انواع فرآیندهای مهر زنی فلزات

مهر زنی فلز یعنی:
مهر زنی فلز یک فرآیند تولید فلز است. این یک روش پردازش شکل دهی است که از یک پرس و یک قالب برای اعمال نیروی خارجی به ورق، نوار، لوله و پروفیل استفاده می کند تا باعث تغییر شکل یا جدا شدن پلاستیک شود تا قطعه مهر زنی فلزی به شکل و اندازه دلخواه به دست آید. هر دو مهر زنی و آهنگری فلز متعلق به پردازش پلاستیک (همچنین پردازش فشار نامیده می شود)، که در مجموع به عنوان آهنگری شناخته می شود. صفحات خالی برای مهر زنی فلز عمدتاً ورق ها و نوارهای فولادی نورد گرم و نورد سرد هستند.

انواع فرآیندهای مهر زنی فلزات:
روش‌های رایج طبقه‌بندی فرآیند مهر زنی فلز شامل نوع فرآیند، دمای خالی، ساختار قالب و غیره است. ما این روش‌های طبقه‌بندی را در زیر توضیح می‌دهیم.

1. با توجه به نوع فرآیند مهر زنی فلز:
دو فرآیند اصلی مهر زنی فلز وجود دارد، یکی فرآیند جداسازی قطعات مهر زنی از قسمت خالی (همچنین به عنوان مهر زنی) شناخته می شود، و دیگری فرآیند شکل دهی تغییر شکل پلاستیکی خالی برای تشکیل یک قطعه مهر زنی است.

(1) فرآیند جداسازی (تغذیه):
برای جدا کردن قسمت مهر زنی است. و قسمت های خالی در امتداد یک خط کانتور مشخص در فرآیند مهر زنی فلز، سطح مقطع الزامات کیفیت خاصی را برآورده می کند.
فرآیندهای جداسازی متداول (پانچینگ) شامل خالی کردن، پانچ کردن، پیرایش، برش زبان، برش و غیره است.
پانچ و قالب قالب پانچ دارای لبه ها و گوشه های تیز هستند و بین پانچ و قالب فاصله وجود دارد تا از برش منظم و فرورفتگی کمتر اطمینان حاصل شود.
پانچ کردن و مهر زنی فرآیند یکسانی هستند، اما هر دو ضایعات را از مهر زنی فلز جدا می کنند. اما مهرهای فلزی آنها متفاوت است:
هنگام مشت زدن، قسمتی که جدا می شود یک قطعه مهر و موم فلزی است و بقیه قسمت های اطراف یک محصول زباله است.
پانچ برای سوراخ کردن است، ورق پانچ شده مهر زنی فلزی است و قسمت جدا شده زباله است.

(2) فرآیند شکل گیری:
در صورت از بین نرفتن قطعه مهر زنی فلزی، خم شدن، گرد کردن، پیچش، کشش عمیق، نازک شدن، کشش عمیق، فلنجینگ (فلنجینگ سوراخ، فلنجینگ لبه بیرونی)، انقباض و انبساط، مواج، پیچش، انبساط لبه، چرخش، شکل دادن، تراز کردن، منبت کاری، اکستروژن (اکستروژن رو به جلو، اکستروژن معکوس، اکستروژن کامپوزیت) و سایر فرآیندها باعث می شود که به صورت پلاستیکی به قطعات مهر زنی فلزی با شکل، اندازه و خواص مکانیکی خاص تبدیل شود.

خمش استفاده از قالب های خمشی برای خم کردن صفحات خالی به شکل مهره های فلزی با اشکال مختلف است. به دو دسته منحنی و مجعد تقسیم می شود.

نقاشی عمیق استفاده از یک نقاشی عمیق است تا یک خالی در یک مهر و موم فلزی استوانه ای قرار گیرد.

علاوه بر دو فرآیند متمایز فوق، سایر فرآیندهای قالب گیری نیز از ترکیب این دو فرآیند ایجاد می شوند.

2. با توجه به دمای قسمت خالی در حین مهر زنی فلز:

(1) مهر زنی فلز سرد:
این به ساخت مهرهای فلزی از صفحات خالی در دمای اتاق اشاره دارد. قطعات مهر زنی فلزی با ضخامت کم توسط مهر زنی فلز سرد تولید می شوند.

