Z mojego doświadczenia wynika, że narzędzia do gięciaWybór materiału ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia precyzji i trwałości w obróbce metali. Różne materiały oferują zróżnicowany poziom wytrzymałości, odporności na zużycie i przydatności do konkretnych zastosowań. Przez lata pracowałem z różnymi materiałami, w tym ze stalą wysokowęglową, stalą narzędziową i kompozytami, z których każdy spełnia unikalne funkcje w procesie gięcia. W tym artykule omówię, jaki materiał jest używany w narzędziach do gięcia, omawiając właściwości i zalety każdego z nich, aby pomóc Ci w podejmowaniu świadomych decyzji dotyczących operacji gięcia.

Jaki materiał należy wybrać do narzędzi gnących?

Istnieje wiele materiałów do produkcji pochylenie się Narzędzia, w tym stal, węglik spiekany, węglik spiekany ze spoiwem stalowym, stop na bazie cynku, stop niskotopliwy, brąz aluminiowy i materiały polimerowe. Obecnie większość materiałów używanych do produkcji form pras wykrawających to miedź. Rodzaje materiałów używanych w częściach roboczych popularnych form pras gnących to: stal narzędziowa węglowa, stal narzędziowa niskostopowa, stal narzędziowa wysokowęglowa, wysokochromowa lub średniochromowa, stal stopowa średniowęglowa, stal szybkotnąca, stal bazowa i węglik spiekany, węglik spiekany ze spoiwem stalowym itp.

Poniżej przedstawiono kilka istotnych zagadnień

Po pierwsze, stal narzędziowa węglowa

Stale narzędziowe węglowe stosowane w narzędzia do gięcia T8A, T10A itd. Ich zaletami są dobre właściwości przetwórcze i niska cena. Jednakże, hartowanie i twardość w stanie czerwonym są słabe, odkształcenia po obróbce cieplnej są duże, a nośność niska.

Po drugie, stal narzędziowa niskostopowa

Stal narzędziowa niskostopowa bazuje na stali narzędziowej węglowej z odpowiednią zawartością pierwiastków stopowych. W porównaniu ze stalą narzędziową węglową, zmniejsza tendencję do odkształceń i pęknięć po hartowaniu, poprawia hartowność stali oraz charakteryzuje się lepszą odpornością na zużycie. Stale niskostopowe stosowane do produkcji form do giętarek to CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV itp.

Po trzecie, stal narzędziowa o wysokiej zawartości węgla i chromu

Powszechnie stosowanymi stalami narzędziowymi wysokowęglowymi i wysokochromowymi są Cr12, Cr12MoV i Cr12Mo1V1. Charakteryzują się one dobrą odpornością na pękanie, twardością po hartowaniu i odpornością na zużycie, a odkształcenia po obróbce cieplnej są niewielkie. Są to stale narzędziowe o wysokiej odporności na zużycie, odporne na mikroodkształcenia i gięcie. Ustępują pod względem jakości jedynie stali szybkotnącej. Jednak segregacja węglika jest poważna, dlatego konieczne jest wielokrotne spęczanie (spęczanie osiowe i ciągnienie promieniowe), aby zmienić odkuwkę i zmniejszyć nierówności węglika oraz poprawić jego parametry.

Po czwarte, stal narzędziowa wysokowęglowa o średniej zawartości chromu

Wysokowęglowe stale narzędziowe o średniej zawartości chromu, stosowane w giętarkach, to m.in. Cr4W2MoV, Cr6WV i Cr5MoV. Charakteryzują się niską zawartością chromu, niską zawartością węglików eutektycznych, równomiernym rozkładem węglików, niewielkim odkształceniem po obróbce cieplnej i dobrą hartownością. A także stabilnością wymiarową. W porównaniu ze stalami wysokowęglowymi o wysokiej zawartości chromu, charakteryzującymi się stosunkowo dużą segregacją węglików, ich wydajność jest lepsza.

Po piąte, stal szybkotnąca

Stal szybkotnąca charakteryzuje się najwyższą twardością, odpornością na ścieranie i wytrzymałością na ściskanie wśród form do gięcia, a także wysoką nośnością. W formach do gięcia powszechnie stosuje się stal W18Cr4V i W6Mo5Cr4V o mniejszej zawartości wolframu. Stal szybkotnąca wymaga również kucia w celu poprawy rozkładu węglików.

Szósta, stal podstawowa

Aby poprawić parametry stali szybkotnącej, należy dodać do podstawowego składu stali szybkotnącej niewielką ilość innych pierwiastków i odpowiednio zwiększyć lub zmniejszyć zawartość węgla.

