Gia công khuôn mẫu

Gia công khuôn độn dập

  • Lượt xem : 237
  • Ngày : 16-11-2021 17:15:32

Gia công khuôn độn dập

Thông tin chi tiết

I. Khuôn mẫu là gì?


Khuôn là một dụng cụ đặc biệt bao gồm nhiều bộ phận và các chi tiết được lắp ghép thành một tổ hợp, nhằm thực hiện một hoặc một số nguyên công trên những thiết bị thích hợp tạo ra một hoặc một số chi tiết có hình dạng và kích thước cần thiết bằng cách làm cho vật liệu bị biến dạng dẻo như uốn, ép, dập vuốt.. hoặc bị biến dạng phá hủy như cắt đột…

 

II. Một số dạng khuôn mẫu tiêu chuẩn.

Khuôn mẫu là gì?

A. Định nghĩa.

 

Khuôn đột dập là một loại dụng cụ sử dụng trong gia công đột dập. Có công dụng để tạo hình sản phẩm từ các tấm kim loại mỏng ở trạng thái nguội dưới tác dụng của áp lực.

 

B. Cấu tạo.
 

  • Khuôn đột dập gồm 2 bộ phận chính là:
  • Khuôn trên( chày): Là phần trên của khuôn, được gắn với búa, chuyển động lên xuống để tạo ra áp lực lên tấm phôi.
  • Khuôn dưới(cối): Là phần khuôn dưới được giữ cố định.
     

C. Phân loại khuôn đột dập.

 

- Dựa theo loại đột dập ta có 2 loại khuôn:

 

  • Khuôn cắt: Loại khuôn này được sử dụng để cắt kim loại thực hiện các hoạt động đột và cắt.

    Khuôn cắt: Loại khuôn

  • Khuôn dập: Loại khuôn này có tác dụng làm thay đổi hình dạng phôi mà không loại bỏ phần vật liệu nào của phôi.

 

- Dựa theo phương pháp đột dập.

 

  • Khuôn đột dập đơn giản: Là loại khuôn thực hiện một thao tác duy nhất cho một lần dập. Khuôn này được sử dụng khi chỉ thực hiện thao tác cắt. Hạn chế của loại khuôn này đó là khi thực hiện đột đường kính lớn, lỗ đột có thể bị cong, không bằng phẳng. 
  • Khuôn dập thành phần: Loại khuôn thực hiện 2 hoặc nhiều hoạt động một lúc trong 1 giai đoạn (lưu ý là chỉ thực hiện thao tác cắt). Vì tất cả các công việc được thực hiện 1 lần nên các bộ phận có độ chính xác cao. Hạn chế của loại khuôn này đó là nó được giới hạn cho các quy trình thương đối đơn giản.
  • Khuôn dập phối hợp: là loại khuôn mà sau một hành trình của máy dập, khuôn thực hiện được hai hay nhiều nguyên công tạo hình, tất cả các nguyên công đó được đồng thời thực hiện sau một lần dập, sản phẩm được tạo hình hoàn chỉnh sau khi ra khỏi khuôn.
  • Khuôn dập liên hoàn: Tại mỗi giai đoạn, có 1 thao tác được thực hiện. Sau khi xong 1 giai đoạn, phôi được chuyển đến giai đoạn tiếp theo trong dây chuyền.Mỗi vị trí chi tiết được hình thành một phần, đến vị trí cuối cùng chi tiết được tạo thành hoàn chỉnh. Khuôn dập liên hoàn có thể coi như một chu trình sản xuất hoàn thiện.

Dựa theo phương pháp đột dập

D. Tiêu chuẩn chất lượng của khuôn đột dập.

 

  • Khuôn dập nguội được chế tạo ra phải đảm bảo có tính chống mòn cao.

  • Khuôn dập có độ cứng và độ dẻo phù hợp với chức năng khuôn (Ví dụ: Khuôn đột dập có độ cứng thấp hơn khuôn dập vuốt).

  • Vật liệu làm khuôn phải tương thích với vật liệu sản phẩm dập và sản lượng.

  • Đảm bảo chế độ bôi trơn khi dập.

