در زمینههای الکترونیک پیشرفته، وسایل نقلیه با انرژی جدید، انتقال نیرو، و ساخت ابزار دقیق، قطعات مهر زنی مسی به دلیل رسانایی الکتریکی عالی، رسانایی گرمایی و شکلپذیری، به طور گسترده در اجزای کلیدی مانند اتصالات، فنرها، شینها و پایههای تماس رله استفاده میشوند. با این حال، مس بسیار مستعد تغییر شکل در طول فرآیند مهر زنی است، از جمله تاب خوردگی، پیچش، برگشت فنری یا چروکیدگی موضعی. این نه تنها بر دقت مونتاژ تأثیر می گذارد، بلکه می تواند منجر به تماس الکتریکی ضعیف یا خرابی ساختاری شود. درک عمیق مکانیسم تغییر شکل و اجرای کنترل-تا-فرایند پایان به مسائل اصلی برای بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان قطعات برقی مسی تبدیل شده است.
عوامل مادی: علل ذاتی تغییر شکل
مس یک ماده واحد نیست. عملکرد مهر زنی آن به شدت به درجه، مزاج و ریزساختار آن بستگی دارد. مس خالص T2 که به طور معمول مورد استفاده صنعتی قرار می گیرد (مس بزرگتر یا برابر با 99.90%) دارای رسانایی الکتریکی عالی است، اما حالت آنیل شده آن (وضعیت O) بسیار نرم و مستعد چروک شدن است، در حالی که حالت نیمه سخت آن (H02)، اگرچه دارای مقاومت قوی در برابر تغییر شکل است، در نواحی خمشی مستعد ترک خوردن است. اگر انتخاب مواد با پیچیدگی شکلدهی قطعه مطابقت نداشته باشد-به عنوان مثال، استفاده از نوار سخت برای قطعات کشیدهشده با نسبت ابعاد بالا، یا استفاده از مواد کاملاً نرم برای چند-قطعات خمش-، ورق مس مهر زنی در طول جریان پلاستیک ناپایدار میشود.
علاوه بر این، اندازه دانه ناهموار، توزیع تنش پسماند غیرعادی، یا لایه اکسید سطحی بیش از حد ضخیم در مس نیز میتواند باعث غلظت موضعی کرنش در طول مهر زنی، ایجاد ریزترک یا برگشت فنری نامتقارن شود. بنابراین، مواد ورودی باید تحت آزمایش سختی، اندازه دانه و کیفیت سطح قرار گیرند تا اطمینان حاصل شود که در پنجره فرآیند قرار دارند.
طراحی قالب: کلید توزیع استرس
قالب وسیله ای برای انتقال نیرو است و عقلانیت ساختاری آن به طور مستقیم تعیین می کند که آیا قطعه مسی تحت فشار یکنواخت قرار می گیرد یا خیر. عیوب رایج طراحی عبارتند از:
ترخیص نامناسبفاصله ناکافی بین پانچ و قالب، نیروی برشی را افزایش میدهد و باعث میشود که قسمت مسی به جای «شور»، «فشرده» شود و در نتیجه خمیدگی جانبی ایجاد شود. فاصله بیش از حد باعث ریزش گوشه و تاب برداشتن می شود.
شعاع فیله ناکافی: شعاع فیله ناکافی در ورودی قالب (<1.5t, where t is the material thickness) exacerbates material flow resistance, creating stress concentration in bending or drawing areas and inducing cracks;
نیروی نگهدارنده خالی کافی نیست: برای صفحات نازک (<0.3 mm) or complex curved surfaces, without a blank holder or elastic blank holder, the material is prone to wrinkling in the early stages of forming, and subsequent forced pulling into the cavity results in permanent wave deformation.
برای قطعات ارتجاعی{0}دقت بالا مانند تماسهای فنری مسی برای کلیدهای برقی، قالب همچنین نیاز به یکپارچهسازی زاویه جبران برگشت فنری دارد و ساختاری به هم پیوسته برای نگهداری آسان اتخاذ میکند و از سایش کلی که منجر به ضایعات دستهای میشود جلوگیری میکند.
