När man stansar stora volymer rostfritt stål är 3-i-1-matningsledningen, som kombinerar matning, rätning och styrning i en sammanhängande enhet, en viktig komponent. Dess effektivitet påverkar direkt kvaliteten och materialflödet, samt pressens effektivitet i allmänhet. Trots detta kräver denna komplexa komponent specifika bearbetningsmetoder utöver vanliga stansningsprocesser, vilka används för tillverkning av robusta komponenter i rostfritt stål. Ta del av de viktigaste metoderna som används:
1. Konstruktion och tillverkning av precisionsverktyg:
Avancerade material: Delar av verktyg (stansar, formar, styrskenor), verktygsstål av högsta klass eller, vanligare, cementitplåtar, väljs specifikt för att klara slitage orsakat av rostfritt ståls slipverkan i användning. Sådana hårda beläggningar som high-tech PVD (fysisk ångavlagring) eller andra specialnitrideringar förlänger verktygets livslängd avsevärt.
Mikropolering & ytbehandlingar: Mycket kritiska omformningsytor mikropoleras försiktigt (vanligtvis till spegel- eller blanka ytor) för att minska friktion, hjälpa till att eliminera gallning (materialöverföring mellan rostfritt stål och verktygsstål) och förhindra ytscratchningar i husen även hos själva komponenterna i påmatningsledningen. Detta spelar en avgörande roll för att säkerställa lätt materialflöde och att arbetsförhårdning inte inleds.
Toleranser: Strikta toleranser och styvhet: detta är nödvändigt eftersom verktygen också måste konstrueras med mycket strama toleranser för att säkerställa att alla delar som påverkas av funktionella aspekter (matningsrullar, rättningsmekanismer, guider) är exakt justerade. Styrka och låg nedböjning under belastning är en avvägning som inte kan komprometteras om konstant prestanda ska säkerställas.
2. Optimerade formsättningsstrategier:
Progressiv indelning: För att skapa komplexa geometrier kan många formsättningsprocesser delas upp i flera väl kontrollerade formsättningspassager inom en progressiv stans. Denna successiva deformation kan minska risk för spänningsskoncentration och återfjädring, vilket ofta ses vid användning av rostfritt stål, samt möjliggöra bättre teknisk kontroll av särskilt kritiska områden såsom ytor för rullager och guideprofiler.
Kontrollerad återfjädringskompensation: Rostfritt stål har en hög brottgräns och hög grad av kallformning, vilket resulterar i mycket stor återfjädring. Verktyg designas noggrant med avsiktlig överböjning, komplex geometrikompensation med omfattande FEA (Finite Element Analysis) och empirisk testning för att uppnå nettoformade delar när återfjädring sker.
Reducerad friktionsformning: Metoder såsom hydroformning (där det är möjligt utifrån vissa funktioner) eller användning av uretanpolstrar och -stift kan användas för att begränsa direkt metall-till-metall-kontakt, för att minimera friktion, risk för galling och ytskador.
Strategisk hantering av kallformning: Rostfritt stål kallförhården, men när det deformeras strategiskt i vissa områden kan denna process vara fördelaktig för slitagebeständighet (t.ex. vid kontaktplatser på guider). Obehärskad eller extrem kallformning i kritiska böjsegment bör dock förhindras genom optimerade radier och formningssekvenser.
3.Specialiserad ytbeskydd och ytbehandling:
Smörjningshantering under processen: Användning av extrempress (EP) smörjmedel som är klorerade eller svavelhaltiga, särskilt formulerade för bearbetning av rostfritt stål, är avgörande. Noggranna appliceringssystem möjliggör korrekt täckning av bandet som går in i matarledsdelar, vilket minskar friktion och värmeutveckling vid bearbetning.
Avkantning och kanthamning: kanterna på rostfritt stål kan vara mycket skarpa med en tendens till mikroburrar. Alla delar i matarleden genomgår noggrann mekanisk, elektrokemisk eller ablativ strålslipning på alla kritiska kanter. Detta eliminerar repor på materialbandet under matning/styrning, minimerar spänningshöjningar och ger ökad säkerhet.
Passivering: Alla formade och bearbetade delar av rörförloppet i rostfritt stål utsätts vanligtvis för en passiveringsprocess. De fria järnpartiklarna som fastnar under tillverkningsprocessen elimineras genom denna kemiska behandling, och en tät och jämn kromoxidbeläggning främjas. Detta optimerar korrosionsmotståndet, vilket är en karaktäristik för rostfritt stål, och är viktigt för en lång användningstid, särskilt i industriella miljöer med höga krav.
Specialiserade beläggningar: Extrem slitage: Applikationer såsom stölskor eller viktiga rullytor kan utsättas för extrema slitageförhållanden och därmed ges en extra tunn (2 mikrometer), hård beläggning såsom DLC (Diamond-Like Carbon) applicerad med PVD, vilket ger hög smörjighet samt hårdhet och skydd mot slitage med mycket liten eller ingen dimensionsförändring.
Varför dessa tekniker är viktiga för 3-i-1-rörförloppet:
Precision och konsekvens: Ger jämn, vibrationsfri materialtillförsel och exakt styrning, vilket direkt påverkar delars dimensionella noggrannhet och stansprocessens stabilitet.
Hållbarhet och lång livslängd: Motverkar den abrasiva nötningen och gallningsfenomenet vid kontakt mellan rostfritt stål mot rostfritt stål eller rostfritt stål mot verktygsstål, och förlänger livslängden för denna kostsam kritiska komponent.
Ökad underhållsintervall och minskad driftstopp: En hållbar och slitagebeständig konstruktion minskar behovet av att pausa för underhåll eller utbyte av delar, vilket säkerställer att oplanerade driftstopp hålls minimala.
Skydd av ytqualitet: Undviker att tillförsellinjen riskerar att repa eller skada ytan på det värdefulla band av rostfritt stål som bearbetas.
Korrosionsmotstånd: Bevarar de naturliga egenskaperna hos rostfritt stål, vilket eliminerar risken för rost och ökar dess säkra funktion i fuktiga eller lätt korrosiva verkstadsförhållanden.
Slutsats:
Det rostfria stål som används vid tillverkning av en högpresterande 3-i-1-matningsled är ett exempel på precisionsingenjörskonst och specialiserad metallformning och slutförs framgångsrikt. Det kräver mer än vanlig stansning; det kräver även en samordnad användning av mycket utvecklade verktygsmaterial och poleringar, välplanerade formsättningsförfaranden och hantering av fjädervåning, samt särskilda ytbehandlingar med fokus på friktion, nötskydd och korrosionsmotstånd. Knepet består i att behärska dessa specialiserade processmetoder för att maximera potentialen hos 3-i-1-matningsleden och säkerställa effektiv och mycket pålitlig stansning av högkvalitativt rostfritt stål. Avkastningen på investeringen i sådana tekniker belönas genom delars höga kvalitet, minimal svinn och optimerad produktionstid.