Өтө жогорку бекемдиктеги болот (алюминий) үчүн жогорку ылдамдыктагы ысык штамптоо өндүрүш линиясы
Негизги өзгөчөлүктөр
Өндүрүш линиясы ысык штамптоо технологиясын колдонуу аркылуу автомобиль тетиктерин өндүрүү процессин оптималдаштыруу үчүн иштелип чыккан. Азияда ысык штамптоо жана Европада пресстөө деп аталган бул процесс бланк материалын белгилүү бир температурага чейин ысытып, андан кийин каалаган формага жетүү жана металл материалынын фазалык трансформациясынан өтүү үчүн басымды сактоо менен гидравликалык пресстөө технологиясын колдонуп, тиешелүү калыптарга пресстөөнү камтыйт. Ысык штамптоо ыкмасын түз жана кыйыр ысык штамптоо ыкмаларына бөлүүгө болот.
Артыкчылыктары
Ысык штампталган конструкциялык компоненттердин негизги артыкчылыктарынын бири - алардын эң сонун формага келүүсү, бул өзгөчө созулууга туруктуу татаал геометрияларды чыгарууга мүмкүндүк берет. Ысык штампталган тетиктердин жогорку бекемдиги жука металл барактарын колдонууга мүмкүндүк берет, бул структуралык бүтүндүктү жана кыйроо көрсөткүчтөрүн сактоо менен компоненттердин салмагын азайтат. Башка артыкчылыктарга төмөнкүлөр кирет:
Муундарды бириктирүү операцияларынын кыскарышы:Ысык штамптоо технологиясы ширетүү же бекитүү туташтыруу операцияларына болгон муктаждыкты азайтат, натыйжада натыйжалуулук жогорулайт жана продуктунун бүтүндүгү жакшырат.
Минималдуу Springback жана Warpage:Ысык штамптоо процесси бөлүктүн артка ийилиши жана кыйшайышы сыяктуу каалабаган деформацияларды минималдаштырат, өлчөмдүн тактыгын камсыздайт жана кошумча кайра иштетүү зарылдыгын азайтат.
Бөлүктөрдүн кемчиликтери азыраак:Ысык штампталган тетиктерде муздак калыптоо ыкмаларына салыштырмалуу жаракалар жана айрылуу сыяктуу кемчиликтер азыраак болот, бул продукциянын сапатын жакшыртат жана калдыктарды азайтат.
Төмөнкү пресстин тоннажы:Ысык штамптоо муздак калыптоо ыкмаларына салыштырмалуу талап кылынган пресстөө тоннажын азайтат, бул чыгымдарды үнөмдөөгө жана өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатууга алып келет.
Материалдык касиеттерди ыңгайлаштыруу:Ысык штамптоо технологиясы бөлүктүн белгилүү бир аймактарына негизделген материалдык касиеттерди ыңгайлаштырууга мүмкүндүк берет, бул иштин натыйжалуулугун жана функционалдуулугун оптималдаштырат.
Микроструктуралык жакшыртууларды жакшыртуу:Ысык штамптоо материалдын микроструктурасын жакшыртуу мүмкүнчүлүгүн сунуштайт, бул механикалык касиеттерди жакшыртат жана продуктунун бышыктыгын жогорулатат.
Жөнөкөйлөтүлгөн өндүрүш кадамдары:Ысык штамптоо өндүрүштүн ортоңку этаптарын жокко чыгарат же азайтат, бул өндүрүш процессин жөнөкөйлөтүүгө, өндүрүмдүүлүктү жогорулатууга жана даярдоо мөөнөтүн кыскартууга алып келет.
Продукциянын колдонулушу
Жогорку бекемдиктеги болоттон (алюминийден) жасалган жогорку ылдамдыктагы ысык штамптоо өндүрүш линиясы автомобиль кузовунун ак бөлүктөрүн өндүрүүдө кеңири колдонулат. Буга жүргүнчү ташуучу унааларда колдонулган мамылардын жыйындылары, бамперлер, эшик устундары жана чатырдын рельстеринин жыйындылары кирет. Мындан тышкары, ысык штамптоо аркылуу ишке ашырылган өнүккөн эритмелерди колдонуу аэрокосмостук, коргонуу жана өнүгүп келе жаткан рыноктор сыяктуу тармактарда барган сайын изилденип жатат. Бул эритмелер башка калыптоо ыкмалары менен жетишүү кыйын болгон жогорку бекемдик жана жеңил салмак сыяктуу артыкчылыктарды сунуштайт.
