L'emboutissage est principalement utilisé dans la production de pièces de grand volume. Par conséquent,matrices d'estampagedevenir un équipement indispensable dans le processus de production d'emboutissage, qui appartient à l'industrie à forte intensité technologique.

 

La conception et la fabrication des matrices sont directement liées à la qualité, l'efficacité de la production et le coût de production des pièces d'emboutissage. En d'autres termes, le niveau de conception et de technologie de fabrication de la matrice est également une mesure complète de la capacité technique d'une entreprise et joue un rôle décisif dans le processus de développement de nouveaux produits.

 

Dans la production d'emboutissage, une fois que le moule a des problèmes, cela affectera directement le cycle de livraison et les coûts de production. Par conséquent, l'étape de conception est très importante, et la bonne ou la mauvaise conception affecte directement la production et le coût.

 

1. Vue d'ensemble de l'emboutissage et de l'outillage

 

1.1 Présentation de l'outillage

 

Dans la production industrielle moderne, la matrice est l'un des équipements de traitement importants. Les moules occupent une place importante dans tous les domaines de la vie, en particulier dans le processus d'estampage et le processus de formage par moulage. Vue d'ensemble, dans tous les domaines de la vie en Chine, la matrice d'emboutissage représente 50%, peut être vu son importance. Depuis la réforme et l'ouverture de la Chine, avec le développement rapide de l'économie chinoise, la demande du marché chinois pour la moisissure est également en croissance, l'industrie de la moisissure s'est également développée rapidement.

 

Type de moule :Le type de moule est varié, principalement un moule à processus unique, un moule composé et un moule progressif. Pour déterminer la forme de la matrice, doit être basé sur les exigences de la pièce d'emboutissage, le nombre de lots requis à produire et les conditions du traitement de la matrice. Il existe de nombreuses formes de matrices d'estampage, et selon la nature du travail, la construction de la matrice et le matériau utilisé dans la matrice, les matrices d'estampage peuvent être classées en trois catégories principales.

 

Selon la nature du processus de matrice, il peut être divisé en matrice de poinçonnage, matrice de pliage, matrice d'étirage et matrice de formage. La matrice de poinçonnage est une sorte de matrice qui sépare le matériau le long de la ligne de contour semi-fermée ou ouverte; la matrice de pliage est une sorte de matrice qui plie le matériau le long de la ligne droite; la matrice d'emboutissage est une sorte de matrice qui modifie la forme et la taille des pièces estampées en créant la forme creuse ouverte ou en déformant davantage le creux coulé; La matrice de formage est une sorte de matrice qui reproduit les produits semi-finis directement selon la matrice concave-convexe, mais le matériau n'est que partiellement déformé. Le moule de formage est un moule qui réplique directement un produit semi-fini, mais ne déforme que partiellement le matériau.

 

Selon le degré de combinaison de processus, il peut être divisé en une matrice de processus unique, une matrice composée, une matrice progressive et une matrice de transfert. Une matrice à processus unique est une matrice qui n'exécute qu'un seul processus d'estampage en un seul coup de la presse ; une matrice composée est une matrice qui effectue deux ou plusieurs processus d'estampage en un seul coup de la presse lorsqu'il n'y a qu'une seule position de travail ; une matrice progressive est une matrice qui exécute deux ou plusieurs processus d'emboutissage en un seul coup de la presse lorsqu'il y a deux ou plusieurs positions de travail ; et une matrice de transfert est une matrice qui combine une seule matrice de traitement avec une seule matrice de traitement. La filière de transfert est une combinaison d'une filière simple et d'une filière progressive.

 

Il peut également être divisé en matrices de poinçonnage et de cisaillement, matrices de pliage, matrices d'étirage, matrices de formage et matrices de compression selon la méthode de traitement du produit.

 

1.2 Introduction of matrices d'estampage

 

Les matrices d'estampage, qui peuvent être appelées matrices d'estampage à froid, sont également communément appelées matrices de poinçonnage à froid. La matrice d'estampage est un équipement de traitement relativement spécial, est en cours de traitement d'estampage à froid, le matériau est traité et finalement transformé en pièces ou en produits semi-finis. Le matériau peut être un matériau métallique ou non métallique. L'emboutissage est une méthode de traitement sous pression, qui est effectuée à température ambiante, et la presse est équipée d'une matrice pour appliquer une pression sur le matériau, provoquant une séparation ou une déformation plastique du matériau pour obtenir la pièce souhaitée.

