Struktura matrice za žigosanje vam je razložena naenkrat
Pustite sporočilo
Kazalo za poznavanje strukture matrice za žigosanje
I. Kaj je žigosanje?
II. Pregled obdelave žigosanja
III. Tehnološke značilnosti obdelave žigosanja
IV. Osnovna struktura matric
V. Osnovne komponente matric
VI. Funkcije vsake komponente
VII. Razlaga pogosto uporabljenih materialov za žigosanje
VIII. Dodatek:
A. Kode in trdota osmih materialov
B. Vrednosti trdote običajno uporabljenih jekel v žarjenem stanju
I. Kaj je žigosanje?
Štancanje: Metoda obdelave, pri kateri se na materiale, kot so pločevina, trakovi, cevi in profili, uporablja stiskalnica za prebijanje in matrice pri sobni temperaturi, zaradi česar se materiali ločijo ali podvržejo plastični deformaciji, s čimer pridobijo želeno obliko in velikost.
II. Pregled obdelave žigosanja
Žigosanje je v glavnem razvrščeno v dve kategoriji glede na postopek: a. Postopek ločevanja (blanking), b. Postopek oblikovanja
Blanking: Postopek ločevanja izdelka od materiala vzdolž določene konturne črte, da dobimo obdelovanec.
Oblikovanje: Postopek, pri katerem se material plastično deformira brez poškodb, s čimer se doseže želena oblika in velikost obdelovanca.
V dejanski proizvodnji se za izpolnjevanje zahtev pogosto uporablja več procesov za komplet matric. Za izdelke kompleksnih oblik:
Glavni postopki žigosanja vključujejo: brušenje, upogibanje, risanje in izbočenje.
Skupni diagrami postopka ločevanja (blankinga):
Postopek žigosanja: Postopek žigosanja, od deformacije materiala do ločevanja, lahko razdelimo na tri korake:
1. Faza elastične deformacije: Pod pritiskom udarca je material podvržen elastičnemu stiskanju, upogibu in vlečenju.
2. Stopnja plastične deformacije: Po stopnji elastične deformacije udarec še naprej pritiska navzdol, kar povzroči, da napetost v materialu doseže mejo tečenja, material pa je podvržen plastični strižni deformaciji.
3. Stopnja loma (ločevanja): Ko napetost v bližini udarca doseže napetost porušitve materiala, se material zlomi.
Površina reza: površino reza žigosanega izdelka lahko razdelimo na štiri dele:
a. Nagnjeni kot: To nastane zaradi medsebojnega stiskanja udarca in matrice po začetku vtiskovanja.
b. Svetel trak: To nastane, ker je pločevina blizu rezalnega roba povlečena v rezalni rob in stisnjena med vtiskovanjem, kar ima za posledico svetel videz.
c. Raztrgan trak: To nastane zaradi stiskanja in striženja pločevine z udarcem in matrico, kar ima za posledico dolgočasen videz in nagnjenost k rjavenju na zraku.
d. Burr: To je oblika, ki nastane, ko se pločevina zlomi v zadnji fazi žigosanja.
III. Tehnološke značilnosti hladnega žigosanja
Prednosti:
1. Žigosanje lahko doseže izjemno visoko učinkovitost proizvodnje.
2. Izdeluje lahko izdelke zapletenih oblik, ki jih je težko obdelati z drugimi metodami. 1. Primerno za izdelke, kot so tanki-obdelovanci.
2. Natančnost dimenzij izdelka je povezana z natančnostjo kalupa; zato so dimenzije relativno stabilne in zamenljivost je visoka.
3. Visoka stopnja izkoriščenosti materiala, nizka poraba energije pri žigosanju; nižji stroški izdelka na enoto.
4. Enostavno proizvodno delovanje žigosanja, enostavno za avtomatizacijo in mehanizacijo.
5. Primerno za množično proizvodnjo.
Slabosti:
1. Matrice za žigosanje so na splošno zapletene, z dolgimi cikli obdelave in visokimi stroški.
2. Visoke zahteve glede obdelave plesni, težko jih je izdelati.
IV. Osnovno strukturno znanje o matricah
Razvrstitev matric za žigosanje:
① Glede na značilnosti zaključenega postopka lahko matrice razdelimo na: matrice za izrezovanje (matrice za izrezovanje/ločevanje); risalne matrice; kalupi za oblikovanje itd.
