Aangepaste aluminium en stalen stempelmatrijzen en roestvrijstalen onderdelenmatrijzen

I. Belang van microstructuurmatrijsontwerp voor ultra-dunne onderdelen

Ultra-dunne onderdelen, met een dikte van 0,01-0,1 mm, hebben een lage taaiheid, zijn gemakkelijk vervormd en vatbaar voor breuk. Het stempelproces vereist een extreem hoge nauwkeurigheid en stabiliteit van de matrijzen. Matrijzen voor microstructuren moeten tegelijkertijd voldoen aan de vereisten voor slijtvastheid en stijfheid, en de maattoleranties van de microstructuren moeten binnen ± 0,5 μm worden gecontroleerd. Nauwkeurige controle van de micro-geometrische afmetingen tijdens het stempelen is van cruciaal belang om rimpels, breuken en maatfouten in ultradunne onderdelen te voorkomen, wat een directe invloed heeft op de productprestaties en productie-efficiëntie.

II. Ontwerpconcept en sleuteltechnologieën

1. Verfijnd ontwerpconcept: Door gebruik te maken van digitale 3D-ontwerpsoftware om de microstructuur van de matrijs te modelleren, en door gebruik te maken van eindige elementenanalyse (FEA) om de materiaalspanningsverdeling tijdens het stempelen te simuleren, worden de microstructuurafmetingen en stempelparameters van de matrijs geoptimaliseerd. Dit vermindert het risico op materiaalvervorming en spanningsconcentratie, waardoor een matrijslevensduur groter dan of gelijk aan 500.000 cycli en een gestempeld onderdeelkwalificatiepercentage van groter dan of gelijk aan 99,5% wordt gegarandeerd.

2. Materiaalkeuze en oppervlaktebehandeling: De matrijs is gemaakt van ultra-fijnkorrelig vormstaal en poedermetallurgisch hoog-snelheidsstaal (zoals ASP 23), dat een vacuümafschrikking en een diepe cryogene behandeling ondergaat om een ​​hardheid van HRC62-65 te bereiken, waardoor de stijfheid en slijtvastheid van de matrijs wordt gewaarborgd. Het oppervlak is behandeld met ionennitreren of TiN-titaniumplating, met een nitrerende laagdikte van 0,1-0,2 mm en een titaniumplatinglaagdikte van 0,005-0,01 mm, waardoor de slijtage- en corrosieweerstand van de mal wordt verbeterd en krassen en vastplakken tijdens het stempelen worden voorkomen.

3. Toepassing van micro-bewerkingstechnologie: vijf--assige CNC-freesmachines, precisie-EDM en lasermicro-bewerkingsapparatuur worden gebruikt om micro-structuurbewerking van de mal te bewerkstelligen. De nauwkeurigheid van de bewerking wordt gecontroleerd binnen ±0,3 μm, waardoor de consistentie en integriteit van micro-structuurafmetingen wordt gewaarborgd en wordt aangepast aan de micro-structuurvormingsvereisten van ultra-dunne onderdelen.

4. Innovatieve matrijsstructuur: door gebruik te maken van een modulair ontwerp zijn de microstructuurvormende module, de geleidingsmodule en de persmodule gescheiden. De positioneringsnauwkeurigheid van de module-interface is kleiner dan of gelijk aan 0,003 mm, waardoor een snelle modulevervanging en aanpassing aan de productie van ultra-dunne onderdelen met verschillende specificaties mogelijk is, waardoor de productieflexibiliteit wordt verbeterd. De matrijs is uitgerust met trillings- en temperatuursensoren, verbonden met een intelligent monitoringsysteem, om in realtime stempelprocesgegevens te verzamelen, waardoor automatische alarmen voor abnormale situaties en realtime parameteraanpassingen mogelijk worden gemaakt, waardoor het niveau van automatisering en intelligentie in de productie wordt verbeterd.