Stanovenie návrhu uhla v kredivej forme je kritickým aspektom procesu kovania, ktorý významne ovplyvňuje kvalitu, efektívnosť a náklady - efektívnosť konečného produktu. Ako dodávateľ kreditných plesní som bol svedkom z prvej ruky, ako dokáže vypočítaný uhol vypočítaného konceptu urobiť alebo prerušiť projekt kovania. V tomto blogu sa podelím o poznatky o tom, ako určiť uhol konceptu v kredivej forme.
Pochopenie základov uhla konceptu
Predtým, ako sa ponoríte do procesu určenia, je nevyhnutné pochopiť, aký je uhol návrhu. Uhol konceptu je zúženie pridané do vertikálnych stien dutiny formovania. Jeho primárnym účelom je uľahčiť ľahké odstránenie kovanej časti z formy po dokončení procesu kovania. Bez vhodného uhla konceptu sa časť môže uviaznuť vo forme, čo vedie k poškodeniu časti aj formy, zvýšený čas výroby a vyššie náklady.
Faktory ovplyvňujúce stanovenie návrhu uhla
1. Materiál kovanej časti
Kované materiály zohráva rozhodujúcu úlohu pri určovaní uhla konceptu. Rôzne materiály majú rôzne koeficienty trenia a charakteristík toku počas procesu kovania. Napríklad materiály ako zliatiny hliníka a medi majú vo všeobecnosti nižšie koeficienty trenia v porovnaní s oceľou. V dôsledku toho môžu vyžadovať menší uhol konceptu. Výkres ocele, najmä tých, ktorí majú vysoký obsah uhlíka, majú tendenciu mať výraznejšie trenie proti povrchu formy, čo si vyžaduje väčší uhol ponoru. Napríklad jednoduché kovanie z hliníka môže vyžadovať uhol konceptu 1 - 3 stupňov, zatiaľ čo zložité oceľové kovanie mohlo potrebovať 3 - 7 stupňov.
2. Zložitosť tvaru kovania
Tvar kovania je ďalším dôležitým faktorom. Komplexné tvary s podrezaniami alebo hlbokými dutinami sa z formy ťažšie vysunú. V takýchto prípadoch je potrebný väčší uhol návrhu na zabezpečenie hladkého odstránenia. Napríklad kovanie s hlbokou, úzkou dutinou bude vyžadovať väčší uhol ponoru na stenách dutiny v porovnaní s plochým, jednoduchým kovaním v tvare. Ak kredháte časť s viacerými úrovňami a výčnelkami, možno budete musieť podľa toho upraviť uhol konceptu na rôznych povrchoch formy.
3. Metóda kovania
Použitá metóda kovania tiež ovplyvňuje uhol konceptu. Otvorené - kovanie a zatvorené kovanie - kovanie má rôzne požiadavky. V otvorenom kovanie, kde sa materiál deformuje medzi plochým alebo jednoduchým tvare, požiadavky na koncept sú relatívne menej kritické. Avšak v uzavretej kovaniach, kde je materiál úplne uzavretý v dutine matrice, je pre vyhadzovanie časti nevyhnutný správny uhol návrhu. Okrem toho majú horúce kovanie a kovanie za studena odlišné úvahy o uhle. Kovanie za horúca umožňuje mierne menšie uhly konceptu, pretože materiál je viac poddajný a má menšiu tendenciu držať sa formy. Na druhej strane kovanie za studena si často vyžaduje väčšie uhly konceptu v dôsledku vyšších zapojených síl a zvýšeného rizika, že časť dodržiava pleseň.
4. Požiadavky na povrchovú úpravu
Požadovaná povrchová povrchová úprava kovanej časti môže ovplyvniť uhol konceptu. Hladší povrchový povrch môže vyžadovať menší uhol konceptu, aby sa minimalizoval viditeľné zúženie na tejto časti. Ak je však prijateľná drsná povrchová úprava, na zjednodušenie ejekčného procesu sa môže použiť väčší uhol konceptu. V prípade aplikácií, v ktorých bude časť ďalej opracovaná, môže byť väčší uhol konceptu praktickejší, pretože proces obrábania môže zúžiť.
