Proizvodnja kalupa za kovanje
Proizvodnja kalupa za kovanje prvi je korak u kovanju dijelova. Naši inženjeri dizajnirat će kalupe za kovanje na temelju crteža novih otkivaka. Dizajn matrice za kovanje ovisi o koracima obrade, prirodi materijala izratka, naprezanju tečenja i radnoj temperaturi, između ostalih čimbenika.
Općenito govoreći, moramo točno izračunati volumen slijepog uzorka kako bismo izbjegli nedovoljno ili prepuno punjenje. Odabir linije razdvajanja (odnosi se na liniju na kojoj se sijeku dva kalupa) također je vrlo važan. Ponekad za kovane dijelove postoji više opcija za odabir linije razdvajanja. Imajte na umu da linija razdvajanja osigurava da je protok materijala ravnomjerno podijeljen. Drugim riječima, ako ne postoji način za određivanje linije razdvajanja, kovanje nije izvedivo.
Klasifikacija kovačkih matrica
Vruće kovanje je vrsta tehnologije kovanja i općenito se odnosi na preciznu metodu kovanja u kojoj se metalni neobrađeni metal zagrijava prije kovanja. Metalni prirjesak se zagrijava na temperaturu višu od temperature rekristalizacije materijala, a potom se plastično oblikuje u oblik i veličinu otkivka.
Dizajn procesa kovanja
Prilikom projektiranja procesa kovanja, prvo izvršite analizu procesa na proizvodu kovanja. Zatim odrediti metodu oblikovanja kovanja (otkivanje, gornje otkivanje, otkivanje i istiskivanje), a zatim predložiti plan procesa (odnosno procesa oblikovanja). Sljedeći korak je projektiranje crteža kovanja i crteža procesa oblikovanja (crtež presvlačenja, crtež sirovog predkovanja i završni crtež kovanja, te nacrt digitalnog modela oblikovanja).
Dijagram procesa oblikovanja trebao bi dodijeliti volumen svakog dijela otkovka i kontrolirati smjer protoka prirezka svakog dijela u sljedećem procesu (praktičnim iskustvom i numeričkom simulacijom), kako bi se kontroliralo oblikovanje i izvedba otkovka. Dizajn procesa trebao bi postići izvrsna otkovka, stabilan proces i postići visoku iskoristivost materijala, visoku produktivnost rada, dug vijek trajanja kalupa i nisku potrošnju energije.
Obrada kalupa za kovanje
Matrica za kovanje glavna je procesna oprema za proizvodnju otkivaka. Kako zadovoljiti potražnju na tržištu, osigurati kvalitetu dijelova za proizvodnju kalupa za kovanje i kako odabrati učinkovitije metode obrade glavni su problemi s kojima se suočava trenutna proizvodnja i obrada kalupa za kovanje. Obrada kovačkih matrica doživjela je razvojne faze obrade profiliranja, elektrolitičke i EDM obrade, obrade numeričkim upravljanjem i tehnologije obrade velike brzine.
Obrada profiliranja ima dug proizvodni ciklus, nisku točnost obrade i lošu konzistentnost veličine kalupa, zbog čega se trenutno rijetko koristi. Elektrokemijska obrada se uglavnom koristi za grubu obradu kovačkih matrica, s visokom učinkovitošću obrade, ali niskom preciznošću. EDM obrada ima nisku učinkovitost i uglavnom se koristi za pomoćnu obradu malih kalupa za kovanje ili dijelova s dubokim utorima i suptilnim karakteristikama. Cijena njegove obrade je visoka.
Tehnologija obrade velike brzine ima visoku točnost obrade, nisku silu rezanja i visoku učinkovitost. To je glavni razvojni pravac proizvodnje kalupa za kovanje. U budućnosti će CNC strojna obrada biti glavni način proizvodnje i obrade kovanih matrica.
Odabir materijala kalupa
Matrica za kovanje ne samo da podnosi ponovljeno djelovanje dinamičkih i statičkih opterećenja visokog naprezanja, već također podnosi ponovljeno djelovanje naprezanja. Obično se kalup za vruće kovanje mora prethodno zagrijati na 150 ℃ ~ 400 ℃ prije upotrebe. Tijekom kovanja, pod djelovanjem udara ili statičkog visokog tlaka, bit će u bliskom kontaktu s vrućim otkovcima na 450 °C (legura aluminija), 950 °C (legura titana), 1160 °C (legura za visoke temperature) , ili čak 1230°C (ugljični čelik) kratko vrijeme pod udarom ili statičkim visokim tlakom.
Temperatura komore naglo raste. Nakon što se otkovak izvadi, površinska temperatura komore kalupa brzo pada: trenutna temperatura i naprezanje naglo rastu tijekom opterećenja, a mehaničko naprezanje nestaje tijekom rasterećenja. U isto vrijeme, temperatura brzo pada na temperaturu uporabe (predgrijavanja). To znači da kalup uvijek radi pod uvjetima okoline mehaničkog opterećenja i toplinskog opterećenja, kao i impulsnog opterećenja i pražnjenja. Radno okruženje je vrlo surovo.
Materijal kalupa mora imati sljedeće karakteristike: otpornost na visoke temperature, visoku otpornost na habanje i određenu tvrdoću na visokim temperaturama, izvrsnu otpornost na toplinski zamor, dobru otpornost na oksidaciju, odgovarajuću udarnu žilavost, bolju kaljivost i toplinsku vodljivost. Ovo su karakteristike koje čine idealan materijal za kalupe.
Nakon dovršetka dizajna kalupa za kovanje, započet ćemo proizvodni proces. Kako bi se postigla visoka preciznost, kalup za kovanje mora biti obrađen CNC-om. Stoga, uz visoke materijalne troškove kalupa za kovanje, trošak obrade je također prilično visok, zbog čega su kalupi za kovanje mnogo skuplji od kalupa za lijevanje.
Nakon što je kalup za kovanje dovršen, iskovat ćemo nekoliko uzoraka kako bismo provjerili može li se kalup koristiti za proizvodnju. Ako se pronađe greška u kovanju, još uvijek trebamo popraviti kalup sve dok se ne može savršeno staviti u proizvodnju. Stoga, kao profesionalni dobavljač otkivaka, ne samo da imamo veliku opremu za kovanje kako bismo zadovoljili različite potrebe otkivaka, već imamo i vlastitu radionicu za kalupe.
Drugi fokus proizvodnje kalupa za kovanje je upotreba materijala za kalupe. Uobičajeni materijali za kalupe uključuju alatni čelik, čelik za kalupe s visokim sadržajem ugljika i kroma. Visoka cijena materijala za kalupe izravno dovodi do visoke cijene kalupa za kovanje