Các yêu cầu cơ tính của khuôn: độ bền, độ cứng, khả năng chống mài mòn là các đặc trưng quyết định tính chất của khuôn, làm tăng tuổi thọ của khuôn.

 

E. Ứng dụng của khuôn đột dập.

 

Khuôn đột dập được áp dụng trong nhiều lĩnh vực chế tạo như:

  • Thiết bị gia dụng (lon thực phẩm, bát, nồi,chậu rửa...)

  • Ô tô (vỏ ô tô, cửa ô tô... và nhiều chi tiết khác)

  • Xây dựng (thép hình, cốt cửa,...)

  •  Điện tử

  • HVAC (Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí)

  • Y tế (dụng cụ y tế)

  • Hệ thống nước

  • Dụng cụ điện

  • Quân sự (súng, đạn, vũ khí)
     

F. Vật liệu làm khuôn.

 

Vật liệu làm khuôn đột dập có ảnh hưởng đến chất lượng và tuổi thọ của khuôn. Các loại thép thường được sử dụng để làm khuôn đột dập là:

  • SKS3: Độ cứng sau khi nhiệt luyện rất ổn định, hiệu suất cắt, dập chấn rất tốt. Hạn chế tối đa sự biến dạng của khuôn sau khi nhiệt luyện.

  • SKS93: Thép Cabon cao dùng cho sản lượng sản xuất nhỏ. Dễ gia công , tôi trong dầu dễ nhiệt luyện.

  • SKD11: Thép làm khuôn đột dập với độ chống mài mòn cao ở môi trường nhiệt độ thông thường. Độ thấm tôi tốt và ứng suất tôi thấp nhất giúp nâng cao độ cứng và chất lượng bề mặt, và đồng thời hạn chế cong vênh khi gia công.

  • DC53: Độ chống mài mòn rất tốt.Độ biến dạng rất ít sau khi xử lý nhiệt. Khả năng gia công tốt và tính hàn tốt hơn so với SKD11.

 

G. Quy trình thiết kế và chế tạo.

  

Bước 1: Tính toán lực đột cắt sản phẩm sau khi nhận sản phẩm mẫu từ đối tác. Lực dập khuôn này đến tức máy dập tác động lên bộ phận khuôn tạo ra một ngoại lực lớn. Mức độ lớn hay nhỏ của lực cắt có thể điều chỉnh được. Sự tính toán lực cắt khi chày được chạm cối chính là tiền đề để thực hiện các bước sau.

 Hậu quả của sự tính toán sai lực đột dập có thể đi theo 2 hướng vấn đề:

  •  Thứ nhất, lực quá mạnh làm cho bề mặt kim loại tại vị trí cắt bị cong vênh, bị nứt hoặc hoặc là biến dạng.
  •  Thứ hai, lực dập xuống quá yếu không đủ để cắt loại bỏ phôi

 Bước 2: Tiến hành lựa chọn máy dập công suất phù hợp với khuôn dự kiến sẽ thiết kế. Nếu có thể, lựa chọn đơn vị đột dập sở hữu công nghệ mới càng tốt. Nó sẽ giúp ích rất lớn cho dự án kim loại tấm cần dập của bạn.

 Bước 3: Tính toán kích thước, chiều cao của khuôn mẫu chi tiết của khuôn. Các chỉ số này sẽ được biểu diễn trên phần mềm thiết kế chuyên nghiệp.

Bước 4: Tiến hành thiết kế khuôn dập kim loại trên phần mềm.

Phần mềm thiết kế có nhiều loại tùy thuộc vào đơn vị thiết kế sử dụng loại nào phù hợp với điều kiện, kinh nghiệm của họ. Phần mềm thiết kế 2D hoặc phần mềm 3D đều có thể được sử dụng để mô phỏng trực quan khuôn mẫu, chi tiết cần dập

Bước 5: Tiến hành gia công theo bản vẽ thiết kế.

Bước 6:  Kiểm tra lắp ráp.

Bước 7: Thử khuôn

Bước 8: Đánh giá kết quả.( xử lý phát sinh nếu có).