Hvordan påvirker tykkelsen på materialet som er stemplet design- og produksjonsprosessen med å stemple metalldeler?

Tykkelsen på materialet har en betydelig innflytelse på utformingen av Stempler metalldeler . For tykkere materialer må matrisen bygges med større holdbarhet og styrke for å motstå det økte trykket som kreves for utforming. Dette innebærer ofte å bruke hardere, mer slitasje-resistente materialer for selve matrisen, for eksempel verktøystål, som kan håndtere de høyere kreftene uten deformering. Tykkere deler kan kreve tilpassede design for å redegjøre for spesifikke materialstrømningsmønstre. Die kan trenge større klareringer mellom stansen og dø for å imøtekomme den økte tykkelsen, og redusere sannsynligheten for overdreven friksjon eller unødig slitasje på verktøyet. Spesialiserte dies kan også være nødvendig for å unngå delforvrengning, for eksempel å bruke progressive dies eller sammensatte matvarer for å opprettholde ensartethet i delen.

Kraften som trengs for å stemple tykkere materialer øker eksponentielt med materialtykkelse. Den større motstanden mot deformasjon fra tykkere metaller betyr at en press må være i stand til å levere betydelig høyere kraft. Dette stiller krav til maskinens hydrauliske eller mekaniske systemer, som må være designet for tyngre bruk. Trykket påført tykkere materialer kan føre til høyere energiforbruk under stemplingssyklusen, noe som gjør prosessen mer kraftintensiv. Dette betyr at ikke alle presser er i stand til å jobbe med tykkere materialer, og at spesifikke presser med høyere tonnasjevurdering ofte er nødvendig. Nøye kalibrering av pressen er viktig for å unngå materialfeil eller overstressing av maskinen, noe som kan føre til for tidlig maskinfeil.

Når materialtykkelsen øker, reduseres også den enkle metallet inn i matrisen. Tykkere materialer er mer motstandsdyktige mot deformasjon, noe som gjør dem vanskeligere å forme til presise former uten flere inngrep. Dette krever nøye vurdering av materialstrømningsegenskaper under utforming, inkludert bruk av smøremidler, oppvarming eller pre-dannende trinn for å forbedre flytbarheten. Uten riktig styring av disse faktorene kan det oppstå problemer som materiell riving, sprekker eller ujevn flyt. For å lette bedre materialstrøm, kan det hende at metallet må forvares til en spesifikk temperatur for å forbedre duktiliteten, spesielt når det danner komplekse former. For materialer som stål med høy styrke, er formbarheten ytterligere begrenset, og nøye oppmerksomhet er nødvendig for å unngå skader under stemplingsprosessen.

Tykkere materialer genererer mer friksjon og varme under stemplingsprosessen, noe som fører til akselerert slitasje på stempling dør og verktøy. Jo vanskeligere materiale, jo mer stress plasserer det på verktøyene, noe som kan føre til en reduksjon i verktøyets levetid. Av denne grunn må verktøyet som brukes i å stemple tykkere materialer være mer robuste og hardere, og ofte nødvendiggjøre belegg som nitriding eller kromplating for å forbedre holdbarheten. Siden tykkere materialer krever større kraft, har dies en tendens til å oppleve mer stress, noe som øker hyppigheten av vedlikehold og potensielt verktøyutskifting. De høye kostnadene for verktøy og tiden som kreves for vedlikeholdet kan øke den totale kostnaden for å produsere tykkere stemplede deler. Det må etableres regelmessige inspeksjoner og vedlikeholdsplaner for å minimere driftsstans.

Når du stemplet tykkere materialer, er syklustiden lengre sammenlignet med tynnere materialer. Dette skyldes først og fremst den økte tiden som kreves for at pressen skal deformere materialet fullt ut i matrisen. Tykkere materialer krever mer tid for å bli formet og kan kreve ekstra kjøling eller holdetid mellom pressene for å sikre at delen beholder sin form og ikke ervner eller mister sin dimensjonale integritet. Den ekstra motstanden mot deformasjon betyr at tykkere materialer kan kreve flere trinn eller passeringer i matrisen for å oppnå ønsket endelige form. Dette resulterer i en lavere samlet produksjonshastighet sammenlignet med tynnere materialer, noe som kan redusere effektiviteten av produksjon med høyt volum.