สาเหตุและวิธีแก้ไขปัญหาแม่พิมพ์เครื่องอัดไฮดรอลิกชำรุด

บทความนี้ส่วนใหญ่จะกล่าวถึงสาเหตุของความล้มเหลวเครื่องอัดไฮดรอลิกแม่พิมพ์และสารละลาย

1. วัสดุทำแม่พิมพ์

เหล็กกล้าสำหรับทำแม่พิมพ์เป็นเหล็กกล้าผสม มีข้อบกพร่องต่างๆ เช่น สิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะ การแยกตัวของคาร์ไบด์ รูพรุนตรงกลาง และจุดขาวในโครงสร้าง ซึ่งลดความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานต่อความล้าจากความร้อนของแม่พิมพ์ลงอย่างมาก โดยทั่วไปแล้ว แม่พิมพ์จะแบ่งออกเป็นแม่พิมพ์ธรรมดาและแม่พิมพ์คุณภาพสูงตามคุณภาพ เนื่องจากเทคโนโลยีการผลิตที่ทันสมัย ​​แม่พิมพ์คุณภาพสูงจึงมีคุณภาพบริสุทธิ์ โครงสร้างสม่ำเสมอ มีการแยกตัวน้อย และมีความเหนียวและความต้านทานต่อความล้าจากความร้อนสูง

วิธีแก้ปัญหา: การขึ้นรูปแม่พิมพ์แบบธรรมดาเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะขนาดใหญ่ ขจัดปัญหาการแยกตัวของคาร์ไบด์ ปรับปรุงคุณภาพของคาร์ไบด์ และทำให้โครงสร้างสม่ำเสมอ เพื่อให้ได้แม่พิมพ์คุณภาพสูง

2. การออกแบบแม่พิมพ์

ในการออกแบบแม่พิมพ์ ขนาดภายนอกของแม่พิมพ์ควรพิจารณาจากวัสดุและขนาดทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนที่จะขึ้นรูป เพื่อให้มั่นใจในความแข็งแรงของแม่พิมพ์ นอกจากนี้ ในระหว่างการอบชุบความร้อนและการใช้งานแม่พิมพ์ เนื่องจากรัศมีของมุมโค้งมนที่เล็ก ส่วนผนังบางที่กว้าง ความแตกต่างของความหนาของผนังที่มาก และตำแหน่งของรูและร่องที่ไม่เหมาะสม อาจทำให้เกิดความเค้นกระจุกตัวมากเกินไปและเกิดการแตกร้าวได้ง่าย การออกแบบแม่พิมพ์จึงควรหลีกเลี่ยงมุมแหลมให้มากที่สุด และควรจัดวางตำแหน่งของรูและร่องอย่างเหมาะสม

3. กระบวนการผลิต

1) กระบวนการตีขึ้นรูป

แม่พิมพ์ประกอบด้วยธาตุโลหะผสมหลายชนิด มีความต้านทานการเสียรูปสูงระหว่างการตีขึ้นรูป การนำความร้อนต่ำ และอุณหภูมิยูเทคติกต่ำ หากไม่ระมัดระวัง อาจทำให้แม่พิมพ์เสียหายได้ ควรทำการอุ่นแม่พิมพ์ล่วงหน้าที่อุณหภูมิ 800-900℃ แล้วจึงให้ความร้อนจนถึง 1065-1175℃ เพื่อกำจัดสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะขนาดใหญ่ ขจัดปัญหาการแยกตัวของคาร์ไบด์ และปรับปรุงคาร์ไบด์ ควรทำการอัดขึ้นรูปและดึงซ้ำๆ ในระหว่างกระบวนการตีขึ้นรูปอย่างสม่ำเสมอ ในระหว่างกระบวนการระบายความร้อนหลังการตีขึ้นรูป มักจะเกิดรอยแตกจากการชุบแข็งได้ง่าย และมักเกิดรอยแตกตามขวางตรงกลางได้ง่าย ควรระบายความร้อนอย่างช้าๆการตีขึ้นรูปสามารถหลีกเลี่ยงปัญหานี้ได้

