Jalur produksi stamping panas berkecepatan tinggi untuk baja berkekuatan tinggi ultral (aluminium)
Fitur utama
Jalur produksi dirancang untuk mengoptimalkan proses pembuatan suku cadang otomotif melalui penerapan teknologi stamping panas. Proses ini, yang dikenal sebagai stamping panas di Asia dan pengerasan pers di Eropa, melibatkan pemanasan bahan kosong ke suhu tertentu dan kemudian menekannya pada cetakan yang sesuai menggunakan teknologi pers hidrolik sambil mempertahankan tekanan untuk mencapai bentuk yang diinginkan dan menjalani transformasi fase dari bahan logam. Teknik stamping panas dapat diklasifikasikan ke dalam metode stamping panas langsung dan tidak langsung.
Keuntungan
Salah satu keunggulan utama komponen struktural yang dicap panas adalah kemampuannya yang sangat baik, yang memungkinkan untuk produksi geometri kompleks dengan kekuatan tarik yang luar biasa. Kekuatan tinggi bagian-bagian yang dicap panas memungkinkan penggunaan lembaran logam yang lebih tipis, mengurangi berat komponen sambil mempertahankan integritas struktural dan kinerja crash. Keuntungan lainnya termasuk:
Mengurangi operasi sambungan:Teknologi Stamping Hot mengurangi kebutuhan untuk operasi koneksi pengelasan atau pengikat, menghasilkan peningkatan efisiensi dan peningkatan integritas produk.
Diminimalkan Springback dan Warpage:Proses stamping panas meminimalkan deformasi yang tidak diinginkan, seperti bagian Springback dan Warpage, memastikan akurasi dimensi yang tepat dan mengurangi kebutuhan untuk pengerjaan ulang tambahan.
Lebih sedikit cacat bagian:Bagian yang dicap panas menunjukkan cacat lebih sedikit, seperti retakan dan pemisahan, dibandingkan dengan metode pembentukan dingin, menghasilkan peningkatan kualitas produk dan pengurangan limbah.
Tonase pers bawah:Hot Stamping mengurangi tonase pers yang diperlukan dibandingkan dengan teknik pembentukan dingin, yang mengarah pada penghematan biaya dan peningkatan efisiensi produksi.
Kustomisasi sifat material:Teknologi Hot Stamping memungkinkan kustomisasi sifat material berdasarkan area spesifik bagian, mengoptimalkan kinerja dan fungsionalitas.
Peningkatan peningkatan mikrostruktur:Hot Stamping menawarkan kemampuan untuk meningkatkan struktur mikro material, menghasilkan sifat mekanik yang lebih baik dan peningkatan daya tahan produk.
Langkah -langkah produksi yang ramping:Stamping panas menghilangkan atau mengurangi langkah -langkah manufaktur menengah, menghasilkan proses produksi yang disederhanakan, peningkatan produktivitas, dan waktu tunggu yang lebih pendek.
Aplikasi produk
Jalur produksi hot stamping berkecepatan tinggi berkecepatan tinggi (aluminium) menemukan aplikasi luas dalam pembuatan bagian tubuh putih otomotif. Ini termasuk rakitan pilar, bumper, balok pintu, dan rakitan kereta api yang digunakan pada kendaraan penumpang. Selain itu, penggunaan paduan canggih yang diaktifkan oleh Hot Stamping semakin dieksplorasi di industri seperti Aerospace, Pertahanan, dan Pasar Berkembang. Paduan ini menawarkan keunggulan kekuatan yang lebih tinggi dan penurunan berat badan yang sulit dicapai melalui metode pembentukan lainnya.
Sebagai kesimpulan, jalur produksi baja berkecepatan tinggi (aluminium) berkecepatan tinggi memastikan produksi bagian tubuh otomotif berbentuk kompleks yang tepat dan efisien. Dengan kemampuan formulir yang unggul, pengurangan operasi sambungan, cacat yang diminimalkan, dan sifat material yang ditingkatkan, jalur produksi ini memberikan banyak keunggulan. Aplikasinya meluas ke pembuatan bagian tubuh putih untuk kendaraan penumpang dan menawarkan manfaat potensial dalam ruang angkasa, pertahanan, dan pasar negara berkembang. Investasikan dalam jalur produksi stamping hot speed berkecepatan tinggi (aluminium) berkecepatan tinggi untuk mencapai kinerja, produktivitas, dan keunggulan desain yang ringan di industri otomotif dan sekutu di
Apa itu Hot Stamping?