② Glede na vodilno obliko matrice lahko matrice razdelimo na: vodene matrice in ne-vodene matrice.
③ Glede na vsebino procesa, ki ga dokonča matrica, lahko matrice razdelimo na: eno-operacijske matrice (inženirske matrice), sestavljene matrice, progresivne matrice.
Prva kategorija je na splošno razvrščena glede na dokončano vsebino, večinoma eno-operacijske matrice (inženirske matrice).
Druga kategorija je preprosto razvrščena glede na to, ali ima matrica vodila. Obstajajo matrice za eno-delovanje (inženirske matrice) in sestavljene matrice.
Osredotočimo se na tretjo kategorijo:
Matrice za eno-operacijo (inženirske matrice): matrice, ki dokončajo samo eno operacijo v eni potezi vtiskovanja.
Sestavljene matrice: matrice, ki dokončajo dve ali več operacij v eni vtiskovalni potezi na isti postaji.
Progresivne matrice: matrice z dvema ali več postajami, kjer se material dovaja v vsako postajo zaporedno s hodom stiskalnice (štancanje), s čimer se postopoma oblikuje obdelovanec.
3. Struktura inženirskih matric
Spodnji diagram prikazuje inženirsko matrico. Komponente, ki ustrezajo številkam, so:
1. Ročaj matrice
2. Zgornja osnova matrice
3. Vodilna puša
4. Vodilni steber
5. Matrična votlina
6. Spodnja osnova matrice
7. Pritrdilni vijak
8. Stop zatič
9. Vodilna plošča
10. Fiksna plošča za odstranjevanje
11. Luknjač... 12. Plošča za pritrjevanje luknjača
13. Podložna plošča
4. Sestavna struktura sestavljenega kalupa
Spodnji diagram prikazuje strukturo sestavljenega kalupa. Od zgoraj navzdol so komponente:
1. Zgornja zaklepna plošča
2. Zgornji podporni blok
3. Zgornja osnova kalupa
4. Zgornja podložna plošča
5. Zgornja vpenjalna plošča
6. Ženska kalupna plošča
7. Notranja plošča za odstranjevanje
8. Zunanja plošča za odstranjevanje
9. Moška kalupna plošča
10. Spodnja vpenjalna plošča
11. Spodnja nosilna plošča
12. Spodnja osnova kalupa
13. Spodnji podporni blok
14. Spodnja zaklepna plošča
Struktura komponent sestavljenega kalupa: spodnji diagram približno prikazuje osem plošč kalupa:
1. Zgornje držalo matrice (TP)
2. Zgornja podložna plošča (TBP)
3. Zadrževalna plošča luknjača (PP)
4. Podložna plošča odstranjevalca (SBP)
5. Snemalna plošča (SP)
6. Zadrževalna plošča jedra matrice (DP)
7. Spodnja nosilna plošča (DBP)
8. Spodnje držalo matrice (DS)
5. Struktura progresivne matrice Spodnji diagram prikazuje strukturo progresivne matrice. Komponente od zgoraj navzdol so:
1. Zgornja zaklepna plošča
2. Zgornji podporni blok
3. 1. Zgornje držalo matrice
2. Zgornja podložna plošča
3. Zgornja vpenjalna plošča
4. Zaustavna plošča
5. Zgornja plošča za odstranjevanje
6. Spodnja rezalna plošča
7. Spodnja nosilna plošča
8. Spodnje držalo matrice
9. Spodnja nosilna plošča
10. Spodnje držalo matrice
11. Spodnji podporni blok
12. Spodnja zaklepna plošča
Tračni material za progresivno proizvodnjo matrice
1. Sestava matrice za žigosanje: razvrščene glede na zmogljivost delov so v glavnem razdeljene na: procesne komponente in pomožne komponente, kot je prikazano na spodnji sliki.
V. Osnovni sestavni deli matrice
VI. Funkcije drugih delov matrice
2. Struktura udarca
(1) Fiksna montažna plošča: nižji stroški, vendar neprijetno za vzdrževanje.
