Kas yra terminis plėtimasis?

Nov 29, 2025 Palik žinutę

Kas yra terminis plėtimasis?

 

Plienas auga, kai įkaista. Atliekant štampavimo štampavimo darbus, šis augimas sukelia problemų.

Aš kūriau štampus 18 metų. Parduotuvės, kuriose dirbau, prarado tūkstančius dolerių dėl dalių, kurios buvo netinkamos, nes kažkas neatsižvelgė į šilumą. Progresyvus matrica, veikianti 600 smūgių per minutę greičiu, sukuria trintį. Dėl šios trinties pakyla perforatoriaus ir štampavimo plieno temperatūra. Plienas plečiasi. Atstumai, kuriuos įžeminote vakar, nebėra tie, kuriuos turite šiandien.

 

Skaičiai

 

Įrankinis plienas plečiasi maždaug nuo 11 iki 12,5 mikrometro vienam metrui kiekvienam temperatūros pokyčio laipsniui Celsijaus. Tai skamba mažai. 200 mm štampavimo skyriuje 30 laipsnių temperatūros pakilimas padidina jūsų matmenis apie 0,07 mm. Jūs tiesiog sumažinote toleranciją daliai, kuriai reikėjo ±0,05 mm.

D2 plienas, A2 plienas ir dauguma oru kietėjančių įrankių plieno - patenka į 11–12,5 diapazoną. Karbidas yra žemesnis, maždaug 5-6. Netauriojo metalo, kurį štampuojate, koeficientas. Aliuminis plečiasi beveik dvigubai daugiau nei plienas. Nerūdijančio plieno sėdi kažkur tarp jų.

 

Thermal Expansion

 

Kur pasirodo

 

Vielos EDM yra pirmoji vieta, kur dauguma štampų parduotuvių mato, kad šiluminis plėtimasis sukelia tikrų problemų. Dielektrinis skystis kontroliuoja temperatūrą, tačiau pjovimo metu ruošinys vis tiek įkaista. Blokas, kurio matmenys ryte buvo 150 000 mm, po pietų gali rodyti 150 015 mm. Kai kurios parduotuvės neatliks galutinių matavimų, kol dalis nenustos per naktį.

 

Šlifavimas yra blogesnis. Ratas skleidžia šilumą sąlyčio taške. Be užtvindymo aušinimo skysčio, paviršiaus šlifuoklis gali įdėti pakankamai šilumos į štampo įdėklą, kad keliomis dešimtosiomis būtų numušta skylės vieta. Dėl šios priežasties strypinio šlifavimo operacijose naudojamos temperatūros kontroliuojamos{3}}aušinimo skysčio sistemos. Geresnės parduotuvės šlifavimo skystį laiko 1 laipsnio ribose.

 

Gamybos metu štampas įkaista pagal nuspėjamą modelį. Pirmosios 50 dalių dažnai rodo kitokius matmenis nei dalys nuo 500 iki 1000. Tai žino patyrę spaudos operatoriai. Po apšilimo jie išbrauks pirmuosius kadrus arba pakoreguos preso išjungimo aukštį.

 

Thermal Expansion

 

Štampo surinkimo problemos

 

Kambario temperatūroje pastatytas štampų komplektas darbinėje temperatūroje elgiasi skirtingai. Perforatoriaus laikiklis ir štampavimo batas išsiplečia. Kreipiamieji kaiščiai ir įvorės išsiplečia. Jei medžiagos nesutampa, pasikeičia pritaikymas.

Mačiau, kad parduotuvės naudoja bronzines kreipiamąsias įvores plieniniuose batuose, negalvodamos apie šiluminį neatitikimą. Bronza plečiasi labiau nei plienas. Esant karščiui, įvorė angoje tampa laisvesnė. Mirtis pradeda vaikščioti.

Kaiščių kaiščiai kelia panašią problemą. Paslydus-kaištis 20 laipsnių kampu tampa laisvu kaiščiu 40 laipsnių kampu. Kai kurios parduotuvės naudoja griežtesnį trukdžių pritaikymą, kad kompensuotų. Kiti judesį priima ir valdo kulnų blokais.