مزایا و معایب مهر زنی سرد فلز:

مزیت - فایده - سود - منفعت:
1. بدون نیاز به گرمایش،
2. بدون ترازو،
3. کیفیت سطح خوب،
4. عملیات ساده و کم هزینه.

نقص:
1. پدیده سخت کاری وجود دارد که باعث می شود فلز در موارد شدید قابلیت تغییر شکل خود را از دست بدهد.
2. در بیشتر موارد، مهر زنی فلز سرد نیاز به استفاده از روغن مهر زنی فلز برای بهبود فرآیند دارد.
3. ضخامت بلانک یکنواخت، دامنه نوسان کم و سطح صاف بدون لکه یا خراش است.

(2) مهر زنی فلز داغ:
این یک روش مهر زنی فلز است که در آن فلز تا محدوده دمایی خاصی گرم می شود.

مزایای مهر زنی فلز داغ:
1. از بین بردن استرس درونی و اجتناب از سخت شدن کار،
2. افزایش انعطاف پذیری مواد،
3. کاهش مقاومت تغییر شکل،
4. مصرف برق دستگاه را کاهش دهید.

3. با توجه به پیچیدگی ساختار قالب:
قالب ابزاری است که قسمت خالی را جدا یا تغییر شکل می دهد. از قالب بالایی و قالب پایینی تشکیل شده است. دسته قالب قالب بالایی روی بلوک لغزنده پرس پانچ ثابت می شود و با بلوک کشویی بالا و پایین می رود. سپس قالب پایینی را روی میز کار پرس پانچ قرار دهید. با توجه به پیچیدگی ساختار قالب، می توان مهر زنی فلز را به سه نوع تقسیم کرد: مهر زنی فلزی ساده، مهر زنی فلزی پیوسته و مهر زنی فلز کامپوزیت.

(1) مهر زنی فلزی ساده:
این فرآیندی است که در آن تنها یک فرآیند (یکی از فرآیندهای بلنکینگ یا شکل دهی) در یک حرکت پرس پانچ تکمیل می شود. قالب های فلزی ساده را قالب ساده می گویند. ما به طور کلی از مهر زنی فلزی ساده برای تولید قطعات مهر زنی فلزی استفاده می کنیم و فرآیند نسبتاً ساده است.

(2) مهر زنی مداوم فلز:
به این معنی که در یک حرکت دستگاه پانچ، قطعات مهر زنی فلزی به طور مداوم بر روی قالب حرکت می کنند و فرآیندهای متعددی مانند مهر زنی، خم شدن، شکل دهی و کشیدن عمیق در حین حرکت انجام می شود. قالب هایی که توسط مهر زنی مداوم فلزی تعلق دارند، قالب های ثابت نامیده می شوند. راندمان تولید بسیار بالاست.

(3) مهر زنی فلز کامپوزیت:
این است که چندین فرآیند مهر زنی را به طور همزمان در یک قسمت از قالب تکمیل کنید. موقعیت قطعات مهر زنی فلزی روی قالب بدون تغییر باقی می ماند، اما شکل با ترکیب قالب ترکیبی دچار تغییر شکل پلاستیکی می شود. هنگامی که قالب کاملاً بسته شد، قطعات مهر زنی فلزی فرآیندهای پانچ، خمش، کشیدن عمیق و سایر فرآیندها را تکمیل کردند. پس از باز شدن قالب، مهر و موم فلزی تولید می شود. قالب های کامپوزیت برای مهر زنی قطعات فلزی با خروجی زیاد و دقت بالا مناسب هستند.

