V oblastiach špičkovej-elektroniky, nových energetických vozidiel, prenosu energie a výroby presných prístrojov sa medené lisované diely vo veľkej miere používajú v kľúčových komponentoch, ako sú konektory, pružiny, prípojnice a základne kontaktov relé, a to vďaka ich vynikajúcej elektrickej vodivosti, tepelnej vodivosti a tvarovateľnosti. Meď je však veľmi náchylná na deformáciu počas procesu razenia, vrátane deformácie, skrútenia, pruženia alebo lokálneho zvrásnenia. To ovplyvňuje nielen presnosť montáže, ale môže to viesť aj k zlému elektrickému kontaktu alebo k poruche konštrukcie. Hlboké pochopenie deformačného mechanizmu a implementácia end{4}}to{5}}procesného riadenia sa stali kľúčovými problémami pre zlepšenie výťažnosti a spoľahlivosti elektrických medených lisovaných dielov.
Materiálové faktory: Vnútorné príčiny deformácie
Meď nie je jediný materiál; jeho lisovací výkon vo veľkej miere závisí od jeho kvality, tvrdosti a mikroštruktúry. Priemyselne bežne používaná čistá meď T2 (Cu väčšia alebo rovná 99,90 %) má vynikajúcu elektrickú vodivosť, ale jej žíhaný stav (stav O) je príliš mäkký a náchylný na zvrásnenie, zatiaľ čo jej polotvrdý stav (H02), hoci má veľkú odolnosť voči deformácii, je náchylný na praskanie v ohybových oblastiach. Ak výber materiálu nezodpovedá zložitosti tvarovania dielu,-napríklad pri použití tvrdého pásu na ťahané diely s vysokým pomerom strán alebo pri použití úplne mäkkého materiálu na viac{7}}ohýbanie dielov-, lisovaný medený plech sa nevyhnutne stane nestabilným počas plastickej toku.
Okrem toho nerovnomerná veľkosť zrna, abnormálne rozloženie zvyškového napätia alebo nadmerne hrubý povrchový oxidový film v medi môžu tiež spôsobiť lokalizovanú koncentráciu napätia počas lisovania, vyvolanie mikrotrhlín alebo asymetrického odpruženia. Preto musia vstupné materiály podstúpiť testovanie tvrdosti, veľkosti zŕn a kvality povrchu, aby sa zabezpečilo, že sú v rámci procesného okna.
Dizajn foriem: Kľúč k distribúcii stresu
Forma je médiom na prenos sily a jej konštrukčná racionalita priamo určuje, či je medená časť vystavená rovnomernému namáhaniu. Medzi bežné konštrukčné chyby patria:
Nesprávna vôľa: Nedostatočná vôľa medzi lisovníkom a matricou zvyšuje šmykovú silu, čo spôsobuje, že medená časť je „stlačená“ a nie „orezaná“, čo vedie k otrepom a bočnému ohybu; nadmerná vôľa spôsobuje zrútenie a deformáciu rohov;
Nedostatočný polomer zaoblenia: Nedostatočný polomer zaoblenia na vstupe matrice (<1.5t, where t is the material thickness) exacerbates material flow resistance, creating stress concentration in bending or drawing areas and inducing cracks;
Nedostatočná sila držiaka polotovaru: Pre tenké taniere (<0.3 mm) or complex curved surfaces, without a blank holder or elastic blank holder, the material is prone to wrinkling in the early stages of forming, and subsequent forced pulling into the cavity results in permanent wave deformation.
Pre vysoko presné{0}}elastické diely, ako sú medené lisovacie pružinové kontakty pre elektrické spínače, musí forma tiež integrovať uhol kompenzácie spätného pruženia a prijať do seba zapadajúcu štruktúru pre jednoduchú údržbu, čím sa zabráni celkovému opotrebovaniu vedúcemu k šrotu v dávkach.
Parametre zariadení a procesov: Presné riadenie dynamických procesov
Raziaci lis je nielen zdrojom energie, ale aj zárukou stability procesu. Nadmerný tlak alebo -nez{2}}tolerancia paralelnosti posúvača môže spôsobiť namáhanie medenej časti na jednej strane, čo má za následok „rozšírený“ tvar alebo deformáciu; nadmerná rýchlosť môže viesť k lokalizovanému stvrdnutiu a praskaniu v dôsledku citlivosti na rýchlosť deformácie; nesprávne nastavenie zdvihu môže spôsobiť prepichnutie-do matrice, čo môže mať za následok zoslabenie dna alebo dokonca perforáciu.
Moderné servolisy môžu prostredníctvom naprogramovaných kriviek posuvného pohybu znížiť rýchlosť a zvýšiť tlak v kritických tvarovacích sekciách a pomaly uvoľniť napätie vo vratnej sekcii, čím sa výrazne potláča spätné pruženie. Súčasne je potrebné pravidelne kalibrovať zariadenie na presnosť tonáže a vodiacu vôľu, aby sa zabezpečilo, že proces lisovania na mieru je pod kontrolou.
Mazanie a prevádzka: Základné pomocné faktory
Úlohou maziva je nielen znižovať trenie, ale aj riadiť teplo a chrániť povrchy. Ak sú lubrikanty na báze vody- príliš koncentrované, zvyšky po vysušení zvýšia trenie; ak sa lubrikanty na báze oleja-nanášajú nerovnomerne, môžu spôsobiť lokalizované lepenie a roztrhnutie. Ideálne mazanie by malo tvoriť rovnomerné, tenké (<1 μm) and easily cleanable film, reducing forming forces and preventing contamination of subsequent electroplating or welding processes.
Prevádzkové postupy sú rovnako dôležité. Odchýlky pri ručnom podávaní, kolízie počas stohovania a manipulácie alebo nesprávne odstránenie odpadových materiálov, to všetko môže spôsobiť deformáciu medených lisovaných komponentov v netvoriacich sa oblastiach v dôsledku vonkajších síl. Automatizované výrobné linky využívajúce vibračné podávače a robotické ramená dokážu úplne eliminovať ľudskú chybu.
Deformácia medených-elektrických kontaktov nie je spôsobená jediným faktorom, ale skôr výsledkom interakcie medzi vnútornými vlastnosťami materiálu a výrobným systémom. Len prijatím prístupu systémového inžinierstva a hlbokou integráciou vedy o materiáloch, inžinierstva foriem a riadenia procesov je možné stabilne vyrábať vysokovýkonné kovové-súčiastky na lisovanie z elektrickej medi v súlade s požiadavkami na presnosť na úrovni mikrónov-. S prudkým nárastom dopytu po vysoko spoľahlivých konektoroch z nových zdrojov energie a inteligentných sietí sa zdokonaľovanie tohto základného procesu stáva neviditeľným pilierom, ktorý podporuje modernizáciu špičkovej-výroby.
Kontaktujte nás
Ak čelíte výzvam sKrížové medené kovové razeniedeformácia alebo potreba optimalizovať vaše existujúce procesné okno, kontaktujte nás. Poskytneme vám kompletné technické riešenie od analýzy porúch až po zlepšenie procesov.
