Cómo resolver el problema de la distorsión progresiva de las piezas del molde

1. Causas y métodos de supresión de deformaciones y torsiones en piezas estampadas producidas por matrices progresivas

El estampado es un método de producción común en talleres que permite la fabricación de piezas metálicas de alta complejidad. Durante el proceso de estampado, factores como la profundidad del estampado, el material del troquel y el diseño pueden provocar deformaciones y torsiones, lo que afecta la calidad de las piezas estampadas e incluso puede aumentar la tasa de rechazo del producto. La deformación y la torsión son problemas relativamente comunes en los troqueles progresivos. Este artículo analiza las causas de la deformación y torsión en piezas estampadas y proporciona métodos para mitigarlas.

2. Razones para voltear y torcer piezas estampadas en matrices progresivas

Centrándonos en las diversas causas mencionadas anteriormente, discutiremos varios temas clave relacionados con el análisis de reparación de troqueles.

2-1 La holgura de corte afecta la calidad de la sección, la precisión dimensional, la fuerza de corte y la vida útil del troquel. Deformaciones como, por ejemplo, perfiles en forma de abanico o de arco, están relacionadas principalmente con la fuerza de corte. La influencia del juego de supresión sobre la fuerza de supresión sigue esta regla: cuanto menor es el juego, mayor es la proporción de tensión de compresión en la zona de deformación y menor es la proporción de tensión de tracción. Esto aumenta la resistencia a la deformación del material, lo que resulta en una mayor fuerza de corte. Por el contrario, una holgura mayor aumenta la proporción de tensión de tracción en la zona de deformación, reduce la resistencia a la deformación y, por tanto, disminuye la fuerza de supresión.

2-2 Cuando el punzón desciende y hace contacto con la lámina de metal, la lámina se somete a fuerzas desde las caras extremas del punzón y la matriz. Debido al espacio libre entre el punzón y la matriz, las fuerzas que aplican a la hoja crean un momento M. El valor de M es igual al producto de la fuerza resultante del punzón y la matriz y un brazo de momento 'a que es ligeramente mayor que el valor del espacio libre.

2-3 Durante el corte sin un soporte de corte que presione el material, este momento hace que el material se doble. En consecuencia, la matriz y el material laminar mantienen contacto sólo dentro de un área estrecha cerca de los bordes cortantes. Además, la presión vertical ejercida por el punzón y la matriz sobre la lámina se distribuye de manera desigual, aumentando bruscamente a medida que se acerca a los bordes cortantes de la matriz.

2-4 Cuando se utiliza una placa extractora para sujetar el material, el estado de tensión del material cambia en consecuencia, lo que alivia en cierta medida la aparición de deformaciones por alabeo. Por lo tanto, durante el corte, sujetar y sujetar firmemente el material es fundamental para evitar que la pieza estampada se deforme.

2-5 Durante el estampado, la placa extractora debe moverse suavemente mientras sujeta eficazmente el material. Para áreas de formación de claves, la placa extractora se puede diseñar con una estructura de bloque de inserción. Esto facilita abordar el desgaste en las áreas de sujeción de la placa extractora causado por operaciones de estampado a largo plazo, que de otro modo podrían conducir a fallas en la sujeción segura del material.

Análisis de causa

3-1 Espesor del material no uniforme

El espesor no uniforme del material es una de las principales causas de deformación y torsión en piezas estampadas. Durante el proceso de producción, algunas áreas del material pueden estirarse demasiado mientras que otras se comprimen demasiado, lo que provoca variaciones de espesor. Estas áreas con espesor inconsistente son más susceptibles a tensiones, lo que puede provocar deformaciones y torsiones.

3-2 Diseño inadecuado del troquel

El diseño inadecuado del troquel es otra causa de deformación y torsión. En las operaciones de estampado, el diseño del troquel es un factor crítico que determina la calidad del procesamiento. Un diseño poco razonable puede provocar un estiramiento desigual y una compresión excesiva del material, provocando así deformaciones y torsiones.

3-3 Diferencias en las propiedades de los materiales

Las diferencias en las propiedades de los materiales también son un factor clave que contribuye a la deformación y la torsión. Las propiedades del material incluyen factores como dureza, ductilidad y tenacidad, los cuales influyen en el comportamiento del material durante el procesamiento. Si hay diferencias significativas en las propiedades entre diferentes materiales, incluso cuando se utiliza el mismo troquel, es probable que las piezas estampadas resultantes presenten problemas como deformaciones y torsiones.

3. Exploración de métodos para el volteo y la distorsión del material en el estampado progresivo

Diseño y preparación de moldes.

Durante la fase de diseño y preparación del molde, se deben tener en cuenta los siguientes puntos para evitar la torsión y distorsión del material:

1. Diseñe el molde adecuadamente para evitar un estiramiento o compresión excesivos de la chapa.

2. Seleccione las herramientas adecuadas, incluidos codos y deslizadores.

3. Aplanar y martillar la chapa estirada o doblada.

4. Controle el uso, la dirección y la intensidad del rociado de refrigerante.

Etapa de producción

Durante el proceso de producción de estampado, se deben tener en cuenta los siguientes puntos para evitar deformaciones y torsiones:

Controle la configuración de la máquina herramienta y la velocidad de avance automático.

Determine la posición de prensado y el rango de profundidad de penetración.

Instale almohadillas de soporte de plástico en la parte inferior para reducir la deformación debajo de la lámina.

Aplique una presión de troquel relativamente más baja.

Evite procesos de embutición posteriores sobre las piezas estampadas.

Etapa de inspección

Una vez completado el proceso de estampado, son necesarios los siguientes procedimientos para garantizar la calidad de las piezas estampadas:

Utilice una prensa para asegurar firmemente la pieza en las coordenadas específicas que se van a medir, confirmando si la forma de la pieza es consistente.

Inspeccione la pieza estampada observando si hay alguna deformación en su superficie.

Utilice un instrumento de medición para comprobar si hay variaciones de espesor en diferentes coordenadas, determinando si el espesor del material de la pieza estampada es uniforme.

4. La conclusión de la deformación y la torsión

La deformación y la torsión son problemas comunes en el procesamiento de estampado, pero su aparición se puede suprimir mediante los métodos descritos anteriormente. Durante las etapas iniciales de diseño y preparación de troqueles, se deben seguir los principios descritos al seleccionar troqueles, herramientas y realizar pasos de preprocesamiento para la chapa. Los materiales con diferentes propiedades deben procesarse por separado. Durante las etapas de producción e inspección, los métodos de procesamiento deben optimizarse continuamente, utilizando herramientas adecuadas para inspeccionar las piezas estampadas y realizando ajustes oportunos. Los métodos antes mencionados pueden minimizar la aparición de deformaciones y torsiones tanto como sea posible, mejorando así la calidad de las piezas estampadas.