LPG valec Industrial Base Ring Presná kovová raziaca matrica, raziaca matrica

I. Úvod Vysokopevná-oceľ sa čoraz častejšie používa vo výrobe, čím sa výrazne zvyšujú požiadavky na odolnosť proti opotrebovaniu a pevnosť v lisovacích nástrojoch. Zápustková oceľ SKD11 je vďaka svojej vynikajúcej tvrdosti a húževnatosti preferovaným materiálom pre lisovacie zápustky z ocele s vysokou{4}}pevnosťou. Pri skutočnej výrobe sú rezné hrany razidiel a lisovníc náchylné na vylamovanie a materiál SKD11 má nedostatočnú odolnosť proti opotrebeniu. Optimalizácia špičkovej štruktúry a posilnenie materiálového procesu SKD11 sú kľúčom k vyriešeniu týchto problémov a zvýšeniu efektivity výroby.

II. Optimalizácia štruktúry reznej hrany v lisovacích nástrojoch-z vysokopevnostnej ocele

1. Optimalizácia geometrie reznej hrany: Analýza konečných prvkov (FEA) bola použitá na simuláciu procesu dierovania na určenie optimálnych parametrov reznej hrany. Pri dierovaní vysokopevnostnej ocele bol uhol reznej hrany nastavený na 8 stupňov -12 stupňov, skosenie na 0,2 – 0,5 mm a polomer zaoblenia na 0,1 – 0,3 mm, aby sa rozptýlila sila dierovania, znížila sa lokálna koncentrácia napätia, zabránilo sa vylamovaniu reznej hrany a aby sa zaistilo, že lisované diely majú požadovaný povrch a ostrap.

2. Multifunkčný kompozitný dizajn reznej hrany: Na základe požiadaviek procesu lisovania je navrhnutá kompozitná štruktúra reznej hrany integrujúca funkcie rezania, kreslenia a orezávania, čím sa eliminuje potreba viacerých krokov procesu a zlepšuje sa presnosť spracovania a efektívnosť výroby. Kompozitná rezná hrana využíva stupňovitú štruktúru na optimalizáciu dráhy toku materiálu, zníženie tvorby otrepov a zabezpečenie, že rozmerová tolerancia lisovaných dielov je kontrolovaná v rozmedzí ± 0,02 mm.

III. SKD11 Proces spevnenia materiálu

1. Presný proces tepelného spracovania: Oceľ matrice SKD11 prechádza vákuovým tepelným spracovaním. Teplota kalenia sa reguluje na 1020-1050 stupňov, udržiava sa 2-3 hodiny, ochladí sa pod 150 stupňov pomocou chladenia oleja a potom sa temperuje pri nízkej teplote 200-220 stupňov počas 4-6 hodín, aby sa získala rovnomerná martenzitická štruktúra s tvrdosťou HRC58-62, vyrovnávajúca tvrdosť a oxidačná húževnatosť.

2. Ošetrenie spevnenia povrchu: Použije sa proces plynovej nitridácie pri teplote 500-550 stupňov počas 8-12 hodín, čím sa vytvorí nitridovaná vrstva s hrúbkou 0,15 – 0,3 mm. Tým sa zvyšuje tvrdosť povrchu na HV800 alebo vyššiu, čím sa znižuje opotrebovanie hrán počas lisovania. V prípade vysoko presných foriem sa nanáša povlak DLC s hrúbkou 0,005 – 0,01 mm, aby sa znížil koeficient trenia medzi formou a vysokopevnostnou oceľou, čím sa zlepšila stabilita výroby a zabránilo sa poškriabaniu.

3. Technológia laserového kalenia a ultrazvukových vibrácií: Technológia laserového kalenia sa používa na lokalizované zosilnenie reznej hrany. Výkon lasera je 1000-1500W a rýchlosť skenovania je 5-10 mm/s, čím sa lokálna tvrdosť reznej hrany zvyšuje na HRC62-65. Presná kontrola rozloženia tvrdosti výrazne zlepšuje odolnosť hrany proti opotrebeniu. Počas obrábania s pomocou ultrazvukových vibrácií je frekvencia vibrácií 20-40 kHz, čím sa znižuje napätie pri obrábaní, zlepšuje sa drsnosť povrchu reznej hrany a zabraňuje sa vzniku trhlín pri obrábaní.