болған жерде тегіс, жылтыр алаң көрінсе — бұл үйкелістен болған тозуды білдіреді. Металл табақ болатты біртіндеп мүжи берген. Бірақ егер саңырауқұлақ тәрізді ұшы, ұсақ тор тәрізді жарықтар немесе сабағында аздап иілу байқалса — үйкеліс себеп емес. Тоннаж болаттың ағын шегін басып озған.

Ағын шегі — болат резеңке сияқты емес, саз сияқты әрекет ете бастайтын нақты нүкте. Осы нүктеден асқанда деформация қайтарылмайды. Көп операторлар деформацияланған, саңырауқұлақ тәрізді пуансонды көріп, дереу "жұмсақ" болатты кінәлайды, беті мүжілген деп ойлайды. Бірақ бет тозған жоқ; бүкіл ішкі құрылым пресстің күшімен опырылып түсті. Егер сіз ағын шегі бұзылуын үйкеліс мәселесі деп қате түсінсеңіз, келесі шешіміңіз қымбатқа түсуі мүмкін. Ал құрылымдық құлдырауды тек бет қатайтумен түзеткіңіз келсе не болады?

Максималды қаттылыққа ұмтылу инстинкті: тек беттегі тозуға көңіл бөлгенде құралдың өзегіне не болады?

Сіз сол саңырауқұлақ тәрізді пуансонға жауап ретінде 60 HRC (Роквелл қаттылығы) дейін қатайтылған жоғары көміртекті құрал болатын тапсырыс бердіңіз делік. Сіз тозу мәселесін шештіңіз. Беті енді іс жүзінде егеу сияқты. Бірақ сол өте қатты сыртқы қабаттың астында өзек қауіпті түрде морт болып қалды.

Ауыр табақ матрицаны ұрғанда, қолданылған тоннаж арқылы құралдың бойымен соққы толқындары өтеді. Берік, созылмалы өзек бұл энергияны сіңіріп, аздап бүгіледі де шыдайды. Ал біркелкі қатайтылған, морт өзек бүгіле алмайды; ол жай ғана жарылып кетеді. Сондықтан заманауи тиімді құралдар градиентті қатайтуды пайдаланады — сыртқы қабаты 55–58 HRC дейін тозуға төзімді етіп индукциялық қатайтылған, ал өзегі 30–35 HRC дейін созылмалы, соққыны сіңіргіш күйде қалады. Егер сіз каталог сипаттамасы үшін ғана тұтас қатайтылған құрал сатып алсаңыз, өзіңізге шыны балғаны жасап отырсыз. Сіз беттегі тозу мәселесін шешесіз, бірақ апатты сынуды қамтамасыз етесіз. Сонда неге бұл сала әлі де бір жалғыз қорытпаны әмбебап шешім ретінде насихаттайды?

"Кеңінен қолданылатын" ұғымының "әдепкі қолдануға" айналуы: 42CrMo-ға соқыр сенімнің жасырын құны

Кез келген стандартты құралдар каталогын ашыңыз — 42CrMo (немесе оның баламасы) барлық жерде кездеседі. Ол өңдеу индустриясының ванильді балмұздағы сияқты. Арзан, өңдеуге өте ыңғайлы, ал дұрыс плазмалық нитридтеу жасалған кезде үйкелісі төмен, тозуға төзімді керемет бет береді. Ол стандартты 2 мм жұмсақ болат кронштейндермен жақсы жұмыс істейтіндіктен, әдепкі таңдау болып кетті.

Алайда "әдепкі" деген "мықты" дегенді білдірмейді. Техникалық сипаттамаларда 42CrMo үшін 900 МПа-дан асатын ағын шегі көрсетіледі, бірақ майда жазуларда бұл мән тек 16 мм-ге дейінгі қималарға қатысты екені айтылады. Сол қорытпаны ауыр табаққа арналған 100 мм V-матрицаға дейін үлкейткенде, оның ағын шегі шамамен 550 МПа-ға дейін түседі. Құрал қалыңдаған сайын өзек әлсірейді. Егер сіз жоғары тоннажды ию үшін 42CrMo-ды сын көзбен қарамай қолдансаңыз, сандық қауіпсіздік шегіңіз қолданылмайтын мәндерге негізделеді. Беткі өңдеу уақытша әлсіздікті жасырады: үйкелісті азайтып, тозуды бақылауда ұстайды, бірақ бет астындағы өзек үлкен кернеуде қалады.

Өндірістегі қалдық жәшігіңізді тексеріңіз. Кәдімгі кесінділерден бөлек, мерзімінен бұрын істен шыққан ауыр ию матрицаларын қараңыз. Олар біркелкі тозған ба, әлде жарылған, саңырауқұлақтанған және бөлінген бе?

42CrMo: Саладағы жұмыс атшысы (және оның нақты істен шығатын жері)

Егер сіздің ауыр 42CrMo матрицаларыңыз жоғары тоннажды табақтарды ию кезінде істен шығатын болса, дереу реакция — қорытпадан бас тартып, D2 құрал болатынан тұтас блок тапсырыс ету болуы мүмкін. Мұны жасамаңыз. Ауыр табақты қауіпсіз өңдеудің дұрыс сипаттамасы — қатты, морт өзек емес; ол — созылмалы, соққыны сіңіргіш өзекті сақтау және сонымен бірге матрицаның иық радиусын едәуір арттыру мен үйкелісті басқару үшін терең қатайтылған қабат қолдану. 42CrMo-дан бас тартпас бұрын, оның неге өндіріс орнында басым екенін және есептер қай жерде орынсыз бола бастайтынын түсіну қажет.

