Problemes i solucions habituals en el procés d'estampació inoxidable

La tecnologia d'estampació inoxidable s'utilitza àmpliament en la fabricació industrial a causa dels seus avantatges de conformació eficient i precisa. Tanmateix, és susceptible a diversos problemes de qualitat durant el procés de producció a causa de múltiples factors com ara les característiques del material, els paràmetres del procés i l'estat del motlle. Dominar les causes i les estratègies d'afrontament d'aquests problemes comuns és la clau per garantir la qualitat de les peces d'estampació metàl·lica i millorar l'estabilitat de la producció. A continuació es proporciona una visió general detallada dels problemes típics, les causes i les solucions bàsiques en els processos d'estampació d'acer inoxidable.

Les ratllades superficials són un defecte comú de qualitat de la superfície a les peces d'estampació inoxidable i la seva causa principal rau en el moviment relatiu entre la peça de treball i la superfície del motlle. Sota l'acció de la pressió d'estampació, es produeix una fricció directa entre la palangana i la superfície local del motlle. Al mateix temps, la calor de deformació generada durant el procés de deformació plàstica de la palangana farà que la palangana i els residus metàl·lics es dipositin a la superfície del motlle, donant lloc a rascades i abrasions a la superfície de la peça de treball, afectant l'aspecte del producte i la seva posterior idoneïtat per al seu ús.

La fractura de la peça és un problema de qualitat important en el procés d'estampació d'acer inoxidable 304, especialment en l'estampació d'acer inoxidable austenític. L'acer inoxidable austenític té un alt índex d'enduriment per treball en fred i pateix una fase martensítica induïda per transformació de fase durant la deformació plàstica, que és fràgil i propensa a esquerdar-se. A mesura que augmenta la deformació, el contingut de martensita induïda també augmentarà de manera sincrònica i també augmentarà la tensió residual generada, augmentant encara més el risc d'esquerdes durant el processament. Des de la perspectiva de les característiques de la xapa, la uniformitat de l'estructura de la xapa i el rendiment de l'embotit profund afecten directament la probabilitat de fractura. Com més uniforme sigui l'estructura i millor sigui el rendiment de l'embotit profund de la xapa, menys probabilitat és que es fracturi. A més, l'estrès desigual durant el procés d'estampació de xapa d'acer inoxidable també és un factor important: quan s'aplica la pressió del punxó a la placa d'acer inoxidable, la resistència a la deformació en la direcció perpendicular a la superfície de la placa és la més alta i la resistència a la deformació en la direcció paral·lela a la superfície de la placa és relativament petita. Quan la resistència dificulta el flux de xapa a la zona de la brida, la concentració de tensió a la zona de la brida és propensa a deformar-se i els materials amb un reforç insuficient a l'espatlla del punxó són més propensos a fracturar-se en aquesta zona. No es poden ignorar els factors dels motlles, com ara petits buits entre motlles, alineació desigual de motlles convexos i còncaus, precisió insuficient del seient del motlle i la guia del motlle, que agreujarà el desgast del motlle; L'estampació contínua a llarg termini de la mateixa matriu provoca un sobreescalfament del punxó, o hi ha un problema de càrrega excèntrica en el disseny de la matriu (com la força lateral generada en el procés de perforació de pas, angle d'atac i cisalla, que fa que el punxó s'inclini), que provocarà un desgast greu de la matriu i, finalment, provocarà la fractura de la peça. Per solucionar aquest problema, es pot millorar el rendiment de l'estampació personalitzada d'acer inoxidable optimitzant el procés de recuit de la xapa, reforçant l'orientació de la tensió plana dels grans interns per augmentar la resistència a la deformació. Al mateix temps, durant l'etapa de depuració del motlle, la distribució de pressió es pot ajustar amb precisió segons l'estat de formació de la peça per evitar la concentració d'estrès local i reduir la probabilitat d'esquerdes.

La deformació de rebot és una característica inherent dels materials metàl·lics després de l'estampació. L'acer inoxidable, a causa de la seva duresa més alta, té un rebot més gran després de l'estampació metàl·lica en comparació amb els materials metàl·lics ordinaris, cosa que pot provocar fàcilment desviacions de la mida del producte. La solució bàsica d'aquest problema es troba en la predicció primerenca de l'etapa de disseny del motlle, que requereix una estimació precisa de la quantitat de rebot basada en les característiques de rebot dels materials d'acer inoxidable, el disseny específic d'estructures de rebot i la compensació mitjançant el modelatge del motlle per minimitzar l'impacte de la deformació del rebot en la precisió dimensional del producte.

El problema de l'alimentació del motlle afectarà directament l'eficiència i la qualitat del producte de l'estampació progressiva de matrius, i les seves causes es concentren principalment en l'estat del motlle i l'oli d'estampació. La nitidesa de la vora del motlle, la mida del mòdul d'entrada i la racionalitat de la bretxa són els factors bàsics del motlle que determinen si hi ha residència de material. La passivació de la fulla, el mòdul d'entrada inadequat o el buit no raonable poden fer que la palangana no es pugui deslligar del motlle sense problemes després de l'estampació d'acer metàl·lic en blanc, donant lloc a un trasllat de material. A més, si s'utilitza oli d'estampació no-especialitzat, l'oli és propens a l'oxidació durant l'ús, provocant problemes com la gelificació i l'augment de la viscositat, que també poden provocar l'alimentació del motlle i afectar la continuïtat de la producció.

La racionalitat de la selecció de materials per a motlles convexos i còncaus afecta directament la vida útil del motlle i la qualitat de les peces d'estampació de xapa d'acer inoxidable personalitzades de la indústria. L'acer inoxidable té una duresa elevada i el desgast de la vora del motlle és relativament més gran durant el procés d'estampació. Si el material dels motlles convexos i còncaus no es selecciona correctament, es poden produir problemes com el ràpid desgast i l'estella de la vora de tall, que no només augmenta el cost de manteniment del motlle, sinó que també afecta la precisió i la consistència del producte. Per tant, en seleccionar materials per a motlles convexos i còncaus, cal combinar els materials del motlle amb la resistència al desgast i la resistència corresponents segons la duresa específica del material d'acer inoxidable processat, per garantir que el motlle sigui adequat per a les dures condicions de treball de l'estampació d'acer inoxidable de fàbrica.