Takie rodzaje stali są zbiorczo nazywane stalami bazowymi. Posiadają one nie tylko właściwości stali szybkotnącej, charakteryzują się pewną odpornością na zużycie i twardością, ale także wyższą wytrzymałością zmęczeniową i udarnością niż stal szybkotnąca. Jest ona jednak niższa niż w przypadku stali szybkotnącej. Stale bazowe powszechnie stosowane w formach giętarek to 6Cr4W3Mo2VNb, 7Cr7Mo2V2Si, 5Cr4Mo3SiMnVAL itp.

Po siódme, węglik spiekany i węglik spiekany ze stali

Węglik spiekany charakteryzuje się wyższą twardością i odpornością na zużycie niż jakakolwiek inna stal narzędziowa do gięcia, ale charakteryzuje się słabą wytrzymałością na zginanie i udarnością. Węglik spiekany używany jako forma w giętarce to węglik wolframowo-kobaltowy. W przypadku giętarki o małej udarności i wysokiej odporności na zużycie, można zastosować węglik spiekany o niższej zawartości kobaltu. W przypadku matryc do gięcia o dużej udarności, można zastosować węglik spiekany o wysokiej zawartości kobaltu.

Węglik spiekany wiązany stalą powstaje poprzez dodanie proszku żelaza z niewielką ilością proszku stopowego jako spoiwa, przy użyciu węglika tytanu lub węglika wolframu jako fazy twardej, a następnie spiekanie metodą metalurgii proszków. Osnową węglika spiekanego wiązanego stalą jest stal, która przezwycięża wady związane z niską udarnością i trudnością obróbki węglika spiekanego, dzięki czemu może być cięta, spawana, kuta i poddawana obróbce cieplnej. Węglik spiekany wiązany stalą zawiera dużą ilość węglików. Chociaż twardość i odporność na zużycie są niższe niż w przypadku węglika spiekanego, to jednak przewyższają one inne stale. Po hartowaniu i odpuszczaniu twardość może osiągnąć 68–73 HRC.

Po ósme, nowe materiały

Materiały używane do tłoczenia narzędzi do gięcia CNC należą do stali narzędziowej do gięcia na zimno, która jest najszerzej stosowaną i najpowszechniej stosowaną stalą narzędziową do gięcia. Główne wymagania eksploatacyjne to wytrzymałość, udarność i odporność na zużycie. Obecnie trend rozwoju stali matrycowej do pras krawędziowych do obróbki na zimno opiera się na wydajności stali wysokostopowej D2, która dzieli się na dwie główne gałęzie. Pierwsza z nich to redukcja zawartości węgla i pierwiastków stopowych, poprawa równomierności rozkładu węglików w stali oraz poprawa udarności formy do gięcia. Należą do nich: 8CrMoVSi amerykańskiej firmy produkującej stal stopową wanadową, DC53 japońskiej firmy Datong Special Steel.

Firma itd. Drugim rodzajem stali jest stal szybkotnąca proszkowa opracowana głównie w celu poprawy odporności na zużycie, aby dostosować ją do dużych prędkości, automatyzacji i produkcji masowej. Na przykład niemiecka stal 320CrVMo13 itd.

Dobór materiałów na narzędzia do gięcia

Chociaż problem deformacji formy giętarki nie wydaje się być poważny, nadal należy zwrócić na niego uwagę. Może on być związany z błędem w procesie produkcyjnym lub też twardością materiału giętej blachy, która jest zbyt duża, przez co forma giętarki nie jest w stanie wytrzymać takiej siły. Dzisiaj omówię wybór najprostszej giętarki.

Wybór materiałów w dużej mierze decyduje o wydajności formy giętarki. Najczęściej stosowanymi materiałami do produkcji form giętarek są stal T8, stal T10, 42CrMo i Cr12MoV. Nie ma wątpliwości, że Cr12MoV to dobry materiał, którego wydajność jest zadowalająca, a wydajność procesu również znakomita, jednak jego cena jest stosunkowo wysoka.

Dlatego najczęściej spotykanym przeze mnie materiałem jest 42CrMo. 42CrMo to wysokowytrzymała stal stopowa, hartowana i odpuszczana. Charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i wytrzymałością. Forma do gięcia wymaga wysokiej wytrzymałości, wysokiej udarności i doskonałej odporności na zużycie. Oczywiście, to tylko przykład, a konkretny wybór materiałów powinien być uzależniony od produktu i budżetu.

Demo wideo