42CrMo өзінің беделін қай жерде ақтайды: Орта тоннаж, аралас бөлшек өндірісі

Зертханалық сынақтарда дұрыс жылумен өңделген 42CrMo штампы шамамен 80% қалыпты иілу қолданбаларында қаттырақ D2 және A2 құралдық болаттарынан асып түседі. Бұл айтарлықтай жетістік коэффициенті және неге бұл қорытпа өндіріс цехтарында қалыптасқан эталон екенін түсіндіреді.

Таңғы ауысым 16-гау тас болатты ауа арқылы иіп, түстен кейінгі ауысым 1/4 дюйм алюминий кронштейндерін қалыптастырғанда, шамадан тыс тозуға төзімділік қажет емес. Қажет нәрсе — қателікке төзімділік. 42CrMo қаттылық, беріктік және тозуға төзімділіктің жақсы теңгерілген комбинациясын ұсынады. Металлургиялық тұрғыдан, ол соққыны көтере алады. Егер оператор кездейсоқ раманы түбіне дейін түсіріп жіберсе немесе дайындаманы екі рет берсе, 42CrMo майысып, соққы толқынын сіңіреді, ал қаттырақ және сынғыш қорытпа жарылып кетуі мүмкін. Бұл престеу ортасының «жабысқақ таспасы» сияқты — үнемді, сенімді және орташа тоннажды өндірістің болжамсыз, аралас бөлшекті жағдайларына өте қолайлы.

42CrMo сенімді материалдан әлсіздікке өтетін нақты тоннажы мен қалыңдығы

Біз 42CrMo-дың ағымдық беріктігі үлкен ауыр плиталық штамптарға масштабталғанда 900 МПа-дан шамамен 550 МПа-ға дейін төмендейтінін анықтадық. Бірақ дәл қай жерде «қызыл сызық» бар?

Есептеулер шамамен метріне 85 тонна және қалыңдығы 8 мм (5/16")-ден асқан жерде қиындық туғызады. Ауыр плитаны иіру кезінде әдетте үлкен V-тесік қолданылады, ол жүктемені бөледі. Алайда, сол ауыр плитаны ойып қалыптастыруға немесе нақты ішкі радиусқа жету үшін тығызырақ V-тесікке ауысуға тырысқанда, қалыптың иық бөлігіндегі жергілікті қысым экспоненциалды түрде артады. Сол қалың қимадағы нақты 550 МПа ағымдық беріктікпен болат иық үстінде сырғып жатқан ауыр плитаның шоғырланған күшіне төтеп бере алмайды. Қалып жай тозбайды; ол физикалық түрде күйреп түседі. Сіз әлсіреген өзекті құлап жатқан құрылымды көтеруге мәжбүрлейсіз. Бұл қызыл сызықта мәселе енді құрал болатты таңдаудан гөрі барлық қалыптау жүйесіндегі жүктемені басқаруға байланысты — дәл осы жерде синхрондалған, жоғары тоннажды шешім сияқты қосарланған ию престерін ADH Machine Tool компаниясынан, толық СNC негізіндегі иілу портфолиосының құрамында ауыр плиталық қолданбалар үшін жасалған жүйе — күшті бөлуге, дәлдікті сақтауға және бір станцияда жойқын кернеудің шоғырлануын болдырмауға арналған практикалық тәсілге айналады.

42CrMo 10 000 жоғарғы қалыңдықтағы иілу шегінен асқанда не болады?

Енді қарама-қарсы жағдайды қарастырайық. Сол 42CrMo құралдарын алыңыз, ауыр плитаны алып тастаңыз және 18-гау 304 баспайтын болаттан 10 000 бөлшектен тұратын жүгіруді орнатыңыз. Тоннаж төмен, сондықтан негізгі беріктік енді шектеуші фактор емес.

Дегенмен, баспайтын болат қалыптастыру басталғаннан-ақ беріктеніп, иілу сызығын қалыптың иықтарымен сырғып өтетін микроскопиялық файлға айналдырады. Тіпті жалынмен қатайтылған стандартты 42CrMo әдетте 50–55 HRC шамасына ғана жетеді. Тұрақты, қажайтын үйкеліс кезінде бұл бет қаттылығы жеткіліксіз. Шамамен 3 000-шы иілуге қарай қалыптың иықтары үйкеліп, микроскопиялық баспайтын болат бөлшектер жиналады. 10 000-шы иілуге қарай иықтар сызылып, иілу бұрыштары екі градусқа бұрылады және операторлар материалдың тозуын өтеу үшін төсекке қалыңдық қосады. Қорытпа тоннажды көтерді, бірақ үйкеліс оны жеп қойды.

Қорытпаның қаттылығы сіздің жұмысыңызды қорғай ма, әлде бет қаттылығының жетіспеушілігін жасырып тұр ма?

Бұл құрал каталогтарындағы ең маңызды тұзақтардың біріне алып келеді. Стандартты 42CrMo баспайтын болатты көп көлемде өңдеу кезінде мерзімінен бұрын тозған кезде, өндірушілер қорытпа әлсіз деген қорытындыға келеді. Олар бірден D2 құралдық болатты тапсырады.