مزایا و معایب مهر زنی فلزی:
مهر زنی فلزی یک فناوری پردازش فلز است که مزایای بی نظیری نسبت به ریخته گری و آهنگری دارد. ما می توانیم از مهر زنی فلزی برای ایجاد مهر و موم با دنده، دنده، راه راه یا فلنج استفاده کنیم. مهر زنی های ذکر شده در بالا دارای سفتی هستند که دستیابی به اتصالات فلزی تولید شده توسط سایر فرآیندهای تولید دشوار است. دقت قطعات مهر زنی فلزی ساخته شده با فناوری مهر زنی فلزی دقیق می تواند به سطح میکرون برسد. مهر زنی های سرد معمولاً نیازی به برش ندارند یا فقط به مقدار کمی برش نیاز دارند و می توان مستقیماً از آنها استفاده کرد. دقت و وضعیت سطح قطعات مهر زنی گرم کمتر از قطعات مهر زنی سرد است، اما همچنان بهتر از قطعات ریخته گری و آهنگری با برش کمتر است.

مزایای مهر زنی فلز:
(1) راندمان تولید پردازش مهر زنی فلز بالا است، عملیات راحت است، و درک مکانیزاسیون و اتوماسیون آسان است. از آنجایی که مهر زنی فلز برای تکمیل فرآیند به قالب ها و تجهیزات مهر زنی فلزی متکی است، تعداد ضربات پرس های معمولی می تواند به ده ها بار در دقیقه برسد و فشار با سرعت بالا می تواند به صدها یا حتی هزاران بار در دقیقه برسد. در ازای مبلغی ممکن است یک مهر و موم فلزی دریافت کنید.

(2) هنگام مهر زنی فلز، قالب دقت اندازه و شکل قطعات مهر زنی فلز را تضمین می کند و به طور کلی به کیفیت سطح قطعات مهر زنی فلز آسیب نمی رساند و عمر قالب به طور کلی طولانی تر است. بنابراین، کیفیت قطعات مهر زنی فلزی پایدار است، قابلیت تعویض خوب است و ویژگی های "دقیقا یکسان" را دارد.

(3) مهر زنی فلزی می تواند قطعاتی با محدوده اندازه بزرگ و اشکال پیچیده مانند عقربه دوم ساعت، به بزرگی تیر طولی ماشین، پوشش ماشین و غیره، همراه با تغییر شکل سرد و سخت شدن آن پردازش کند. مواد در طول پردازش مهر زنی فلز، مهر زنی فلز هر دو استحکام و سفتی بالا هستند.

(4) مهر زنی فلز معمولاً براده ها و مواد زائد تولید نمی کند، مواد مصرفی کمتری دارد و به تجهیزات گرمایشی دیگر نیاز ندارد. این یک روش پردازش صرفه جویی در مواد و صرفه جویی در انرژی است و هزینه قطعات مهر زنی فلزی پایین است.

معایب مهر زنی فلز:

1. مشکل قالب:
تولید قالب دارای دقت بالا، چرخه طولانی، سرمایه گذاری زیاد و بسیاری از مشکلات پیش بینی نشده است. الزامات تجربه برای تکنسین های قالب بسیار بالا است و محصولی با فناوری فشرده است. بنابراین، تنها زمانی که دسته تولید محصول بزرگ باشد، روش پردازش مهر زنی فلز در نظر گرفته می شود.
2. مسائل امنیتی:
در فرآوری مهر زنی فلزات نیز مواردی مرتبط با ایمنی وجود دارد که این نیز یکی از ویژگی های صنعت است و با تجهیزات تولید و روش های فرآوری مشخص می شود. فرآیند تولید نیاز به تجهیز به اقدامات حفاظتی ایمنی بهتری دارد.
3. مسائل ماهوی:
توسعه و تحقیق شکل‌دهی سرد فولاد با استحکام بالا جهت تلاش‌های بین‌المللی است. در حال حاضر، تحقیقات داخلی و خارجی در مورد فناوری و فناوری تجهیزات ترموفرمینگ نسبتاً بالغ است، اما تحقیقات در مورد شکل‌دهی سرد تقریباً خالی است.