Жыйынтыктап айтканда, жогорку бекемдиктеги болоттон (алюминийден) жасалган жогорку ылдамдыктагы ысык штамптоо өндүрүш линиясы татаал формадагы автомобиль кузовунун тетиктерин так жана натыйжалуу өндүрүүнү камсыз кылат. Мыкты формага келтирүү, бириктирүү операцияларын азайтуу, кемчиликтерди минималдаштыруу жана материалдык касиеттерди жакшыртуу менен бул өндүрүш линиясы көптөгөн артыкчылыктарды берет. Анын колдонулушу жүргүнчү ташуучу унаалар үчүн ак кузов тетиктерин өндүрүүгө чейин жайылтылат жана аэрокосмостук, коргонуу жана өнүгүп келе жаткан рыноктордо потенциалдуу артыкчылыктарды сунуштайт. Автомобиль жана ага байланыштуу тармактарда мыкты көрсөткүчтөргө, өндүрүмдүүлүккө жана жеңил дизайн артыкчылыктарына жетүү үчүн жогорку бекемдиктеги болоттон (алюминийден) жасалган жогорку ылдамдыктагы ысык штамптоо өндүрүш линиясына инвестиция салыңыз.
Ысык штамптоо деген эмне?
Ысык штамптоо, Европада пресс менен катуулоо жана Азияда ысык пресс менен калыптоо деп да аталат, бул материалды калыптоо ыкмасы, мында даяр материал белгилүү бир температурага чейин ысытылат, андан кийин каалаган формага жетүү жана металл материалында фазалык трансформацияны пайда кылуу үчүн тиешелүү калыпта басым астында штампталып, чыңалат. Ысык штамптоо технологиясы бор болот барактарын (баштапкы бекемдиги 500-700 МПа) аустениттөө абалына чейин ысытууну, аларды тез арада жогорку ылдамдыктагы штамптоо үчүн калыпка которууну жана калыптын ичиндеги тетикти 27°C/с жогору муздатуу ылдамдыгында чыңап, андан кийин басым астында кармоо мезгили менен бирдей мартенситтик түзүлүшкө ээ өтө жогорку бекемдиктеги болот компоненттерин алууну камтыйт.
Ысык штамптоонун артыкчылыктары
Акыркы созулууга туруктуулукту жана татаал геометрияларды түзүү жөндөмүн жакшыртат.
Конструкциянын бүтүндүгүн жана кыйроо касиеттерин сактоо менен бирге жука металл барактарды колдонуу менен компоненттердин салмагын азайтты.
Ширетүү же бекитүү сыяктуу бириктирүү операцияларына болгон муктаждык азайды.
Минималдуу бөлүгү пружина артка жана кыйшайып турат.
Жаракалар жана жарылуулар сыяктуу бөлүктөрдүн кемчиликтери азыраак.
Муздак калыптандырууга салыштырмалуу пресстөөнүн тоннаж талаптары төмөн.
Белгилүү бир бөлүк зоналарына негизделген материалдык касиеттерди ылайыкташтыруу мүмкүнчүлүгү.
Жакшыраак иштөө үчүн жакшыртылган микроструктуралар.
Даяр продукцияны алуу үчүн азыраак операциялык кадамдар менен жөнөкөйлөтүлгөн өндүрүш процесси.
Бул артыкчылыктар ысык штампталган конструкциялык компоненттердин жалпы натыйжалуулугуна, сапатына жана иштешине өбөлгө түзөт.
Ысык штамптоо жөнүндө көбүрөөк маалымат
1. Ысык штамптоо жана муздак штамптоо
Ысык штамптоо - бул болот баракты алдын ала ысыткандан кийин аткарылуучу калыптоо процесси, ал эми муздак штамптоо - болот баракты алдын ала ысытпастан түз штамптоону билдирет.
