PROJETO E ANÁLISE DO PUNCHING DIE

Abstrato Os processos de usinagem de chapas metálicas são predominantemente utilizados em vários aspectos, não apenas para fins industriais e também utilizados para fins comerciais. Para isso, muitas pessoas estão envolvidas no desenvolvimento das tendências por suas ideias inovadoras. Especialmente no projeto de matrizes, eles criaram diferentes conjuntos de matrizes para diferentes funcionalidades, como matriz composta, matriz progressiva, matriz de aço, matriz modular, matriz secional, matriz de transferência, etc. Esses moldes funcionam com seus próprios critérios de perspectiva. Devido a isso, os povos estão em micro pequenas indústrias de médio porte sofreram de investir mais em único conjunto de morrer. Eles são incapazes de superar o lucro com melhores margens e alguns estão em peso morto, que é muito difícil de lidar por uma única pessoa. O principal objetivo deste trabalho é projetar um molde com matriz e punções intercambiáveis ​​e reduzir o peso do material por meio da troca dos materiais dos conjuntos de matrizes. Este trabalho concentra-se principalmente em diferentes operações feitas em um único conjunto de matriz com várias estações, como um dado progressivo. Mas a diferença é o modo de operação - o molde progressivo pode executar uma seqüência de operação em um único toque de pressão, aqui este dado pode executar uma operação individual em cada estação no conjunto de matriz em um único golpe de impressão. Isso deve eliminar constantemente a perda no tempo de produção e reduz o poder do homem de carregar e descarregar as folhas. As partes dos conjuntos de matriz, punção e matriz são projetadas nos trabalhos sólidos e montadas com o hardware de montagem. A análise de elementos finitos de cada parte dos conjuntos de moldes é feita com a ferramenta simulationxpress.

1. INTRODUÇÃO Hoje em dia, os setores de manufatura substituíram os componentes mais caros e fundidos por meio de peças de chapa metálica. A partir desse fenômeno, o custo dos produtos e o peso dos componentes são reduzidos o máximo possível. A taxa de produção de cada parte é aumentada com os poucos conjuntos de dados. Estes devem surgir com as ligações para conduzir a nova tecnologia com vários aspectos. Aqui, os processos de usinagem de chapas metálicas entram em ação como processos de formação de metal. Também pode ser chamado de processos de trabalho de impressão. Com a ajuda de Punch e die set, a chapa metálica pode se deformar em várias formas pela teoria do comportamento de chapa metálica descrita por Ivana Suchy.

1.1 Tipos de matrizes A teoria do comportamento de chapa metálica mantém-se como uma espinha dorsal para o desenvolvimento de vários tipos de matrizes que são diferenciáveis ​​através de sua função. Em algumas matrizes, a chapa metálica deve ser cortada da tira e a parte restante é removida como sucata. Em algumas outras matrizes, a peça completa é concluída dentro da estação única. De acordo com a sua construção e funções, o dado é dividido em grupos seguintes [1].

1,2 Morre Composto

  A matriz que sofreu mais de duas operações de corte, como blanking e perfuração etc., pode ser executada continuamente em um único curso. Na matriz composta, o punção superior é conectado ao aríete, vem em constante com o metal e perfura o porão. Este punção está se movendo para baixo, as molas continuam sendo comprimidas e, após certo limite, o punção inferior move-se para cima e deixa a parte externa em branco. Aqui, toda a operação é realizada em uma única estação, produz um resultado preciso, mas o design da matriz é complicado.

1.3 Combinação de Dies A matriz que sofreu as operações de corte e formação é combinada e executada em uma única operação. O primeiro espaço em branco é preparado no dado e, em seguida, é mantido por almofadas de pressão e puxado. Tudo isto é conseguido inteiramente dentro do conjunto da matriz pela utilização de punções accionadas por came e elementos de matriz ou por concepção da matriz para utilização numa prensa de dupla acção que tem dois cilindros ou rolos independentes que se movem dentro da outra.

1.4 Matrizes Progressivas

  Em matrizes progressivas, as peças de trabalho movem-se da primeira estação para sucessivas, o que transporta operações variáveis, para serem executadas em estação individual. Cada estação funciona em série e a peça de trabalho é colocada em estoque até o final da estação, que corta a peça finalizada. No final de cada curso, o material está se movendo em direção a uma estação e a peça de trabalho completa é construída em um único golpe de aríete. Ele pode ser projetado para operações complicadas de flexão, formação etc. Nestes moldes, a indexação em cada estação é muito importante e, portanto, a precisão não é muito. No entanto, é simples no design.

