Dominando Produção de Matriz, Punção e Lâmina para Máquinas de Perfuração e Cisalhamento

Durante a curta jornada de uma ferramenta de perfuração, ela golpeia para baixo, penetra ou indenta uma peça de trabalho de chapa metálica, e então retrai para que se alinhe com seu próximo golpe. Todo o processo acaba em menos de um segundo. Com matrizes, uma geometria de ferramenta mais complexa adiciona forma à zona de golpe. Funções de ferramenta de lâmina são bastante auto-explicativas. Um mecanismo de cisalhamento, duas lâminas unidas no centro, cortam linhas retas através de chapas metálicas.

Entendendo Forças de Ferramenta Opostas

Nenhum do acima é novo. Perfuração, estampagem, conformação e ferramentas de corte passam por uma sequência, então retornam ao ponto um naquela sequência multi-ponto para que uma operação de ferramental possa repetir. Como apontado em artigos anteriores, esta jornada não é livre de incidentes. Há pelo menos duas forças em jogo que gatilham estressores de ferramenta assim que o contato é feito entre uma peça de trabalho e a aresta de ataque de um punção, matriz ou lâmina de cisalhamento. O primeiro evento gatilho é causado pelo impacto, pelas energias compressivas que rampam conforme uma ferramenta faz contato. Após a fase de furo de perfuração e ejeção de rebarba, ou a operação de conformação/corte de metal inicia, há resistências tensis de material para superar. Em outras palavras, estas ferramentas "raspam" através dos flancos da chapa metálica enquanto fazem seus cursos.

Ajustando Cursos de Máquinas de Perfuração e Cisalhamento

Então há dois fatores de resistência de curso distintamente diferentes em jogo. Para resistência de contato, aquele estressor compressivo inicial é contrabalanceado por usar arestas afiadas. Aquelas extremidades mordentes, de fatiamento, perfuração de material perfuram ou moldam, cisalham ou combinam quaisquer dois destes processos de fabricação. Claro, para manter aquela aresta compressiva afiada e superar a resistência da estrutura microcristalina de uma peça de chapa metálica, fornecedores de ferramentas buscam carbonetos super-densos, que são muito mais fortes que os materiais que são projetados para processar. Além disso, ligas de carboneto de tungstênio podem encolher energias de fricção, como causadas pela resistência tensil de uma peça de trabalho. A profundidade e grão de flanco da chapa podem gerar calor e esfregação de flanco, mas a liga da ferramenta aguenta firme todo o caminho através e de volta à fase de retração.

Ao entender estas forças conflitantes, fabricantes de ferramentas ganham uma visão sobre os vários estressores que rasgam suas ferramentas. É assim que eles formulam soluções de maximização de curso, como perfis de punção cônicos traseiros e flancos de matriz sem fricção. Para equipamento de cisalhamento, arestas limpas e retas são sempre desejáveis. Mas, já que a ferramenta faz cortes longos, as duas forças mencionadas acima tornam-se muito mais difíceis de compensar. Por uma coisa, plasticidade metálica é um fator, com a zona de corte dobrando por causa de estresse de cisalhamento. Realmente, se uma incisão de cisalhamento limpa é para paralelar uma operação de branqueamento de punção ou matriz de alta tolerância, profissionais de fabricação devem entender as forças que opõem cursos de ferramental.