Stamping panas, juga dikenal sebagai pengerasan pers di Eropa dan pembentukan pers panas di Asia, adalah metode pembentukan bahan di mana kosong dipanaskan ke suhu tertentu dan kemudian dicap dan padam di bawah tekanan pada dadu yang sesuai untuk mencapai bentuk yang diinginkan dan menginduksi transformasi fase dalam bahan logam. Teknologi stamping panas melibatkan pemanas lembaran baja boron (dengan kekuatan awal 500-700 MPa) ke keadaan austenitizing, dengan cepat mentransfernya ke dadu untuk stempel berkecepatan tinggi, dan memadamkan bagian dalam dadu pada laju pendinginan yang lebih besar dari 27 ° C/s, diikuti dengan periode penahan tekanan di bawah tekanan, untuk mendapatkan tata baja yang sangat tinggi dari 27 ° C, diikuti dengan periode penahan tekanan.
Keuntungan dari Hot Stamping
Meningkatkan kekuatan tarik pamungkas dan kemampuan untuk membentuk geometri yang kompleks.
Mengurangi berat komponen dengan menggunakan lembaran logam yang lebih tipis sambil mempertahankan integritas struktural dan kinerja crash.
Penurunan kebutuhan untuk bergabung dengan operasi seperti pengelasan atau pengencang.
Meminimalkan bagian belakang musim semi dan melengkung.
Lebih sedikit cacat bagian seperti retakan dan pemisahan.
Persyaratan tonase pers yang lebih rendah dibandingkan dengan pembentukan dingin.
Kemampuan untuk menyesuaikan sifat material berdasarkan zona bagian tertentu.
Struktur mikro yang ditingkatkan untuk kinerja yang lebih baik.
Proses pembuatan yang ramping dengan lebih sedikit langkah operasional untuk mendapatkan produk jadi.
Keuntungan ini berkontribusi pada efisiensi keseluruhan, kualitas, dan kinerja komponen struktural yang dicap panas.
Rincian lebih lanjut tentang stamping panas
1.Hot Stamping vs Cold Stamping
Hot Stamping adalah proses pembentukan yang dilakukan setelah memanaskan lembaran baja, sementara stamping dingin mengacu pada stempel langsung lembaran baja tanpa pemanasan awal.
Cold Stamping memiliki keunggulan yang jelas dibandingkan stamping panas. Namun, itu juga menunjukkan beberapa kelemahan. Karena tekanan yang lebih tinggi yang diinduksi oleh proses stamping dingin dibandingkan dengan stamping panas, produk yang dicap dingin lebih rentan terhadap retak dan pemisahan. Oleh karena itu, peralatan stamping yang tepat diperlukan untuk stamping dingin.
Stamping panas melibatkan pemanasan lembaran baja ke suhu tinggi sebelum cap dan secara bersamaan memadamkan di dadu. Hal ini mengarah pada transformasi lengkap struktur mikro baja menjadi martensit, menghasilkan kekuatan tinggi mulai dari 1500 hingga 2000 MPa. Akibatnya, produk yang dicap panas menunjukkan kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan rekan-rekan yang dicap dingin.
2. aliran proses stamping
Stamping panas, juga dikenal sebagai "pengerasan pers," melibatkan pemanasan lembaran kekuatan tinggi dengan kekuatan awal 500-600 MPa hingga suhu antara 880 dan 950 ° C. Lembar yang dipanaskan kemudian dengan cepat dicap dan padam di dadu, mencapai laju pendinginan 20-300 ° C/s. Transformasi austenite menjadi martensit selama pendinginan secara signifikan meningkatkan kekuatan komponen, memungkinkan produksi bagian yang dicap dengan kekuatan hingga 1500 MPa. Teknik stamping HOT dapat diklasifikasikan ke dalam dua kategori: stamping panas langsung dan stamping panas tidak langsung:
Dalam stamping panas langsung, kosong yang sudah dipanaskan secara langsung dimasukkan ke dalam dadu tertutup untuk stamping dan pendinginan. Proses selanjutnya termasuk pendinginan, pemangkasan tepi dan lubang lubang (atau pemotongan laser), dan pembersihan permukaan.