(2) Fiksni tlačni blok: uporabno za vse matrice, priročno za vzdrževanje.
(3) Fiksni vložek: običajno se uporablja za matrice z visokimi zahtevami glede natančnosti, priročen za vzdrževanje, vendar dražji. 3. Vložek plošče za odstranjevanje: nameščen znotraj plošče za odstranjevanje natančno vodi luknjač in olajša prilagajanje kalupa. Pogosti tipi vključujejo stopničaste, zaklepne in dvo-slojne. Stopničasti tip je najpogostejši.
4. Vodilni zatiči in naprava za zaznavanje napačnega podajanja: vodilni zatiči natančno vodijo trak materiala, preden se zažene kalup. Naprava za zaznavanje napačnega podajanja se poveže s senzorjem; če je trak materiala napačno podajen, prepreči zapiranje kalupa in tako zaščiti kalup.
5. Zunanji vodilni stebri, vodilni tulci in notranji vodilni stebri, vodilni tulci: Vse to so komponente za pozicioniranje kalupa (kupljeni standardni deli). Med delovanjem kalupa zunanji vodilni stebri in vodilni tulci izvedejo začetno pozicioniranje, čemur sledijo notranji vodilni stebri in vodilni tulci za natančno pozicioniranje, kar zagotavlja natančnost kalupa.
6. Omejevalni zatiči: Preprečite poškodbe kalupa zaradi nepravilne nastavitve višine zapiranja kalupa, zaščitite kalup in notranje vložke.
7. Vodilni zatiči: Vodilni zatiči vodijo material med dovajanjem v kalup. Opravljajo tudi funkcijo odstranjevanja. Priporočljivo je, da vodilne zatiče namestite čim bližje vodilnim zatičem.
8. Pritrdilni vijaki: Funkcija pritrdilnih vijakov je pritrditev različnih komponent kalupa, zagotavljanje zaklepne sile in ohranjanje stabilnosti komponent kalupa pod obremenitvijo.
9. Čepi: V kalupih se čepi običajno uporabljajo skupaj z vzmetmi, da se omeji stiskanje vzmeti pod silo. Za nastavitev prednapetosti vzmeti lahko uporabite čepe.
10. Izmetne vzmeti in izmetni vijaki: Izmetni vijaki imajo običajno notranji navoj, kar omogoča pritrditev izmetne plošče in enostavno odstranitev ejektorske plošče. Ejektorska vzmet zagotavlja predvsem zadostno vpenjalno in izmetno silo na ejektorsko ploščo. Sila vpenjanja se običajno nanaša na silo, ki drži material na mestu. Ko kalup deluje, je potrebna zaporna sila, da preprečimo premikanje materiala zaradi sile, preden je kalup končan. Sila razbremenitve se nanaša na silo, ki je potrebna po tem, ko je kalup končan, ko sta udarec in material tesno povezana. To jih ločimo, ne da bi vplivali na deformacijo traku materiala. Sila razbremenitve je potrebna za nemoteno ločevanje udarca in traku materiala.
VII. Razlaga pogosto uporabljenih materialov za žigosanje
●1. SPCC (hladno valjana jeklena pločevina): Hladno valjani jekleni izdelki so izdelani iz lužene vroče valjane jeklene pločevine, valjane na 0,30-3,20 mm pri sobni temperaturi v hladni valjarni in nato obdelane z elektrolitskim čiščenjem, žarjenjem in popuščanjem. Hladno valjani jekleni izdelki so zelo razširjeni zaradi svoje tankosti, natančnih dimenzij, različnih stopenj hrapavosti površine, enostavnosti barvanja in galvanizacije, dobrih mehanskih lastnosti in obdelovalnosti ter enostavnosti stiskanja v različne izdelke. So bistveni materiali za široko paleto aplikacij, vključno z avtomobilskimi karoserijami, elektronskimi komponentami, gospodinjskimi aparati, jeklenim pohištvom in posodami.
Hladno valjane jeklene izdelke lahko glede na njihovo uporabo razdelimo v naslednje tri kategorije:
1. Splošna kakovost: SPCC, primeren za izdelke z nižjimi zahtevami glede obdelave, kot so komponente za upogibanje, visoko-natančno stiskanje in varjenje.