2. MORRA DE CONSTRUÇÃO  O conjunto de matrizes é a porção principal de todas as construções de matrizes. Ela é composta de matriz superior e matriz inferior, ambas usinadas em tamanho paralelo. A porção da matriz é fornecida com a haste que é usada para prender no aríete da prensa. Tanto a matriz superior quanto a matriz inferior estão alinhadas com os pinos guia. Eles estão firmemente presos à stripper e a matriz superior é equipada com as buchas nas quais esses pinos se encaixam. Os blocos de matrizes são montados na matriz inferior na qual eles são conectados através dos botões da matriz. A placa de perfuração é montada no sapato superior, da mesma maneira que o bloco da matriz. Ele detém todos os socos que são perfurados a folha com a ajuda de morrer na parte inferior. Ao fazer as operações de punção, os punções podem ser evitados das rachaduras pela placa de remoção de mola. A placa de extração é mantida na placa superior com um local de deslocamento das forças das molas por meio de pinos-guia. Este conjunto de moldes é a combinação de dois conjuntos de moldes. O conjunto de matriz superior é de forma retangular com quatro conjuntos de moldes. O conjunto de matriz inferior é de forma retangular com conjunto de matriz aberto que é usado para peças simples em grandes quantidades.

2.1 Materiais Utilizados Na Matriz O conjunto de moldes é composto de liga de alumínio - silício, substituindo o material de aço da ferramenta que melhora a alta ductilidade e o alto nível de dureza. Este material é sugerido para peso leve da matriz e ela tende a se deformar enquanto a força de empuxo é aplicada, recuperando sua forma original. No entanto, é uma boa resistência à corrosão. É capaz de sustentar até 10 bar de pressão que é aplicada pela prensa hidráulica [2].

2.2 Composição Química da Liga LM6

  Desde então, as porcentagens na tabela estão em composições de pré-moldagem. Pode variar ligeiramente as composições durante os processos de fundição [3].

2.3 Composição Química Da Liga 14C6

  A composição química acima mencionada dos aços liga endurecidos para o avanço a frio ea extrusão a frio, em conformidade com a norma IS 11169 (1) - 1984 [4].

2.4 Estrutura do Die-SetO conjunto de moldes desenhado conforme os dados de projeto [5]. A placa superior é projetada como uma matriz de pilares com um espaço de trabalho retangular. A dimensão total do conjunto de matrizes é de 315 x 250 mm. E a área de trabalho do molde é de 200 x 150 mm. A haste é fixada no centro da placa, que é o centro de gravidade de toda a região. A bucha guia da placa superior é alinhada nos quatro cantos do retângulo e é equidistante em todas as direções. Os punções são alinhados em linha reta no eixo central da placa. Os punções como perfuração, blanking, flexão são fixados na placa de punção através do hardware de montagem

  A placa inferior consiste em dois suportes de guia montados em cada lado da placa, que é usado para proteger a matriz da placa de extração. Isso deve permitir o espaço de trabalho na placa inferior. As diferentes estações de matriz são colocadas nela, tais como piercing, flexão, blanking, que são alinhadas em série.

2.5 folga e vida útil da ferramenta

  Folga = D - d ----------------------------------- ① Onde, D = Diâmetro da matriz d = Diâmetro do punção No corte, o dado governa o tamanho do corte, as dimensões do punção devem ser reduzidas pela quantidade determinada pela folga. No piercing, o soco governa o tamanho do corte. A dimensão do cunho é aumentada pela folga exigida [5].

  A folga entre o punção e a matriz depende das propriedades do material que foram removidas. Para materiais de natureza dúctil, tem um valor de folga menor e para material macio terá um valor de folga maior. Além disso, o excesso de folga do molde causará a formação de rebarbas no material cortado. Evitando isso, o punção e a matriz devem ter um valor de folga limitado e isso leva a uma redução na vida útil da ferramenta. Por exemplo, aumento da vida útil da ferramenta duplicando as folgas das matrizes. Assim, sempre que a precisão da dimensão de apagamento não é importante. É aconselhável manter as folgas das matrizes em excesso e remover a rebarba de tração manualmente. Para uma folha de metal leve, a folga deve ser recomendada como 2,5% a 5,0% de sua espessura [6].

  A folga de matriz recomendada = 3,5 / 100 * 2 mm = 0,070 mm

  O diâmetro da perfuração = Diâmetro do furo + 2 (folga da matriz)

2.6 Cálculo da Força

  1. Força de corte A força de corte aplicada no punção para executar operações de puncionamento, como perfuração e vedação no material de estoque, pode ser calculada pela resistência real ao cisalhamento e a área do material usando fórmulas [6]

2. Força para operação de flexão A força necessária para a operação de dobra é medida a partir do ângulo e comprimento da dobra, propriedades do material e direção da dobra em relação às características do grão [6]. Para força de flexão em Uequação como,