ما هو التمدد الحراري؟

ينمو الفولاذ عندما يسخن. في ختم العمل بالقالب، يسبب هذا النمو مشاكل.

لقد بنيت يموت لمدة 18 عاما. لقد خسرت المتاجر التي عملت فيها آلاف الدولارات بسبب الأجزاء التي ظهرت بشكل خاطئ لأن أحد الأشخاص لم يأخذ في الاعتبار الحرارة. يؤدي تشغيل القالب التدريجي بسرعة 600 ضربة في الدقيقة إلى حدوث احتكاك. يؤدي هذا الاحتكاك إلى رفع درجة حرارة الفولاذ المثقب والقالب. يتوسع الفولاذ. إن التصاريح التي قمت بها بالأمس لم تعد هي التصاريح التي لديك اليوم.

الأرقام

يتمدد فولاذ الأدوات بحوالي 11 إلى 12.5 ميكرومتر لكل متر لكل درجة مئوية من التغير في درجة الحرارة. هذا يبدو صغيرا. في قسم القالب مقاس 200 مم، يضيف ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 30 درجة حوالي 0.07 مم إلى أبعادك. لقد فجرت للتو قدرتك على التحمل على الجزء الذي يحتاج إلى ± 0.05 مم.

يقع فولاذ D2، وفولاذ A2، ومعظم أنواع فولاذ أدوات التقسية بالهواء-في هذا النطاق من 11 إلى 12.5. الكربيد أقل، حوالي 5-6. المعدن الأساسي الذي تختمه له معامله الخاص. يتمدد الألمنيوم ضعف ما يتمدد الفولاذ. غير القابل للصدأ يجلس في مكان ما بينهما.

حيث يظهر

يعتبر Wire EDM هو المكان الأول الذي ترى فيه معظم محلات القوالب أن التمدد الحراري يسبب مشكلة حقيقية. يتحكم السائل العازل في درجة الحرارة، لكن قطعة العمل لا تزال تسخن أثناء القطع. الكتلة التي يبلغ قياسها 150.000 ملم في الصباح قد تقرأ 150.015 ملم بعد الظهر. لن تأخذ بعض المتاجر القياسات النهائية إلا بعد بقاء الجزء طوال الليل.

الطحن أسوأ. تولد العجلة الحرارة عند نقطة التلامس. بدون مبرد الفيضان، يمكن لطاحونة السطح أن تضع ما يكفي من الحرارة في قالب القالب للتخلص من موقع التجويف بعدة أعشار. تستخدم عمليات الطحن الموجه أنظمة تبريد يتم التحكم في درجة حرارتها-لهذا السبب. أفضل المتاجر تحافظ على سائل الطحن في حدود درجة واحدة.

أثناء عمليات الإنتاج، يسخن القالب بنمط يمكن التنبؤ به. غالبًا ما تُظهر الأجزاء الخمسين الأولى أبعادًا مختلفة عن الأجزاء من 500 إلى 1000. ويعرف العاملون في مجال الصحافة ذوي الخبرة ذلك. سوف يقومون بإلغاء اللقطات الأولى أو ضبط ارتفاع إغلاق الضغط بعد الإحماء.

مشاكل تجميع القالب

تتصرف مجموعة القوالب المبنية في درجة حرارة الغرفة بشكل مختلف عند درجة حرارة التشغيل. يتوسع حامل الثقب وحذاء القالب. تتوسع دبابيس التوجيه والبطانات. إذا كانت المواد غير متطابقة، يتغير الملاءمة.

لقد رأيت متاجر تستخدم البطانات التوجيهية البرونزية في الأحذية الفولاذية دون التفكير في عدم التطابق الحراري. يتمدد البرونز أكثر من الفولاذ. تحت الحرارة، تصبح البطانة أكثر مرونة في التجويف. يبدأ الموت بالمشي.

دبابيس وتد تمثل مشكلة مماثلة. يتحول الوتد المنزلق - عند 20 درجة إلى وتد مفكك عند 40 درجة . تستخدم بعض المتاجر تداخلًا أكثر صرامة للتعويض. والبعض الآخر يتقبل الحركة ويتحكم فيها بكتل الكعب.

