دانلود مقاله در مورد قالبسازی
دسته بندي :
مقاله »
مقالات فارسی مختلف
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 20 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
1
تحقيق و تدوين دانش فني كاربرد فولاد تنگستن كاربايد در قالب‌هاي فلزي
در دنياي كنوني براي توانايي رقابت در توليد قطعه كه در نهايت يك دستگاه و يك ابزار را ايجاد مي‌كند بايستي به ابزار خاص توليد مجهز شد، اين ابزار بايد به موارد زير پاسخ دهند.
1. سرعت بالاي توليد
2. يكنواختي توليد
3. برخورداري از دامنه تغييرات ابعادي يكنواخت (مطابق با نقشه)
4. ضايعات صفر
5. حداقل زمان تعميرات ابزار توليد (قالب)
6. قيمت پايين تمام شده قطعه
جوامعي كه در حال رشد هستند در زمينه توليد قطعه و ساخت ابزار توليد (قالب) معمولاً از روش‌هاي قديمي طراحي و ساخت قالب و توليد قطعه استفاده مي‌كنند. به اين صورت كه در طراحي و ساخت قالب، از قالب‌هاي تك ضرب استفاده مي‌شود، به‌طوري كه در توليد قطعه از چندين دست قالب استفاده مي‌شود. همچنين براي ساخت از فولادهاي معمولي و رايج قالب‌سازي و براي توليد از پرس‌هاي معمولي استفاده مي‌كنند.
اين موارد، باعث افزايش قيمت قطعه مي‌شود، بنابراين بايد به سمت روش‌هاي خاصي براي طراحي و ساخت قالب و توليد قطعه رفت.
در اين پروژه، تحقيقي 10 ساله بر روي 150 عدد قالب فلزي برش و خم پروگرسيو (مرحله‌اي) با تيراژ 4-2 ميليون ضرب و 850 قالب فرم و كشش با تيراژ 1.800.000 و 800.000 ضرب قطعه انجام شده كه مقايسه‌اي بين فولاد تنگستن كاربايد و فولادهاي معمول و رايج در قالب‌سازي انجام شده است. همچنين با تحقيقات خاص علمي و كاربردي نشان داده شده است كه چرا، چگونه و به چه صورت بايستي از فولاد تنگستن كاربايد در ساخت قالب‌هاي فلزي استفاده كرد.
در اين پروژه با محاسباتي كه انجام شده، مشخص مي‌شود كه در صورت استفاده از فولاد تنگستن كاربايد (در عين حال كه نسبت به فولادهاي رايج در قالب‌سازي گرانتر است) چه مقدار هزينه را در نهايت كاهش داده و مي‌توان قيمت تمام شده قطعه را پايين آورد.
نتايج اين پروژه عبارتند از:
2
1. تدوين دانش فني به علت استفاده از فولاد تنگستن كاربايد به جاي فولادهاي رايج در قالب‌سازي
2. كاهش خروج ارز از كشور براي وارد كردن بيش از حد فولادهاي ابزار سرد كار رايج در قالب‌سازي
3. كاهش هزينه تعميرات قالب، توقف توليد، افزايش تيراژ توليد قطعه در عمر مفيد قالب و در نهايت كاهش هزينه تمام شده قطعه
4. بعلت يكنواختي توليد قطعه، داشتن ظاهري مناسب (از نظر نداشتن خش و اعوجاج و لهيدگي) و قيمت پايين قطعه، قابليت رقابت در بازار جهاني توليد قطعه فراهم مي‌شود.
لازم به ذكر است كه تمامي اطلاعات ثبت شده از نظر آمار ارائه شده و تصاوير قالب‌هايي كه بر روي آنها، عمليات تحقيق انجام شده است به طور مستند وجود دارد و در اين پروژه، چكيده آنها ارائه شده است. در صورت نياز مي‌توان تمامي مستندات را ارائه كرد.
بررسي فولادهاي رايج در قالب‌سازي
1. فولادهاي ابزار سرد كار
2. فولاد تنگستن كاربيد
4
كاربيد تنگستن به صورت M6C در فولادها وجود دارد كه پايه فلزي كاربايد (M) مي‌تواند شامل يك تا چند عنصر باشد و معمولاً در مورد تنگستن به صورت Fe3W3) C) ايجاد مي‌شود. در نظرسنجي اين تركيب در كاربايدها در حد متوسط بوده و سخت‌ترين كاربايد مربوط به كاربايد واناديم به صورت VC مي‌باشد كه در اين پروژه از اين نوع تنگستن كاربايد براي پايه تحقيقاتي و طراحي استفاده شده است.
عمليات انجام شده در قالب‌ها به دو حالت برش و فرم‌دهي تقسيم مي‌شوند.
