- Nr. 336 Yunhe Road, Dongying, Shandong, China
In diesem Artikel geht es um Feingussformen und deren Herstellung.
Eine Form ist ein Hohlraumwerkzeug mit einer bestimmten Form und Größe, das in Verbindung mit verschiedenen Systemen oder Hilfsmechanismen innerhalb der Form verwendet wird, um verschiedene flüssige Hochtemperaturmaterialien (Kunststoffe oder Metalllegierungen usw.) in den Formhohlraum zu füllen und zu produzieren Industrieteile mit einer bestimmten Form, Größe, Funktion und Qualität.
In Produkten wie Elektronik, Automobilen, Motoren, Instrumenten, Geräten, Messgeräten, Haushaltsgeräten und Kommunikation basieren 60–80 % der Teile auf Formguss. Die hohe Präzision, hohe Komplexität, hohe Konsistenz, hohe Produktivität und der geringe Verbrauch der durch Formen hergestellten Teile sind mit anderen Verarbeitungs- und Herstellungsmethoden nicht zu vergleichen. Schimmel ist ein „Nutzenverstärker“, der Wert des durch die Form hergestellten Endprodukts beträgt oft das Dutzendfache, sogar das Hundertfache des Werts der Form selbst. Derzeit beträgt der jährliche Produktionswert der Formenindustrie weltweit etwa 60 Milliarden US-Dollar. In Japan, den Vereinigten Staaten und anderen industriell entwickelten Ländern hat der Produktionswert der Formenindustrie den Produktionswert der Werkzeugmaschinenindustrie übertroffen.
Es gibt den Prozess der Herstellung von Formen:
Zeichnungsprüfung → Materialvorbereitung → Verarbeitung → Formrahmenverarbeitung → Formkernverarbeitung → Elektrodenverarbeitung → Formteilverarbeitung → Inspektion → Montage → fliegende Form → Testform → Produktion
| Art der Form | Arbeitsbedingungen | Leistungsanforderungen für Formmaterialien, häufig verwendete Materialien | |
|---|---|---|---|
| Kaltstanzform | Stanzform | Es wird hauptsächlich zum Stanzen und Umformen verschiedener Arten von Blechmaterialien verwendet und seine Kante ist während des Bearbeitungsprozesses starkem Abrieb und Stößen ausgesetzt. | Es verfügt über eine hohe Verschleißfestigkeit, Schlagzähigkeit und Ermüdungsbruchfestigkeit. |
| Cr12mov, Cr12, SKD11, T10A, W18Cr4V | |||
| Extrusionsdüse | Wird hauptsächlich zum Verformungsformen verwendet. Der Stempel ist beim Arbeiten einem großen Druck und die Matrize einer großen Spannung ausgesetzt. Aufgrund des heftigen Metallflusses im Hohlraum ist die Arbeitsfläche von Stempel und Matrize starker Reibung ausgesetzt und die Temperatur der Matrizenoberfläche steigt um 200–300 °C. | Es verfügt über eine hohe Verformungsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Bruchfestigkeit sowie eine hohe Anlassstabilität. | |
| H13, 3Cr2W8V, 40Cr, 38CrMoAl, 5CrNiMo | |||
| Streckstempel | Es wird hauptsächlich zum Tiefziehen von Platten mit einer bestimmten Plastizität verwendet, und die Arbeitsspannung ist nicht groß, aber der Eingang der konkaven Matrize unterliegt starker Reibung. | Hohe Härte und Verschleißfestigkeit, geringe Rauheit der Arbeitsfläche | |
| Cr12MoV, Cr12, D2, 6-5-4-2, PeCu | |||
| Biegematrize | Wird hauptsächlich beim Biegen von Metallmaterialien mit einer bestimmten Plastizität verwendet. Die Belastung der Form spielt keine große Rolle, es besteht jedoch eine gewisse Reibung. | Hohe Abriebfestigkeit und Bruchfähigkeit | |
| Cr12MoV, D2, T10A, S45C | |||
