TL;DR

Cinkota tērauda piespiešana rada unikālu tribo­loģisko izaicinājumu: mīkstā, reaģējošā cinka pārklājuma dēļ rodas atšķirīga berze salīdzinājumā ar neapstrādātu tēraudu. Galvenā problēma ir "cinka uzķeršanās" vai noplūšana, kad pārklājums pāriet uz veidnes virsmu, izraisot "līmēšanās-slīdēšanos", ko operatori bieži apraksta kā skrapstošu skaņu, līdzīgu kreidei uz tāfeles. Šī berzes nestabilitāte izraisa daļu plaisāšanu, pārklājuma lupaņošanos un strauju rīku nodilumu.

Lai atrisinātu šīs cinkota tērauda piespiešanas problēmas , ražotājiem jāpārvalda visa triboloģiskā sistēma. Tas ietver smērvielas pH uzturēšanu intervālā no 7,8 līdz 8,4, lai novērstu traipu parādīšanos, PVD pārklātu instrumentus (piemēram, TiAlN), lai samazinātu līmēšanos, un matricu spraugu paplašināšanu, lai kompensētu pārklājuma biezumu. Sekmēs slēpjas sākotnējā cinka pārneses novēršanā, kas izraisa katastrofālu instrumenta sabrukumu.

Berzes un guldziņu krīze: cinka uzķeršana un matricu apkope

Visizplatītākais bojājumu veids cinkota tērauda stempelēšanā ir galdēšanās, ko bieži sauc par "cinka uzķeršanu". Atšķirībā no abrazīvā nodiluma, ko novēro ar augstas izturības tēraudiem, cinka uzķeršana ir līmēšanās dēļ notiekošs bojājumu mehānisms. Maigais cinka pārklājums zem liela siltuma un spiediena veidnē faktiski saplūst ar matricas virsmu. Kad šis pārnesums sākas, tas maina matricas ģeometriju un virsmas apstrādi, radot raupju, augsta berzes līmeņa zonu, kas rada rievu un sabojā nākamos izstrādājumus.

Pētījumi, izmantojot vilkmes bloku simulatorus, ir atklājuši raksturīgu "līmēšanās-slīdēšanās" uzvedību elektrocietsvīmētos tēraudos. Testēšanas laikā tas izpaužas kā sākotnējs slodzes pieaugums — pēkšņs berzes spēka pieaugums, kad cinks pielīp pie instrumenta tērauda. Ražošanas telpā šī nestabila berze rada dzirdamu skrējamu vai dūkošu troksni. Šī nestabilitāte nav tikai traucējums; tā izraisa nekonsekventu materiāla plūsmu, liekot tēraudam aizvērties stiprinājumu zonās vai sabojāties vietās, kur tam vajadzētu brīvi plūst.

Lai cīnītos ar šo problēmu, veidņu apkopes stratēģijām ir jāattīstās. Tradicionālās pulēšanas metodes, ko izmanto tērauda virsmām, var būt kaitīgas, ja tās ir pārāk agresīvas. Tā vietā uzmanība jāpievērš spoguļapdarei, kas novērš sākotnējo pielipšanu. Mūsdienu veidņiem ir būtiski svarīgi līdzstrāvas nogulsnējuma (PVD) pārklājumi, piemēram, titāna alumīna nitrīds (TiAlN) vai dimanta līdzīgs ogleklis (DLC). Šie cietspalvainie, gludie pārklājumi rada ķīmisku barjeru, pie kuras cinks nevar viegli saistīties, ievērojami pagarinot intervālus starp apkalpošanas apstāšanās reizēm.

Pārklājumu izgāšanās veidi: Lupaļošanās pret pūderēšanos

Ir svarīgi saprast atšķirību starp lupaļošanos un pūderēšanos, lai diagnosticētu problēmas pamatcēloni. Abas defekti neapbruņotam skatienam izskatās līdzīgi, taču rodas no pilnīgi atšķirīgiem metalurģiskajiem izgāšanās veidiem. Tos nepareizi identificējot, bieži tiek veikti dārgi un neefektīvi novēršanas pasākumi.

