При формовании для разогрева листовых заготовок используют следующие основные способы: теплорадиационный, когда лист размещается на определенном расстоянии от нагретого до высокой температуры нагревателя; контактный, при котором нагревательный лист находится в контакте с обогревающей его поверхностью, и конвективный, при котором лист нагревается посредством омывания его теплоносителем. Теплорадиационный и контактный обогревы могут быть односторонними или двухсторонними.
Нагрев заготовки возможен в двух вариантах: при одном из них холодный лист, закрепленный в затяжном устройстве, подходит под неподвижный нагреватель, разогревается и уходит на позицию формования, при другом- зажимное устройство с заготовкой остаются на листе, а перемещается нагреватель. Для придания листу разогретого термопласта необходимой формы к которому надо приложить определенное усилие, создаваемое разными методами.
Термопластическая схема производства деталей методом пневмовакуумного формования зависит в первую очередь от вида применяемого в данном производстве формующего оборудования.
В производственных процессах получили наибольшее распространение различные комбинации вакуумного, пневматического и механического формования (так называемые, комбинированные слои). Вне зависимости от способа создания усилий формование литвых материалов подразделяют на негативное (формование в матрице), позитивное (формование на пуансоне), свободное (термопласт при формовании не соприкасается со стенами формующего инструмента) и комплексное (различное состояние позитивного, негативного и свободного методов формования).
Механическое формование может проводиться в формующем инструменте с сопряженными размерами. Воздух из-под листа удаляется через отверстие в матрице. Эластичный пуансон изготовляют из пористой резины. Иногда применяют механическое формование с жестким пуансоном и эластичной матрицей.
Еще один вид механического формования- вытяжка на пуансон (иногда такой метод называют протяжкой). При этом форма пуансона может не совпадать с внутренней формой изделия. Меняя относительные размеры затяжной рамы и пуансона, можно получать изделие с различным углом наклона стенок.
Метод негативного формования позволяет формовать изделия, наружная поверхность которых воспроизводит форму или течение внутренней поверхности матрицы. Недостатком негативного метода формования является значительная разнотолщинность изделия при глубокой вытяжке, особенно в углах и метах переходов (при малой глубине изделия разница в толщинах не столь значительна).
Позитивный метод (формование на пуансонах) дает возможность получить изделия, внутренняя поверхность которых воспроизводит рисунок или тиснение оформляющего инструмента. Этот метод рекомендуется для изготовления изделия отношения глубины к ширине которых не превышает 0,5 с плавными переходами между образующими поверхностями. Как и негативным методом, позитивным формованием можно получать изделия небольшой глубины и без резких переходов.
Свободное формование применяют в основном для получения изделий из прозрачных листовых материалов.
Негативное формование с предварительной механической вытяжкой заключается в том, что закрепленный над матрицей лист термопласта вдавливается в нее толканием. Преимуществом негативного формования с предварительной механической вытяжкой является возможность получения более глубоких изделий с равномерной толщиной стенок, чем при чистом негативном формовании; к недостаткам процесса следует отнести усложнения оборудования и увеличение числа технологических параметров, которые нужно конструировать в ходе процесса.
К преимуществам позитивного формования с предварительной механической вытяжкой следует отнести возможность получения более глубоких, по сравнению с простым позитивным формованием изделий и сокращения количества отходов; к недостаткам- ограниченность номенклатуры перерабатываемых материалов и недостаточную разнотолщинность изделий.
Негативное формование с предварительной пневматической вытяжкой нельзя применить, если глубина изделия в разных местах значительно различается, т. к. в этом случае в местах с наименьшей глубиной могут образоваться складки материала.
Из всех методов выбираем позитивное формование с предварительной механической вытяжкой с применением формы, что дает наиболее равномерную толщину стенок по сравнению с другими методами.
3. Конструкционно-технологические расчеты.
3.1. Определение гнездности инструмента.
Гнездность проектируемого формующего инструмента, представляющего собой блок формующих пуансонов (поз. 1. черт. 01.00.00. СБ), может быть определена по заданной штучной производительности и времени цикла формования изделия. Согласно выбранному методу производства изделий (см. схему технологической линии для формования изделий), время цикла производства изделий определяется следующим образом:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.