2. Visok{1}}kakovost stiskalnice: SPCD, z boljšo obdelovalnostjo, primeren za visoko-natančno stiskanje in oblikovanje komponent, ki jih izdelki splošne kakovosti ne zmorejo.
3. **Globoka-kakovost tal:** SPCE nudi vrhunsko obdelavo in je primeren za obdelavo posebnih komponent, ki zahtevajo visoko sposobnost oblikovanja, ali časovno{2}}občutljive aplikacije, kjer kakovost SPCE ni zadostna.
Zaradi potrebe po površinski galvanizaciji in skrbi za okolje je njegova uporaba v računalniški industriji manj pogosta.
2. **SECC (jeklena-platirana pločevina):** galvanizirana jeklena pločevina kot osnovni material uporablja običajno hladno{2}}valjano jekleno pločevino. Po razmaščevanju, luženju, galvanizaciji in različnih postopkih naknadne-obdelave na neprekinjeni liniji za galvanizacijo postane izdelek galvaniziran izdelek. Ta izdelek nima le mehanskih lastnosti in podobne obdelovalnosti kot običajne hladno{6}}valjane jeklene pločevine, temveč se ponaša tudi z vrhunsko odpornostjo proti koroziji in dekorativnim videzom; je zelo konkurenčen in zamenljiv na trgih elektronike, gospodinjskih aparatov in kamer.
Ta izdelek je mogoče razvrstiti v naslednje tri vrste glede na njegovo uporabo:
1. Splošna kakovost: SECC, primeren za izdelke z nižjimi zahtevami glede obdelave, kot so komponente za upogibanje, visoko{1}}natančno oblikovanje in varjenje.
2. Kakovost visoke-tlaka: SECD z boljšo sposobnostjo oblikovanja, primeren za visoko{2}}natančno oblikovanje in oblikovanje komponent, ki jih splošna kakovost ne zmore.
3. Globoka-tlačna kakovost: SECE(N), s še boljšo sposobnostjo oblikovanja, primeren za obdelavo posebnih komponent, ki zahtevajo visoko{2}}preoblikovanje ali časovno{2}}občutljivo obdelavo, kjer visoko-natančno oblikovanje ni izvedljivo.
3. SPTE (beli pločevina): vrsta ultra-tanke hladno{2}}valjane nizko{3}}ogljične jeklene pločevine, ki se uporablja predvsem kot osnovni material za kositrene-in kromirane-železne pločevine v industriji bele pločevine. Zelo prevoden in estetsko prijeten, je bil zaradi stroškov uporabljen za zamenjavo SUS (Sulfate Metal Sulfate). Je ne-magnetni material, vendar več ciklov žigosanja je podvržen, močnejši postaja njegov magnetizem. Običajno se uporablja v prenosnih računalnikih kot zaščita pred elektromagnetnimi motnjami, ne pa za oklepaje ali plošče z visoko{10}}trdnostjo.
Ta izdelek lahko glede na uporabo razdelimo v tri vrste:
Eno valjanje: materiali T1~T5, T1 je mehak → T5 je trd
Drugo valjanje: materiali DR8~DR10, DR8 je mehak > DR10 je trd
Površinska obdelava/razločevalne lastnosti simbolov
B Gladek zaključek: staljen, sijajni zaključek se nanese na film s fino strukturirano, gladko površino.
R Coarse Finish: staljen, sijoč zaključek se nanese na film z usmerjeno teksturo brusa.
Srebrni zaključek tipa S-: mat zaključek, dosežen z nanosom plasti kositra na film z grobo, mat površino, čemur sledi obdelava s taljenjem.
M-tip moten zaključek: Mat zaključek, dosežen z nanosom kositra na film z mat površino, čemur sledi obdelava s taljenjem.
