Réduire le frottement des pièces d'emboutissage lors de l'étirage
Estampillage métallique est réalisée sous la condition que l'outil entre en contact avec les pièces, ce qui produit inévitablement des frottements qui empêchent le métal de couler. En raison de l'effet de frottement, l'outil s'use et la pièce est rayée, ce qui peut entraîner des fissures dans les pièces. Il est également nécessaire de remplacer régulièrement les outils. Cet article vous aidera à comprendre ce qu'est le frottement de l'emboutissage du métal dans le processus d'étirement.
Caractéristiques du frottement de l'emboutissage du métal lors du processus d'étirage
(1) Frottement généré sous haute pression
Lors du formage par emboutissage, la pression unitaire sur la surface de contact est très importante. En général, la pression de surface est de 100 à 150 MPa pendant le traitement à chaud et peut atteindre 500 à 2500 20 MPa pendant le traitement à froid. Cependant, dans les roulements de machines, la pression de surface de contact n'est généralement que de 50 à XNUMX MPa. Une pression de surface aussi élevée rend difficile l'introduction ou l'extrusion des lubrifiants depuis la zone de déformation, ce qui rend la lubrification difficile et nécessite l'utilisation de méthodes de lubrification spéciales.
(2) Frottement à des températures plus élevées
Les conditions de température interfaciale lors de l'emboutissage et de l'étirage sont sévères. Pour le traitement à chaud, la température varie de quelques centaines de degrés à plus de mille degrés selon le métal. Pour le traitement à froid, la température peut atteindre un niveau relativement élevé en raison des effets de déformation thermique et de la chaleur de frottement de surface. Outre les modifications de la structure interne et des propriétés des matériaux métalliques à haute température, une oxydation se produit sur la surface du métal, ce qui a un impact significatif sur le frottement et la lubrification.
(3) Le frottement généré avec la déformation d'emboutissage, en raison de la déformation sous haute pression pendant le processus de déformation par emboutissage, ajoutera continuellement de nouvelles surfaces de contact, ce qui fera que les conditions de contact entre l'outil et le métal changeront constamment. Le flux d'emboutissage sur la surface de contact varie d'un endroit à l'autre, certains glissant, certains collant, certains rapides et certains lents, ce qui entraîne des frottements différents à différents points de la surface de contact.
(4) Les outils généraux sont durs et ne nécessitent aucune déformation d'emboutissage pendant l'utilisation. Le métal est non seulement beaucoup plus doux que les outils, mais il permet également une plus grande déformation d'emboutissage. Les propriétés et les actions des outils et du métal sont si différentes que la situation de frottement lors de la déformation est également très particulière.
(5) Détériore la qualité de surface de la pièce, accélère l'usure du moule et réduit la durée de vie de l'outil. Le glissement relatif entre les surfaces de contact lors de l'emboutissage accélère l'usure de l'outil. Usure accrue des outils due à la chaleur de friction. Une déformation et une contrainte inégales peuvent également accélérer l’usure de l’outil. De plus, le phénomène des outils à liaison métallique non seulement réduit la durée de vie des outils, augmente les coûts de production mais réduit également la qualité de surface et la précision dimensionnelle des produits.
Classification Of Fricin De Metal STassement lors du processus d'étirement
1. Frottement à sec
Le frottement à sec fait référence au frottement entre le métal et la surface de contact de l'outil sans aucun support. Cependant, dans la production réelle, ce frottement à sec absolument idéal n’existe pas. Pendant la estampillage processus du métal, il y a un film d'oxyde à sa surface, ou d'autres milieux tels que le gaz et la poussière sont adsorbés. Cependant, le frottement sec fait généralement référence à l'état de frottement sans lubrifiant.
2. Frottement fluide
Lorsque la couche lubrifiante entre le métal et la surface de l'outil est épaisse, les paires de frottement n'entrent pas directement en contact les unes avec les autres en mouvement et sont complètement séparées par un film d'huile lubrifiante. Le frottement qui se produit entre les molécules dans le fluide est appelé frottement du fluide. Contrairement au frottement sec, l’ampleur du frottement n’est pas liée à l’état de surface de la surface de contact, mais plutôt à des facteurs tels que la viscosité et le gradient de vitesse du fluide. Par conséquent, le coefficient de frottement du fluide est très faible. Pendant la Procédé d'emboutissage des métaux, la pression et la température élevées sur la surface de contact rendent souvent le lubrifiant facile à extruder ou à brûler, de sorte que le frottement du fluide ne se produit et n'agit que dans certaines conditions.
3. Frottement aux limites
Il s’agit d’un état de frottement entre le frottement sec et le frottement fluide, appelé frottement limite.
Dans la production pratique, en raison des conditions de frottement difficiles, il est difficile d'atteindre un état de lubrification fluide idéal. De plus, lors de l'étirement de l'emboutissage des métaux, ni la surface de l'outil ni la surface de la pièce brute ne peuvent être une surface « propre », toujours entourée de supports, et il y a toujours une couche de film de revêtement adsorbée sur la surface. Ce film de revêtement peut être un film de pollution naturelle, un film métallique formé par adsorption huileuse, un film limite formé par adsorption physique et un film de réaction chimique formé par des lubrifiants.
Lubrification technologique To Réduire Friction Of Metal STassement lors du processus d'étirement
Afin de réduire ou d'éliminer les effets néfastes du frottement lors de l'étirement de l'emboutissage du métal, des lubrifiants sont souvent appliqués à l'interface de contact entre l'outillage et le métal déformé pour la lubrification technologique.
Avantages de ttechnologique llubrification
(1) Réduction de la consommation d’énergie lors de la déformation du métal.
Lors de l'utilisation de lubrifiants efficaces, le contact direct entre l'outillage et le métal déformé peut être considérablement réduit ou éliminé, permettant au processus de glissement et de cisaillement relatif entre les surfaces de contact de se produire dans la couche de lubrification, réduisant ainsi considérablement la friction et la consommation d'énergie de déformation. Lors du tirage du fil de cuivre, la force de tirage peut être réduite de 10 à 20 %.
(2) Improvfaire respecter la qualité des produits
En raison du frottement externe, des défauts ou des produits de rebut tels que l'adhérence de surface, l'indentation, les rayures et les dimensions hors tolérance sont causés. De plus, en raison de la différence significative dans la résistance au frottement qui entrave le flux d'emboutissage des particules à l'intérieur et à l'extérieur du métal, le degré de déformation par cisaillement de chaque pièce est considérablement différent. Par conséquent, l’adoption de méthodes de lubrification efficaces et l’utilisation des effets antifriction et anti-adhérence des lubrifiants contribuent à améliorer la qualité de surface et interne des produits.
(3) Réduirefaire respecter l'usure des outils et la prolongation de la service life de l'outil.
La lubrification peut également réduire la pression de surface, l'isolation thermique et le refroidissement, réduisant ainsi l'usure de l'outil et prolongeant la durée de vie.
Sexemaire
Cet article résume principalement les caractéristiques et la classification du frottement ainsi que pourquoi la lubrification technologique est utilisée pour l'emboutissage des métaux.
