Bei der Umformung in einem Folgeverbundwerkzeug beeinflussen der Niederhalterdruck, die Druckbedingungen und die Rohmaterialien die Möglichkeit, gleichmäßige Streckergebnisse ohne Faltenbildung zu erzielen.
F: Wir ziehen Becher aus Edelstahl 304. Im ersten Ziehvorgang unseres Folgeverbundwerkzeugs ziehen wir bis zu einer Tiefe von ca. 19 mm (0,75 Zoll). Bei der Überprüfung der Dicke des Flanschumfangs des Rohlings kann die Abweichung von Seite zu Seite bis zu 0,08 mm (0,003 Zoll) betragen. Jeder Ziehvorgang ist unterschiedlich und die Abweichung tritt nicht an derselben Stelle auf. Mir wurde gesagt, dass dies mit der Rohmaterialverarbeitung zusammenhängt, wahrscheinlich mit der Außenkante der Hauptspule. Wie können wir einen gleichmäßig geformten Becher ohne Faltenbildung erhalten?
A: Ich sehe, dass Ihre Frage zwei Fragen aufwirft: erstens die Veränderungen, die Sie im Lotterieverfahren erfahren, und zweitens die Rohstoffe und deren Spezifikationen.
Die erste Frage betrifft grundlegende Konstruktionsfehler des Werkzeugs, daher betrachten wir zunächst die Grundlagen. Zeitweise auftretende Faltenbildung und Dickenänderungen an den Becherflanschen nach dem Ziehen deuten auf unzureichende Werkzeugrohlinge in Ihrer Folgeverbundziehstation hin. Ohne Einblick in Ihre Werkzeugkonstruktion gehe ich davon aus, dass die Radien Ihres Ziehstempels und Ihrer Matrize sowie deren jeweilige Spalte alle Standardkonstruktionsparameter erfüllen.
Beim Tiefziehen wird der Rohling zwischen Ziehmatrize und Niederhalter eingespannt. Der Ziehstempel zieht das Material in die Ziehmatrize und formt es entlang des Ziehradius zur Hülle. Zwischen Matrize und Niederhalter entsteht eine hohe Reibung. Dabei wird das Material seitlich zusammengedrückt, was zu Faltenbildung und radialer Dehnung des Niederhalters entgegen der Materialrichtung führt. Ist der Anpressdruck zu hoch, bricht das Material unter dem Zug des Ziehstempels. Ist er zu niedrig, entstehen Falten.
Zwischen dem Durchmesser des Mantels und dem Durchmesser des Rohlings besteht ein Grenzwert, der für einen erfolgreichen Ziehvorgang nicht überschritten werden darf. Dieser Grenzwert variiert mit der prozentualen Dehnung des Materials. Als Faustregel gilt: 55 % bis 60 % für den ersten Ziehvorgang und 20 % für jeden weiteren. Abbildung 1 zeigt eine Standardformel zur Berechnung des für das Streckziehen erforderlichen Niederhalterdrucks (ich füge immer mindestens 30 % zusätzliche Kraft als Sicherheitsfaktor hinzu; dieser Wert kann bei Bedarf reduziert werden, lässt sich aber nach Abschluss der Konstruktion nur schwer erhöhen).
Der Niederhalterdruck p beträgt 2,5 N/mm² für Stahl, 2,0 bis 2,4 N/mm² für Kupferlegierungen und 1,2 bis 1,5 N/mm² für Aluminiumlegierungen.
Abweichungen in der Flanschdicke deuten ebenfalls darauf hin, dass Ihre Werkzeugkonstruktion nicht ausreichend stabil ist. Ihre Formmanschetten müssen dick genug sein, um der Zugkraft ohne Ausknicken standzuhalten. Die Stützen unter dem Werkzeugsockel müssen aus massivem Stahl gefertigt sein, und die Werkzeugführungsstifte müssen so dimensioniert sein, dass eine seitliche Bewegung der oberen und unteren Werkzeuge während des Streckvorgangs verhindert wird.
Prüfen Sie auch Ihre Neuigkeiten. Sind die Pressenführungen verschlissen und unpräzise, ​​nützt Ihnen ein robustes Werkzeug nichts – Sie werden keinen Erfolg haben. Kontrollieren Sie den Pressenschlitten, um sicherzustellen, dass der gesamte Hub der Presse korrekt und rechtwinklig ist. Vergewissern Sie sich, dass Ihr Schmiermittel gut gefiltert und gepflegt ist und dass die Schmiermittelmenge und die Düsenposition korrekt eingestellt sind. Untersuchen Sie alle Druckwerkzeuge sorgfältig auf korrekte Oberflächenbeschaffenheit, Beschichtung und Symmetrie. Achten Sie besonders auf die Zeichenradien; deren Geometrie und Oberflächenbeschaffenheit müssen einwandfrei sein.
Obwohl Kunden 304L und Standard-304 oft als austauschbar betrachten, ist 304L die bessere Wahl zum Tiefziehen. Das „L“ steht für kohlenstoffarm, wodurch 304L eine Streckgrenze von 0,2 % (35 KSI) und 304 eine von 0,2 % (42 KSI) aufweist. Dank der um 16 % reduzierten Streckgrenze benötigt 304L beim Umformen und Fixieren der Form weniger Kraft. Es ist einfach leichter zu verarbeiten.
Are shop stamping or tool and die issues confusing you?If so, please send your questions to kateb@thefabricator.com and have them answered by Thomas Vacca, Director of Engineering at Micro Co.
Das STAMPING Journal ist die einzige Fachzeitschrift, die sich ausschließlich den Bedürfnissen des Metallstanzmarktes widmet. Seit 1989 berichtet die Publikation über Spitzentechnologien, Branchentrends, Best Practices und Neuigkeiten, um Fachleuten im Stanzbereich zu helfen, ihr Geschäft effizienter zu führen.
Jetzt mit vollem Zugriff auf die digitale Ausgabe von The FABRICATOR – einfacher Zugriff auf wertvolle Branchenressourcen.
Die digitale Ausgabe des Tube & Pipe Journal ist jetzt vollständig zugänglich und bietet einfachen Zugriff auf wertvolle Branchenressourcen.
Sichern Sie sich vollen Zugriff auf die digitale Ausgabe des STAMPING Journal, das Ihnen die neuesten technologischen Fortschritte, Best Practices und Branchenneuigkeiten für den Markt der Metallstanztechnik bietet.
Jetzt mit vollem Zugriff auf die digitale Ausgabe von The Fabricator en Español – einfacher Zugang zu wertvollen Branchenressourcen.