4. Fosforjev bronasti sprint (PBS): Fosforni bronasti trakovi so sestavljeni iz brona (zlitine bakra-kositra) z dodanimi deoksidanti, ki vsebujejo 0,03–0,35 % fosforja (P) in druge elemente v sledovih, kot sta Fe in Zn. Ima odlično duktilnost in odpornost proti utrujenosti, zaradi česar je primeren za električne in mehanske materiale. Ponaša se tudi z vrhunsko kontaktno odpornostjo in zanesljivostjo materiala v primerjavi z običajnimi bakrovimi zlitinami. Oblikovan z neprekinjenim taljenjem in ulivanjem (pločevine, zvitki) kaže visoko enotnost materiala. Ima dobro prevodnost, visoko elastičnost in odlično odpornost proti obrabi; uporablja se kot vzmeti in prevodni materiali v električnih stikalih in sponkah, vendar nima trdnosti nerjavečega jekla. Potrebna je galvanizacija. Zato se trenutno uporablja v prenosnih računalnikih za testiranje EMI.
C5111: 4 % vsebnost kositra, dobra trdnost, dobra kontaktna odpornost in odlična obdelovalnost, primerno za visoko-zmogljive električne natančne materiale.
C5102: 5 % vsebnost kositra, dobra trdnost, dobra kontaktna odpornost in odlična obdelovalnost, primerno za visoko{2}}zmogljive električne natančne materiale. C5191: 6 % vsebnost kositra, primeren za motorne materiale, priključke, komponente IC itd., z visoko trdnostjo in trdoto.
C5212: 8 % vsebnost kositra, z dobrimi trdnostnimi lastnostmi, uporablja se v električnih materialih.
C5210: 8 % vsebnost kositra, odlična odpornost proti utrujenosti in elastičnost, najbolj primeren za visoko-zmogljive elektronske povezave.
6. SUS304 (nerjaveče jeklo): najbolj razširjeno nerjavno jeklo. Ker vsebuje Ni, je bolj korozijsko-in toplotno-odporno kot Cr jeklo ter ima nizko-temperaturno trdnost, zaradi česar ima odlične mehanske lastnosti. Ima zelo visoke lastnosti utrjevanja, se ne strdi po toplotni obdelavi, ni-magneten, ima dobro trdnost in je relativno neelastično. Debeline se običajno gibljejo od 0,4T do 1,0T. Zato se trenutno pogosto uporablja v prenosnih računalnikih za nosilce, ki zahtevajo strukturno moč. Za izpolnjevanje konstrukcijskih zahtev je treba določiti določen razred. Na splošno je prednost 3/4H. Če je potrebna risba, kot na primer za oklepaje LCD, je na splošno bolj priporočljivo 1/2H.
6. SUS301 (nerjaveče jeklo): z nižjo vsebnostjo kroma (Cr) kot SUS304 je njegova odpornost proti koroziji slabša, vendar se lahko s hladno obdelavo doseže zelo visoka natezna trdnost in trdota. Njegove lastnosti so vsestranske. Zaradi svoje odlične elastičnosti se trenutno pogosto uporablja v prenosnikih za EM zaščito, ki služi kot elastični kontaktni deli. Vendar pa je običajno uporabljena debelina med 0,4T in 0,07T. Stopnja mora biti določena tako, da ustreza konstrukcijskim zahtevam (kot sta elastičnost in trdnost). Prav tako je treba opozoriti, da ima material 301 usmerjeno kovinsko kristalno strukturo; višji kot je razred, bolj trd in krhek je. Če med oblikovanjem ne ravnate previdno, lahko pride do razpok na vogalih in stranskih stenah.
7. AL1050 (aluminijeva zlitina): Ta material ima razmeroma visoko vsebnost aluminija, je lahek in ima dobro odvajanje toplote. Vendar pa je težko obdelati in ima relativno nizko trdnost. Ima odlično sposobnost oblikovanja, varljivost in odpornost proti koroziji. Zato se trenutno pogosto uporablja v prenosnih računalnikih za hladilnike in druga področja, kjer niso potrebne velike obremenitve.
8. AL5052 (aluminijeva zlitina): Ta material ima dobro odvajanje toplote, je relativno trd in ima visoko trdnost. Ima tudi dobro sposobnost oblikovanja, varljivost in odpornost proti koroziji, vendar je težko obdelati.
Trenutno se široko uporablja v prenosnih računalnikih kot nadomestek za belo pločevino zaradi svoje lahke teže, odličnega odvajanja toplote in vrhunske trdnosti v primerjavi z običajnimi aluminijastimi materiali. Zasnovan je lahko za uporabo v zaščitnih ploščah, /O nosilcih in nosilcih pogona modulov.