Муздак штамптоонун ысык штамптоого караганда айкын артыкчылыктары бар. Бирок, анын айрым кемчиликтери да бар. Ысык штамптоого салыштырмалуу муздак штамптоо процессинен улам пайда болгон жогорку чыңалуулардан улам, муздак штампталган буюмдар жарака кетүүгө жана бөлүнүүгө көбүрөөк дуушар болушат. Ошондуктан, муздак штамптоо үчүн так штамптоочу жабдуулар талап кылынат.
Ысык штамптоо болот барактарын штамптоодон мурун жогорку температурага чейин ысытууну жана ошол эле учурда калыпта чыңдоону камтыйт. Бул болоттун микроструктурасынын мартенситке толугу менен айлануусуна алып келет, натыйжада 1500дөн 2000 МПага чейинки жогорку бекемдик пайда болот. Натыйжада, ысык штампталган буюмдар муздак штампталган аналогдорго салыштырмалуу жогорку бекемдикти көрсөтөт.
2. Ысык штамптоо процессинин агымы
Ысык штамптоо, ошондой эле "пресстөө менен катуулоо" деп да аталат, баштапкы бекемдиги 500-600 МПа болгон жогорку бекемдиктеги баракты 880 жана 950°C ортосундагы температурага чейин ысытууну камтыйт. Андан кийин ысытылган баракты тез штамптап, калыпта чыңалат, муздатуу ылдамдыгы 20-300°C/с жетет. Чыңалуу учурунда аустениттин мартенситке айланышы компоненттин бекемдигин бир топ жогорулатат, бул 1500 МПага чейинки бекемдиктеги штампталган тетиктерди чыгарууга мүмкүндүк берет. Ысык штамптоо ыкмаларын эки категорияга бөлүүгө болот: түз ысык штамптоо жана кыйыр ысык штамптоо:
Түз ысык штамптоодо, алдын ала ысытылган даяр материал штамптоо жана чыңдоо үчүн түз эле жабык калыпка салынат. Андан кийинки процесстерге муздатуу, четтерин кесүү жана тешиктерди тешүү (же лазер менен кесүү), ошондой эле бетти тазалоо кирет.
Fiture1: ысык штамптоо иштетүү режими - түз ысык штамптоо
Кыйыр ысык штамптоо процессинде, муздак калыптоо алдындагы формалоо этабы ысытуу, ысык штамптоо, четтерин кесүү, тешиктерди тешүү жана бетти тазалоо этаптарына кирүүдөн мурун аткарылат.
Кыйыр ысык штамптоо менен түз ысык штамптоо процесстеринин ортосундагы негизги айырмачылык кыйыр ыкмада ысытуудан мурун муздак калыптоону алдын ала калыптоо этабын камтууда. Түз ысык штамптоодо металл барак түз ысытуучу мешке берилет, ал эми кыйыр ысык штамптоодо муздак калыптоо менен алдын ала калыпталган компонент ысытуучу мешке жөнөтүлөт.
Кыйыр ысык штамптоонун процесстик агымы, адатта, төмөнкү кадамдарды камтыйт:
Муздак калыптоодон мурун калыптоо -- Жылытуу -- Ысык штамптоо -- Четтерин кесүү жана тешиктерди тешүү -- Бетти тазалоо
Fiture2: ысык штамптоо иштетүү режими - кыйыр ысык штамптоо
3. Ысык штамптоо үчүн негизги жабдуулар жылытуучу мешти, ысык калыптоочу прессти жана ысык штамптоочу калыптарды камтыйт
Жылытуу меши:
Жылытуу меши жылытуу жана температураны көзөмөлдөө мүмкүнчүлүктөрү менен жабдылган. Ал жогорку бекемдиктеги плиталарды белгиленген убакыттын ичинде кайра кристаллдашуу температурасына чейин ысытып, аустениттик абалга жете алат. Ал ири масштабдуу автоматташтырылган үзгүлтүксүз өндүрүш талаптарына ыңгайлаша алышы керек. Ысытылган даярдаманы роботтор же механикалык колдор гана иштете алгандыктан, меш жогорку позициялоо тактыгы менен автоматташтырылган жүктөө жана түшүрүү процессин талап кылат. Мындан тышкары, капталбаган болот плиталарын ысытканда, ал даярдаманын бетинин кычкылданышына жана декарбонизацияланышына жол бербөө үчүн газдан коргоону камсыз кылышы керек.