2) การตัด

ความหยาบของพื้นผิวจากการตัดมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพการต้านทานความล้าจากความร้อนของแม่พิมพ์ หากพื้นผิวของโพรงแม่พิมพ์มีความหยาบต่ำ และปราศจากข้อบกพร่อง เช่น รอยมีด รอยขีดข่วน และเสี้ยน ซึ่งจะทำให้เกิดการกระจุกตัวของความเค้นและก่อให้เกิดรอยแตกจากความล้าจากความร้อน
วิธีแก้ปัญหา: ในระหว่างการขึ้นรูปแม่พิมพ์ ให้ป้องกันไม่ให้เกิดรอยมีดบนส่วนโค้งของมุมชิ้นส่วนที่ซับซ้อน และให้ขัดลบเสี้ยนที่รู ขอบร่อง และฐานของแม่พิมพ์ออก

3) การบด

ในระหว่างกระบวนการเจียร ความร้อนจากการเสียดสีเฉพาะจุดสามารถก่อให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น รอยไหม้และรอยแตกได้ง่าย และทำให้เกิดความเค้นดึงตกค้างบนพื้นผิวการเจียร ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายก่อนกำหนดของแม่พิมพ์ รอยไหม้ที่เกิดจากความร้อนจากการเจียรสามารถทำให้พื้นผิวแม่พิมพ์อบชุบจนเกิดเป็นมาร์เทนไซต์อบชุบ ชั้นมาร์เทนไซต์ที่เปราะและไม่อบชุบจะลดประสิทธิภาพการต้านทานความล้าจากความร้อนของแม่พิมพ์ลงอย่างมาก เมื่ออุณหภูมิเฉพาะจุดของพื้นผิวการเจียรสูงเกิน 800℃ และการระบายความร้อนไม่เพียงพอ วัสดุพื้นผิวจะเปลี่ยนเป็นออสเทนไนต์อีกครั้งและเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วกลายเป็นมาร์เทนไซต์ พื้นผิวแม่พิมพ์จะเกิดความเค้นโครงสร้างสูงขึ้น การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของพื้นผิวแม่พิมพ์จะทำให้เกิดความเค้นจากความร้อนในระหว่างกระบวนการเจียร และการซ้อนทับกันของความเค้นจากโครงสร้างและความเค้นจากความร้อนสามารถทำให้เกิดรอยแตกจากการเจียรในแม่พิมพ์ได้ง่าย

4) การตัดเฉือนด้วยประกายไฟไฟฟ้า

การขึ้นรูปด้วยประกายไฟเป็นวิธีการตกแต่งผิวชิ้นงานที่ขาดไม่ได้ในกระบวนการผลิตแม่พิมพ์สมัยใหม่ เมื่อเกิดการปล่อยประกายไฟ อุณหภูมิเฉพาะจุดจะสูงเกิน 1000℃ ทำให้โลหะบริเวณจุดปล่อยประกายไฟหลอมเหลวและระเหยกลายเป็นไอ เกิดเป็นชั้นโลหะหลอมเหลวและแข็งตัวใหม่บางๆ บนผิวชิ้นงานที่ผ่านการขึ้นรูปด้วยประกายไฟ ชั้นโลหะบางๆ นี้มีสีขาวสว่างและมีรอยแตกเล็กๆ จำนวนมาก ภายใต้แรงกดของแม่พิมพ์ รอยแตกเล็กๆ เหล่านี้จะขยายตัวกลายเป็นรอยแตกขนาดใหญ่ได้ง่าย ส่งผลให้แม่พิมพ์แตกหักและสึกหรอเร็วขึ้น
วิธีแก้ปัญหา: หลังจากกระบวนการ EDM เสร็จสิ้นแล้ว แม่พิมพ์จะถูกอบคืนตัวเพื่อขจัดความเครียดภายใน อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิในการอบคืนตัวต้องไม่เกินอุณหภูมิการอบคืนตัวสูงสุดก่อนการทำ EDM

