Stampi e trafile di precisione personalizzati per bombole di ossigeno e piccoli scaldabagni

I. Caratteristiche di sollecitazione degli stampi per stampaggio
Durante il processo di stampaggio, le forze sopportate dallo stampo comprendono principalmente forza di stampaggio, pressione laterale, attrito e forza di ritorno elastico. La forza di stampaggio è la principale forza esterna che causa la deformazione plastica del pezzo, determinando direttamente i requisiti di resistenza della struttura dello stampo; la pressione laterale e l'attrito influiscono sulla precisione della guida dello stampo e sullo stato del flusso del materiale; la forza del ritorno elastico determina la precisione dimensionale e la qualità di formatura del prodotto. Un'analisi completa di questi fattori di stress è un prerequisito per la progettazione razionale della struttura dello stampo.

II. Metodo di calcolo della forza di stampaggio
La forza di stampaggio è un parametro chiave nella formatura dello stampaggio e la sua precisione di calcolo determina direttamente la razionalità del progetto dello stampo. Una formula di stima comunemente utilizzata è la seguente:

$$F=L × t × sigma_f$$
Dove:

- $$F$$ è la forza di calpestio, in Newton (N);

- $$L$$ è la lunghezza effettiva di taglio o punzonatura, in millimetri (mm);

- $$t$$ è lo spessore della lamiera del pezzo, in millimetri (mm);

- $$sigma_f$$ è la sollecitazione del flusso del materiale, in megapascal (MPa).

Lo stress di flusso è considerato la mediana del carico di snervamento e della resistenza alla trazione del materiale, riflettendo la resistenza complessiva del materiale durante la deformazione plastica.

III. Considerazione sulla pressione laterale e sull'attrito La pressione laterale ha origine dall'attrito e dalla compressione del materiale nella sezione di guida dello stampo e il suo valore è una certa proporzione della forza di stampaggio. L'ottimizzazione del coefficiente di attrito può ridurre la pressione laterale, ridurre l'usura dello stampo e prolungarne la durata. L'uso di lubrificanti e l'ottimizzazione dei parametri di processo sono i metodi tradizionali per raggiungere questo obiettivo.

La pressione laterale $$F_s$$ si calcola come segue:

$$F_s=\\mu \\times F$$ Dove $$\\mu$$ è il coefficiente di attrito, determinato in base alle condizioni della superficie del materiale e alle condizioni di lubrificazione, con un intervallo di valori compreso tra 0,1 e 0,3.

IV. Verifica della resistenza strutturale dello stampo Dopo aver determinato la forza di stampaggio e le relative sollecitazioni, è necessario eseguire la verifica della forza sui componenti chiave dello stampo per garantire che non vi siano deformazioni plastiche o danni da fatica sotto sollecitazione. Utilizzando il software di analisi degli elementi finiti (FEA), combinato con i dati di sollecitazione calcolati, è possibile simulare accuratamente la distribuzione delle sollecitazioni durante il funzionamento dello stampo, fornendo una base per l'ottimizzazione della progettazione.

La scelta di materiali per stampi e processi di trattamento termico adatti per migliorare la durezza, la tenacità e la resistenza all'usura dello stampo è una garanzia importante affinché lo stampo possa resistere a una pressione di stampaggio ad alta-intensità.