Ысык калыптандыруу пресси:
Пресс ысык штамптоо технологиясынын өзөгү болуп саналат. Ал тез штамптоо жана кармоо жөндөмүнө ээ болушу керек, ошондой эле тез муздатуу системасы менен жабдылышы керек. Ысык калыптоо пресстеринин техникалык татаалдыгы кадимки муздак штамптоо пресстерине караганда алда канча ашып түшөт. Учурда мындай пресстердин дизайнын жана өндүрүш технологиясын бир нече гана чет элдик компаниялар өздөштүрүшкөн жана алардын баары импортко көз каранды, бул аларды кымбат кылат.
Ысык штамптоо калыптары:
Ысык штамптоо калыптары калыптоо жана чыңдоо этаптарын аткарат. Калыптоо этабында, даярдама калыптын көңдөйүнө берилгенден кийин, калып материал мартенситтик фазалык трансформацияга дуушар болгонго чейин бөлүктүн калыптанышынын аякташын камсыз кылуу үчүн штамптоо процессин тез арада аяктайт. Андан кийин, ал чыңдоо жана муздатуу этабына өтөт, мында калыптын ичиндеги даярдалган бөлүктөн чыккан жылуулук калыпка үзгүлтүксүз өткөрүлүп берилет. Калыптын ичинде жайгашкан муздатуучу түтүктөр агып жаткан муздаткыч аркылуу жылуулукту заматта алып салат. Мартенситтик-аустениттик трансформация даярдалган бөлүктүн температурасы 425°C чейин төмөндөгөндө башталат. Мартенсит менен аустениттин ортосундагы трансформация температура 280°C жеткенде жана даярдалган бөлүк 200°Cде алынганда аяктайт. Калыпты кармоонун ролу чыңдоо процессинде бирдей эмес жылуулук кеңейүүсүнүн жана кысылышынын алдын алуу болуп саналат, бул бөлүктүн формасынын жана өлчөмдөрүнүн олуттуу өзгөрүшүнө алып келип, сыныктарга алып келиши мүмкүн. Мындан тышкары, ал даярдалган бөлүк менен калыптын ортосундагы жылуулук өткөрүүнүн натыйжалуулугун жогорулатат, тез чыңдоону жана муздатууну жеңилдетет.
Кыскасы, ысык штамптоо үчүн негизги жабдууларга каалаган температурага жетүү үчүн жылытуучу меш, тез штамптоо жана тез муздатуу системасы менен кармоо үчүн ысык формалоочу пресс жана бөлүктөрдүн туура калыптанышын жана натыйжалуу муздатууну камсыз кылуу үчүн калыптоо жана чыңдоо этаптарын аткарган ысык штамптоо калыптары кирет.
Чыңдоочу муздатуу ылдамдыгы өндүрүш убактысына гана таасир этпестен, аустенит менен мартенситтин ортосундагы конвертациянын натыйжалуулугуна да таасир этет. Муздатуу ылдамдыгы кандай кристаллдык түзүлүш пайда болорун аныктайт жана даярдалган бөлүктүн акыркы катуулануу эффектисине байланыштуу. Бор болотунун муздатуунун критикалык температурасы болжол менен 30℃/с түзөт жана муздатуу ылдамдыгы критикалык муздатуу температурасынан ашып кеткенде гана мартенситтик түзүлүштүн пайда болушуна эң чоң өбөлгө түзүлөт. Муздатуу ылдамдыгы критикалык муздатуу ылдамдыгынан төмөн болгондо, даярдалган бөлүктүн кристаллдашуу структурасында бейнит сыяктуу мартенситтик эмес түзүлүштөр пайда болот. Бирок, муздатуу ылдамдыгы канчалык жогору болсо, ошончолук жакшы, муздатуу ылдамдыгы ошончолук жогору болсо, калыптанган бөлүктөрдүн жарака кетишине алып келет жана муздатуу ылдамдыгынын акылга сыярлык диапазону бөлүктөрдүн материалдык курамына жана иштетүү шарттарына жараша аныкталышы керек.
