साँचे का जीवनकाल
- 2024-10-29
मोल्ड लाइफ से तात्पर्य उन भागों की संख्या से है जिन्हें भागों की गुणवत्ता सुनिश्चित करते हुए बनाया जा सकता है। इसमें कमजोर हिस्सों को बार-बार तेज करना और बदलना शामिल है जब तक कि मोल्ड का मुख्य हिस्सा बदल नहीं जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कुल योग्य हिस्से बन जाते हैं।
साँचे की विफलता को असामान्य विफलता और सामान्य विफलता में विभाजित किया गया है। असामान्य विफलता (प्रारंभिक विफलता) एक निश्चित औद्योगिक स्तर पर मान्यता प्राप्त जीवनकाल तक पहुंचने से पहले किसी सांचे को सेवा में लाने में असमर्थता को संदर्भित करती है। विफलता के शुरुआती रूपों में प्लास्टिक विरूपण, फ्रैक्चर और गंभीर स्थानीयकृत टूट-फूट शामिल हैं। सामान्य विफलता का तात्पर्य बड़े पैमाने पर उत्पादन और उपयोग के बाद धीमी प्लास्टिक विरूपण, समान घिसाव, या थकान फ्रैक्चर के कारण सेवा जारी रखने में मोल्डों की असमर्थता है।
मोल्ड की सामान्य विफलता से पहले उत्पादित योग्य उत्पादों की संख्या को मोल्ड का सामान्य जीवन कहा जाता है, जिसे संक्षेप में मोल्ड जीवन कहा जाता है। मोल्ड की पहली मरम्मत से पहले उत्पादित योग्य उत्पादों की संख्या को पहला जीवन कहा जाता है; किसी साँचे की एक मरम्मत से अगली मरम्मत तक उत्पादित योग्य उत्पादों की संख्या को साँचे की मरम्मत जीवन कहा जाता है। एक साँचे का जीवनकाल उसके प्रारंभिक जीवनकाल और प्रत्येक बाद की मरम्मत के जीवनकाल का योग होता है।
किसी सांचे का जीवनकाल उसके आकार और संरचना से संबंधित होता है, और यह एक निश्चित अवधि के दौरान सांचे के भौतिक गुणों, डिजाइन और विनिर्माण स्तर को संदर्भित करता है। सांचों के ताप उपचार, उपयोग और रखरखाव के स्तर का व्यापक प्रतिबिंब। साँचे का जीवनकाल कुछ हद तक किसी क्षेत्र या देश में धातुकर्म और यांत्रिक विनिर्माण उद्योगों के स्तर को दर्शाता है।
काम करने की स्थिति और क्षतिग्रस्त भागों में महत्वपूर्ण अंतर के साथ कई प्रकार के सांचे हैं, लेकिन विफलता मोड को मोटे तौर पर तीन प्रकारों में संक्षेपित किया जा सकता है: घिसाव, फ्रैक्चर और प्लास्टिक विरूपण।
(1) टूट-फूट की विफलता
जब सांचा सेवा में होता है, तो यह निर्मित बिलेट के संपर्क में आता है और सापेक्ष गति उत्पन्न करता है। सतह की सापेक्ष गति के कारण संपर्क सतह से धीरे-धीरे सामग्री खोने की घटना को घिसाव कहा जाता है।
(2) फ्रैक्चर विफलता
जब सांचे में बड़ी दरारें आ जाती हैं या वह दो या कई हिस्सों में अलग हो जाता है और अपनी सेवा क्षमता खो देता है, तो यह फ्रैक्चर विफलता बन जाता है। फ्रैक्चर को प्लास्टिक फ्रैक्चर और भंगुर फ्रैक्चर में विभाजित किया जा सकता है। मोल्ड सामग्री ज्यादातर मध्यम से उच्च शक्ति वाले स्टील होते हैं, और फ्रैक्चर का रूप ज्यादातर भंगुर फ्रैक्चर होता है। भंगुर फ्रैक्चर को एक बार के फ्रैक्चर और थकान फ्रैक्चर में विभाजित किया जा सकता है।
(3) प्लास्टिक विरूपण विफलता
प्लास्टिक मोल्ड सेवा के दौरान महत्वपूर्ण और असमान तनाव का अनुभव करते हैं। जब मोल्ड के एक निश्चित हिस्से में तनाव उस तापमान पर मोल्ड सामग्री की उपज सीमा से अधिक हो जाता है, तो जाली स्लिप, ट्विनिंग, ग्रेन बाउंड्री स्लिप आदि के माध्यम से प्लास्टिक विरूपण होगा, जिससे ज्यामितीय आकार या आकार बदल जाएगा, और इसकी मरम्मत नहीं की जा सकती है। सेवा से पहले, जिसे प्लास्टिक विरूपण विफलता कहा जाता है। प्लास्टिक विरूपण के विफलता मोड में परेशान होना, झुकना, गुहा का विस्तार, ढहना आदि शामिल हैं।
