Matrizes de estampagem progressiva de metal de alta-precisão, matrizes de estampagem profunda

I. Introdução

As indústrias automotiva, eletrônica e de eletrodomésticos exigem cada vez mais diversidade de produtos e alta qualidade, impulsionando o desenvolvimento de matrizes de estampagem em direção a designs de alta eficiência, multifuncional-e leves. As matrizes progressivas de múltiplas-estações permitem a conformação contínua e a integração de vários-processos, melhorando significativamente a eficiência da produção. O design da estrutura modular permite uma configuração flexível da matriz e rápidas trocas de produção. Combinado com materiais de liga leve, isso reduz o peso da matriz, melhora o desempenho dinâmico e a confiabilidade, reduz os custos de produção e promove a atualização industrial.

II. Projeto de estrutura modular de matrizes progressivas multi{1}}estações

1. Conceito de design modular: a matriz progressiva de múltiplas estações é funcionalmente decomposta em módulos de formação, módulos de transmissão, módulos de orientação e módulos de corte. Cada módulo adota um design padronizado, permitindo fabricação, teste e substituição independentes. Isso reduz a complexidade da produção de matrizes, melhora a flexibilidade de montagem e se adapta às necessidades de troca rápida de diferentes especificações de produtos.

2. Características da estrutura modular: Cada módulo funcional usa conexões de interface padronizadas, com precisão de posicionamento da interface controlada dentro de ± 0,01 mm, garantindo conexão firme do módulo e operação suave. Os módulos de formação e corte são aparafusados ​​para rápida desmontagem e substituição. Os módulos de orientação e transmissão são componentes padrão, reduzindo o tempo de manutenção e encurtando os ciclos de ajuste do molde em mais de 40%.

III. Seleção e adaptação de materiais de liga leve

1. Princípios de seleção de materiais: Os materiais de liga leve devem atender às propriedades mecânicas do molde, resistência ao desgaste e requisitos de usinabilidade, ao mesmo tempo que consideram o custo. Ligas de alumínio, ligas de magnésio e ligas de cobre de alta-resistência são preferidas, evitando materiais com resistência insuficiente ou alta dificuldade de processamento.

2. Comparação de desempenho de materiais: São selecionadas ligas de alumínio dos tipos 6061 e 7075, com densidade de 2,7 g/cm³, mais de 60% mais leves que o ferro fundido tradicional, boa condutividade térmica e fácil processamento. Eles são usados ​​para peças estruturais que não suportam-carga-, placas-guia e modelos no molde. É selecionada liga de magnésio do tipo AZ31B, com densidade de 1,74 g/cm³, excelente desempenho de absorção de choque e 35% mais leve que as ligas de alumínio. É usado para peças com altos requisitos de resposta dinâmica, como componentes de transmissão de moldes e mecanismos flutuantes. A liga de cobre-de alta resistência do tipo QBe2 é selecionada para componentes locais no molde com altos requisitos de condutividade elétrica e térmica. Ao combinar diferentes materiais, o molde geral torna-se leve, garantindo ao mesmo tempo que o desempenho de cada componente atenda aos padrões.

4. Pesquisa de design modular e compatibilidade de materiais leves

1. Método de projeto abrangente: Combinando projeto estrutural modular com seleção de material de liga leve, a análise de elementos finitos é usada para simular a tensão e a deformação durante a operação do molde, avaliar a vida útil de fadiga de cada módulo e otimizar as dimensões estruturais do módulo e combinações de materiais. Liga de alumínio-de alta resistência ou liga de magnésio são selecionadas para módulos-de carga, enquanto liga de alumínio leve é ​​selecionada para módulos sem{4}}carga-de suporte. Isso garante que cada módulo atenda aos requisitos funcionais, ao mesmo tempo que proporciona leveza geral do molde, evitando problemas como resistência insuficiente do módulo e deformação causada pela leveza do material.