در طي 10 سال طراحي و ساخت قالب از سال 73 لغايت 83 بر روي قالب‌هايي كه داراي تيراژ بالايي هستند با استفاده از روش انتخاب مواد، طراحي، ساخت و توليد شده‌اند و بر روي اطلاعات به دست آمده از توليد، متالورژي و طراحي، تحليل‌هايي صورت گرفته است كه مي‌تواند راهكارهاي بسيار عالي و مناسب در اختيار طراحان و سازندگان قالب‌هاي فلزي قرار دهد.
روش‌هاي مورد استفاده عبارتند از:
1. استفاده از فولادهاي رايج در صنعت با روش‌هاي متداول عمليات حرارتي
2. استفاده از قطعات استاندارد HSS (تيغچه) و پوشش تنگستن كاربايد
3. استفاده از بلوك‌هاي يكدست و خالص تنگستن كاربايد (كاربايد واناديم)
در قالب‌هاي برش بايد به دو پارامتر اساسي توجه داشت كه عبارتند از: سختي و مقاومت به سايش و خوردگي. در فولادهاي معمولي از قبيل 2080 يا 2436 (فولادهاي ابزار سرد كار) كه داراي كربن و CR بالايي هستند براساس تجربه، آزمايش، آمار و ارقام، معايبي مشاهده شده است.
در عمليات حرارتي به علت نداشتن يك ديواره يكدست و با سختي مناسب و يكنواخت بعد از مدت بسيار كوتاهي كار كردن (با توجه به ضخامت ورق، جنس و فرم برش و سيستم قالب و عملكرد تغذيه نوار) ديواره ابزار برش، شروع به خش افتادن و يا يك نوع جدا شدن مواد از ديواره مي‌كند و با ادامه يافتن اين فرايند، دماي قطعه برش دهنده (سنبه) بالا رفته (با كار گذاشتن حسگرهاي حساس حرارتي در داخل سنبه‌هاي برش كه امكان داشته اين افزايش دما ثبت شده باشد) و در يك دامنه مشخص حرارتي اگر فرايند توليد ادامه يابد، باعث به سختي برش زدن و در نهايت در منطقه‌اي از سنبه برش (به علت ناهمگن بودن قطعه) در ضعيف‌ترين قسمت متالورژيكي كه افزايش دماي بيشتري يافته است عمل شكست سنبه اتفاق مي‌افتد.
در قالب‌هايي كه داراي تيراژ پايين با سرعت بالا و يا تيراژ بالا با سرعت پايين هستند مي‌توان با روش‌هاي مختلفي از قبيل استفاده از روان‌كننده‌ها و سيالات خنك‌كننده، دماي قالب را در منطقه برش پايين آورد و به علت سرعت پايين توليد و يا مدت زمان كوتاه توليد اين امر امكان‌پذير است ولي اگر زمان توليد يا سرعت آن بالا باشد و بخواهيم از ابزار توليد مخصوص از قبيل پرس‌هاي
4
High Speed استفاده كنيم، با روش‌هاي گفته شده، امكان‌پذير نخواهد بود. در تيراژهاي مخصوصي كه تحت شكست قرار مي‌گيرند نياز به زمان و هزينه بالايي است.
در قالب‌هاي فرم، كشش و خم (به غير از برش) و بالاخص در گروهي كه داراي كوبش هستند عمل خوردگي و ايجاد خش به مراتب بيشتر اتفاق مي‌افتد. زيرا مواد در حال حركت (جاري شدن) بر روي فولاد هستند و اين عمل باعث سايش بسيار بالا با افزايش دماي قابل ملاحظه و خوردگي مواد مي‌شود.
همان‌طور كه در قسمت برش به آن اشاره شد در تيراژهاي پايين و يا در مدت زمان توليد كوتاه اين عوامل منفي را مي‌توان به روش‌هاي گفته شده برطرف كرد. ولي در تيراژهاي بالا و يا كورس حركت بيش از حد ورق روي مواد (مانند كشش‌هاي عميق) اين عمل امكان‌پذير نيست. بنابراين از سال 73 يك فرايند تحقيقاتي براي استفاده كردن از فولادهاي رايج در قالب، از قبيل تيغچه‌هاي (HSS)، تنگستن كاربايد و استفاده از پوشش تنگستن كاربايد مورد بررسي و تحليل قرار گرفت.
شكل‌دهي فولادهاي رايج در صنعت قالب‌سازي با استفاده از ماشين‌هاي ابزار و يا وايركات و اسپارك به راحتي امكان‌پذير است، اما به علت موارد گفته شده در توليد و عملكرد قالب، دچار مشكل مي‌شوند.
فولادهاي دسته دوم و سوم كه عبارتند از تيغچه‌هاي (