Matriz de estampagem de metal para cilindro de GLP, moldagem por estampagem-de uma peça

I. Modos comuns de falha em moldes

(I) Falha de desgaste

1. Manifestações: Durante a operação, os moldes sofrem desgaste gradual devido ao movimento relativo com peças brutas, peças de trabalho ou outros objetos. Esse desgaste pode se manifestar como arranhões, abrasões ou desgaste abrasivo. Por exemplo, em matrizes de estampagem, o atrito frequente entre o punção e a matriz leva ao desgaste das bordas, afetando a precisão dimensional e a qualidade da superfície das peças estampadas.

2. Fatores que influenciam

Dureza do material: A dureza do material do molde afeta diretamente sua resistência ao desgaste. Materiais com menor dureza são mais facilmente desgastados durante o atrito.

Rugosidade da superfície: Quanto maior a rugosidade da superfície, maior o coeficiente de atrito e mais severo o desgaste.

Condições de Lubrificação: Uma boa lubrificação pode efetivamente reduzir o atrito e diminuir o desgaste. A falta de lubrificação ou a seleção inadequada do lubrificante acelerará o desgaste do molde.

(II) Falha por Deformação

1. Manifestações: Durante o uso, os moldes são submetidos a altas temperaturas, altas pressões e cargas mecânicas, causando alterações de forma e tamanho, levando a mau funcionamento. Os modos de deformação comuns incluem flexão, torção e empenamento. Por exemplo, em moldes de injeção, quando o plástico derretido é injetado na cavidade, é gerada uma pressão significativa. Se a resistência e a rigidez do molde forem insuficientes, pode ocorrer deformação, levando a problemas como rebarbas e desvios dimensionais no produto plástico.

(II) Falha por Deformação

1. Manifestações: Durante o uso, os moldes são submetidos a altas temperaturas, altas pressões e cargas mecânicas, causando alterações de forma e tamanho, levando a mau funcionamento. Os modos de deformação comuns incluem flexão, torção e empenamento. Por exemplo, em moldes de injeção, quando o plástico derretido é injetado na cavidade, é gerada uma pressão significativa. Se a resistência e a rigidez do molde forem insuficientes, pode ocorrer deformação, levando a problemas como rebarbas e desvios dimensionais no produto plástico.

2. Fatores que influenciam
Projeto da Estrutura do Molde: Um projeto estrutural irracional pode causar tensão local excessiva no molde, resultando em deformação. Por exemplo, a espessura irregular da parede do molde e a colocação inadequada de nervuras de reforço podem reduzir a rigidez do molde.

Processo de Tratamento Térmico: O tratamento térmico inadequado pode alterar a microestrutura e as propriedades do material do molde, afetando sua resistência à deformação. Por exemplo, temperaturas de têmpera excessivamente altas ou baixas e revenido insuficiente podem causar deformação do molde durante o uso.

(III) Falha por Fadiga

1. Manifestações
Durante repetidos processos de carga e descarga, ocorre concentração de tensão dentro do molde. Com o aumento da contagem de ciclos, as fissuras podem iniciar-se em pontos de concentração de tensão e propagar-se gradualmente, levando eventualmente à fratura do molde. A falha por fadiga normalmente ocorre em peças sujeitas a cargas alternadas, como as peças de trabalho de matrizes de estiramento e matrizes de flexão.

2. Fatores que influenciam
Tenacidade do material: A tenacidade do material é um dos principais fatores que afetam a vida em fadiga. Materiais com baixa tenacidade são mais propensos a trincas sob carregamento cíclico.

Qualidade da superfície: Defeitos superficiais (como arranhões, microfissuras, etc.) aumentam a concentração de tensão e reduzem a resistência à fadiga do molde.

(IV) Falha por Corrosão

1. Manifestações: No ambiente de trabalho, os moldes podem ser corroídos por meios químicos, causando ferrugem e corrosão superficial, o que por sua vez afeta o desempenho e a vida útil do molde. A falha por corrosão se manifesta principalmente como corrosão por pite, corrosão uniforme e corrosão sob tensão. Por exemplo, as superfícies dos moldes são propensas à corrosão em ambientes úmidos ou quando em contato com líquidos corrosivos.

2. Fatores que influenciam
Meios Ambientais: Diferentes ambientes de trabalho contêm diferentes substâncias químicas, que apresentam corrosividade variável para moldes. Por exemplo, os moldes são mais propensos à corrosão em ambientes que contenham ácidos, álcalis e sais.

Resistência à corrosão do material: A composição química e a microestrutura do material do molde determinam sua resistência à corrosão. Alguns materiais metálicos apresentam boa resistência à corrosão, enquanto outros são facilmente corroídos.