Ao formar em uma matriz progressiva, a pressão do suporte da peça, as condições de pressão e as matérias-primas afetam a capacidade de obter resultados de alongamento consistentes sem enrugamento.
P: Estamos trefilando copos de aço inoxidável grau 304. Na primeira parada da nossa matriz progressiva, trefilamos até cerca de 0,75 polegadas de profundidade. Quando verifico a espessura do perímetro do flange da peça bruta, a diferença de um lado para o outro pode ser de até 0,003 polegadas. Cada golpe é diferente e não aparece no mesmo ponto. Disseram-me que tem algo a ver com o processamento da matéria-prima, provavelmente a borda mais externa da bobina principal. Como podemos obter um copo com formato consistente sem enrugamento?
R: Vejo que sua pergunta levanta duas questões: primeiro, as mudanças que você obtém no processo de loteria e, segundo, as matérias-primas e suas especificações.
A primeira pergunta trata de falhas fundamentais no projeto da ferramenta, então vamos rever o básico. Enrugamento intermitente e alterações na espessura pós-estiramento nos flanges do copo indicam espaços em branco de ferramentas insuficientes na sua estação de trefilação de matriz progressiva. Sem ver o projeto da sua matriz, eu teria que presumir que os raios do punção e da matriz e suas respectivas folgas atendem a todos os parâmetros de projeto padrão.
Na estampagem profunda, a peça bruta é imprensada entre a matriz de estampagem e o suporte da peça bruta, enquanto o punção de estampagem puxa o material para dentro da matriz de estampagem, desenhando-o ao redor do raio de estampagem para formar a casca. Há muito atrito entre a matriz e o suporte da peça bruta. Durante esse processo, o material é comprimido lateralmente, o que é a razão para o enrugamento e alongamento radial do suporte da peça bruta contra o fluxo do material. Se a pressão de retenção for muito alta, o material quebrará sob a tração do punção de estiramento. Se for muito baixa, ocorrerá enrugamento.
Há um limite entre o diâmetro da casca e o diâmetro do blank que não pode ser excedido para uma operação de trefilação bem-sucedida. Esse limite varia de acordo com o alongamento percentual do material. A regra geral é de 55% a 60% para o primeiro trefilamento e 20% para cada trefilação subsequente. A Figura 1 é uma fórmula padrão para calcular a pressão do suporte do blank necessária para o alongamento (eu sempre adiciono pelo menos 30% da força adicional como um fator de segurança, ela pode ser reduzida se necessário, mas é difícil aumentar depois que o projeto estiver concluído).
A pressão p do suporte de chapa é de 2,5 N/mm2 para aço, de 2,0 a 2,4 N/mm2 para ligas de cobre e de 1,2 a 1,5 N/mm2 para ligas de alumínio.
Variações na espessura do flange também indicam que o projeto da sua ferramenta não é forte o suficiente. As capas do molde devem ser grossas o suficiente para suportar a tração sem entortar. O suporte sob a base da matriz deve ser de aço sólido, e os pinos-guia da ferramenta devem ser grandes o suficiente para evitar qualquer movimento lateral das ferramentas superiores e inferiores durante o alongamento.
Verifique também as suas notícias. Se as guias de prensa estiverem gastas e desleixadas, não importa se a sua ferramenta é forte, você não terá sucesso. Verifique o slide da prensa para certificar-se de que o comprimento total do curso da prensa esteja correto e em esquadro. Verifique se o lubrificante de desenho está bem filtrado e conservado, e se a quantidade de aplicação da ferramenta e a posição do bico estão fixas. Inspecione cuidadosamente todas as ferramentas de impressão para garantir o acabamento correto da superfície, revestimento e simetria. E preste atenção especial aos raios de desenho; sua geometria e acabamento de superfície devem ser perfeitos.
Além disso, embora os clientes tendam a ver o 304L e o 304 padrão como intercambiáveis, o 304L é a melhor escolha para trefilação. L significa baixo carbono, o que dá ao 304L um limite de escoamento de 0,2% de 35 KSI e ao 304 de 0,2% de 42 KSI. Com uma redução de 16% no limite de escoamento, o 304L requer menos força para ceder ao conformar e definir o formato formado. É simplesmente mais fácil de usar.
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