В областта на електрониката от висок{0}} клас, новите енергийни превозни средства, предаването на мощност и производството на прецизни инструменти, медните щамповани части се използват широко в ключови компоненти като съединители, пружини, шини и контактни основи на релета поради тяхната отлична електропроводимост, топлопроводимост и формоспособност. Въпреки това, медта е силно податлива на деформация по време на процеса на щамповане, включително изкривяване, усукване, пружиниране или локално набръчкване. Това не само влияе върху точността на сглобяване, но може също да доведе до лош електрически контакт или структурна повреда. Дълбокото разбиране на механизма на деформация и внедряването на контрол на процеса от-до-край се превърнаха в основни въпроси за подобряване на добива и надеждността на електрическите части за щамповане на мед.
Материални фактори: Вътрешни причини за деформация
Медта не е единичен материал; ефективността му при щамповане е силно зависима от неговия клас, характер и микроструктура. Индустриално използваната чиста мед T2 (Cu по-голяма или равна на 99,90%) има отлична електрическа проводимост, но нейното темперирано състояние (O състояние) е твърде меко и податливо на набръчкване, докато нейното полу-твърдо състояние (H02), въпреки че притежава силна устойчивост на деформация, е склонно към напукване в зоните на огъване. Ако изборът на материал не е съобразен със сложността на формоването на детайла-например, използване на твърда лента за изтеглени части с високо съотношение на ширината или използване на напълно мек материал за много-огъващи се части-, щампованият меден лист неизбежно ще стане нестабилен по време на пластичен поток.
Освен това, неравномерният размер на зърното, ненормалното разпределение на остатъчното напрежение или прекалено дебелият повърхностен оксиден филм в медта също могат да причинят локализирана концентрация на деформация по време на щамповане, предизвиквайки микропукнатини или асиметрично връщане назад. Следователно входящите материали трябва да бъдат подложени на тестове за твърдост, размер на зърното и качество на повърхността, за да се гарантира, че са в рамките на прозореца на процеса.
Дизайн на матрицата: ключът към разпределението на напрежението
Формата е средата за предаване на силата и нейната структурна рационалност директно определя дали медната част е подложена на равномерно напрежение. Често срещаните дефекти в дизайна включват:
Неправилен клирънс: Недостатъчната хлабина между поансона и матрицата увеличава силата на срязване, причинявайки медната част да бъде „притисната“, а не „скъсана“, което води до неравности и странично огъване; прекомерният просвет причинява срутване и изкривяване на ъглите;
Недостатъчен радиус на филето: Недостатъчен радиус на филето на входа на матрицата (<1.5t, where t is the material thickness) exacerbates material flow resistance, creating stress concentration in bending or drawing areas and inducing cracks;
Недостатъчна сила на държача на заготовката: За тънки плочи (<0.3 mm) or complex curved surfaces, without a blank holder or elastic blank holder, the material is prone to wrinkling in the early stages of forming, and subsequent forced pulling into the cavity results in permanent wave deformation.
За високо{0}}прецизни еластични части, като медни щамповани пружинни контакти за електрически превключватели, формата също трябва да интегрира ъгъл на компенсация на пружината и да приеме взаимосвързана структура за лесна поддръжка, като се избягва цялостното износване, водещо до партиден скрап.
Параметри на оборудването и процеса: Прецизен контрол на динамичните процеси
Пресата за щамповане е не само източник на енергия, но и гаранция за стабилност на процеса. Прекомерният натиск или--паралелността на плъзгача извън допустимите отклонения може да доведе до напрежение върху медната част от едната страна, което води до „разширена“ форма или изкривяване; прекомерната скорост може да доведе до локализирано втвърдяване и напукване поради чувствителността към скоростта на деформация; неправилните настройки на хода могат да доведат до пре-влизане на поансона в матрицата, което води до изтъняване на дъното или дори до перфорация.
Съвременните серво преси, чрез програмирани криви на движение на плъзгача, могат да намалят скоростта и да увеличат налягането в критичните секции за формоване и бавно да освободят напрежението в секцията за връщане, като значително потискат пружинното връщане. Едновременно с това оборудването трябва редовно да се калибрира за точност на тонажа и водач, за да се гарантира, че процесът на персонализирано щамповане на мед е под контрол.
Смазване и работа: Основни спомагателни фактори
Ролята на смазката е не само да намалява триенето, но и да управлява топлината и да предпазва повърхностите. Ако лубрикантите на-водна основа са твърде концентрирани, остатъкът след изсъхване ще увеличи триенето; ако лубрикантите на маслена- основа са неравномерно нанесени, те могат да причинят локално залепване и разкъсване. Идеалното смазване трябва да образува равномерна, тънка (<1 μm) and easily cleanable film, reducing forming forces and preventing contamination of subsequent electroplating or welding processes.
Оперативните процедури са също толкова важни. Отклонения при ръчно подаване, сблъсъци по време на подреждане и манипулиране или неуспешно премахване на отпадъчните материали могат да причинят деформация на медни щамповани компоненти в не-формиращи се зони поради външни сили. Автоматизираните производствени линии, използващи вибрационни хранилки и роботизирани ръце, могат напълно да премахнат човешката грешка.
Деформацията на мед{0}}щамповани електрически контакти не се причинява от един единствен фактор, а по-скоро е резултат от взаимодействието между присъщите свойства на материала и производствената система. Само чрез възприемане на системен инженерен подход и дълбоко интегриране на науката за материалите, инженерството на формите и контрола на процесите могат да бъдат стабилно произведени високо-метал-части за щамповане, електрическа мед, при изисквания за прецизност на микронно-ниво. С нарастването на търсенето на високонадеждни съединители от нови енергийни източници и интелигентни мрежи, усъвършенстването на този основен процес се превръща в невидим стълб, подкрепящ надграждането на високо-производството.
Свържете се с нас
Ако сте изправени пред предизвикателства сКръстосано медно метално щампованедеформация или необходимост от оптимизиране на съществуващия прозорец на процеса, моля свържете се с нас. Ние ще ви предоставим цялостно техническо решение, от анализ на повреда до подобряване на процеса.