تجهیزات و پارامترهای فرآیند: کنترل دقیق فرآیندهای پویا
پرس مهر زنی نه تنها منبع تغذیه است، بلکه تضمین کننده ثبات فرآیند است. فشار بیش از حد یا موازی بودن لغزنده خارج از تحمل میتواند باعث شود که قسمت مسی در یک طرف تحت فشار قرار گیرد و در نتیجه شکل یا اعوجاج «شعلهشده» ایجاد شود. سرعت بیش از حد می تواند منجر به سخت شدن موضعی و ترک خوردگی به دلیل حساسیت نرخ کرنش شود. تنظیمات ضربه نادرست ممکن است باعث شود پانچ بیش از حد- وارد قالب شود و در نتیجه نازک شدن یا حتی سوراخ شدن قسمت پایینی آن ایجاد شود.
سروو پرس های مدرن، از طریق منحنی های حرکتی لغزنده برنامه ریزی شده، می توانند سرعت را کاهش داده و فشار را در بخش های شکل دهی بحرانی افزایش دهند و به آرامی فشار را در بخش برگشتی آزاد کنند و به طور قابل توجهی بازگشت فنری را سرکوب کنند. به طور همزمان، تجهیزات باید به طور منظم برای دقت تناژ و ترخیص راهنما کالیبره شوند تا اطمینان حاصل شود که فرآیند مهر زنی مس سفارشی تحت کنترل است.
روانکاری و عملیات: عوامل کمکی ضروری
نقش روان کننده نه تنها کاهش اصطکاک، بلکه مدیریت گرما و محافظت از سطوح است. اگر روان کننده های{1}}بر پایه آب بیش از حد غلیظ باشند، باقیمانده پس از خشک شدن اصطکاک را افزایش می دهد. اگر روان کننده های پایه روغن-به طور ناهموار استفاده شوند، می توانند باعث چسبندگی و پارگی موضعی شوند. روغن کاری ایده آل باید یکنواخت و نازک را تشکیل دهد (<1 μm) and easily cleanable film, reducing forming forces and preventing contamination of subsequent electroplating or welding processes.
رویه های عملیاتی به همان اندازه حیاتی هستند. انحرافات تغذیه دستی، برخورد در حین انباشته شدن و جابجایی، یا عدم حذف سریع مواد زائد، همگی می توانند باعث تغییر شکل اجزای مسی مهر شده در مناطق غیر{1}}در اثر نیروهای خارجی شوند. خطوط تولید خودکار با استفاده از فیدرهای ارتعاشی و بازوهای رباتیک می توانند خطای انسانی را کاملاً از بین ببرند.
تغییر شکل کنتاکتهای الکتریکی مهر شده مسی توسط یک عامل ایجاد نمیشود، بلکه نتیجه تعامل بین خواص ذاتی ماده و سیستم تولید است. فقط با اتخاذ رویکرد مهندسی سیستم و ادغام عمیق علم مواد، مهندسی قالب و کنترل فرآیند میتوان مس الکتریکی را با-کارایی بالا-قطعات مهر زنی در سطح میکرون{4}}بهطور پایدار تولید کرد. با افزایش تقاضا برای اتصال دهنده های بسیار قابل اعتماد از منابع جدید انرژی و شبکه های هوشمند، اصلاح این فرآیند اساسی در حال تبدیل شدن به یک ستون نامرئی است که از ارتقای- تولید پیشرفته پشتیبانی می کند.
تماس با ما
اگر با چالش هایی روبرو هستیدمهر زنی فلز مس متقاطعتغییر شکل یا نیاز به بهینه سازی پنجره فرآیند موجود خود، لطفا با ما تماس بگیرید. ما یک راه حل فنی کامل از تجزیه و تحلیل شکست تا بهبود فرآیند را به شما ارائه خواهیم داد.
