1.Maddi faktörler nelerdir?
Aşırı Malzeme Mukavemeti: Hafif otomobillerin gelişmesiyle birlikte, ultra-yüksek-mukavemetli çeliğin (üçüncü-nesil yüksek-mukavemetli çelik gibi) uygulanması giderek yaygınlaşmaktadır. Bu malzemeler son derece yüksek mukavemete sahiptir, soğuk damgalama sırasında kalıp yüzeyinde muazzam sürtünme gerilimi ve temas basıncı oluşturarak kalıp aşınmasının dramatik bir şekilde hızlanmasına yol açar.
Yüzey Temizliği ve Yapıştırıcılar: Soğuk-haddelenmiş bobinin yüzeyine demir tozu, oksit pulu veya kum parçacıkları gibi sert yabancı maddeler yapışırsa, bu sert parçacıklar damgalama sırasında aşındırıcılar gibi davranarak kalıp ile sac metal arasında ciddi aşındırıcı aşınmaya neden olarak kalıp yüzeyini doğrudan çizer.
Malzeme Kalınlığı Sapması: Sac metal kalınlığı önemli ölçüde dalgalanırsa (özellikle negatif sapmalar), gerçek kesme açıklığı makul aralığı aşabilir ve bu da aşırı büyük çapaklara neden olabilir. Bu çapaklar da kalıp aşınmasını şiddetlendirir.
2. Kalıp tasarımını etkileyen faktörler nelerdir?
Yetersiz kalıp sertliği ve aşınma direnci: Kalıbın çalışan parçalarının sertliği çok düşükse doğal olarak aşınma direnci de zayıf olacaktır. Örneğin bir vaka, yüzey sertlik katmanı HRC 50'nin altında olduğunda aşınma direncinin %40 oranında azaldığını gösterdi. Daha yüksek-kaliteli bir kalıp malzemesi seçmek (toz metalurji çeliği ASP-23 gibi) veya anahtar parçaların sertliğini 58-62 HRC'ye artırmak, bunu etkili bir şekilde iyileştirebilir.
3. Uygunsuz kalıp tasarımı ve temizliğinin sonuçları nelerdir?
Boşluk çok küçük veya çok büyük: Körleme boşluğu malzeme kalınlığı için makul aralığı (genellikle %8-12) aşarsa, bu yalnızca anormal kesme kuvvetine yol açmakla kalmayacak, aynı zamanda kesici kenarın anormal şekilde aşınmasına da neden olacaktır. Çok küçük bir boşluk, ekstrüzyonun yoğunlaşmasına neden olur; çok büyük bir boşluk aşırı çapak oluşumuna neden olur ve bu da kalıba zarar verir.
Tasarımdaki gerilim yoğunlaşması: Kalıp şeklindeki keskin köşeler veya aşırı küçük geçiş dolgu yarıçapları, lokalize gerilim yoğunlaşmasına neden olacak ve bu sadece kolayca çatlamaya yol açmakla kalmayacak, aynı zamanda o alandaki aşınmayı da hızlandıracaktır.
4. Yetersiz kalıp yüzey işleminin sonuçları nelerdir?
Kalıp altlık malzemesi ne kadar iyi olursa olsun, uygun yüzey işlemi olmadan (nitrürleme, PVD kaplama, TD kaplama vb.), yüksek-mukavemetli çelik damgalama sırasında yoğun sürtünmeye direnmek zordur. Örneğin, Kobe Steel'in HKS-G teknolojisi, yüksek-mukavemetli çelik damgalamada kalıp aşınması sorununu çözmek için özel olarak geliştirilmiş bir yüzey modifikasyonu işleme teknolojisidir. Toolox malzemeleri ayrıca mükemmel aşınma direnci elde etmek için uygun yüzey nitrürleme işlemi gerektirir.
5. Süreç faktörleri nelerdir?
Kötü yağlama: Bu, kalıp aşınmasının en yaygın nedenlerinden biridir. Yağlayıcı, sürtünme ısısını uzaklaştırarak kalıbı ve metal levhayı doğrudan temastan etkili bir şekilde izole eder. Yağlama maddesi yanlış seçilirse, eşit olmayan şekilde veya yetersiz uygulanırsa sürtünme katsayısı keskin bir şekilde artacak, yüksek sıcaklıklar üretilecek, kalıp yüzeyi malzemesinin yumuşamasına ve aşınmanın hızlanmasına neden olacaktır. İyi yağlama kalıp ömrünü birkaç kat, hatta on kattan fazla uzatabilir.
Yerel sıcaklık artışı ve yapışma: Yüksek basınç ve kayma sürtünmesi altında, lokalize alanlardaki sıcaklık keskin bir şekilde yükselir, bu da kalıp ile sac arasında malzeme transferine neden olarak "yapışkan nodüller" oluşturabilir. Bu nodüller çok serttir ve metal levhayı geçtikten sonra ciddi şekilde çizebilir (yani pürüzlendirebilir). Bunlar aynı zamanda kalıp malzemesi kaybını da temsil eder, yani "ısırma aşınması".
Uygun olmayan proses parametreleri: Örneğin aşırı kalıp tutucu kuvveti, sac akışına karşı direnci arttırır, sürtünmede önemli bir artışa neden olur, dolayısıyla kalıp aşınmasını hızlandırır. Aşırı damgalama hızı aynı zamanda ısı birikmesine yol açarak aşınmayı şiddetlendirir.