Matrice OEM pentru îndoire, perforare și ștanțare a metalelor; Matrice de ștanțare a pieselor auto

I. Selectarea materialului pentru matrițe de serviciu ultra-lung
Motoarele de ștanțare cu durată de viață ultra-lungă folosesc de preferință oțeluri aliate de-rezistență ridicată,-tenacitate ridicată și-rezistente la uzură. Clasele principale sunt H13, SKD11 și DC53. Oțelul H13 conține elemente de aliere de molibden, vanadiu și crom, iar duritatea sa după călire poate ajunge la HRC58-62, ceea ce îl face potrivit pentru aplicații de ștanțare cu rezistență medie-și-înaltă. Oțelul SKD11 conține un conținut ridicat de crom, prezentând o rezistență excelentă la uzură, făcându-l potrivit pentru matrițe de decupare de precizie.

Oțelurile matrițe pentru metalurgia pulberilor (cum ar fi CPM 10V și ASP 23) sunt produse prin procese de metalurgie a pulberilor. Au o microstructură uniformă, granule fine și nicio segregare semnificativă. Duritatea și rezistența la uzură sunt superioare oțelurilor forjate tradiționale cu matriță, prelungindu-și durata de viață de 3-5 ori comparativ cu oțelurile matrițe obișnuite. Acestea sunt utilizate în principal la fabricarea matrițelor cu durată de viață ultra-lungă pentru ștanțarea cu viteză mare-și ștanțarea pieselor de formă complexă.

II. Proces inovator de tratare termică pentru matrițe cu durată ultra-de lungă durată

Este folosit un proces de stingere în mai multe-etape. Oțelul H13 este încălzit la 1050-1080 de grade și menținut timp de 2-3 ore, apoi este răcit cu aer la 600 de grade, urmat de răcirea cu ulei la sub 150 de grade pentru a preveni crăparea mucegaiului. Călirea la temperatură scăzută se efectuează la 180-220 de grade timp de 4-6 ore pentru a elimina stresul de călire, pentru a echilibra duritatea și duritatea mucegaiului și pentru a preveni ciobirea în timpul utilizării.

Un proces de tratament termic cu vid înlocuiește complet stingerea tradițională în baie de sare. Nivelul de vid este controlat sub 10⁻³ Pa, viteza de încălzire este de 5-10 grade/min, iar răcirea cu gaz de înaltă presiune este utilizată pentru a preveni oxidarea și decarburarea suprafeței matriței, pentru a îmbunătăți uniformitatea durității suprafeței și pentru a reduce defectele de suprafață.

Întărirea suprafeței utilizează procese de nitrurare cu gaz sau nitrurare ionică, cu o temperatură de nitrurare de 500-550 de grade și un timp de menținere de 8-12 ore. Grosimea stratului nitrurat este controlată la 0,15-0,3 mm, realizând o duritate a suprafeței de HV800 sau mai mare, îmbunătățind semnificativ rezistența la uzură și rezistența la oboseală a muchiilor de tăiere a matriței. Pentru matrițele complexe, se utilizează un proces de carbonitrurare, echilibrând duritatea suprafeței și duritatea stratului, prelungind durata de viață a matriței.

III. Optimizarea digitală și inteligentă a proceselor de tratare termică

Utilizând software-ul de simulare a tratamentului termic (cum ar fi Deform și Sysweld), compoziția materialului matriței și parametrii dimensionali sunt introduși pentru a simula câmpurile de temperatură și tensiuni în timpul încălzirii și răcirii. Acest lucru optimizează parametri precum temperatura de călire, timpul de menținere și viteza de răcire, evitând costurile de încercare-și-eroare și asigurând o performanță constantă a matriței.

Echipamentul de tratament termic este conectat la un sistem inteligent de monitorizare, care colectează date precum temperatura de încălzire, atmosfera cuptorului și viteza de răcire în timp real. Prin analiza datelor mari, parametrii procesului sunt ajustați pentru a obține o performanță uniformă a tratamentului termic în mai multe loturi de matrițe, scurtând ciclul de dezvoltare a matriței și reducând rata defectelor.

IV. Economie de energie și-optimizarea procesului de tratare termică

Se adoptă un cuptor de tratament termic cu vid, economisitor de energie și ecologic, echipat cu un sistem de recuperare a căldurii reziduale. Utilizarea energiei este crescută cu 25%-30% în comparație cu cuptoarele de călire tradiționale, reducând emisiile de gaze reziduale și ape uzate și îndeplinind cerințele de protecție a mediului.

Prin optimizarea materialelor și procesele îmbunătățite de tratament termic, durata de viață a matrițelor este crescută de la ciclurile convenționale de 100.000-300.000 la 500.000-1.000.000 de cicluri, reducând frecvența de înlocuire a matriței, scăzând consumul de material de matriță și obținând conservarea resurselor.