| Kunststoffform | Duroplastisches Formpressen | Unterliegt großen Kräften, höherer Arbeitstemperatur (200 – 250 ℃), leicht zu erodieren, leicht zu tragen, der manuelle Betrieb unterliegt auch den Stößen und Kollisionen beim Entformen. | Es weist eine hohe Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und Hitze- und Kälteermüdungsbeständigkeit auf und weist eine gewisse Korrosionsbeständigkeit auf. |
| 718, P20, Mak80, 40CrNiMo, 38CrMoAl, 45# | |||
| Thermoplastische Spritzgussformen | Hitze, Druck und Reibung sind nicht allzu schwerwiegend, und einige Kunststoffprodukte enthalten Chlor und Fluor, die beim Pressen korrosive Gase abgeben und die Oberfläche der Kavität erodieren. | Es verfügt über eine hohe Korrosionsbeständigkeit und ein gewisses Maß an Verschleißfestigkeit und Zähigkeit. | |
| NAK80, 38CrMoAl, 40CrNiMo | |||
| Druckgussform | Die Arbeitstemperatur des Hohlraums ist hoch und unterliegt wiederholten und heftigen Temperaturschwankungen. | Hohe thermische Festigkeit und Hitze- und Kälteermüdungsbeständigkeit. | |
| H13, 3Cr2W8V, 5CrNiMo | |||
| Puppe | Die Arbeitstemperatur der Form ist hoch (ca. 300 °C) und der Barren wird während des Verformungsprozesses an der Oberfläche des Hohlraums gerieben und einer starken Stoßbelastung ausgesetzt. | Es verfügt über eine hohe Zähigkeit, Warm- und Kälteermüdungsbeständigkeit und eine hohe Härtbarkeit bei guter Anlassstabilität. | |
| 3Cr2W8V, H13, 5CrMnMo, 5CrNiMo | |||
| Pulvermetallurgie sterben | Die Härte von Metallpulver ist im Allgemeinen sehr hoch und die Form unterliegt während des Arbeitsprozesses einer starken Reibung. Darüber hinaus ist die Partikelgröße des Metallpulvers sehr klein, wodurch der Spalt leicht blockiert und die Reibung erhöht wird, was zu Schwierigkeiten beim Lösen der Form führt. | Hohe Härte und Verschleißfestigkeit, geringe Oberflächenrauheit. | |
| D2, Cr12MoV, W18Cr4V | |||
Die Hochgeschwindigkeitsfrästechnologie bietet die Vorteile einer schnellen Bearbeitungsgeschwindigkeit und einer hohen Oberflächenqualität. Im Vergleich zur herkömmlichen Schneidtechnologie ist die Schneidkraft gering und die erzeugte Schneidwärme stark reduziert. Die Temperatur des Werkstücks steigt nur um 3 Grad Celsius, wodurch die thermische Verformung gut kontrolliert werden kann und sich sehr gut für Materialien eignet, die empfindlich auf Temperatur und thermische Verformung reagieren, sowie für Teile mit geringer Steifigkeit. Das Hochgeschwindigkeitsfräsen ist in der Lage, harte Materialien zu bearbeiten, sofern die Schnittdosis sinnvoll gewählt wird. Derzeit entwickelt sich diese Technologie in Richtung größerer Agilität, Intelligenz und Integration und wird zur dritten Generation der Formenbautechnologie.
EDM ist eine neue Technologie, die die herkömmliche Formelektrode zur Bearbeitung von Hohlräumen ersetzen kann. Es heißt EDM, weil es eine einfache, mit hoher Geschwindigkeit rotierende Rohrelektrode verwendet, um 3D- oder 2D-Konturen ähnlich wie beim Fräsen zu bearbeiten. Der Einsatz dieser Technologie erfordert nicht die Herstellung komplex geformter Elektroden, was eine bedeutende Entwicklung für den Bereich EDM darstellt.
Im gleichen Tempo wie die Entwicklung der EDM-Technologie rückt auch die Sicherheits- und Schutztechnik des EDM immer mehr in den Fokus, insbesondere das Strahlungsproblem von EDM-Werkzeugmaschinen steht im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit der Menschen. Um diesem internationalen Trend gerecht zu werden, ist die „grüne“ Produkttechnologie von Erodiermaschinen zur künftigen Hauptforschungsrichtung geworden.