 

Kas veikia

 

Temperatūra{0}}kontroliuojamos parduotuvės padeda. Išlaikant 20 laipsnių ± 1 laipsnio aplinkos temperatūrą, matavimas tampa nuoseklus. Daugumos įrankių patalpų, kuriose dirbau, temperatūra nebuvo kontroliuojama. Jūs išmoksite tai apeiti.

Leisti detalėms stabilizuotis prieš galutinį apdirbimą yra svarbiau, nei pripažįsta dauguma žmonių. Apdorokite dalį, palikite 24 valandas, tada užbaikite. Dalis pašalina vidinį įtampą ir pasiekia pusiausvyrą su patalpa. Jūsų galutiniai matmenys laikosi.

Nuoseklios preso paleidimo procedūros sumažina dalių variaciją. Prieš laikydami dalis, paleiskite štampą 15 minučių. Plienas pasiekia darbinę temperatūrą. Atsiskaitymai susitvarko.

Štampelėms, kuriose naudojamas karštas-didelis-greitas, arba sunkios-matometrinės medžiagos-aušinimo kanalai, išgręžti per štampo dalis, ištraukite šilumą. Automobilių pramonė juos plačiai naudoja karštojo štampavimo operacijoms, kai ruošinys patenka 900 laipsnių kampu. Vanduo arba aliejus cirkuliuoja per kanalus, įtaisytus į štampų paviršius.

 

Kompensacija

 

Kai kurie štampų dizaineriai prideda kompensaciją už savo spaudinius. Jie nupjauna vielos EDM profilį 0,01 mm mažesnio dydžio, žinodami, kad dalis eksploatacijos metu augs. Šis metodas reikalauja gamybos duomenų. Turite tiksliai žinoti, kaip įkaista štampas ir kiek tai sukelia augimą.

Progresyviuose štampuose su keliomis stotimis kiekviena stotis gali išsiplėsti skirtingai. Formavimo stotys generuoja daugiau šilumos nei uždarymo stotys. Juostos išdėstymas turi atsižvelgti į kumuliacinius efektus.

Dauguma parduotuvių neskaičiuoja šiluminės kompensacijos. Jie pastato štampus, kad galėtų spausdinti, paleidžia bandomąsias dalis, tada nustato ir koreguoja, kol dalys atsiras tinkamai. Tai veikia. Užtrunka ilgiau.

 

Thermal Expansion

 

Kas neveikia

 

Problemos ignoravimas neveikia. Stebėjau, kaip štampų gamintojai dienas dienas ieškojo matmenų problemos, kuri, kaip paaiškėjo, yra šiluminis dreifas šlifavimo patalpoje. Kintamosios srovės įrenginys įjungtas ir išjungtas. Kambario temperatūra pakilo iki 5 laipsnių. Kiekviena dalis išėjo skirtingai.

Pasitikėjimas CMM nepatikrinus kambario temperatūros neveikia. Koordinačių matavimo mašinos kompensuoja savo šiluminį plėtimąsi. Jie nekompensuoja dalies, sėdinčios ant granito.

Skubus galutinis patikrinimas neveikia. Šviežiai nuimta dalis nuo vielos mašinos nėra tokio pat dydžio kaip dalis, kuri keturias valandas sėdėjo ant suolo.

 

Esmė

 

Šiluminis plėtimasis yra fizika. Kiekvienas štampų gamintojas apie tai žino. Ne kiekvienas štampų gamintojas tai planuoja. Parduotuvės, kurios kontroliuoja savo aplinką, stabilizuoja dalis ir laikosi nuoseklių procedūrų, pasiekia geresnių rezultatų. Parduotuvės, kurios neskiria daugiau laiko prisitaikymui, miršta spaudoje.

Skaičiai yra vadovuose. Jūsų plieno koeficientas yra „Google“ paieška. Sunkiausia dalis yra formuoti įpročius, kurie lemia šilumą kiekvienos operacijos metu kiekvieną dieną. Po 18 metų vis dar turiu sau priminti, kad prieš matuojant dalis leiskite atvėsti.