 

La conception du processus d'emboutissage et la conception de la structure de la matrice sont les deux aspects de la conception de la structure de la matrice d'emboutissage. Dans le processus de production de pièces d'emboutissage, l'application principale de la conception de processus d'emboutissage est le processus de conception de processus d'emboutissage, qui comprend principalement le plan du processus, la façon d'organiser, la taille du processus, le type d'équipement et le type de matrice à être utilisés, et les indices techniques et économiques, et la planification globale complète de ces aspects. La conception de la structure de la matrice d'emboutissage consiste à concevoir la structure et la forme spécifiques de la matrice requise en fonction des exigences ci-dessus de la conception du processus d'emboutissage, et également de dessiner le dessin d'assemblage de la matrice et le dessin des pièces de la matrice.

2.Sélection de matériaux deconception de matrice d'estampage

 

2.1 Materials of matrices d'estampage

 

Les matériaux pour la fabrication des matrices d'emboutissage sont l'acier, le carbure, le carbure à joint d'acier, l'alliage à base de zinc, l'alliage à bas point de fusion, le bronze d'aluminium, le matériau polymère, etc. À l'heure actuelle, la plupart des matériaux utilisés dans la fabrication des matrices d'emboutissage sont principalement de l'acier, et les types courants de matériaux utilisés pour les pièces de travail des matrices sont : -acier à outils au chrome, acier allié à teneur moyenne en carbone, acier rapide, acier à matrice et carbure cémenté, carbure cémenté en acier, etc.

 

2.2 Principe de sélection du matériau de matrice d'emboutissage

 

Parmi les matériaux utilisés dans les matrices d'emboutissage, il peut s'agir de divers matériaux métalliques ou de divers matériaux non métalliques, qui comprennent principalement l'acier au carbone, l'acier allié, la fonte, l'acier moulé, le carbure cémenté, l'alliage à bas point de fusion, l'alliage à base de zinc, l'aluminium bronze, résine synthétique, caoutchouc polyuréthane, plastique, panneau de bouleau stratifié et ainsi de suite.

 

Le matériau utilisé pour fabriquer le moule est également très strict. Non seulement la dureté, la résistance et la résistance à l'usure du matériau doivent être très élevées, mais également la ténacité appropriée et la trempabilité doivent également être très élevées, ainsi que le traitement thermique sans déformation et la trempe n'est pas facile à fissurer et d'autres propriétés.

 

Pour assurer la durée de vie du moule, il convient de sélectionner raisonnablement les matériaux du moule et le processus de traitement thermique pour une mise en œuvre correcte. La sélection de l'acier et du processus de traitement thermique appropriés doit correspondre aux différentes utilisations de la matrice, en plus de ses conditions de travail, des conditions de contrainte et des performances du matériau traité, du volume de production et de la productivité et d'autres facteurs complets, et doit se concentrer sur la réalisation des exigences ci-dessus.

 

3. Structure de matrice d'estampage

 

 

Avant de déterminer la structure de la matrice d'emboutissage, il est nécessaire de déterminer la méthode d'alimentation de la matrice d'emboutissage, la méthode de déchargement et la forme du porte-matrice de la matrice d'emboutissage.

 

4. Conception de matrice d'estampage

 

4.1 Détermination de l'écart d'emboutissage

 

Le jeu d'emboutissage est la différence entre les dimensions des bords de matrice concaves et convexes de la matrice d'emboutissage. La taille de cet écart a une grande influence sur la qualité unilatérale de la pièce emboutie, la taille de la force de poinçonnage et la durée de vie de la matrice. Par conséquent, l'un des paramètres de processus importants dans la conception des matrices d'emboutissage est l'espace d'emboutissage. Par conséquent, il est important de choisir un espace d'emboutissage approprié lors de la conception d'une matrice pour assurer une bonne qualité de la pièce emboutie, une force de poinçonnage plus petite et également la durée de vie de la matrice. La valeur d'écart appropriée est basée sur différents critères pour différentes données, tant que l'écart sélectionné se situe dans la bonne plage pour la production. La valeur minimale dans cette plage appropriée est appelée la valeur minimale de jeu raisonnable et la valeur maximale est la valeur maximale de jeu raisonnable. Lors de l'utilisation de la matrice, il est possible que la matrice s'use et que le jeu devienne plus grand, c'est pourquoi le jeu minimum raisonnable doit être utilisé lors de la conception d'une nouvelle matrice.

