Guide pour perfectionner le dessin profond et l'étirement dans l'estampage métallique

Imaginez qu'une feuille de métal plate soit transformée par un habile artisan en pots d'huile complexes, en fûts de bière durables ou en filtres à huile de précision.Cette remarquable métamorphose est la magie du dessin profond.Bien que similaires en apparence, le dessin profond et le gonflement sont des processus fondamentalement différents qui causent souvent de la confusion.

Le dessin en profondeur et le gonflement: une distinction essentielle

Beaucoup confondent le dessin avec l'étirement (renflement), mais le vrai dessin implique un allongement minimal du métal.Le dessin remodèle le métal sans modifier de manière significative sa surface, tandis que le gonflement augmente la surface du matériau.

Plus précisément, le dessin transfère la surface existante dans un récipient de forme différente avec une surface presque identique.résultant en une surface finale plus grande que le blanc d'origine.

Le dessin nécessite que le métal coule vers le poinçon, tandis que le gonflement nécessite un mouvement minimal du métal.La clé de la réussite du dessin profond réside dans le contrôle du gonflement et de l'amincissementPour les composants comme les pots d'huile qui nécessitent les deux procédés, la réalisation d'un minime minceur de métaux exige une compréhension approfondie des propriétés du matériau, des rapports de tirage, des dimensions de rayon,et facteurs de frottement.

Les composants essentiels du dessin profond: fondements pour des pièces parfaites

Le dessin en profondeur n'a pas d'exigence de direction inhérente. Les pièces peuvent être tirées vers le haut ou vers le bas dans des matrices, ou même tirées verticalement à l'aide de pinces ou de presses spécialisées.La sélection de la direction reste cruciale car elle affecte le mouvement des pièces, le découpage, l'éjection et la conception des bandes et des outils de support lorsqu'ils sont incorporés dans des matrices progressives.

Une matrice de tirage à action simple de base comprend généralement ces composants essentiels:

1. Pour chaussure/sous-sol:La base de tous les composants de métallurgie, généralement en acier doux, en fonte ou en aluminium.
2. Tracez la cavité:La section de matrice femelle qui forme la géométrie de la pièce, généralement construite à partir d'acier ou de carbure d'outil.
3. Knockouts et haltérophiles:Les systèmes à haute pression nécessitent un chronométrage précis pour éviter les dommages de pièces lors du retour de presse.
4. Ventilation:Il est essentiel pour libérer l'air emprisonné qui pourrait causer des défauts, des fissures, des rides ou des difficultés d'éjection.
5. Le visage:La surface entourant la cavité qui entre en contact avec le vide pour éviter les rides, généralement en acier ou en carbure d'outil avec des surfaces polies.
6. Le coup de poing:La forme masculine qui crée la géométrie de la pièce, généralement l'acier d'outil poli au miroir.
7. Pour les appareils à commande automatique:La plaque sous pression qui contrôle le débit du métal pour prévenir les rides, souvent activée par un ressort d'azote.
8. Système de pression:Fournit une force contrôlée pour la gestion du débit métallique, à l'aide de gaz, de ressorts ou de coussins de presse.
9. Bloc équilibrateur:Maintient des espaces précis entre les faces de matériau et les plaquettes de pression tout en permettant un réglage de la pression.

Le processus de dessin en profondeur: de la conception à la production

Pour réussir le dessin en profondeur, il faut tenir compte de plusieurs facteurs:

Sélection du matériel

Les différents métaux présentent des caractéristiques de traction différentes. Les choix courants comprennent l'acier doux, les alliages d'aluminium, l'acier inoxydable et les alliages de cuivre, sélectionnés en fonction de la résistance, de la ductilité, de la résistance à l'usure et de la résistance à la corrosion.résistance au rendement, et anisotropie.

Conception des outils

L'outillage efficace assure une déformation uniforme tout en évitant les défauts:

• Géométrie de la cavité et de la perforation:Les contours de la pièce finale doivent correspondre aux surfaces polies et lubrifiées
• Dimensions du rayon:Critical pour contrôler le débit métallique ̇ trop petit provoque des fissures; trop grand favorise les rides
• Force du porte-blancs:Prévient les rides sans restreindre les mouvements nécessaires du métal
• Dessinez des perles:Contours stratégiquement placés qui régulent le débit des matières

Lubrification

Une lubrification adéquate réduit le frottement, réduit les forces de traction et améliore la qualité.

Paramètres du processus

La vitesse, la pression, les niveaux de lubrification et la température doivent être optimisés pour chaque application afin d'assurer une déformation uniforme.

Résoudre les problèmes courants liés au dessin profond

- Des rides

Les causes:Force insuffisante du porte-blancs, rayons excessifs, lubrification insuffisante
Les solutions:Augmenter la pression, réduire les rayons, améliorer la lubrification, ajouter des perles de tirage

Crépitation

Les causes:Limites de matériel, rayons serrés, vitesse excessive
Les solutions:Sélectionner des matériaux plus ductiles, agrandir les rayons, réduire la vitesse, améliorer la lubrification

Le Springback

Les causes:Propriétés du matériau élastique
Les solutions:Mettre en œuvre des tirages multiples, inclure la compensation, utiliser des matériaux de faible rendement

Les défauts de surface

Les causes:Outils grossiers, lubrification insuffisante, blancs contaminés
Les solutions:Outils polonais, lubrification optimisée, matériaux propres

Applications industrielles du dessin profond

Ce procédé polyvalent sert de nombreuses industries:

• Automobile:Panneaux de carrosserie, réservoirs de carburant, cuves à huile, silencieux
• Appareils électriques:Bottes à laver, coquilles de réfrigérateur, boîtiers à micro-ondes
• Emballage:Bottes de boissons, contenants alimentaires, boîtes d'aérosol
• électronique:autres appareils pour la fabrication de lampes et de lampes
• Aérospatiale:Fuselages d'aéronefs, composants de moteurs

La maîtrise du dessin en profondeur nécessite une compréhension complète des matériaux, des outils, des processus et des équipements.des composants imprimés de précision dans d'innombrables applications.