Бір жолы мен бір цехтың дәл осындай ауысуды жасай отырып, ойық соққыштағы тозу мәселесін шешуге тырысқанын көрдім. Үш аптадан кейін D2 соққыш аздап артық тоннаж кезінде жарылып, сынық жас жұмысшының басынан үш дюйм қашықтықта өтіп кетті. Неліктен бұл айырбас қайта-қайта жасалады? Цехқа басқа өзекті қорытпа қажет болған жоқ; оған басқа беттік өңдеу керек болды. ADH Machine Tool компаниясының соңғы тәжірибелік деректері стандартты 42CrMo4-ке газды нитридтеу өңдеуін қолдану қалыптың қызмет мерзімін үш есе ұзартқанын және жиек жарығын толықтай жойғанын көрсетті. Нитридтеу үйкеліс пен қажалуға қарсы тұру үшін бет қаттылығын 60 HRC-ден жоғары деңгейге көтерді, ал өзек соққыны сіңіру үшін икемді болып қалды. Өңделмеген 42CrMo-дың туа біткен қаттылығы қауіпсіздік шегін береді, бірақ оған ғана сену оның қорғалмаған беті жоғары үйкеліс жағдайларына шыдамағанын жасырады.

Қалдық жәшігіңізді тексеріңіз. Жіңішке баспайтын болатқа қолданылған тозған соққышты алып, оның ұшынан тырнағыңызбен сырғытыңыз. Егер ол терең ойықтар мен үйкеліс қалдықтарына ілініп қалса, бет қаттылығы негізгі бөлікте айтарлықтай кернеу пайда болмай тұрып-ақ істен шыққан.

T8/T10 мен Cr12MoV: бірдей тозу мәселесі, бірақ қарама-қарсы инженерлік тәсілдер

Шеберханалар өңделмеген 42CrMo қажайтын үйкелісқа төтеп бере алмайтынын түсінгеннен кейін газды нитридтеу өңдеуін дұрыс қалай тағайындауға болатынын сұрайды. Инженерлік нұсқаулық айқын: термиялық өңдеушіге 60 HRC қаттылықта 0,15 мм қабат тереңдігін қамтамасыз етуді, ал өзекті 30 HRC деңгейде соққыны сіңіретіндей күйде сақтауды тапсырыңыз. Алайда, өндіріс алаңында сатып алу менеджері арнайы нитридтеу үшін үш апта мерзімін көріп, алаңдап, дайын күйде бар басқа қорытпаны құралдар каталогынан сатып алуға шешім қабылдайды.

Олар әдетте екі нұсқаның бірін таңдайды. Не олар шығынды азайту үшін T8 немесе T10 сияқты жоғары көміртекті болатқа төмендетеді, не "шексіз тозуға" уәде беретін Cr12MoV-қа толықтай көшеді. Екі нұсқа да біз анықтаған бет тозуы мәселесін шешуге бағытталған реактивті әрекеттер, бірақ олар қарама-қарсы — және бірдей қауіпті — шектен шығып тұр.

Қаттылық пен төзімділік қарама-қарсы бағытта қозғалады — сонда сіз қайсысынан бас тартасыз?

Металлургия тепе-теңдік тақтасында нөлдік ойын сияқты жұмыс істейді. Бір ұшы қаттылықты білдіреді, ол тозуға төзімділікті анықтайды. Ал екінші ұшы қаттылықты білдіреді — болаттың сынбай соққыны көтеру қабілеті. Екеуін бір уақытта барынша арттыру мүмкін емес.

Негізгі көміртекті болаттарды қарастырайық. Qilu Steel компаниясының соңғы сынақтары T8 55–60 HRC дәрежесіне жетіп, соққыға төтеп беруге жеткілікті қаттылық сақтайтынын көрсетті. T10-ға көтерілгенде, көміртек мөлшері жоғарылағандықтан, қаттылық 58–62 HRC дейін артады. Бұл тозуға төзімділіктегі шағын арттыру сауда-саттықпен келеді: T10, T8-дің соққыны сіңіру қабілетінің бір бөлігін құрбан етеді және үлкен штамп блоктарында біркелкі қаттылыққа қол жеткізуде қиындықтар туғызады. Егер сіз каталогтағы сипаттамаға сәйкес болу үшін толық қатайтылған құрал сатып алсаңыз, іс жүзінде шыны балға жасап жатырсыз. Сіз бірнеше қосымша Роквелл баллын құралдың тоннаждағы кенет шектеулерді көтеру қабілетін әдейі азайту үшін айырбастайсыз.

Көміртекті болаттар (T8/T10): шығынды үнемдеу үшін ымыра ма, әлде қысқа мерзімді нақты профильдерге арналған мақсатты шешім бе?

LMRM құрал-сайман деректеріне сәйкес, T8 және T10 тозуға төзімділік бойынша бес жұлдыздың тек екеуін ғана алады, ал жылуға төзімділігі бар болғаны бір жұлдызбен бағаланған. Қағаз жүзінде бұл материалдар бюджеттік нұсқалардан артық емес болып көрінеді.

