在金屬加工領(lǐng)域,旋壓加工是一種無切削成型的技術(shù),具有變形條件好、產(chǎn)品性能穩(wěn)、尺寸公差小、材料利用率高、產(chǎn)品范圍廣等優(yōu)勢。不過,在數(shù)控旋壓機(jī)的加工過程中,有時(shí)會出現(xiàn)模具變形,這讓一些操作人員感到不解。其實(shí),只要搞懂了模具變形原因,就可以防止或減少變形情況的發(fā)生。
一、數(shù)控旋壓機(jī)的模具用什么材料制成?
根據(jù)加工的材料不同,模具使用的材料也不盡相同。鋁旋壓加工常用45#鋼,45#硬度低,容易加工,材料成本低。因旋壓鋁的模具速度較慢,用45#鋼就可以滿足需求,使用周期為5年;若產(chǎn)品內(nèi)壁表面要求光亮,則需選擇CR12鋼作為模具材料。因產(chǎn)品的內(nèi)壁表面質(zhì)量和模具表面質(zhì)量有關(guān)。CR12鋼熱處理后硬度較高,耐磨性更好,精車之后拋光可達(dá)鏡面;鐵旋壓加工、不銹鋼旋壓加工也需要制作CR12鋼的模具,因鐵和不銹鋼材料硬度較高,對模具磨損較大,CR12模具加工鐵和不銹鋼的壽命周期可為10年。
二、數(shù)控旋壓機(jī)如何防止模具加工變形?
數(shù)控旋壓機(jī)模具變形的原因往往是復(fù)雜的,只要分析其產(chǎn)生的原因,采用不同的方法進(jìn)行預(yù)防,模具的變形的情況是能夠減少也能夠控制的。一般來說,對精密復(fù)雜的數(shù)控旋壓機(jī)模具進(jìn)行熱處理變形可預(yù)防變形,具體方法有:
1、合理選材。對精密復(fù)雜模具應(yīng)選擇材質(zhì)好的微變形模具鋼(如空淬鋼);對碳化物偏析嚴(yán)重的模具鋼應(yīng)進(jìn)行合理鍛造并進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理;對較大和無法鍛造模具鋼可進(jìn)行固溶雙細(xì)化熱處理。
2、合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。數(shù)控旋壓機(jī)模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要合理,厚度不能太寬,形狀要對稱。對于較大的變形,數(shù)控旋壓機(jī)的模具應(yīng)掌握變形規(guī)則,并應(yīng)保留加工余量,復(fù)合結(jié)構(gòu)。
3、合理選擇加熱溫度,控制加熱速度。對于精密和復(fù)雜的模具,可以使用緩慢加熱,預(yù)熱和其他平衡加熱方法來減少模具熱處理的變形。
4、合理使用工藝。在確保數(shù)控旋壓機(jī)模具硬度的前提下,嘗試使用預(yù)冷,分級冷卻淬火或溫淬火工藝。對于某些復(fù)雜的模具,預(yù)熱處理,時(shí)效熱處理,回火滲氮熱處理等方法可控制數(shù)控旋壓機(jī)的模具精度。
5、合理使用修復(fù)設(shè)備。修復(fù)模頭砂眼、氣孔和磨損等缺陷時(shí),使用熱沖擊較小的冷焊機(jī)和其他修復(fù)設(shè)備,以免在修復(fù)過程中變形。
旋壓加工中,金屬的成形都離不開模具,模具的形狀對產(chǎn)品的成形精度有很大影響。使用通過一系列合理的方法和手段,可使數(shù)控旋壓機(jī)加工時(shí)減小模具變形發(fā)生,讓旋壓產(chǎn)品的形狀一致性高,性能穩(wěn)定,提升產(chǎn)品的精度。