Metódy na stanovenie uhla konceptu
1. Pravidlo - z - prístupu
Jedným z najjednoduchších spôsobov, ako určiť uhol konceptu, je použitie pokynov pravidla - z palca. Tieto usmernenia sú založené na skúsenostiach v priemysle a všeobecných znalostiach o kovaniach materiálov a tvarov. Napríklad v prípade bežných oceľových výkov s jednoduchými tvarmi je uhol konceptu 3 - 5 stupňov často dobrým východiskovým bodom. Pre hliníkové výkyvy možno ako základnú líniu použiť 1 - 3 stupne. Je však dôležité poznamenať, že ide iba o všeobecné pokyny a možno ich bude potrebné upraviť na základe konkrétnych požiadaviek projektu.
2. Počítač - analýza podporovaného inžinierstva (CAE)
Analýza CAE, ako napríklad analýza konečných prvkov (FEA), je výkonným nástrojom na určenie konceptu uhol. FEA môže simulovať proces kovania, berúc do úvahy faktory, ako je tok materiálu, rozdelenie stresu a trenie. Spustením simulácií s rôznymi uhlami konceptu môžete predpovedať, ako sa bude táto časť správať počas kovania a vyhadzovania. To vám umožní optimalizovať uhol konceptu, aby ste zaistili úspešný proces kovania. Napríklad môžete použiť FEA na identifikáciu oblastí, v ktorých sa časť môže uviaznuť vo forme, a podľa toho upraviť uhol konceptu.
3. Prototypovanie a testovanie
Prototypovanie a testovanie sú tiež cenné metódy. Vytvorením prototypovej formy s počiatočným uhlom návrhu a vykonávaním výkoviek testov môžete vyhodnotiť ľahké vyhadzovanie časti a kvalitu kovanej časti. Ak má táto časť ťažkosti s odstránením z formy, môžete zvýšiť uhol konceptu a zopakovať test. Tento iteračný proces vám umožňuje pokutovať - naladiť uhol konceptu, až kým nedosiahnete požadované výsledky. Poskytuje tiež skutočné - svetové údaje, ktoré sa dajú použiť na zlepšenie budúcich projektov kovania.
Dôležitosť presného určenia uhla návrhu
Presné určenie návrhu uhla má niekoľko výhod. Po prvé, zlepšuje kvalitu sfalovanej časti. Správny uhol konceptu zaisťuje, že časť sa môže vysunúť z formy bez poškodenia, čo má za následok časť s menším počtom defektov a lepšej povrchovej úpravy. Po druhé, zvyšuje účinnosť výroby. Pri správnom uhle konceptu je možné proces kovania rýchlejšie dokončiť, znížiť časy cyklu a zvýšiť celkový výstup. Po tretie, znižuje to náklady. Minimalizáciou rizika poškodenia plesní a časti sa môžete vyhnúť nákladným opravám a náhradám.
Záver
Určenie uhla konceptu v kredivej forme je zložitá, ale nevyhnutná úloha. Ako dodávateľ kreditných plesní chápem dôležitosť správneho napravenia. Zohľadnením faktorov, ako je materiál kovanej časti, zložitosť tvaru, metóda kovania a požiadavky na povrchovú úpravu a používanie metód, ako je pravidlo - palca, analýza CAE a prototypovanie, môžete určiť optimálny uhol konceptu pre váš projekt kovania.
Ak ste na trhu s vysokými kvalitnými formami kovania a potrebujete odborné poradenstvo v oblasti určenia návrhu uhla, neváhajte sa osloviť. Máme tím skúsených inžinierov, ktorí vám môžu pomôcť v každom kroku procesu, od dizajnu po výrobu. Či už pracujete na malom projekte alebo na rozsiahlej priemyselnej aplikácii, môžeme poskytnúť riešenia, ktoré potrebujete.
Viac informácií o našomPunch Press Tooling, Navštívte našu webovú stránku. Pracujme spolu na dosiahnutí najlepších výsledkov pre vaše kovania.
Odkazy
- „Kovanie príručky: Sprievodca procesmi kovania, materiálov a dizajnu“ od spoločnosti ASM International
- „Formovanie kovov: mechanika a metalurgia“ od George E. Dieter
- Priemysel - špecifické výskumné práce týkajúce sa technológie a dizajnu plesní.