Алайда көміртекті болатты толығымен жоққа шығаратын цехтар қысқа сериялы өндіріс физикасын дұрыс түсінбеуі мүмкін. 50 дана жұқа алюминий бөлшектерін шығаратын және операторлар бір ауысымда үш рет қондырғыларды өзгертіп отыратын цехты көзге елестетіңіз. Мұндай жағдайда құралдар жиі түсіп кетеді, соғылып немесе дұрыс тураланбай қалады. Мұнда T8 пайдалы болып шығады, өйткені оның көміртек мөлшері төмен, бұл соққы кезінде өлшемдік тұрақтылықты сақтауға көмектеседі. Ол біркелкі қатаяды, тіпті қалың бөліктерде де, және әр текті, аз көлемді өндірістегі тұрақты механикалық әсерге төзеді.

Алайда дәл сол T10 тесігі үздіксіз штамптау операциясында қолданылса, оның жылуға төзімділігінің әлсіздігі кескіш жиегінің оператор түскі асын аяқтамай тұрып-ақ мүжіліп қалуына әкеледі. Тозу жылдам үдейді. Көміртекті болаттар өндірістік «жұмыс аты» ретінде емес, тұрақсыз қондырғылардағы соққыларды сіңіретін құрбандық амортизатор ретінде қызмет етеді.

Cr12MoV шексіз тозуға төзімділікті уәде етеді — бірақ ию кезінде аздап орталықтан ауытқу болса не болады?

Ауқымның қарама-қарсы жағында Cr12MoV орналасқан. Құрал-сайман нұсқаулықтары оны көптеген қолданбаларда қаттылық, беріктік және тозуға төзімділіктің сенімді теңгерімін ұсынатын материал ретінде сипаттайды.

Каталогтағы сипаттамалардың еш мағынасы жоқ.

Cr12MoV құрамында хром мен молибден карбидтерінің жоғары мөлшері бар, бұл оған шыныққан тот баспайтын болат сияқты абразивті материалдарды кесу жиегін жоғалтпай ұзақ уақыт өңдеуге мүмкіндік береді. Алайда дәл осы карбидтер өте қатаң ішкі құрылым түзеді. Егер соғу багы жонылған бағыттаушы салдарынан немесе оператор ауыр қырлы дайындаманы беріп жатқандықтан сәл орталықтан тайса, қалып иығындағы бүйірлік жүктеме бірден өседі. Деформацияға бейімділігі іс жүзінде жоқ болғандықтан, Cr12MoV бұл күтпеген кернеу векторын сіңіре алмайды. Орталықтан тыс күш оның созылу шегінен асқанда, бұл әйнек қаттылығындағы соққы тесігі сынып, жерге тасталған бөтелкедей жарылады. "Сенімді жұмыс" туралы талаптар мінсіз пресс туралауға, мінсіз қалып жазылуына және тұрақты материал қалыңдығына негізделеді — шынайы өндірістік цехтарда мұндай жағдайлар сирек кездеседі.

Беткі қаттылық пен өзектің беріктігі: Сіз шын мәнінде қандай бұзылу түрін жойғыңыз келеді?

Әр жолы балқытпаны ауыстырғанда, сіз құралдың қалай істен шығатынын ғана таңдаудасыз. Cr12MoV үйкелісге өте төзімді, бірақ соққыда қатты қирайды. Ал T8 соққыны жақсы сіңіреді, бірақ үйкелістен біртіндеп тозады.

Дәл осы себепті 42CrMo болатты өте қатты болаттың тұтас блогымен алмастыру — әдетте қате шешім. Тұтас Cr12MoV сатып алу арқылы сіз бүкіл өзек бойынша 60 HRC қаттылығы үшін төлейсіз, ол сізге қажет емес, ал сыну қаупін қабылдайсыз, ол сізге жол берілмейді. Сіз беткі ақауды өзек материалын өзгерту арқылы шешуге тырысасыз.

Қалдық жәшігіңізді қарап шығыңыз. Ондағы жоғары легирленген сынды құралдың сынық бөлігін және дөңгеленген, саңырауқұлақ тәрізді көміртекті болат соққышты алыңыз. Көміртекті болат шаршаудан істен шыққан, ал жоғары легирленген болат — соққы әсерінен жарылған. Егер осы екі істен шығу түрінің қайсысы сіздің құрал шығыныңызды жеп жатқанын анықтай алмасаңыз, ешқандай каталог сипаттамасы сіздің мәселеңізді шешпейді.

Матрица: Құрал материалы мен өндірістік шынайылықты сәйкестендіру

Сізге тозуға төзімді бет және соққыны сіңіретін өзек қажет, бірақ профильді терең нитрлеуге жіберудің үш апталық күту мерзімін көтере алмайсыз. Салада әдеттегі реакция — сөреден неғұрлым қатты болат блогын сатып алу. Біз бұның тұзақ екенін көрдік. Шешім — барлық қолданыстарға жарайтын мифтік қорытпаны іздеуде емес, өзіңіздің нақты өндірістік шындығыңызды — материалыңызды, ию әдісіңізді, жұмыс жылдамдығыңызды — болаттың физикалық мүмкіндігімен сәйкестендіруде жатыр. Сізге матрица құру қажет.

Абразивті тот баспайтын болатты ию және жұмсақ болатты ию: Қай қасиет құралдың өміршеңдігін анықтайды?