 

4.2 Détermination du profil de la matrice concave et convexe

 

La taille du bord de travail des matrices concave et convexe pour les matrices d'emboutissage est déterminée après des calculs minutieux.

 

1) Matrice concave

La structure de la matrice concave d'une matrice d'emboutissage doit être réalisée en fonction des besoins de la pièce, et le procédé de fabrication doit être conforme à la description ci-dessus. La matrice concave est généralement fixée directement sur la matrice convexe.

Par exemple, comment déterminer l'épaisseur d'une matrice concave dans le processus de fabrication d'une matrice de découpage. L'épaisseur d'une matrice est la longueur du bord de la matrice à partir du bord extérieur. Par conséquent, les dimensions de la matrice concave sont déterminées en utilisant la formule empirique pour les dimensions de la matrice concave, qui est H=Kb (H≥15 mm). k représente le coefficient, qui est disponible dans le livre, et b représente la largeur maximale du trou de matrice concave. En ingénierie de fabrication, il est nécessaire de calculer non seulement l'épaisseur de la matrice concave, mais aussi les données qui s'y rapportent autour de la matrice. De cette manière, une combinaison appropriée de structures de moule est formée avec les structures principales déjà déterminées du moule. De cette façon, la conception du moule est grandement simplifiée.

 

 

2) matrice convexe

La structure de la matrice convexe d'une matrice d'emboutissage est également réalisée en fonction des besoins de la pièce emboutie, et le procédé de réalisation est basé sur les données extraites par comptage. La matrice convexe sera fixée par des rivets en général, ou elle peut être fixée par un alliage à bas point de solubilité ou un agent de soudage à bas point de fusion.

Après cela, installez simplement la position de la matrice concave et de la matrice convexe et d'autres pièces connexes selon le dessin.

 

5. Tendance future du développement dematrices d'estampage

 

Le développement futur de la technologie des matrices d'emboutissage devrait être basé sur une « livraison rapide », une « haute précision », une « haute qualité » et un « prix bas » des produits de matrice. " comme norme d'exigence. Comment pouvons-nous atteindre ce point? Pour atteindre cette série d'exigences standard, il faut un développement rapide de ces éléments.

 

Promouvoir vigoureusement la technologie CAD/CAM/CAE des moules. La technologie CAO/FAO/IAO des moules peut être qualifiée de tendance de développement future de la conception de moules. Avec le développement continu du logiciel de micro-ordinateur et le progrès continu, a atteint les conditions de base de la maturité pour que la technologie CAD/CAM/CAE de moule se popularise, chaque industrie et entreprise de moule augmentera également la formation de la technologie CAD/CAM et le développement de ses services techniques; une plus grande gamme de technologie CAE pour étendre l'application.

 

Accélérez la vitesse de traitement de fraisage. Ces dernières années, le développement rapide de l'industrie de la minoterie étrangère, dans une large mesure, l'efficacité du traitement peut être améliorée, non seulement cela peut également rendre la finition de surface à un degré très élevé. De plus, le traitement de modules à haute dureté présente également les avantages d'une faible élévation de température et d'une faible déformation thermique. Le développement rapide de la technologie de fraisage, l'industrie automobile, la note de fabrication de moules à cavité de l'industrie de l'électroménager de grande et moyenne taille a également ajouté un nouvel élan. En termes de degré actuel de développement, il s'agit d'une direction supérieure agile, intelligente et intégrée.

