Matrices d'estampage progressif en métal de haute-précision, matrices d'emboutissage profond

I.Introduction

Les secteurs de l'automobile, de l'électronique et de l'électroménager exigent de plus en plus une diversité de produits et une qualité élevée, conduisant le développement des matrices d'emboutissage vers des conceptions à haute efficacité, multifonctionnelles-et légères. Les matrices progressives multi-stations permettent un formage continu et une intégration multi-processus, améliorant considérablement l'efficacité de la production. La conception de la structure modulaire permet une configuration flexible des matrices et des changements de production rapides. Combiné avec des matériaux en alliage léger, cela réduit le poids de la matrice, améliore les performances dynamiques et la fiabilité, réduit les coûts de production et favorise la modernisation industrielle.

II. Conception de structure modulaire de matrices progressives multi-stations

1. Concept de conception modulaire : la matrice progressive multi-station est fonctionnellement décomposée en modules de formage, modules de transmission, modules de guidage et modules de détourage. Chaque module adopte une conception standardisée, permettant une fabrication, des tests et un remplacement indépendants. Cela réduit la complexité de la production des matrices, améliore la flexibilité de l'assemblage et s'adapte aux besoins de commutation rapide des différentes spécifications de produits.

2. Caractéristiques de la structure modulaire : chaque module fonctionnel utilise des connexions d'interface standardisées, avec une précision de positionnement de l'interface contrôlée à ± 0,01 mm, garantissant une connexion étroite du module et un fonctionnement fluide. Les modules de formage et de détourage sont boulonnés pour un démontage et un remplacement rapides. Les modules de guidage et de transmission sont des composants standards, réduisant le temps de maintenance et raccourcissant les cycles de réglage des moules de plus de 40 %.

III. Sélection et adaptation de matériaux en alliage léger

1. Principes de sélection des matériaux : les matériaux en alliage léger doivent répondre aux exigences de propriétés mécaniques, de résistance à l'usure et d'usinabilité du moule, tout en tenant également compte du coût. Les alliages d'aluminium, les alliages de magnésium et les alliages de cuivre à haute résistance-sont préférés, en évitant les matériaux présentant une résistance insuffisante ou une difficulté de traitement élevée.

2. Comparaison des performances des matériaux : les alliages d'aluminium des types 6061 et 7075 sont sélectionnés, avec une densité de 2,7 g/cm³, plus de 60 % plus légers que la fonte traditionnelle, une bonne conductivité thermique et un traitement facile. Ils sont utilisés pour les pièces structurelles non-non porteuses-, les plaques de guidage et les gabarits dans le moule. L'alliage de magnésium de type AZ31B est sélectionné, avec une densité de 1,74 g/cm³, d'excellentes performances d'absorption des chocs et 35 % plus léger que les alliages d'aluminium. Il est utilisé pour les pièces ayant des exigences de réponse dynamique élevées, telles que les composants de transmission de moule et les mécanismes flottants. Un alliage de cuivre à haute résistance de type QBe2 est sélectionné pour les composants locaux dans le moule ayant des exigences élevées en matière de conductivité électrique et thermique. En combinant différents matériaux, l'ensemble du moule est allégé tout en garantissant que les performances de chaque composant répondent aux normes.

IV. Recherche sur la conception modulaire et la compatibilité des matériaux légers

1. Méthode de conception complète : combinant une conception structurelle modulaire avec la sélection de matériaux en alliage léger, l'analyse par éléments finis est utilisée pour simuler la contrainte et la déformation pendant le fonctionnement du moule, évaluer la durée de vie en fatigue de chaque module et optimiser les dimensions structurelles du module et les combinaisons de matériaux. Un alliage d'aluminium ou un alliage de magnésium à haute résistance-est sélectionné pour les modules-porteurs, tandis qu'un alliage d'aluminium léger est sélectionné pour les modules non--porteurs. Cela garantit que chaque module répond aux exigences fonctionnelles tout en obtenant un allègement global du moule, évitant ainsi des problèmes tels qu'une résistance insuffisante du module et une déformation causée par l'allègement du matériau.