Lupaļošanās ir līmēšanās kļūme starp tērauda pamatni un cinka pārklājumu. Parasti tā parādās kā lieli, atsevišķi cinka skaldījumi, kas nolobās, bieži izraisot pārmērīgi biezu pārklājumu (parasti vairāk nekā 8–10 milu), kas deformācijas laikā rada augstu iekšējo spriedzi. To bieži novēro karstā veidā cinkotos (GI) produktos, kuros trauslais intermetāliskais slānis saskarē plaisā, kad uz to darbojas šķērsspēks.

Pulverizācija , savukārt, ir kohēzijas kļūda pārklājuma ietvaros. Tas izpaužas kā smalks puteklis vai atkritumu uzkrāšanās. Tas ir īpaši izplatīts galvanoplastā (GA) tērauda ražošanā, kur pārklājums ir dzelzs un cinka sakausējums. Galvanneāls ir stingrāks un sveces izturīgāks, bet pārklājums ir saistoši trauksāks. Pulverizācijas pakāpe bieži ir saistīta ar ādas caurplūdes ražotāja (SPM) pagarinājumu tērauda ražošanā; augstāks pagarinājums var uzlabot izturību pret pulverizāciju, bet var negatīvi ietekmēt atplūdes izturību, radot delikātu kompromisu materiālu piegādātājiem.

Uz virsmas ir bojājumi: melna, krāsaina un balta roda

Papildus konstrukcijas defektiem, arī estētiskie defekti ir galvenais atkritumu izņemšanas avots, jo īpaši, ja automobiļu plāksnes ir atklātas. "Zilšana" ir parasts fenomens, ko izraisa trieciena izraisīta oksidācija. Ja pie stampiem tiek uzcelta pārāk liela karstuma iedarbība, pārklājuma alumīnija vai cinks ātri oksidējas, pie tā paliek tumšas strijas. Tas bieži ir signāls, ka eļļas barjera ir bojāta.

vēl viena izplatīta problēma ir "balta roda", kas parasti rodas uzglabāšanas vietā, nevis presē. Tas rodas, kad cinks reaģē ar mitrumu skābekļa trūkuma vidē, piemēram, starp cieši ievietotām daļām. Lai to novērstu, pirms uzklāšanas daļas ir rūpīgi jādzēsā, bieži ar gaisa nožēm. Uzklājiet to uz vienu, lai nodrošinātu gaisa plūsmu, lai novērstu mitruma ieķīlšanos.

Arī augu vides faktori ir nozīmīgi. Augsts sēra vai sulfātu daudzums procesa ūdenī var reaģēt ar cinku, veidojot melnas krāsas. Operatoriem jānovēro ūdens kvalitāte, ko izmanto eļļu atšķaidīšanai, jo pat nelielas izmaiņas komunālo ūdens ķīmijā var izraisīt pēkšņu virsmas defektu izpausmi.

Saldēšanas un rīku izstrādes stratēģija: profilaktiskā risinājums

Lai novērstu šo slimību, mazina to, ko lieto, un to, ko lieto. cinkota tērauda piespiešanas problēmas - Jā. Saldvielas ķīmiskajai sastāvai jābūt saderīgai ar cinka reaktivitāti. Kritisks parametrs ir pH kontroles līmenis. Līpumi ar pH līmeni virs 8,5 vai 9,0 var izraisīt "saponifikāciju", reakciju, kad sāls šķīdums ieplūst zinkā un veido zālēm līdzīgu atlikumu. Tas ne tikai ieplūda daļu, bet arī var apgrūtināt matiņu.

Zelta eļļas noteikums: Uztur pH līmeni starp 7,8 un 8,4. Šis diapazons ir "sveša vieta", kas nodrošina pietiekamu korozijas aizsardzību, nenovēršot pārklājumu. Turklāt rūpniecība ir pārkāpuši svarīgu minerālvielu izmantošanu, jo tās atstāj atlieku, kas ir sarežģīts, lai to var sasaistīt un tīrīt, un ir sākusi izmantot sintētiskus eļļas. Sintētiskie materiāli (piemēram, polimēra bāzes šķidrumi) nodrošina lielisku plēves izturību, lai nošķirt formējumu no darba gabala bez tīrīšanas galvassāpes, kas saistīta ar eļļu.