Шамамен 515 МПа созылу беріктігі бар 304 тот баспайтын болатты ию, стандартты жұмсақ болатпен салыстырғанда тесіктің тозуын 30–50 пайызға арттырады. Бұл тіпті сапалы 42CrMo құралдары қолданылған жағдайда да орын алады. Көптеген инженерлер жедел тозуды байқап, тот баспайтын болат құрал қаттылығынан асып түсті деп есептейді де, бірден қаттырақ қалыпты көрсетеді.

Неліктен біз осы айырбастан бас тартпаймыз?

Тот баспайтын болат құралды тек тырнап қоймайды; ол оған суық дәнекерленеді. Оның жоғары хром мөлшері ию кезінде үлкен үйкеліс тудырады, нәтижесінде табақтың микроскопиялық бөлшектері жыртылып, соққының ұшына жабысады. Бұл — жабыспалы тозу. Егер сіз қаттырақ, қапталмаған болатты қолдансаңыз, іс жүзінде сіз тот баспайтын болатпен байланысуға арналған неғұрлым қатты бет ұсынып тұрсыз. Ауыр тот баспайтын партиялармен жұмыс істейтін бір цех ақыры жоғары Rockwell қаттылығын қудалауды тоқтатып, өздерінің стандартты, мықты 42CrMo қалыптарына 2–3 микрондық PVD TiCN жабындысын қолданды. Жалпы қаттылықты емес, майланғыштықты арттыра отырып, олар үйкелісті азайтты, жабыспалы сызаттарды жойды және өзектің соққыны сіңіру қабілетін сақтап қалды.

Қалдық жәшігіңізді тексеріңіз. Егер тот баспайтын құралдарыңыздың радиусында күміс түсті, майысқан жиналма байқалса, бұл құралдар тек тозып жатқан жоқ — олар жабысып бүлінуде.

Ауада ию және қалып түбіне дейін ию: Таңдалған ию әдісі соққы ұшындағы кернеуді қалай қайта бөледі

Ауада ию механикасын қарастырайық. Табақ V-қалыптың екі иығына сүйенеді, ал соққы тек кері серпуді ескеріп, қажетті бұрышқа дейін ғана төмен түседі. Кернеу бірқалыпты таралады. Негізгі қауіп — материал төмен түскенде соққы қыры бойындағы сырғанау үйкелісі. Бұл жағдайда бет майланғыштығы және орташа тозуға төзімділік қажет.

ADH Machine Tool өнім желісі 100% CNC негізінде жасалған және лазерлік кесу, иілу, ойық салу, қырқу сияқты жоғары деңгейлі қолдану салаларын қамтиды, сондықтан осы жердегі практикалық нұсқаларды бағалайтын топтар үшін, CNC пресс тормоз тиісті келесі қадам болып табылады.

Енді «bottoming» процесін қарастырайық. Пуансон материалды V-пішінді қалыпқа берік түрде итеріп салады, нәтижесінде дәл бұрыш параққа бедерленеді. Соққының соңында күш шамасы экспоненциалды түрде артады. Барлық кинетикалық энергия пуансон ұшының микроскопиялық радиусына шоғырланады.

Бірде мен 1/4 дюймдік табақта толықтай шыныққан, монолитті жоғары көміртекті пуансонды қолданған «bottoming» операциясын бақыладым. Жергілікті қысымнан ұшы сынып, үш дюймге жетпей бала басынан өтіп кетті.

«Bottom bending» кезінде қалыптау әдісі істен шығу түрін бүйір тозудан апатты қысу жүктемесіне ауыстырады. Беткі қаттылық басты басымдық емес; негізгі шыдамдылық маңызды. «Air bending» үшін үйкеліс мәселесін жабындар шешеді. Ал «bottoming» үшін соққы әсеріне шыдамдылықты арттыру шынықтыру арқылы іске асады.

Жоғары жылдамдықтағы ию мен ауыр табақ ию: Рамның қозғалу жылдамдығы металлургиялық төзімділік ережелерін қалай өзгертеді

Қазіргі электрлік престер рамды секундына 200 миллиметр жылдамдықпен төмен түсіреді. Мұндай жылдамдықта парақ пен қалып арасындағы үйкеліс айтарлықтай жергілікті термиялық соққы тудырады. Температура артқан сайын болаттың ағу шегі төмендейді. Бөлме температурасында 50 HRC рейтингіндегі пуансон жоғары жылдамдық кезінде жанасу нүктесінде тек 40 HRC тиімділікте жұмыс істеуі мүмкін.

ADH Machine Tool өнім желісі 100% CNC негізінде жасалған және лазерлік кесу, иілу, ойық салу, қырқу сияқты жоғары деңгейлі қолдану салаларын қамтиды, сондықтан осы жердегі практикалық нұсқаларды бағалайтын топтар үшін, Электрлік пресс-тежегіш тиісті келесі қадам болып табылады.

Жылдамдық іс жүзінде сіздің металлургиялық қорғанысыңызды қажытады.