5) กระบวนการอบชุบด้วยความร้อน

กระบวนการอบชุบความร้อนที่เหมาะสมจะช่วยให้แม่พิมพ์มีคุณสมบัติทางกลที่ต้องการและยืดอายุการใช้งานได้ หากการออกแบบหรือการดำเนินการอบชุบความร้อนไม่ถูกต้องและทำให้แม่พิมพ์เสียหาย จะทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักของแม่พิมพ์ลดลงอย่างมาก ส่งผลให้แม่พิมพ์เสียหายก่อนกำหนดและอายุการใช้งานสั้นลง ข้อบกพร่องของการอบชุบความร้อน ได้แก่ การให้ความร้อนสูงเกินไป การไหม้มากเกินไป การสูญเสียคาร์บอน การแตกร้าว ชั้นการชุบแข็งไม่สม่ำเสมอ ความแข็งไม่เพียงพอ เป็นต้น หลังจากใช้งานไปได้ระยะหนึ่ง เมื่อความเครียดภายในสะสมถึงขีดจำกัดที่เป็นอันตราย ควรทำการคลายความเครียดและอบคืนตัว มิฉะนั้น แม่พิมพ์จะแตกร้าวเนื่องจากความเครียดภายในเมื่อใช้งานต่อไป

4. การใช้แม่พิมพ์

1) การอุ่นแม่พิมพ์ก่อนใช้งาน

แม่พิมพ์มีส่วนประกอบของโลหะผสมสูงและนำความร้อนได้ไม่ดี จึงควรให้ความร้อนแก่แม่พิมพ์อย่างเต็มที่ก่อนใช้งาน หากอุณหภูมิของแม่พิมพ์สูงเกินไปในระหว่างการใช้งาน ความแข็งแรงจะลดลง และจะเกิดการเสียรูปพลาสติกได้ง่าย ส่งผลให้พื้นผิวแม่พิมพ์ยุบตัว ในทางกลับกัน หากอุณหภูมิในการให้ความร้อนต่ำเกินไป อุณหภูมิพื้นผิวจะเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเมื่อเริ่มใช้งานแม่พิมพ์ ความเครียดจากความร้อนจะสูง และทำให้เกิดรอยแตกได้ง่าย
วิธีแก้ปัญหา: กำหนดอุณหภูมิการอุ่นแม่พิมพ์ล่วงหน้าไว้ที่ 250-300℃ วิธีนี้ไม่เพียงแต่จะช่วยลดความแตกต่างของอุณหภูมิในการขึ้นรูปแม่พิมพ์และหลีกเลี่ยงความเครียดจากความร้อนที่มากเกินไปบนพื้นผิวแม่พิมพ์เท่านั้น แต่ยังช่วยลดการเสียรูปพลาสติกบนพื้นผิวแม่พิมพ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย

2) การระบายความร้อนและการหล่อลื่นแม่พิมพ์

เพื่อลดภาระความร้อนของแม่พิมพ์และหลีกเลี่ยงอุณหภูมิสูง โดยปกติแล้วจะต้องทำให้แม่พิมพ์เย็นลงในระหว่างช่วงพักการใช้งาน การให้ความร้อนและทำให้เย็นลงเป็นระยะๆ ของแม่พิมพ์จะทำให้เกิดรอยแตกร้าวจากความล้าทางความร้อน ควรทำให้แม่พิมพ์เย็นลงอย่างช้าๆ หลังการใช้งาน มิเช่นนั้นจะเกิดความเครียดจากความร้อน ส่งผลให้แม่พิมพ์แตกร้าวและเสียหายได้
วิธีแก้ปัญหา: ในระหว่างการทำงานของแม่พิมพ์ สามารถใช้กราไฟต์ชนิดน้ำที่มีปริมาณกราไฟต์ 12% เป็นสารหล่อลื่นเพื่อลดแรงในการขึ้นรูป ช่วยให้โลหะไหลในโพรงแม่พิมพ์ได้อย่างปกติ และช่วยให้การถอดชิ้นงานออกจากแม่พิมพ์เป็นไปอย่างราบรื่น นอกจากนี้ สารหล่อลื่นกราไฟต์ยังมีคุณสมบัติในการระบายความร้อน ซึ่งสามารถลดอุณหภูมิการทำงานของแม่พิมพ์ได้

ข้างต้นคือสาเหตุและวิธีแก้ไขปัญหาสำหรับความล้มเหลวของแม่พิมพ์เครื่องอัดไฮดรอลิกเจิ้งซีเป็นผู้ผลิตที่เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์เครื่องอัดไฮดรอลิกหากคุณต้องการอะไร โปรดติดต่อเรา