Karšto-šalto formavimo technologija pirštų dangtelių formavimo mašinai

Kodėl pirštų dangtelius reikia spausti daugiau nei paprastai
Plieninis pirštų dangtelis nėra plokščias metalo gabalas, kurį galima sulenkti į formą vienu paspaudimu. Tai trimatis komponentas, kuris turi tiksliai atitikti bato kontūrus. Jei pirštų dangtelis netinkamai įsitaiso viršutinėje dalyje, baigtas apsauginis batas gali neatlaikyti atsparumo smūgiams bandymų, sukelti nepatogumų dėvinčiam asmeniui arba nesuteikti saugos standartų reikalaujamos apsaugos.
Paprastas šaltas presavimas negali pasiekti tokio matmenų tikslumo lygio. Plienas yra atsparus deformacijai kambario temperatūroje, o priverčiant jį į formą esant aukštam slėgiui gali atsirasti įtrūkimų, netolygaus storio pasiskirstymo ir atšokimo po slėgio. Sprendimas – tai dviejų etapų procesas, atskiriantis formavimą nuo kietėjimo: karšto-šalto formavimo technologija.
Mokslas už karšto ir šalto formavimo
Karštas-šaltas formavimas veikia, nes plienas skirtingai elgiasi esant skirtingoms temperatūroms. Kaitinamas iki tam tikro diapazono, plieno takumo riba sumažėja, o tai reiškia, kad esant mažesniam slėgiui jis lengviau deformuojasi. Tai yra metalo kalimo ir karštojo štampavimo principas įvairiose pramonės šakose – nuo automobilių iki aviacijos.
Formuojant pirštų dangtelį, procesas vyksta pagal apibrėžtą seką:
1 etapas: karštas formavimas.Plieninis piršto dangtelis įkaitinamas iki temperatūros, kurioje jis tampa kalus. Tada formavimo štampas daro slėgį, prispausdamas įkaitintą plieną prie tvirtinimo elemento. Kadangi aukštesnėje temperatūroje plienas yra minkštesnis, jis patenka į štampavimo formą, neskilinėdamas ir nereikalaujant per didelės jėgos. Rezultatas yra pirštų dangtelis, atitinkantis tikslo geometriją.
2 etapas: šalčio nustatymas.Susiformavęs piršto dangtelis iš karto perkeliamas į šaltą stotį, kur spaudžiamas be šilumos. Taip piršto dangtelis išlaiko tinkamą formą, kol jis atvės iki kambario temperatūros. Slėgis neutralizuoja spyruokliškumą – metalo tendenciją iš dalies grįžti į pradinę formą, kai jis vėsta. Be šio žingsnio piršto dangtelis prarastų matmenų tikslumą ir gali netinkamai tilpti į batą.
Kodėl veikia dviejų etapų principas
Dviejų pakopų principas veikia, nes atskiria dvi funkcijas, kurios kitu atveju prieštarautų. Formuojant reikia šilumos, kad plienas taptų kalus. Nustatymas reikalauja aušinimo, kad forma būtų pastovi. Abiejų funkcijų sujungimas vienoje stotyje reikštų arba formavimą esant per žemai temperatūrai, kad būtų galima tiksliai formuoti, arba bandyti nustatyti formą, kol plienas vis dar karštas ir linkęs į deformaciją.
Atskirdami funkcijas, kiekvieną etapą galima optimizuoti atskirai:
| Scena | Funkcija | Rakto parametras | Rezultatas |
|---|---|---|---|
| Karšta stotis | Suminkštinkite ir suformuokite | Temperatūra, slėgis | Pirštų dangtelis suformuotas pagal taikinio geometriją |
| Šaltoji stotis | Nustatykite ir stabilizuokite | Slėgis, aušinimo laikas | Forma užfiksuota, matmenys stabilūs |
Karštoji stotis gali veikti tokioje temperatūroje, kuri geriausiai tinka formavimui. Šaldymo stotis gali pritaikyti slėgį ir aušinimą, reikalingą tiksliam nustatymui. Rezultatas – taisyklingos formos ir matmenų stabilus pirštų dangtelis.
Kodėl tai svarbu apsauginiai avalynei
Pirštų dangteliai yra saugos komponentai. Jų našumas matuojamas atsparumu smūgiams (paprastai 200 džaulių) ir atsparumu gniuždymui (paprastai 15KN). Netinkamos formos piršto dangtelis gali praeiti vizualiai, bet neatitikti šių bandymų, todėl dėvėtojui kyla pavojus.
Karštas ir šaltas formavimas suteikia tris kokybės rezultatus, turinčius įtakos saugos veiksmingumui:
Matmenų tikslumas.Pirštų dangtelis tiksliai priglunda prie paskutinio bato, užtikrindamas teisingą prigludimą ir sulygiavimą su bato viršutine dalimi.
Nuoseklus storio pasiskirstymas.Dviejų etapų procesas paskirsto medžiagą tolygiai, išvengiant plonų dėmių, kurios gali pakenkti apsaugai.
Stabilus formos išlaikymas.Šaltas nustatymas apsaugo nuo atšokimo, todėl piršto dangtelis išlaiko savo formą nuo formavimo stoties iki galutinio surinkimo.
Taikymas gamyboje
Karštai šaltai formavimo technologija naudojama apsauginių batų ir apsauginės avalynės gamyboje, kur reikalingi plieniniai pirštų dangteliai. Procesas suderinamas su standartiniais plieniniais pirštų dangteliais, atitinkančiais EN12568, CSA ir ANSI Z41 standartus. Jis tinka įvairių dydžių ir batų konstrukcijoms su reguliuojamais temperatūros ir slėgio parametrais, kad tiktų skirtingoms medžiagoms ir storiams.
Ši technologija ypač svarbi gamykloms, gaminančioms didelius apsauginius batus, kur kiekvienos poros nuoseklumas yra gamybos reikalavimas, o ne siekis. Rankiniai metodai negali pasiekti tokio pakartojamumo, kokį užtikrina formuojant karštai ir šaltai.
Santrauka
Formuojant karštu ir šaltu būdu plieniniai pirštų dangteliai formuojami dviem etapais: karštas formavimas, kad plienas formuotų aukštesnėje temperatūroje, ir šaltas, kad užfiksuotų formą aušinant. Šis formavimo ir nustatymo funkcijų atskyrimas užtikrina matmenų tikslumą, nuoseklų storio pasiskirstymą ir stabilų formos išlaikymą – tris kokybės rezultatus, kurie tiesiogiai įtakoja gatavos avalynės saugumą. Apsauginių batų gamintojams formavimas karštu ir šaltu būdu nėra tiesiog greitesnis būdas. Tai metodas, leidžiantis nuosekliai ir patikimai formuoti pirštų dangtelius.
