Deel 1 rationalen Design
D'Form gëtt haaptsächlech no den Ufuerderunge vun der Notzung entworf, an hir Struktur kann heiansdo net komplett vernünfteg a gläichméisseg symmetresch sinn. Dëst erfuerdert den Designer, beim Design vun der Form effektiv Moossnamen ze treffen, ouni d'Leeschtung vun der Form ze beaflossen, a probéiert op de Fabrikatiounsprozess, d'Rationalitéit vun der Struktur an d'Symmetrie vun der geometrescher Form opzepassen.
(1) Versicht schaarf Ecker a Sektiounen mat groussen Ënnerscheeder an der Déckt ze vermeiden.
Et soll e flëssegen Iwwergang um Kräizungspunkt vun décken an dënnen Deeler vun der Form ginn. Dëst kann den Temperaturënnerscheed vum Querschnëtt vun der Form effektiv reduzéieren, den thermesche Stress reduzéieren an zur selwechter Zäit d'Net-Simultanitéit vun der Gewieftransformatioun um Querschnëtt reduzéieren an d'Spannung vum Gewief reduzéieren. Figur 1 weist, datt d'Form en Iwwergangsfilet an en Iwwergangskegel benotzt.
(2) D'Prozesslächer entspriechend erhéijen
Fir verschidde Formen, déi kee uniforme a symmetresche Querschnitt garantéieren kënnen, ass et néideg, dat net-duerchgängegt Lach an en Duerchgangslach ëmzewandelen oder e puer Prozesslächer entspriechend ze vergréisseren, ouni d'Leeschtung ze beaflossen.
Figur 2a weist eng Matrize mat enger schmueler Kavitéit, déi no der Ofkillung deforméiert gëtt, wéi déi gepunkelt Linn gewisen huet. Wann zwou Prozesslächer am Design bäigefüügt kënne ginn (wéi an der Figur 2b gewisen), gëtt den Temperaturënnerscheed vum Querschnitt während dem Ofkillungsprozess reduzéiert, d'thermesch Belaaschtung gëtt reduzéiert an d'Deformatioun gëtt däitlech verbessert.
(3) Benotzt sou vill wéi méiglech zougemaach a symmetresch Strukturen.
Wann d'Form vun der Form oppe oder asymmetresch ass, ass d'Spannungsverdeelung nom Ofkillen ongläichméisseg an et ass einfach, se ze deforméieren. Dofir soll bei allgemeng deforméierbare Formen eng Verstäerkung virum Ofkillen gemaach ginn, an dann nom Ofkillen ofgeschnidden ginn. D'Wierkstéck vum Duerchgank, dat an der Figur 3 gewisen ass, war ursprénglech bei R nom Ofkillen deforméiert, an d'Verstäerkung (den schraffierten Deel an der Figur 3) kann d'Ofkillungsdeformatioun effektiv verhënneren.
(4) Eng kombinéiert Struktur adoptéieren, dat heescht eng Oflenkungsform maachen, déi iewescht an ënnescht Forme vun der Oflenkungsform trennen, an d'Material an de Stempel trennen.
Fir grouss Formen mat komplexer Form a Gréisst >400mm a Stanzformen mat klenger Déckt a laanger Längt ass et am beschten, eng kombinéiert Struktur unzehuelen, déi komplex Struktur ze vereinfachen, déi grouss op kleng ze reduzéieren an déi bannenzeg Uewerfläch vun der Form op déi baussenzeg Uewerfläch ze änneren, wat net nëmme fir d'Heizung an d'Ofkillung praktesch ass.
Beim Entwerfen vun enger kombinéierter Struktur soll se allgemeng no de folgende Prinzipien zerluecht ginn, ouni d'Passgenauegkeet ze beaflossen:
- Passt d'Déckt sou un, datt de Querschnitt vun der Form mat ganz ënnerschiddleche Querschnitter no der Zersetzung grondsätzlech gläichméisseg ass.
- Zersetzt sech do wou Spannung einfach ze generéieren ass, verdeelt seng Spannung a verhënnert Rëssbildung.
- Kooperéiert mam Prozesslach fir d'Struktur symmetresch ze maachen.
- Et ass praktesch fir kal a waarm Veraarbechtung an einfach ze montéieren.
- Déi wichtegst Saach ass d'Benotzbarkeet ze garantéieren.
Wéi an der Figur 4 gewisen, ass et eng grouss Form. Wann déi integral Struktur ugeholl gëtt, wäert net nëmmen d'Hëtzbehandlung schwéier sinn, mä och d'Höhlraum wäert no der Ofkillung ongläichméisseg schrumpfen, a souguer Ongläichheeten a Plangverzerrung vun der Schneidkant verursaachen, wat an der spéiderer Veraarbechtung schwéier ze behiewen ass. Dofir kann eng kombinéiert Struktur ugeholl ginn. No der gepunkelter Linn an der Figur 4 ass se a véier Deeler opgedeelt, an no der Hëtzbehandlung ginn se zesummegesat a geformt, an dann geschliffen a matenee verglach. Dëst vereinfacht net nëmmen d'Hëtzbehandlung, mä léist och de Problem vun der Deformatioun.
Deel 2 Déi richteg Materialauswiel
Deformatioun a Rëssbildung bei der Wärmebehandlung hänken enk mam benotzte Stol a senger Qualitéit zesummen, dofir sollt et op den Leeschtungsufuerderunge vun der Form baséieren. Eng vernünfteg Auswiel u Stol soll d'Präzisioun, d'Struktur an d'Gréisst vun der Form berücksichtegen, souwéi d'Natur, d'Quantitéit an d'Veraarbechtungsmethoden vun den veraarbechten Objeten. Wann d'allgemeng Form keng Deformatiouns- a Präzisiounsufuerderunge huet, kann Kuelestoff-Toolstol a punkto Käschtereduktioun benotzt ginn; fir liicht deforméiert an zerbrach Deeler kann Legierungs-Toolstol mat méi héijer Festigkeit a méi lueser kritescher Ofkillungs- a Killgeschwindegkeet benotzt ginn; Zum Beispill, fir eng elektronesch Komponentform gouf ursprénglech T10A-Stol benotzt, grouss Deformatioun a liicht zerbrach no Waasserofkillung an Uelegkillung, an d'Alkalibad-Ofkillungskavitéit ass net einfach ze härten. Elo gëtt 9Mn2V-Stol oder CrWMn-Stol benotzt, d'Ofkillungshärte an d'Deformatioun kënnen d'Ufuerderunge erfëllen.
Et kann een feststellen, datt wann d'Deformatioun vun der Form aus Kuelestol den Ufuerderungen net erfëllt, et ëmmer nach käschtegënschteg ass, Legierungsstol wéi 9Mn2V-Stol oder CrWMn-Stol ze benotzen. Och wann d'Materialkäschte liicht méi héich sinn, gëtt de Problem vun der Deformatioun a Rëssbildung geléist.
Bei der richteger Auswiel vu Materialien ass et och néideg, d'Inspektioun an d'Gestioun vu Rohmaterialien ze verbesseren, fir Rëssbildung duerch d'Hëtzebehandlung vun der Schimmel wéinst Rohmaterialdefekter ze vermeiden.
Geännert vum May Jiang vu MAT Aluminum
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 16. September 2023