Муздатуу түтүгүнүн дизайны муздатуу ылдамдыгынын өлчөмүнө түздөн-түз байланыштуу болгондуктан, муздатуу түтүгү, адатта, жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн максималдуу натыйжалуулугун эске алуу менен иштелип чыгат, ошондуктан долбоорлонгон муздатуу түтүгүнүн багыты татаалыраак жана калыпты куюу аяктагандан кийин механикалык бургулоо менен аны алуу кыйын. Механикалык иштетүү менен чектелип калбоо үчүн, калыпты куюудан мурун суу каналдарын резервдөө ыкмасы, адатта, тандалат.
Катуу суук жана ысыктын кезектешип алмашуу шарттарында 200℃дан 880~950℃га чейин узак убакыт иштегендиктен, ысык штамптоочу калып материалы жакшы структуралык катуулукка жана жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ болушу керек, ошондой эле жогорку температурада даярдама тарабынан пайда болгон күчтүү жылуулук сүрүлүүсүнө жана кычкыл катмарынын бөлүкчөлөрүнүн абразивдик эскирүү таасирине туруштук бере алат. Мындан тышкары, калып материалы муздатуучу суюктукка жакшы коррозияга туруктуу болушу керек, бул муздатуучу түтүктүн жылмакай агымын камсыз кылат.
Кесүү жана пирсинг
Ысык штамптоодон кийинки тетиктердин бекемдиги болжол менен 1500 МПага жеткендиктен, пресстөө жана тешүү колдонулса, жабдуулардын тоннаждык талаптары жогорулайт жана кесүүчү четтеринин эскириши олуттуу болот. Ошондуктан, лазердик кесүүчү агрегаттар көбүнчө четтерин жана тешиктерин кесүү үчүн колдонулат.
4. Ысык штамптоочу болоттун жалпы класстары
Штамптоодон мурунку иштөө
Штамптоодон кийинки иштөө
Учурда ысык штамптоо болотунун кеңири таралган сорту B1500HS болуп саналат. Штамптоого чейинки созулуш күчү жалпысынан 480-800MPa ортосунда, ал эми штамптоодон кийин созулуш күчү 1300-1700MPa чейин жетиши мүмкүн. Башкача айтканда, 480-800MPa болот плитасынын созулуш күчү ысык штамптоо аркылуу тетиктердин болжол менен 1300-1700MPa созулуш күчүн алууга болот.
5. Ысык штамптоочу болотту колдонуу
Ысык штамптоо тетиктерин колдонуу автоунаанын кагылышуу коопсуздугун бир топ жакшыртып, автоунаанын кузовунун жеңилдигин ак түстө камсыздай алат. Учурда ысык штамптоо технологиясы жеңил автоунаалардын ак кузов бөлүктөрүнө, мисалы, автоунаага, А мамысына, В мамысына, бамперине, эшиктин устунуна жана чатырдын рельсине жана башка тетиктерге колдонулуп келет. Жеңил салмакка ылайыктуу тетиктердин мисалы үчүн төмөндөгү 3-сүрөттү караңыз.
3-сүрөт: Ысык штамптоого ылайыктуу ак түстөгү корпус компоненттери
4-сүрөт: jiangdong машиналары 1200 тонна ысык штамптоочу пресс линиясы
Учурда, JIANGDONG MACHINERY ысык штамптоо гидравликалык пресс өндүрүш линиясынын чечимдери абдан жетилген жана туруктуу болуп, Кытайдын ысык штамптоо калыптоо тармагында алдыңкы деңгээлге ээ жана Кытай Станоктор Ассоциациясынын устачылык машиналары бөлүмүнүн төрагасынын орун басары, ошондой эле Кытайдын устачылык машиналарын стандартташтыруу комитетинин мүчө бөлүмдөрү катары биз болотту жана алюминийди улуттук супер жогорку ылдамдыктагы ысык штамптоо боюнча изилдөө жана колдонмо иштерин жүргүздүк, бул Кытайда жана ал тургай дүйнөдө ысык штамптоо өнөр жайынын өнүгүшүнө чоң салым кошту.