Ауыр табақтарды ию басқа жағдайларда жүзеге асады. Рам баяу қозғалады, бірақ 8 мм табақты майыстыруға қажетті күш өте жоғары. Мұнда термиялық соққы болмайды. Оның орнына баяу, бірақ жойқын механикалық қысым пуансон ұшын жайып жіберу немесе қалып иығын жарып жіберу қаупін тудырады. Бірдей құрал стратегиясын екі процесс үшін қолдануға болмайды. Жоғары жылдамдықты июге термиялық тұрақтылық пен жылу тарату үшін төмен үйкелісті жабын қажет болса, ауыр табақ иілуіне ұзақ қысым кезінде пластикалық деформацияға төзетін ірі әрі біртекті дән құрылымы қажет.

Құралдың құны мен 100 000 иілуге шаққандағы құн: Қай өндіріс көлемінде сапалы материал өзін ақтайды?

42CrMo қолдануды барлық материалдарға — жұқа әрі иілгіш алюминийден бастап абразивті тот баспайтын болатқа дейін — жалпылай енгізу ыңғайлы, бірақ біртіндеп пайда азайтады. Жеңіл алюминийге арналған қымбат жабынды құралды қолдану капиталды орынсыз байлап тастайды; құрал тіпті престен ұзақ қызмет етуі мүмкін. Керісінше, үздіксіз тот баспайтын штамптауға арналған арзан, жабынсыз көміртекті болат қалыпты таңдау жиі ауыстыруларға, өндіріс тоқтап қалуға және маржаның азаюына әкеледі.

Құралдың нақты құны – оның сатып алу бағасын ол ақаусыз жасаған иілім санына бөлу арқылы анықталады.

Егер PVD-жабынды қалып үш есе қымбат болса, бірақ тот баспайтын болатпен он есе көп иілімге төзсе, онда сапалы материал өзін тез ақтайды. Алайда, егер цехта осы профильден жылына елу ғана бөлшек жасалса, онда қымбат қалып қоймада бос жатқан капиталға айналады. Бұл жағдайда металлургиялық инвестицияны келісім-шарт көлемімен сәйкестендіру қажет.

Тіпті мұқият есептелген «бір иілуге шаққандағы құн» көрсеткіші адам факторы бұзылғанда мәнін жояды. Пуансонның бұзылуының 30 пайыздан астамы оператор қателіктеріне тікелей байланысты, мысалы, өткір ұшты пуансонды қалың табаққа күштеп енгізу немесе сынақ иілуін өткізіп жіберу. Қаттылық пен шыдамдылық арасындағы мінсіз теңгерімді жобалауға болады, бірақ ешбір термиялық өңдеу нашар орнатылған жүйені қорғай алмайды.

Тіпті мінсіз материал таңдауын да басып өтетін айнымалылар

5 000 доллар тұратын жеке тігілген костюмді сатып алып, содан соң балақайға оны қауіпсіз қайшымен қысқартқызу — дәл осындай жағдай сіз жоғары беріктікке ие нақты инженерлік құрал-жабдықтарға мыңдаған қаражат инвестирлей тұрып, рам туралығын тексермеген операторға тапсырып қойған жағдайда туындайды.

Нашар орнатылған жүйені металлургиялық инженерия арқылы түзете алмайсыз.

Біз болаттың химиялық құрамына соншалық назар аударамыз, бірақ болат бүкіл күрделі механикалық жүйенің бір ғана бөлігі екенін ескермейміз. Егер бұл жүйе бұзылса, құрал істен шығады. Алайда әр жарылған пуансонды оператор қатесіне жаба салмас бұрын, материал ақауына ұқсас жасырын айнымалыларды жоққа шығару керек.

Терең шынықтыру мен беткі шынықтыру: сіздің "ақаулы" материалыңыз арзан термиялық өңдеудің нәтижесі емес пе?

Болат зауыттан ауыр табақты июге дайын күйде шықпайды. Ол термиялық өңдеуден өтуі тиіс.

Құралды термиялық өңдеу кезінде мақсат — беткі қаттылық пен өзектің соққыны сіңіру қабілеттілігін теңестіру. Бірақ термиялық өңдеу қымбат, сондықтан кейбір жеткізушілер шығынды азайту үшін беткі шынықтыруды қолданады. Олар сыртқы бөлігін тез салқындатып, нарыққа жарамды 50 HRC қаттылыққа қол жеткізеді, ал өзек салыстырмалы түрде жұмсақ қалады. Ауыр күш әсер еткенде, сол жұмсақ ішкі бөлік деформацияланады. Қатты сырт қабықша мықты тірек болмағандықтан, ақырында опырылып түседі.

Қарама-қарсы шектегі жағдай да сондай зиянды. Бірде мен үшінші ауысым кезінде жарылып кеткен, сапалы «bottoming» қалыптың сынықтарын жинадым – өткір сынық ауыр цех желдеткішін тесіп өтті. Материал сипаттамасы мінсіз болатын. Алайда жылулық өңдеуші тым жоғары қаттылыққа ұмтылып, болатты тиісті шынықтыру циклінсіз тым тез салқындатқан. Бұл болат ішінде айтарлықтай қалдық кернеуді, яғни оралған серіппедей энергияны ұстап қалды. Пресс қысым түсіргенде, сол ішкі серіппе босап, қалып жарылды. Шамадан тыс агрессивті шынықтыру болдырмауға тиісті морттықтың өзін туындатады.

Металл сынық қалдық жәшігіңізді тексеріңіз. Егер қалып ортасынан таза екіге бөлінген болса, ал жұмыс жиектерінде тозу белгілері болмаса, сіз сапасыз болат сатып алған жоқсыз — сіз жеткіліксіз термиялық өңдеуден өткен болат сатып алғансыз.

