1.Quais são as características ideais da seção de cisalhamento? Quais são os principais indicadores de avaliação para melhorar a qualidade da secção?
Uma seção transversal-cortada ideal deve possuir as características de "alta proporção de faixa brilhante, zona de fratura fina e rebarbas pequenas e uniformes".
Os principais indicadores de avaliação incluem:
Proporção de banda brilhante: Normalmente necessária para ser maior ou igual a 1/3 a 1/2 da espessura do material. Uma faixa brilhante suave e plana é um indicador primário da qualidade-da seção transversal.
Rugosidade da zona de fratura: A zona de fratura deve ser fina e oblíqua para evitar rasgos secundários ou grandes lascas de grãos.
Altura da rebarba: as rebarbas do cisalhamento de aço laminado a frio geralmente devem ser controladas dentro de 5% a 10% da espessura do material (por exemplo, para um material com 1,0 mm de espessura, rebarbas menores ou iguais a 0,05 a 0,1 mm).
Ângulo-de colapso da seção transversal: o ângulo de colapso excessivo não afeta apenas a precisão dimensional, mas também leva à concentração de tensão na borda.
2.Como a qualidade-da seção transversal pode ser significativamente melhorada ajustando a folga de cisalhamento? Qual é a faixa de intervalo ideal?
Folga insuficiente: Isso leva facilmente ao cisalhamento secundário, criando uma segunda faixa brilhante, acelerando o desgaste da borda e até mesmo lascando.
Folga insuficiente: O material é esticado demais antes da fratura, resultando em aumento do ângulo de colapso, zona de fratura áspera e rebarbas severas.
Métodos de otimização:
Referência teórica: para bobinas-laminadas a frio (resistência à tração menor ou igual a 450 MPa), a folga de cisalhamento bilateral ideal é normalmente de 5% a 10% da espessura do material.
Ajuste dinâmico: Para faixas-de brilho alto: use um valor menor (por exemplo, 5%~7%), mas garanta rigidez suficiente do equipamento para evitar lascas nas bordas.
Para chapas grossas ou usinagem de desbaste: Use um valor maior (por exemplo, 8%~10%) para evitar emperramento.
Dicas práticas: por meio do cisalhamento experimental, a folga ideal é alcançada quando a faixa brilhante na seção-transversal ocupa aproximadamente 1/3~1/2 da espessura do material e a zona de fratura é lisa e sem degraus.
3.Como a condição da aresta de corte (afiação e raio) afeta a seção cisalhada? Como deve ser mantido?
A aresta de corte é o ponto direto de aplicação da força cortante e seu estado desempenha um papel decisivo na seção-transversal:
Aresta de corte afiada: Produz rachaduras precoces e uma faixa clara e brilhante, mas se desgasta rapidamente. Uma aresta de corte excessivamente cega faz com que o material seja comprimido na abertura em vez de ser cortado, resultando em ângulos de colapso anormalmente grandes e em um aumento significativo de rebarbas.
Aresta de corte arredondada pequena: A prática mostrou que uma aresta de corte com cantos arredondados extremamente pequenos e uniformes (R0,02 ~ 0,05 mm, comumente conhecido como "conicidade reversa" ou "fosco") pode realmente inibir a propagação prematura de trincas, aumentar adequadamente a proporção de faixas brilhantes e melhorar a durabilidade da aresta de corte.
Estratégias de manutenção:
Reafiação regular: Estabeleça uma curva de desgaste da aresta de corte. Quando a altura da rebarba excede 1,5 vezes o valor permitido, é necessário reafiar.
Tratamento de micro-passivação: para ferramentas recém-afiadas, recomenda-se realizar o tratamento de micro-passivação com uma pedra de óleo ou equipamento especializado para eliminar serrilhados microscópicos e formar um pequeno canto arredondado estável.
Aplicação de revestimento: para chapas de aço-laminadas a frio de alta-resistência, revestimentos como TiN e CrN podem ser usados para reduzir o coeficiente de atrito e melhorar a qualidade-da seção transversal.
4.Como a força de fixação e a velocidade de cisalhamento podem ser coordenadas para obter uma seção transversal-suave?
Força de fixação insuficiente: Durante o corte, a chapa metálica se deforma para cima, resultando em profundidade de indentação insuficiente da aresta de corte, inclinação excessiva da superfície de corte e até mesmo rasgo.
Força de fixação excessiva: Pode danificar a superfície da folha ou aumentar a resistência à alimentação.
Correspondência de velocidade:
Corte-de baixa velocidade (por exemplo, tesouras mecânicas): a força de fixação precisa ser suficientemente grande (geralmente 5% a 10% da força de corte) e o pé de fixação deve fixar o material 0,1 a 0,2 segundos antes de cortar.
Cisalhamento-de alta velocidade (por exemplo, tesouras oscilantes, tesouras voadoras): a resposta dinâmica precisa ser considerada. Quanto mais rápida for a velocidade de cisalhamento, maior será a taxa de deformação do material e as diferentes tenacidades à fratura. Geralmente, aumentar adequadamente a velocidade de corte (dentro de uma determinada faixa) ajuda a obter uma superfície de corte mais lisa, mas uma velocidade muito alta causará vibração de impacto, deteriorando a qualidade da superfície de corte.
Estratégia recomendada: Utilize “pressão forte, cisalhamento lento” ou “pressão constante, cisalhamento rápido”, ajustado de acordo com a espessura do material. Para um corte preciso, recomenda-se desacelerar adequadamente antes do final do corte para reduzir o impacto da vibração na superfície de corte.
5.Quando as propriedades do material (como resistência à tração e alongamento) flutuam, como o processo de cisalhamento pode ser ajustado dinamicamente para estabilizar a-qualidade da seção transversal?
Teste de material: teste a resistência à tração e a dureza reais do material online ou offline. Quanto mais duro e resistente for o material, mais repentina será a fratura e mais áspera será a zona de fratura.
Compensação de Processo:
Aço-de alta resistência: reduza a folga de cisalhamento (para um valor menor), aumente a força do suporte da peça bruta e aplique um revestimento de reforço na aresta de corte para manter o material no lugar e evitar deslizamento, resultando em uma seção transversal relativamente limpa-.
Materiais de aço macio/alto alongamento: Esses materiais não se quebram facilmente e tendem a produzir grandes rebarbas. Neste caso, a folga deve ser adequadamente alargada para permitir que as fissuras se propaguem suavemente, evitando que o material seja “rasgado” em vez de “descascado” devido a uma folga insuficiente.
Ajuste de lubrificação: Para aço macio altamente viscoso, uma pequena quantidade de óleo lubrificante volátil pode ser pulverizada na lateral da aresta de corte para reduzir a adesão do material à aresta de corte, diminuir o calor de fricção e melhorar a seção-transversal.