การปั๊มและการวาดแม่พิมพ์ที่แม่นยำแบบกำหนดเองสำหรับถังออกซิเจนและเครื่องทำน้ำอุ่นขนาดเล็ก

I. ลักษณะความเครียดของการปั๊มแม่พิมพ์
ในระหว่างกระบวนการปั๊มขึ้นรูป แรงที่เกิดจากแม่พิมพ์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแรงปั๊ม แรงกดด้านข้าง แรงเสียดทาน และแรงสปริงกลับ แรงตอกเป็นแรงภายนอกหลักที่ทำให้เกิดการเสียรูปพลาสติกของชิ้นงาน ซึ่งเป็นตัวกำหนดความต้องการด้านความแข็งแรงของโครงสร้างแม่พิมพ์โดยตรง ความดันด้านข้างและแรงเสียดทานส่งผลต่อความแม่นยำในการนำแม่พิมพ์และสถานะการไหลของวัสดุ แรงสปริงกลับจะกำหนดความแม่นยำของมิติและคุณภาพการขึ้นรูปของผลิตภัณฑ์ การวิเคราะห์ปัจจัยความเค้นเหล่านี้อย่างครอบคลุมถือเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการออกแบบโครงสร้างแม่พิมพ์อย่างมีเหตุผล

ครั้งที่สอง วิธีการคำนวณแรงตอก
แรงปั๊มขึ้นรูปเป็นตัวแปรสำคัญในการปั๊มขึ้นรูป และความแม่นยำในการคำนวณของแรงปั๊มจะกำหนดเหตุผลของการออกแบบแม่พิมพ์โดยตรง สูตรการประมาณค่าที่ใช้โดยทั่วไปมีดังนี้

$$F=ยาว × เสื้อ × sigma_f$$
ที่ไหน:

- $$F$$ คือแรงประทับ ในหน่วยนิวตัน (N);

- $$L$$ คือความยาวในการตัดหรือเจาะที่มีประสิทธิภาพ มีหน่วยเป็นมิลลิเมตร (มม.)

- $$t$$ คือความหนาของแผ่นชิ้นงาน มีหน่วยเป็นมิลลิเมตร (มม.)

- $$sigma_f$$ คือความเค้นในการไหลของวัสดุ หน่วยเป็นเมกะปาสคาล (MPa)

ความเค้นจากการไหลถือเป็นค่ามัธยฐานของความแข็งแรงครากและความต้านทานแรงดึงของวัสดุ ซึ่งสะท้อนถึงความต้านทานที่ครอบคลุมของวัสดุในระหว่างการเปลี่ยนรูปพลาสติก

III. การพิจารณาแรงดันด้านข้างและแรงเสียดทาน แรงดันด้านข้างเกิดจากการเสียดสีและแรงอัดของวัสดุที่ส่วนนำแม่พิมพ์ และค่าของมันคือสัดส่วนที่แน่นอนของแรงปั๊ม การปรับค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีให้เหมาะสมสามารถลดแรงกดด้านข้าง ลดการสึกหรอของแม่พิมพ์ และยืดอายุของแม่พิมพ์ การใช้สารหล่อลื่นและการปรับพารามิเตอร์กระบวนการให้เหมาะสมเป็นวิธีการหลักในการบรรลุเป้าหมายนี้

แรงกดด้านข้าง $$F_s$$ มีการคำนวณดังนี้:

$$F_s=\\mu \\times F$$ โดยที่ $$\\mu$$ คือค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี ซึ่งพิจารณาจากสภาพพื้นผิวของวัสดุและสภาวะการหล่อลื่น โดยมีช่วงค่า 0.1~0.3

IV. การตรวจสอบความแข็งแรงของโครงสร้างแม่พิมพ์ หลังจากพิจารณาแรงปั๊มและความเค้นที่เกี่ยวข้องแล้ว จำเป็นต้องตรวจสอบแรงบนส่วนประกอบหลักของแม่พิมพ์เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการเสียรูปพลาสติกหรือความเสียหายจากความเมื่อยล้าภายใต้ความเครียด การใช้ซอฟต์แวร์การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์เอลิเมนต์ (FEA) ร่วมกับข้อมูลความเค้นที่คำนวณได้ ทำให้สามารถจำลองการกระจายเค้นระหว่างการทำงานของแม่พิมพ์ได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบ

การเลือกวัสดุแม่พิมพ์ที่เหมาะสมและกระบวนการบำบัดความร้อนเพื่อปรับปรุงความแข็ง ความเหนียว และความต้านทานการสึกหรอของแม่พิมพ์เป็นการรับประกันที่สำคัญสำหรับแม่พิมพ์ที่จะทนทานต่อแรงกดปั๊มที่มีความเข้มสูง-