مواد برای مهر زنی فلز:
کیفیت مواد مهر زنی فلزی عامل مهمی بر کیفیت قطعات و عمر قالب ها است. در حال حاضر، مواد مهر زنی نه تنها فولاد کم کربن، بلکه فولاد ضد زنگ، آلیاژهای آلومینیوم و آلومینیوم، مس و آلیاژهای مس، آلیاژهای تیتانیوم و غیره را نیز شامل می شود. عموماً محتوای کربن کمتر از 0. و استحکام کششی کمتر از 650N/mm² است. هم کیفیت سطح و هم عملکرد داخلی صفحه مهر زنی فلزی تأثیر زیادی دارد. الزامات مواد مهر زنی فلزی عبارتند از:

①ضخامت صفحه باید دقیق و یکنواخت باشد.
ضخامت خاص باید با توجه به الزامات قطعات مهر زنی فلزی تعیین شود. اگر ضخامت ورق بیش از حد بزرگ باشد، نیروی تغییر شکل را افزایش می دهد و باعث می شود مواد گیر کرده یا حتی قالب را گسترش دهد. اگر ورق بیش از حد نازک باشد، بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد و حتی در هنگام کشیدن عمیق ترک می خورد.
②سطح صاف بدون لکه، اسکار، خراش یا ترک سطحی، زیرا تمام عیوب سطح روی سطح قطعات مهر زنی فلزی تمام شده باقی می ماند.
عیوب ترک در ورق فلزی ممکن است در حین خمش، کشش عمیق، شکل‌دهی و غیره عمیق و گسترده شود و منجر به ضایعات شود.
③ قدرت تسلیم یکنواخت بدون جهت گیری آشکار.
ناهمسانگردی (در طول کشش عمیق، فلنجینگ، برآمدگی و سایر فرآیندهای مهر زنی ورق فلزی با تغییر شکل پلاستیک، به دلیل وقوع متوالی تسلیم ناهمسانگرد، مقدار تغییر شکل پلاستیک ناسازگار است، که باعث تغییر شکل ناهموار، شکل گیری نادرست، و در نتیجه نقص یا خراش می شود) .
④ ازدیاد طول یکنواخت بالا.
در آزمایش کشش، ازدیاد طول قبل از اینکه نمونه شروع به ظاهر شدن گردن نازک کند، ازدیاد طول یکنواخت نامیده می شود. در طول کشش عمیق، هیچ ناحیه ای از ورق را نمی توان فراتر از گسترش یکنواخت ماده تغییر شکل داد. در غیر این صورت تغییر شکل ناهموار ایجاد می شود.
⑤ بازده کم.
نسبت حد تسلیم به حد مقاومت یک ماده را نسبت تسلیم می گویند. نسبت استحکام تسلیم پایین نه تنها می تواند مقاومت در برابر تغییر شکل را کاهش دهد، بلکه تمایل به چروک شدن در طول کشش عمیق را کاهش می دهد، میزان برگشت فنری پس از خم شدن را کاهش می دهد و دقت قطعات خمشی را بهبود می بخشد.
⑥ سختی کار کم.
سخت شدن کار پس از تغییر شکل سرد، مقاومت در برابر تغییر شکل مواد را افزایش می دهد و ادامه تغییر شکل را دشوار می کند، بنابراین به طور کلی از صفحات با شاخص سختی پایین استفاده می شود. با این حال، مواد با شاخص سخت شدن بالا، پایداری تغییر شکل پلاستیک خوبی دارند (تغییر شکل پلاستیک نسبتا یکنواخت است)، و ایجاد ترک موضعی آسان نیست.

در تولید واقعی، معمولاً از آزمایش‌های فرآیندی مشابه فرآیندهای مهر زنی فلز استفاده می‌شود، مانند آزمایش عملکرد کشش عمیق، آزمایش عملکرد برآمدگی و غیره. برای اطمینان از کیفیت محصولات نهایی و نرخ عبور بالا، عملکرد مهر زنی فلز مواد را آزمایش کنید.

فولاد نورد گرم:
SPHC، SPHD، و SPHE سه نوع فولاد نورد گرم (0.1 درصد تا 0.15 درصد محتوای کربن) هستند که معمولاً در مهر زنی فلزات، با قابلیت کشش قوی‌تر از چپ به راست استفاده می‌شوند.

فولاد نورد سرد:
SPCC، SPCD، و SPCE سه گرید فولاد نورد سرد (0.{3}}8 درصد تا 0.12 درصد محتوای کربن) هستند که معمولاً در مهر زنی فلز استفاده می‌شوند و از چپ به راست کشش بیشتری دارند.
همه موارد فوق فولاد کم کربن هستند.

