Ridurre l'attrito dello stampaggio del metallo nel processo di allungamento
Stampaggio in metallo viene eseguita a condizione che l'utensile entri in contatto con i pezzi in lavorazione, il che inevitabilmente produce attrito che impedisce al metallo di scorrere. A causa dell'attrito, l'utensile si usura e il pezzo in lavorazione si graffia, il che può causare crepe nei pezzi stessi. È inoltre necessario sostituire regolarmente gli utensili. Questo articolo ti aiuterà a capire cos'è l'attrito nello stampaggio dei metalli durante il processo di stiramento.
Caratteristiche dell'attrito dello stampaggio dei metalli nel processo di stiramento
(1) Attrito generato ad alta pressione
Durante lo stampaggio, la pressione unitaria sulla superficie di contatto è molto elevata. In genere, la pressione superficiale è pari a 100~150 MPa durante la lavorazione a caldo e può raggiungere i 500~2500 MPa durante la lavorazione a freddo. Tuttavia, nei cuscinetti delle macchine, la pressione sulla superficie di contatto è solitamente pari solo a 20-50 MPa. Una pressione superficiale così elevata impedisce ai lubrificanti di essere trasportati o estrusi facilmente dalla zona di deformazione, rendendo difficoltosa la lubrificazione e richiedendo metodi di lubrificazione speciali.
(2) Attrito a temperature più elevate
Le condizioni di temperatura interfacciale durante lo stampaggio e lo stiramento sono severe. Nella lavorazione a caldo, la temperatura varia da diverse centinaia di gradi a oltre mille gradi, a seconda del metallo. Nella lavorazione a freddo, la temperatura può raggiungere un livello relativamente elevato a causa degli effetti della deformazione termica e del calore da attrito superficiale. Oltre alle modifiche nella struttura interna e nelle proprietà dei materiali metallici alle alte temperature, si verifica anche un'ossidazione sulla superficie del metallo, che ha un impatto significativo sull'attrito e sulla lubrificazione.
(3) L'attrito generato insieme alla deformazione per stampaggio , dovuto alla deformazione sotto alta pressione durante il processo di stampaggio, aggiungerà continuamente nuove superfici di contatto, facendo sì che le condizioni di contatto tra l'utensile e il metallo cambino costantemente. Il flusso di stampaggio sulla superficie di contatto varia da punto a punto, con alcuni scorrimenti, alcuni aderenza, alcuni veloci e alcuni lenti, con conseguenti attriti diversi in vari punti della superficie di contatto.
(4) Gli utensili generici sono duri e non richiedono deformazione per stampaggio durante l'uso. Il metallo non solo è molto più morbido degli utensili, ma tende anche ad avere una maggiore deformazione per stampaggio. Le proprietà e le azioni degli utensili e del metallo sono così diverse che anche la situazione di attrito durante la deformazione è molto particolare.
(5) Deteriora la qualità della superficie del pezzo in lavorazione, accelera l'usura degli stampi e riduce la durata degli utensili. Lo scorrimento relativo tra le superfici di contatto durante lo stampaggio accelera l'usura degli utensili. Maggiore usura degli utensili dovuta al calore da attrito. Anche la deformazione irregolare e le sollecitazioni possono accelerare l'usura degli utensili. Inoltre, il fenomeno degli utensili con legante metallico non solo riduce la durata dell'utensile, aumenta i costi di produzione e riduce anche la qualità superficiale e la precisione dimensionale dei prodotti.
Classificazione Of Frizione Di Met al SPressatura nel processo di allungamento
1. Attrito a secco
L'attrito a secco si riferisce all'attrito tra il metallo e la superficie di contatto dell'utensile in assenza di qualsiasi mezzo lubrificante. Tuttavia, nella produzione reale, questo attrito a secco assolutamente ideale non si verifica. Durante il processo di stampaggio del metallo, sulla sua superficie si forma una pellicola di ossido, oppure vengono adsorbiti altri agenti come gas e polveri. Ciononostante, l'attrito a secco si riferisce generalmente allo stato di attrito in assenza di lubrificante.
2. Attrito fluido
Quando lo strato lubrificante tra il metallo e la superficie dell'utensile è spesso, le coppie di attrito non entrano in contatto diretto durante il movimento e sono completamente separate da un film di olio lubrificante. L'attrito che si verifica tra le molecole all'interno del fluido è detto attrito fluido. A differenza dell'attrito secco, l'entità dell'attrito non è correlata allo stato della superficie di contatto, ma piuttosto a fattori come la viscosità e il gradiente di velocità del fluido. Pertanto, il coefficiente di attrito fluido è molto piccolo. Durante il processo di stampaggio dei metalli , l'alta pressione e temperatura sulla superficie di contatto spesso fanno sì che il lubrificante tenda a fuoriuscire o a bruciare, quindi l'attrito fluido si verifica e agisce solo in determinate condizioni.
3. Attrito al contorno
Si tratta di uno stato di attrito tra l'attrito secco e quello fluido, denominato attrito limite.
Nella produzione pratica, a causa delle dure condizioni di attrito, è difficile ottenere uno stato di lubrificazione del fluido ideale. Inoltre, durante lo stiramento dello stampaggio dei metalli, né la superficie dell'utensile né la superficie grezza possono essere superfici "pulite", sempre circondate dal supporto, e sulla superficie è sempre presente uno strato di pellicola di rivestimento adsorbito. Questa pellicola di rivestimento può essere una pellicola di inquinamento naturale, una pellicola metallica formata dall'adsorbimento oleoso, una pellicola di confine formata dall'adsorbimento fisico e una pellicola di reazione chimica formata da lubrificanti.
Lubrificazione tecnologica To Riduce Attrito Of Met al SPressatura nel processo di allungamento
Per ridurre o eliminare gli effetti negativi dell'attrito durante lo stiramento dello stampaggio dei metalli, spesso vengono applicati dei lubrificanti all'interfaccia di contatto tra l'utensile e il metallo deformato per la lubrificazione tecnologica.
Vantaggi di ttecnologico lubricazione
(1) Riduzione del consumo energetico durante la deformazione dei metalli.
Utilizzando lubrificanti efficaci, il contatto diretto tra l'utensile e il metallo deformato può essere notevolmente ridotto o eliminato, consentendo il processo di scorrimento e taglio relativo tra le superfici di contatto all'interno dello strato lubrificante, riducendo così notevolmente l'attrito e il consumo di energia per deformazione. Durante la trafilatura del filo di rame, la forza di trafilatura può essere ridotta del 10%-20%.
(2) ImprovING qualità del prodotto
A causa dell'attrito esterno si verificano difetti o scarti quali aderenza superficiale, ammaccature, graffi e mancate tolleranze dimensionali. Inoltre, a causa della notevole differenza nella resistenza all'attrito che ostacola il flusso di stampaggio delle particelle all'interno e all'esterno del metallo, il grado di deformazione di taglio di ogni parte è notevolmente diverso. Pertanto, l'adozione di metodi di lubrificazione efficaci e lo sfruttamento degli effetti antiattrito e antiadesione dei lubrificanti contribuiscono a migliorare la qualità superficiale e interna dei prodotti.
(3) RidurreING usura degli utensili e prolungamento della INSTALLAZIONE life dello strumento.
La lubrificazione può anche ridurre la pressione superficiale, l'isolamento termico e il raffreddamento, diminuendo così l'usura degli utensili e prolungandone la durata utile.
SDIFFICILE CONDIZIONE
Questo articolo riassume principalmente le caratteristiche e la classificazione dell'attrito, nonché i motivi per cui la lubrificazione tecnologica viene utilizzata nella stampatura dei metalli.