Die Formen-CAD/CAM-Software der neuen Generation basiert auf einer Vielzahl von Formenkonstruktions- und -verarbeitungserfahrungen, nach systematischer und wissenschaftlicher Organisation, mit intelligenter, integrierter Bewertung der Formenherstellbarkeit und anderen Merkmalen. Die Software speichert die technische Wissensbasis in einer bestimmten Form und kann im Formenbau einfach abgerufen werden, um die 3D-Strukturinformationen der Form zu generieren. Die Software mit hoher Integration kann auf einheitliche Weise eine globale dynamische Datenbank bilden, um eine umfassende Informationsverwaltung und -freigabe zu realisieren und so verschiedene Aspekte des Formenbaus, der Fertigung, Montage, Inspektion, Prüfung und Produktion zu unterstützen.
Die Form-Rapid-Prototyping-Technologie umfasst hauptsächlich Laser-Rapid-Prototyping-Technologie, formlose Mehrpunktformungstechnologie und Harzformstanzen usw. Die Laser-Rapid-Prototyping-Technologie umfasst Stereolithographie, schichtweise geteilte Fertigung, selektives Lasersintern und 3D-Druck usw.
Die Entwicklung von Präzisionsformen erfordert immer höhere Messtechnik. Herkömmliche Messmethoden unterliegen strengen Umweltauflagen und können am Produktionsstandort nur selten eingesetzt werden. Die neue Generation der Drei-Koordinaten-Messmaschine besteht aus vibrationsfesten Materialien und verfügt über Funktionen wie Staubdichtigkeit und Temperaturkompensation, was die Anpassungsfähigkeit der Umgebung und die Zuverlässigkeit im Einsatz verbessert und problemlos vor Ort in der Werkstatt gemessen werden kann .
Die Spiegelpoliertechnologie für Formoberflächen ist ein wichtiger Oberflächenbehandlungsprozess. Dabei werden Schleifwerkzeuge verwendet, um die Rauheit der Formoberfläche auf unter Mikrometer zu polieren. Die Qualität des Polierens wird von verschiedenen Faktoren wie dem Polierprozess, der Polierausrüstung und den Materialeigenschaften beeinflusst. Mit der steigenden Nachfrage nach Spritzgussformen mit Spiegeloberfläche wird die Formpoliertechnologie zu einem wichtigen Glied in der Formenherstellung.
Formen werden je nach den verschiedenen Materialien, aus denen sie hergestellt werden, in drei Kategorien unterteilt: Hardware-Formen, Kunststoffformen und Spezialformen.
Hardware-Formen werden in Stanzformen (z. B. Stanzformen, Biegeformen, Tiefziehformen, Bördelformen, Schrumpfformen, Hebeformen, Expansionsformen, Formformen usw.) und Schmiedeformen (z. B. Gesenkschmiedeformen, Stauchformen) unterteilt usw.), Extrusionsformen, Extrusionsformen, Druckgussformen, Schmiedeformen usw.
Je nach den verschiedenen Materialien der Form selbst kann die Form in eine Sandform, eine Metallform, eine Vakuumform, eine Paraffinform usw. unterteilt werden. Unter anderem sind Kunststoffformen mit der rasanten Entwicklung von Polymerkunststoffen eng mit dem Leben der Menschen verbunden. Kunststoffformen können im Allgemeinen in Spritzgussformen, Extrusionsformen, gasunterstützte Formformen usw. unterteilt werden.
Der Prozess des traditionellen Sandgusses umfasst die folgenden Schritte: Sandvorbereitung, Formenherstellung, Kernherstellung, Formen, Gießen, Sandfallen, Schleifen und Bearbeiten, Inspektion und andere Schritte.
Gussform ist ein gängiger Prozess in der industriellen Fertigung, bei dem die Strukturform des Teils vorgefertigt wird, indem andere Materialien verwendet werden, die sich leicht in die Strukturform des Teils formen lassen, und dann die Form in den Sand gelegt wird, so dass der Sand entsteht In einem Hohlraum geformt, der die gleiche Größe wie die Struktur des Teils hat, und dann in den Hohlraum Flüssigkeit gießen, die Flüssigkeit abkühlen und verfestigen, um Form und Struktur der exakt gleichen Teile zu formen und zu formen. Die Flüssigkeit kühlt ab und verfestigt sich, um ein zu bilden Teil mit exakt der gleichen Form und Struktur wie die Form.
Welche Arten von Gussformen gibt es also?
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