Fiture1: Hot Stamping Processing Mode-Stamping panas langsung
Dalam proses stamping panas tidak langsung, langkah pra-pembentukan pembentukan dingin dilakukan sebelum memasuki tahap pemanasan, stamping panas, pemangkasan tepi, lubang lubang, dan pembersihan permukaan.
Perbedaan utama antara stamping panas tidak langsung dan proses stamping panas langsung terletak pada dimasukkannya langkah pra-pembentukan pembentukan dingin sebelum pemanasan dalam metode tidak langsung. Dalam stamping panas langsung, lembaran logam secara langsung dimasukkan ke dalam tungku pemanas, sedangkan dalam stamping panas tidak langsung, komponen pra-berbentuk dingin dikirim ke tungku pemanas.
Aliran proses stamping panas tidak langsung biasanya melibatkan langkah -langkah berikut:
Pembentukan dingin pra-pembentukan-stamping panas-panas-pemangkasan tepi dan pembersihan permukaan meninju
Fiture2: Hot Stamping Processing Mode-Indirect Hot Stamping
3. Peralatan utama untuk stamping panas termasuk tungku pemanas, pers pembentukan panas, dan cetakan stamping panas
Tungku Pemanasan:
Tungku pemanas dilengkapi dengan kemampuan kontrol pemanasan dan suhu. Ini mampu memanaskan pelat kekuatan tinggi ke suhu rekristalisasi dalam waktu yang ditentukan, mencapai keadaan austenitik. Perlu beradaptasi dengan persyaratan produksi kontinu otomatis skala besar. Karena billet yang dipanaskan hanya dapat ditangani oleh robot atau lengan mekanis, tungku memerlukan pemuatan dan pembongkaran otomatis dengan akurasi posisi tinggi. Selain itu, ketika memanaskan pelat baja yang tidak dilapisi, ia harus memberikan perlindungan gas untuk mencegah oksidasi permukaan dan dekarbonisasi billet.
Hot Forming Press:
Pers adalah inti dari teknologi stamping panas. Perlu memiliki kemampuan untuk cap cepat dan menahan, serta dilengkapi dengan sistem pendingin yang cepat. Kompleksitas teknis dari mesin cetak pembentukan panas jauh melebihi tekanan cap dingin konvensional. Saat ini, hanya beberapa perusahaan asing yang telah menguasai teknologi desain dan manufaktur dari mesin cetak seperti itu, dan mereka semua bergantung pada impor, menjadikannya mahal.
Cetakan Stamping Panas:
Cetakan stamping panas melakukan tahap pembentukan dan pendinginan. Pada tahap pembentukan, setelah billet dimasukkan ke dalam rongga cetakan, cetakan dengan cepat melengkapi proses stamping untuk memastikan penyelesaian pembentukan bagian sebelum material mengalami transformasi fase martensit. Kemudian, ia memasuki tahap pendinginan dan pendinginan, di mana panas dari benda kerja di dalam cetakan secara terus -menerus ditransfer ke cetakan. Pipa pendingin yang disusun di dalam cetakan langsung lepaskan panas melalui pendingin yang mengalir. Transformasi martensit-austenitik dimulai ketika suhu benda kerja turun menjadi 425 ° C. Transformasi antara martensit dan austenit berakhir ketika suhu mencapai 280 ° C, dan benda kerja dikeluarkan pada 200 ° C. Peran holding cetakan adalah untuk mencegah ekspansi dan kontraksi termal yang tidak merata selama proses pendinginan, yang dapat mengakibatkan perubahan signifikan dalam bentuk dan dimensi bagian, yang mengarah ke memo. Selain itu, ini meningkatkan efisiensi transfer termal antara benda kerja dan cetakan, mempromosikan pendinginan dan pendinginan yang cepat.
Singkatnya, peralatan utama untuk stamping panas mencakup tungku pemanas untuk mencapai suhu yang diinginkan, pers pembentukan panas untuk stamping cepat dan menahan dengan sistem pendingin yang cepat, dan cetakan stamping panas yang melakukan tahap pembentukan dan pendinginan untuk memastikan pembentukan bagian yang tepat dan pendinginan yang efisien.