Réalisez la numérisation et la numérisation de moules. La machine de numérisation à grande vitesse et le système de numérisation de moules fournissent de nombreuses fonctions nécessaires à partir du modèle ou de la numérisation physique pour traiter le modèle souhaité, réduisant considérablement le moule dans le cycle de développement et de fabrication. Certains systèmes de numérisation rapide peuvent être installés rapidement dans la fraiseuse CNC et le centre d'usinage existants, pour obtenir une acquisition rapide des données, générer automatiquement une variété de différentes procédures de traitement du système CNC, différents formats de données CAO, utilisés dans l'industrie de la fabrication de moules, " rétro-ingénierie". Le système de numérisation de moules a été appliqué avec succès dans l'automobile, la moto, les appareils ménagers et d'autres industries, je crois que dans la période "dixième quinquennale" jouera un rôle plus important.

 

Fraisage électroérosion. La technologie de fraisage EDM est également connue sous le nom d'EDM dans la technologie de traitement, qui est une alternative à la cavité de traitement d'électrode de moulage traditionnelle de la nouvelle technologie, il s'agit d'une rotation à grande vitesse d'une simple électrode tubulaire pour un profil tridimensionnel ou bidimensionnel traitement, donc plus besoin de créer des électrodes de moulage complexes, ce qui est évidemment une évolution majeure dans le domaine du procédé de formage EDM. Il s'agit évidemment d'une évolution majeure dans le domaine de l'EDM. Les pays étrangers ont utilisé cette technologie dans l'application de machines-outils dans le traitement des moules. On s'attend à ce que cette technologie soit développée.

Improve the standardization of matrices d'estampage. The degree of standardization of matrices d'estampage in China is still at the stage of continuous improvement, although the coverage rate of standard parts of matrices d'estampage in China has reached about 30%, but compared with other countries, especially developed countries, it is still a big distance away, at present, the coverage rate of matrices d'estampage in developed countries abroad is generally can reach about 80%. 

 

The choice of materials of high quality and treatment of surface technology advanced. The selection of high-quality materials and the application of corresponding advanced surface treatment technology to improve the life of matrices d'estampage is very necessary, such as the selection of high-quality steel materials. The key to the performance of stamping die steel material lies in the ability to make the heat treatment and surface treatment of the stamping die more. The future development trend of stamping die heat treatment is to use the technology of vacuum heat treatment. Not only to develop the surface treatment technology of matrices d'estampage but also to develop advanced technology such as vapor deposition (TiN, TiC, etc.), ion spraying and other advanced technology.

 

The grinding and polishing of matrices d'estampage will be automated and intelligent. The quality of the surface of the stamping die can be said to have a greater impact on the service life of the stamping die, the quality of the appearance of the stamping parts and other aspects, research and invention of automated, intelligent grinding methods and polishing methods to replace the current manual operation methods, so as to improve the quality of the surface of the stamping die, which is also an important future development direction of the stamping die 

Develop the system of automatic processing of dies and moulds. The development of automatic processing of matrices d'estampage can be said to be the long-term development goal of China's mold industry. The automatic processing system of matrices d'estampage mainly adopts the reasonable combination of multiple machine tools to work; and is equipped with jigs or positioning discs for accompanying positioning; the CNC library of matrices d'estampage' machines and tools is also quite complete; the CNC flexible synchronization system is also complete; and a quite perfect monitoring control system is set up for quality. 

 

6. Conclusion

 

Depuis les années 1990, le développement rapide de l'automobile, de l'électroménager, de la communication et d'autres industries a entraîné le développement rapide de l'industrie des moules en même temps. Dans la demande internationale pour le développement de moules est très évident. Aujourd'hui, l'industrie du moule de la Chine a des réalisations, par rapport à certains pays développés de l'industrie du moule, la technologie des moules de la Chine n'a toujours pas atteint le niveau avancé. Notre pays dans l'industrie du moule a encore besoin d'une plus grande réforme, les industries connexes doivent également s'améliorer. Cela nécessite non seulement une formation des talents en conception de moules, mais le gouvernement doit également apporter un soutien politique.

Conception de moulesniveau et niveau de fabrication est également une mesure de la capacité de fabrication du pays, donc dans une très large mesure sur la qualité des produits, l'efficacité et les capacités de développement de nouveaux produits jouent un rôle décisif. Par conséquent, les industries et entreprises connexes devraient améliorer la capacité de conception et de fabrication des moules.