किसी सांचे का प्लास्टिक विरूपण सांचे में प्रयुक्त धातु सामग्री की उपज प्रक्रिया है। प्लास्टिक विरूपण होता है या नहीं यह मुख्य रूप से यांत्रिक भार और मोल्ड की कमरे के तापमान की ताकत से निर्धारित होता है। उच्च तापमान पर काम करने वाले साँचे में प्लास्टिक विरूपण की घटना मुख्य रूप से साँचे के कार्यशील तापमान और साँचे की सामग्री की उच्च तापमान शक्ति पर निर्भर करती है।
(1) साँचे की संरचना का प्रभाव
मोल्ड संरचना का मोल्ड की तनाव स्थिति पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। एक उचित मोल्ड संरचना यह सुनिश्चित कर सकती है कि ऑपरेशन के दौरान मोल्ड पर समान रूप से जोर दिया जाता है, विलक्षण लोडिंग की संभावना कम होती है, और तनाव एकाग्रता कम होती है। साँचे कई प्रकार के होते हैं, जिनके रूप और कार्य वातावरण में महत्वपूर्ण अंतर होता है,
(2) मोल्ड की कामकाजी परिस्थितियों का प्रभाव
1) Material and temperature of formed parts
① The materials used for forming parts include metal and non-metal. Generally speaking, non-metallic materials have low strength, require less forming force, have less stress on the mold, and have a longer mold life. Therefore, the lifespan of metal forming molds is lower than that of non-metal forming molds.
② When forming high-temperature workpieces, the mold heats up due to the heat it receives. As the temperature increases, the strength of the mold decreases, making it prone to plastic deformation. At the same time, there is a significant temperature difference between the surface of the mold in contact with the workpiece and the non-contact surface, which causes temperature stress in the mold.
2) Equipment characteristics
① The precision and stiffness of the equipment are provided by the force of the mold forming the workpiece. During the forming process, the equipment will undergo elastic deformation due to the force applied.
② The force exerted by the speed equipment on the mold and workpiece gradually increases over a period of time, and the equipment speed affects the force application process. The higher the equipment speed, the greater the impact force on the mold per unit time (high impact); The shorter the time, the less time it takes for the impact energy to be transmitted and released, making it easier to concentrate locally, resulting in local stresses exceeding the yield stress or fracture strength of the mold material. Therefore, the higher the equipment speed, the more prone the mold is to fracture or plastic deformation failure.
3) Lubrication
Lubricating the relative motion surface between the mold and the billet can reduce direct contact between the mold and billet, decrease wear, and reduce forming force. At the same time, lubricants can also hinder heat transfer from the billet to the mold to a certain extent, reduce mold temperature, and be beneficial for improving mold life.
(3) The influence of mold material properties
The performance of mold materials has a significant impact on the lifespan of molds, including strength, impact toughness, wear resistance, corrosion resistance, hardness, thermal stability, and heat fatigue resistance.