Kecepatan pendinginan pendinginan tidak hanya mempengaruhi waktu produksi, tetapi juga mempengaruhi efisiensi konversi antara austenit dan martensit. Laju pendinginan menentukan jenis struktur kristal apa yang akan dibentuk dan terkait dengan efek pengerasan akhir dari benda kerja. Suhu pendinginan kritis baja boron adalah sekitar 30 ℃/s, dan hanya ketika laju pendinginan melebihi suhu pendinginan kritis, pembentukan struktur martensit dapat dipromosikan ke tingkat terbesar. Ketika laju pendinginan kurang dari laju pendinginan kritis, struktur non-martensit seperti Bainite akan muncul dalam struktur kristalisasi benda kerja. Namun, semakin tinggi laju pendinginan, semakin baik, semakin tinggi laju pendinginan akan menyebabkan retak bagian yang terbentuk, dan rentang laju pendinginan yang wajar perlu ditentukan sesuai dengan komposisi material dan kondisi proses bagian.
Karena desain pipa pendingin secara langsung terkait dengan ukuran kecepatan pendinginan, pipa pendingin umumnya dirancang dari perspektif efisiensi perpindahan panas maksimum, sehingga arah pipa pendingin yang dirancang lebih kompleks, dan sulit diperoleh dengan pengeboran mekanis setelah penyelesaian cetakan cetakan. Untuk menghindari dibatasi oleh pemrosesan mekanis, metode memesan saluran air sebelum cetakan umumnya dipilih.
Karena bekerja untuk waktu yang lama pada 200 ℃ hingga 880 ~ 950 ℃ di bawah kondisi bolak -balik dingin dan panas yang parah, bahan die hot stamping harus memiliki kekakuan struktural yang baik dan konduktivitas termal, dan dapat menahan gesekan termal yang kuat yang dihasilkan oleh billet pada suhu tinggi dan efek keausan abrasif dari partikel lapisan oksida yang dijatuhkan. Selain itu, bahan cetakan juga harus memiliki ketahanan korosi yang baik terhadap pendingin untuk memastikan aliran halus pipa pendingin.
Pemangkasan dan menusuk
Karena kekuatan bagian -bagian setelah stamping panas mencapai sekitar 1500MPA, jika pemotongan pers dan meninju digunakan, persyaratan tonase peralatan lebih besar, dan keausan die cutting edge serius. Oleh karena itu, unit pemotongan laser sering digunakan untuk memotong tepi dan lubang.
4. Nilai umum dari baja stamping panas
Kinerja sebelum stamping
Kinerja setelah stamping
Saat ini, tingkat umum baja stamping panas adalah B1500HS. Kekuatan tarik sebelum stamping umumnya antara 480-800MPA, dan setelah stamping, kekuatan tarik dapat mencapai 1300-1700MPA. Dengan kata lain, kekuatan tarik pelat baja 480-800MPA, melalui pembentukan hot stamping, bisa mendapatkan kekuatan tarik sekitar 1.300-1700MPa bagian.
5. Penggunaan baja stamping panas
Penerapan bagian hot-stamping dapat secara signifikan meningkatkan keamanan tabrakan mobil dan mewujudkan ringan badan mobil dalam warna putih. Saat ini, teknologi stamping panas telah diterapkan pada bagian tubuh putih mobil penumpang, seperti mobil, pilar, pilar B, bemper, balok pintu dan rel atap dan bagian lainnya. Lihat Gambar 3 di bawah ini misalnya bagian yang cocok untuk penebalan ringan.
Gambar 3 ： Komponen tubuh putih yang cocok untuk stamping panas
Gbr. 4: Jiangdong Machinery 1200 Ton Hot Stamping Press Line
Saat ini, Jiangdong Machinery Hot Stamping Hydraulic Press Production Solutions telah sangat matang dan stabil, di ladang pembentukan stamping panas China termasuk dalam tingkat terkemuka, dan sebagai unit Wakil Ketua Cabang Machinery Machinery Machinery dan juga memiliki unit -unit penempa yang tinggi dari Steeling Standuming, kami juga telah menjalani penelitian dan aplikasi aplikasi yang menempati sebuah penelitian nasional, kami telah menjalani penelitian dan aplikasi aplikasi dari penelitian nasional, kami telah menjalani penelitian dan aplikasi dari penelitian. Mempromosikan pengembangan industri stamping panas di Cina dan bahkan dunia.