فولاد ضد زنگ:
عملکرد مهر زنی فلز فولاد ضد زنگ فریتی نزدیک به ورق فولادی نورد سرد است. در فرآیند تولید این ورق فولادی ضد زنگ، ساختار بافت را می توان با نورد گرم، نورد سرد و بازپخت نیز به دست آورد، به طوری که مقدار r می تواند به حدود 1.2 ~ 1.8 برسد، بنابراین عملکرد ترسیم خوبی دارد. اما شاخص سخت شدن آن حدود 0.2 و ازدیاد طول آن حدود 0.25~{8}}.3 است که از فولاد زنگ نزن آستنیتی کمتر است، بنابراین ازدیاد طول و عملکرد مهر زنی فلز ضعیف است. قطعات مهر زنی فلزی فولاد ضد زنگ در زندگی بسیار رایج است.

مس و آلیاژهای مس:
مس و آلیاژهای مس را می توان با توجه به روش ساخت به مواد مس کشیده و ریخته گری تقسیم کرد. مشخصات نماینده مس و آلیاژهای مس به شرح زیر است:
(1) هدایت حرارتی و الکتریکی خوب:
(2) ماشینکاری خوب؛
(3) غیر مغناطیسی؛
(4) تردی در دماهای پایین رخ نمی دهد.
(5) مقاومت در برابر خوردگی؛
(6) کشش خوب؛
(7) تن رنگ زیبا، قلع آسان.

آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم:
مواد آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم را می توان به دو دسته تقسیم کرد: مواد کششی و مواد ریخته گری با توجه به فرآیندهای ساخت و شکل دهی آنها. همچنین تفاوت هایی در مواد کششی بین آلیاژهای عملیات حرارتی شده و آلیاژهای عملیات حرارتی نشده وجود دارد که عمدتاً به دلیل روش های مختلف کنترل استحکام مواد است. آلیاژهای غیر قابل عملیات حرارتی با تنظیم درجه کار سرد استحکام مواد را کنترل می کنند. به طور کلی، هر چه درجه سرد کاری بیشتر باشد، استحکام مواد نیز بیشتر می شود. آلیاژهای عملیات حرارتی آلیاژهایی هستند که از طریق روشهای عملیات حرارتی مانند کوئنچ و عملیات پیری استحکام لازم را به دست می آورند. قطعات مهر زنی فلز آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم دارای ویژگی های زیر هستند
(1) ظاهر زیبا
(2) نسبت استحکام به وزن بالا
(3) پردازش پذیری عالی
(4) جامعیت خوب
(5) مقاومت در برابر خوردگی
(6) ویژگی های دمای پایین
(7) هدایت الکتریکی خوب
(8) هدایت حرارتی خوب
(9) خواص بازتابی خوب
(10) غیر مغناطیسی
(11) غیر سمی
(12) بازیافت

آلیاژ تیتانیوم:
عمدتاً در صحنه هایی که به وزن سبک و استحکام بالا نیاز دارند مانند تجهیزات بزرگ، هواپیماها، کشتی ها و ماهواره ها استفاده می شود. فناوری پردازش دشوار است و هزینه آن بالا است. بنابراین، هنگام مهر زنی فلز آلیاژهای تیتانیوم، باید از روغن مخصوص مهر زنی فلز برای بهبود سطح فرآیند استفاده شود.

کاربرد قطعات مهر زنی فلزی:
قطعات مهر زنی فلزی را می توان در همه جای زندگی مشاهده کرد. برخی از قسمت های وسیله نقلیه ای که گرفتیم، برخی از ظروف فلزی استفاده شده، و برخی از براکت ها و لینک ها قطعات مهر شده هستند. علاوه بر زندگی روزمره، قطعات مهر زنی فلزی در هوافضا، صنایع نظامی، ماشین آلات و سایر زمینه ها نیز استفاده می شود. اگر می خواهید در مورد قطعات مهر زنی فلز بیشتر بدانید یا نیاز به استفاده از فرآیند مهر زنی فلز برای ساخت برخی قطعات مهر زنی فلزی دارید، لطفا با ما تماس بگیرید. ما می توانیم خدمات مهر زنی فلزات را با کیفیت بالا به شما ارائه دهیم.