(4) The impact of mold manufacturing process
1) During module forging, the temperature difference between the inside and outside caused by module heating and cooling will generate thermal stress; Improper selection of technical parameters during processes such as upsetting, punching, and expanding holes can easily lead to cracking of the forging blank. In addition, when the forging ratio exceeds a certain value, the transverse mechanical properties sharply decrease due to the formation of fibrous tissue, leading to anisotropy.
2) In the electrical machining of molds, varying degrees of deterioration layers may occur. In addition, due to local sudden heating and cooling, residual stress and cracking are easily formed.
3) Heat treatment of molds
Mold heat treatment is arranged after module forging and rough machining, and is almost the final process of mold processing. The selection of mold materials and the determination of heat treatment processes have a significant impact on the performance of molds.
(1) Purpose: To maintain optimal performance and prolong the service life of the equipment, ensuring normal production.
(2) Scope of application: Suitable for the repair and maintenance of molds.
(3) Regular inspection and maintenance: Regular maintenance and inspection should be carried out by mold repair and upper and lower mold personnel.
(4) The electrolytic ultrasonic cleaning method has better cleaning effect on the processed molds. While cleaning, it also plays a role in rust prevention
1. Daily routine inspection and maintenance:
Is the mold in operation in normal condition
a. Is there low-voltage locking protection; b. Whether the active parts such as guide posts, top rods, and rows are worn and lubricated properly. It is required to refuel at least once every 12 hours, and for special structures, the refueling frequency should be increased. c. Are the screws and locking clips of the fixed template of the mold loose;
1.2 Normal production conditions: Check whether the defects of the product are related to the mold;
1.3 When dismounting, a comprehensive inspection of the mold should be conducted and rust prevention treatment should be carried out: wipe dry the moisture in the mold cavity, core, ejection mechanism, and row position, and spray mold rust inhibitor or apply butter.
1.4 The mold after being removed from the machine should be placed in the designated location and recorded:
a. Mold condition: intact or in need of repair. b. The anti rust treatment method during mold making.
2. Quarterly routine inspections:
Mainly for cleaning and maintaining molds that have not been used for more than two months.
2.1 Open the mold and check the internal rust prevention effect. If there are any abnormal situations, rust prevention treatment must be carried out again. Molds that are not used for a long time should be coated with butter.
2.2 Return to its original position and make records.
Mold is the basic process equipment for mechanical industry production and an indispensable tool in the production of industrial products. The performance of molds made of mold steel requires strict production process supervision, and the raw materials for mold production must also be strictly controlled to prevent early failure, heat treatment cracking, and other defects caused by material problems.
The control of raw materials for molds is carried out from the following aspects:
1. Macro inspection
The chemical composition is decisive in ensuring the performance of steel, but qualified composition cannot fully explain the performance of steel. Due to the unevenness of the internal structure and composition of steel, macroscopic inspection largely supplements this deficiency. Macroscopic testing can observe the crystallization of steel, the failure of steel continuity, and the non-uniformity of certain components. Eight common macroscopic defects: segregation, porosity, inclusions, shrinkage, bubbles, white spots, cracks, and folds.
2. Evaluation of annealed tissue
The purpose of annealing is to reduce the hardness of steel, facilitate machining, and also prepare the structure for subsequent heat treatment.
3. Non-uniformity of carbides
Cr12 type martensitic steel contains a large amount of eutectic carbides in its microstructure, and the unevenness of carbides has a very important impact on its performance. Therefore, strict control must be exercised over the distribution of carbides.
In summary, due to the complexity of the production objects in mold factories and workshops, and the fact that they are mostly single pieces or small batches, it brings certain difficulties to the formulation and management of mold production quotas. In addition, the production methods, equipment, and technical qualities of each factory and workshop are not the same. Therefore, when formulating quotas, it is necessary to find appropriate methods to develop advanced and reasonable working hour quotas based on the actual situation of the factory and workshop, in order to improve labor productivity.
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