ماذا يعمل

تساعد المتاجر-التي يتم التحكم في درجة حرارتها. إن الحفاظ على درجة الحرارة المحيطة عند 20 درجة ±1 درجة يجعل القياس متسقًا. معظم غرف الأدوات التي عملت فيها لم يتم التحكم في درجة حرارتها. تتعلم كيفية العمل حولها.

إن ترك الأجزاء تستقر قبل المعالجة النهائية أمر أكثر أهمية مما يعترف به معظم الناس. قم بتقطيع الجزء الخشن واتركه لمدة 24 ساعة ثم قم بإنهائه. يخفف الجزء من الضغط الداخلي ويصل إلى التوازن مع الغرفة. الأبعاد النهائية الخاصة بك تحمل.

تعمل إجراءات بدء التشغيل المتسقة على المطبعة على تقليل تباين الأجزاء. قم بتشغيل القالب لمدة 15 دقيقة قبل حفظ الأجزاء. يصل الفولاذ إلى درجة حرارة التشغيل. تسوية الموافقات.

بالنسبة للقوالب التي تعمل بتطبيقات ساخنة-عالية-عالية السرعة أو-مواد قياس ثقيلة-، تعمل قنوات التبريد المحفورة عبر أقسام القالب على سحب الحرارة للخارج. تستخدم صناعة السيارات هذه المنتجات على نطاق واسع في عمليات الختم الساخن حيث يأتي الفراغ عند 900 درجة. يدور الماء أو الزيت عبر ممرات يتم تشكيلها في وجوه القالب.

تعويض

يضيف بعض مصممي القوالب تعويضًا إلى مطبوعاتهم. لقد قاموا بقطع ملف تعريف السلك EDM بحجم 0.01 مم مع العلم أن الجزء سينمو في الخدمة. يتطلب هذا النهج بيانات الإنتاج. عليك أن تعرف بالضبط مدى سخونة النرد ومقدار النمو الذي يسببه.

في القوالب التقدمية ذات المحطات المتعددة، قد تتوسع كل محطة بشكل مختلف. تولد محطات التشكيل حرارة أكثر من محطات التقطيع. يجب أن يأخذ تخطيط الشريط في الاعتبار التأثيرات التراكمية.

معظم المحلات التجارية لا تحسب التعويض الحراري. يقومون ببناء القالب للطباعة، واختبار الأجزاء، ثم تحديد المواقع وضبطها حتى تظهر الأجزاء بشكل صحيح. هذا يعمل. يستغرق وقتا أطول.

ما لا يعمل

تجاهل المشكلة لا يجدي نفعا. لقد شاهدت صانعي القوالب يقضون أيامًا في مطاردة مشكلة الأبعاد التي تبين أنها انجراف حراري في غرفة الطحن. تم تشغيل وإيقاف وحدة التيار المتردد. تأرجحت درجة حرارة الغرفة 5 درجات. كل جزء خرج مختلفا.

إن الثقة في CMM دون التحقق من درجة حرارة الغرفة لا تعمل. تقوم آلات القياس الإحداثية بتعويض التمدد الحراري الخاص بها. إنهم لا يعوضون الجزء الذي يجلس على الجرانيت.

التسرع في الفحص النهائي لا يجدي نفعا. إن الجزء الذي تم إخراجه حديثًا من ماكينة الأسلاك ليس بنفس حجم الجزء الذي ظل على المقعد لمدة أربع ساعات.

الخط السفلي

التمدد الحراري هو الفيزياء. كل صانع قوالب يعرف ذلك. ليس كل صانع قوالب يخطط لذلك. إن المحلات التجارية التي تتحكم في بيئتها، وتثبت أجزائها، وتتبع إجراءات متسقة، تحصل على نتائج أفضل. المحلات التجارية التي لا تقضي وقتًا أطول في التكيف تموت في الصحافة.

الارقام موجودة في الكتيبات معامل الفولاذ الخاص بك هو بحث جوجل بعيدا. الجزء الصعب هو بناء العادات التي تفسر الحرارة في كل عملية، كل يوم. بعد 18 عامًا، لا يزال يتعين علي أن أذكر نفسي بترك الأجزاء تبرد قبل أن أقوم بقياسها.