Туралау, қалыптың V-кеңдігі және машина айнымалылары — бұлардың орнын ешқандай аспап болаты толтыра алмайды.

Тиісті термиялық өңдеуден өткен болат та өзіне арналмаған физикалық мәселені көтере алмайды.

Пресс тежегішті толық қуатында пайдалану құралдың бірден істен шығуына себеп болмайды, бірақ ол қолжетімді барлық қорытпалардың шаршауын айтарлықтай жеделдетеді. Егер сіз құралды ағын шегі деңгейіне дейін жүктесеңіз — яғни металл қарсыласуын тоқтатып, деформациялана бастайтын нүктеге жетсеңіз — сіз оның қызмет мерзімін үнсіз қысқартасыз. Ешқандай химиялық құрам ұзақ мерзімді шамадан тыс жүктемені толық өтей алмайды.

Ең жиі кездесетін себеп — қалыптың V-кеңдігі. Ауыр, жоғары беріктікті плитаны тым тар қалып саңылауының үстінен ауада июге тырысу қажет тоннажды экспоненциалды түрде арттырады. Материал жай ғана иілмейді; ол қысылады. Жиналған серпімді кері ию энергиясының таралу жолы болмайды. Бір ауыр жағдайда, 10 мм жоғары беріктікті плита тар қалып үстінде ию кезінде иілу сызығы бойымен кенет сынғыш жарылысқа ұшыраған. Бұйым бытырап, миномет снаряды сияқты престен атылып шыққан. Иілуге жеткілікті иін бермеу – қалыптау операциясын жарылысқа айналдыру болып табылады.

Дұрыс тураланбау ұқсас әсер береді, бірақ кіші масштабта. Егер сіздің престің үстіңгі арқалығы тіпті миллиметрдің бөлшегіне тең арақатынаста параллель болмаса, соққы ұшы табақты металлды V-қалыптың бір жағына екіншісіне қарағанда қаттырақ итереді. Сол сәтте сіз енді ию емес, кесу процесін жасап жатырсыз.

Қалдық жәшігіңізді қайта тексеріңіз. Егер V-қалпыңыздың иықтары бір жағынан қатты қажалған немесе сыртқа қарай домаланған, ал екінші жағы мінсіз таза болса, сіздің престің арқалығы тураланбаған, ал машинаңыз құралдарыңызды бұзып жатыр.

Пайдалы таңдау негіздемесі (Каталог жарнамасына емес, өз шеберханаңыз тәжірибесіне сүйенген)

Енді сіз нашар термиялық өңдеу немесе дұрыс емес баптау тіпті жоғары сапалы болатты да бүлдіре алатынын түсіндіңіз. Ендігі міндетіңіз — құрал-жабдыққа бөлінген бюджетті кімге сеніп тапсыру және операторлардың дәл аспаптарға ұқыпсыз қарауының алдын алу. Құрал жеткізушіні олардың маркетингтік материалдары бойынша емес, шынықтыру қисықтарын сұрау арқылы бағалаңыз. Егер олар тек беткі қаттылықтың Rockwell мәнін айтып, сквозная шынықтыру процесін түсіндіре алмаса — кетіңіз.

Сатылым уәделерінен нақты техникалық сипаттамаларды қалайтын оқырмандар үшін келесі қисынды қадам — егжей-тегжейлі техникалық құжаттаманы қарау. ADH Machine Tool өзінің толық ЦПБ-негізіндегі ию және табақты металл шешімдері бойынша жүктелетін буклеттер ұсынады — онда машина конфигурациялары, қолдану салалары мен техникалық параметрлері, сондай-ақ арнайы ҒЗТК мен сынақ мүмкіндіктері берілген. Қол жетімді құжаттаманы осы жерден қарай аласыз: Техникалық брошюраларды жүктеу.

Стандартты жұмыс процедураларын түзету үшін баптаудағы болжамды алып тастау қажет. Егер машинаңыздың гидравликалық қысымы 1.5 МПа-дан артық ауытқып тұрса немесе арқалықтың сенсорлары жылжыса, пайда болатын соққы толқындары орнатылған кез келген қорытпаны бұзады.

Егер сіз тұрақсыз қысым қисықтарын, біркелкі емес арқалық позициясын немесе түсініксіз құрал істен шығуларын байқасаңыз, машина күйін және басқару логикасын маманмен қайта қарап шыққан дұрыс. ADH Machine Tool пресс тежегіштер, автоматтандыру және интеллектуалды жабдық бағыттарында жылдық кірістің 8% астамын ҒЗТК-на инвестициялайды және нақты өнімділік мәселелерін анықтауға арналған арнайы сынақ мүмкіндіктеріне ие. Сіз техникалық топпен байланыса аласыз және әрі қарай құралдардың зақымдануын болдырмас бұрын, калибрлеуді тексеру, гидравликалық тұрақтылық, сенсорларды тексеру және жалпы жүйенің оңтайландыру мәселелерін талқылай аласыз.

Калибрлеу сіздің міндетті Нөлінші Қадамыңыз болуы тиіс.

Машинаңыз дұрыс тураланған және жеткізушіңіз сенімді болған соң, сіз өз шеберханаңыздың нақты физикасына негізделген таңдау негіздемесін жасай аласыз.