Lai ražotu lielu daudzumu, kur precizitāte ir svarīga, ir būtiski sadarboties ar spējīgiem piegādātājiem. Shaoyi Metal Technology kompleksie štampēšanas risinājumi lai novērstu klīnisko atšķirību starp prototipu ražošanu un masveida ražošanu, izmantojot IATF 16949 sertificētos procesus, lai pārvaldītu šos sarežģītus mainīgos. To ekspertize pārklātajiem tērauda elementiem ļauj rūpīgi kontrolēt visu formēšanas procesu, nodrošinot, ka eļļošanas un rīkles metodes ir optimizētas, lai ražotu bez defektu.

Izmantošana: sasilšana un pabeigšana

Stikla pievilcības sekas bieži parādās tālāk, montāžas līnijā. Galvenais drošības un kvalitātes jautājums ir cinka dūmu radīšana sveces laikā. Ja iespiedēšanas eļļa nav pienācīgi izņemta vai ja tā reaģē ar cinku, tā var pastiprināt poritāti sārņos un palielināt toksisko cinka oksīda dūmu tilpumu, kas izraisa "metāla dūmu drudzi" starp operatoriem. Tāpēc iespiestas daļas tīrīšanas spēks ir drošības elements.

Daļa no sliktas stampēšanas procesa kontroles upuriem ir krāsas adhezija. Ja uz daļām, kurās ir zincsābi (no augstas pH svērvielu), izmanto alkīdu bāzes krāsas, krāsas izskalo defekts mehānismu, ko sauc par zeponizāciju. Lai nodrošinātu pareizu krāsas adheziju, iespiestas detaļām parasti ir nepieciešama fosfāta pārveidošanas pārklājuma iepriekšēja apstrāde. Šis ķīmiskais process pārveido virsmu par nereaktīvu slāni, kas veicina spēcīgu krāsas savienojumu, neitralizējot risku, kas rodas zīmēšanas posmā.

Secinājums

Galvanizētas tērauda iespiedēšanas pilnveidošanai ir nepieciešams pārvērsties no reaktivas kļūdu novēršanas uz proaktīvu procesu inženieriju. Nepilnīgi ir vienkārši uzlikt vairāk eļļas, kad daļas sadalās; visa triboloģiskā sistēma - pārklājuma veids, formēšanas materiāls, eļļas pH un virsmas topogrāfija - ir jāiekārto līdzsvarā. Izveidojot zinka savākšanas, izskalošanas un ķīmiskās krāsas mehānismu izpratni, ražotāji var pārvērst zināmus ražošanas galvassāpes uz uzticamu, kvalitatīvu procesu.

Dažreiz atšķirība starp 10% atkritumiem un nepilnībām ir redzama, piemēram, eļļas pH, uzklāšanas vai plāksnes mikroskopiskā grūts. Atbildība uz šiem mainīgajiem faktoriem ir pasaules līmeņa žurnālistu veikalu zīme.

Bieži uzdotie jautājumi

1. Kas izraisa melnas zīmes uz galvanizēta tērauda detaļām?

Melnas zīmes parasti rodas, ja trieciena oksīdija vai "trieciena polimēri" ir. Ja iespiedēšanas procesā rodas pārmērīga siltums, jo maz mazspīdība vai īsas atdalības, apvalkā esošais cinks vai alumīnija oksīdija rada tumšas strijas. Augsts sēra saturs procesā iegūtajā ūdenī var reaģēt ar cinku, veidojot melnas krāsas.

2. Kāpēc krāsa nogaļas no galvanizēta tērauda?

Krāsainais krāsains bieži vien rodas, ja tas ir saponificēts. Ja uz galvanizēta virsmas tieši uzliek alkīda krāsas bāzi, zinks reaģē ar sāls šķiedrām, veidojot interfeisa daļā ziepju slāni, kas izraisa krāsas delamināciju. Lai to novērstu, ir nepieciešama pareiza tīrīšana un fosfāta pārvēršanas pārklājuma vai mazgāšanas pamatmateriāla izmantošana.

3. Kā novērst baltu rožu uz iespiestiem detaļiem?

Baltas rozas rodas, kad galvanizētas daļas ir pakļautas mitrumam bez pietiekama gaisa plūsmas, kas ir izplatīta cieši ievietotos krūmos. Lai to novērstu, pirms uzglabāšanas piesakās, lai daļas būtu pilnīgi sausas, izņemot atlikušo dzesēšanas šķidrumu, izmantojot gaisa nožēlus, un glabājiet daļas klimata kontrolētajā vidē ar zemu mitrumu.