1-қадам: Негізгі кернеуді анықтау үшін тоннаж және қалыңдықтан бастаңыз

Әрбір құрал таңдау шешімі металды жылжытуға қажет күштен басталады. Тоннаж бен қалыңдық соққы мен қалыптың көтеруіне тиіс негізгі кернеуді анықтайды, бірақ дайындаманың химиялық құрамы сол күштің қалай әрекет ететінін шешеді. Егер сіз 304 тот баспайтын болатты иіп жатсаңыз, сіз кәдімгі жұмсақ болатқа қарағанда әлдеқайда көп күш талап ететін және аспап бетімен белсенді үйкеліс тудыратын материалмен жұмыс істеп жатырсыз. Бұл үйкеліс тозуды 50 пайызға дейін жеделдетуі мүмкін.

Алайда геометрия қате болса, тоннаж тек теңдеудің бір бөлігі ғана. Жоғары беріктігі бар, аз созылғыш плиталар серпімді кері ию энергиясының едәуір көлемін басқару үшін үлкенірек соққы радиустарын және кеңірек қалып саңылауларын қажет етеді. Егер сіз 10 мм жоғары беріктікті плитаны тым тар V-қалыпқа күшпен енгізуге тырыссаңыз, сіз металлды иіп жатқан жоқсыз — қауіпті жарылыс жағдайын жасап жатырсыз. Бұйым қысылады, тоннаж күрт өседі, және плита иілу сызығы бойымен қатты сынуы мүмкін. Ешқандай құрал қорытпасы геометрияның осындай негізгі қатесін көтере алмайды. Баптау кестелеріңізді тексеріңіз. Егер сіздің стандартты операциялық процедураларыңыз жұмысты бастар алдында нақты қалып-қалыңдық қатынастарын талап етпесе, сіздің құралдарыңыз тәуекелге ұшыраған.

2-қадам: Негізгі істен шығу түрін анықтаңыз — тозу ма, жарылу ма, әлде деформация ма?

Геометрияңыз орнатылғаннан кейін, құралдарыңыздың нақты қалай істен шығатынын анықтауыңыз керек. Құрал болаты жай тозып кетпейді; ол нақты бір механизмнің әсерінен бұзылады. Тозу — үйкеліс әсерінен болатын біртіндеп, абразивті істен шығу. Жарылу — шаршау немесе соққы әсерінен кенеттен болатын апатты бұзылу. Деформация — бұл беріктіктің жетіспеушілігі, құралдың өзегінің жоғары қысым кезінде пішінін сақтай алмайтын жағдайы.

Бірде мен ауада ауыр табақ иіп жатқан кезде жарылып кеткен жоғары көміртекті пуансонды көрдім; ол жас жұмысшының басын үш дюймге ғана жіберіп өтті. Шеберхана тозып кететін пуансондардан жалыққаны үшін мүмкін болған ең қатты болатты сатып алған еді. Олар тозу мәселесін шешіп, бірақ фрагментация қаупін тудырды. Олар қаттылық пен тұтқырлықтың — яғни болаттың сынбай соққыны сіңіру қабілетінің — бір-бірімен нөлдік тепе-тең қатынаста екенін түсінбеді.

Қалдық жәшігіңізді тексеріңіз. Егер тасталған қалыптардың жұмыс жиектері саңырауқұлақ қалпағындай иілген болса, сізде деформация мәселесі бар. Егер профильдер қатты тозып, сызылған болса, сізде тозу мәселесі бар. Егер құралдар екіге әдемі бөлініп кетсе, сізде жарылу мәселесі бар.

3-қадам: Қорытпаны істен шығу түріне сәйкестендіріңіз — танымалдылыққа емес

Бұл — болатты таңдауыңыз керек сәт. Тек жиі қолданылатын болғаны үшін 42CrMo таңдап алуға немесе тек бағасы жоғары болғаны үшін премиум құрал сатып алуға болмайды. Металлургиялық қасиеттерді қалдық жәшігіңіздегі айғақтармен нақты сәйкестендіріңіз.

Егер сіздің негізгі істен шығу түріңіз жоғары үйкелісті тот баспайтын болатты өңдеу салдарынан тозу болса, онда көміртек құрамы жоғары және ванадий карбидтері бар қорытпа немесе арнайы PVD жабынды қажет, ол сызаттануға төзімді болады. Егер құралдарыңыз қалың табақтың қатты соққысынан жарылып жатса, қаттылықтың бір бөлігін жоғалтып, бірақ соққыға төзімді, иілгіш, мықты аспаптық болатты таңдауыңыз керек. Егер сіз тек каталогтағы сипаттамаға сай деп барлық көлемінде қатайтылған құрал сатып алсаңыз, сіз әйнек балғамен жұмыс істеп жатқаныңыз.

Неліктен біз бұл ымыраны жалғастырамыз?

Өйткені біз барлық функцияны мінсіз орындайтын бір жетілдірілген болат түрін қалаймыз. Ондай болат жоқ. Шын мәніндегі "ең жақсы" материал — бұл өндіріс орныңызда құралды бұзу күштеріне нақты қарсы тұратын материал. Ең жақсы қорытпаны іздеуді қойып, сынған құралдарыңыздың не айтып тұрғанына назар аударыңыз.