Vormitootmistööstuses määrab materjali valik otseselt vormi kasutusea, täpsuse ja tootmise efektiivsuse. Erinevates töötingimustes (nt survevalu, stantsimine, sepistamine) on vormidele esitatavad nõuded, nagu temperatuurikindlus, kulumiskindlus ja väsimuskindlus, oluliselt erinevad. Neli põhitüüpivormi materjalidon kavandatud sihipäraste omadustega. Need pakuvad täpseid lahendusi hallituse tootmiseks sellistes valdkondades nagu kodumasinad, autotööstus ja masinad. Ja need aitavad ettevõtetel vähendada asenduskulusid ja parandada toote kvaliteedi stabiilsust.
Plastmassist vormimaterjalid on loodud spetsiaalselt survevaluprotsessi jaoks ja peavad vastu pidama plastisulami söövitavale mõjule ning vastama kõrgsagedusliku lammutamise nõuetele.
Põhiomadused: Kõrge poleeritavus (tagab plastosade sileda pinna), korrosioonikindlus (vastupidav söövitavatele plastidele nagu PVC) ja hea töödeldavus.
Tüüpilised materjalid: P20, 718H. Need sobivad vormidele, mis toodavad plastosi, nagu kodumasinate korpused, autode sisustusdetailid ja igapäevased tarbeesemed. Näiteks läbipaistvate plasttopside valmistamiseks kasutatavad vormid vajavad tugevalt poleeritavaid materjale. See väldib kriimustusi plastpinnal ja tagab toote välimuse kvaliteedi. Samas hoiab korrosioonikindlus vormi kauem vastu. Samuti vähendab see sagedasest hooldusest tingitud seisakuid.
Külmtöötlemisvormide materjalid on ette nähtud toatemperatuuril metalli töötlemiseks ning peavad taluma tugevat lööki ja hõõrdumist.
Põhiomadused: kõrge kõvadus, kõrge kulumiskindlus ja löögikindlus. Nad taluvad selliseid protsesse nagu stantsimine, lõikamine ja külmpressimine.
Tüüpilised materjalid: Cr12MoV ja DC53. Sobib autode lehtmetalli stantsimisstantside, riistvara lõikamisvormide ja kinnitusdetailide külmvormimisvormide jaoks. Näiteks autouste lehtmetalli stantsimisvormid vajavad kõrge kulumiskindlusega materjale. Need materjalid taluvad korduvat hõõrdumist metalllehtedest. See hoiab ära stantsitud osade mõõtmete kõrvalekalded (mis on tingitud vormi serva liigsest kulumisest) ja tagab masstootmise täpsuse.
Kuum töövormi materjalidsobivad kõrgtemperatuurseks metallitöötlemiseks ning peavad vastu pidama kõrgel temperatuuril oksüdatsioonile ja vahelduvale termilisele šokile.
Põhiomadused: vastupidavus kõrgele temperatuurile (talutab 800-1200 °C), termiline väsimuskindlus (takistab soojustsüklist tingitud pragude tekkimist) ja hea soojusjuhtivus.
Tüüpilised materjalid: H13 ja 5CrNiMo. Need sobivad alumiiniumisulamist survevaluvormide, sepistamisvormide ja kuumekstrusioonvormide jaoks. Näiteks automootorite alumiiniumsulamist silindriplokkide survevaluvormid vajavad kõrgele temperatuurile vastupidavaid materjale. Need materjalid taluvad kõrge temperatuuriga alumiiniumvedeliku hõõrdumist. Termiline väsimuskindlus vähendab korduvatest termotsüklitest põhjustatud pragusid vormis. See pikendab vormi kasutusiga.
Spetsiaalsed vormimaterjalid lahendavad "ebakonventsionaalsed töötingimused" ja täidavad traditsiooniliste materjalide kasutuslüngad:
Põhitüübid:
Keraamilised vormimaterjalid (kõrgtemperatuurikindlad, kulumiskindlad, sobivad keraamiliste detailide täppisvormimiseks);
Komposiitvormimaterjalid (kerged, ülitugevad, sobivad kergekaaluliste kosmosekomponentide vormide jaoks);
Pulbermetallurgia vormimaterjalid (kõrge tihedusega, sobib täppispulbermetallurgia osade vormide jaoks);
Näide: titaanisulamist komponentide kuumvormimisvormid kosmosetööstuses vajavad kõrge temperatuurikindlaid komposiitmaterjale.
Need materjalid tagavad tugevuse, vähendades samal ajal vormi kaalu, parandades töö paindlikkust ja vastavad vormide tipptasemel tootmise erinõuetele.
| Hallituse materjali tüüp | Põhiomadused | Sobivad töötingimused/protsessid | Tüüpilised rakendusjuhtumid |
|---|---|---|---|
| Plastist vormimaterjalid | Kõrge poleeritavus, korrosioonikindlus, hea töödeldavus | Plastist survevalu | Vormid kodumasinate korpustele, autode sisustusdetailidele |
| Külmtöötlemisvormi materjalid | Kõrge kõvadus, kõrge kulumiskindlus, löögikindlus | Metalli külmstantsimine, lõikamine, külmpressimine | Vormid autode lehtmetalliks, riistvara lõikamiseks |
| Kuumtöövormide materjalid | Vastupidavus kõrgele temperatuurile, vastupidavus termilisele väsimusele, hea soojusjuhtivus | Metalli survevalu, sepistamine, kuumekstrusioon | Vormid alumiiniumisulamist silindriplokkidele, sepistatud detailidele |
| Spetsiaalsed hallitusmaterjalid | Vastupidavus kõrgele temperatuurile/kerge/suure tihedusega | Täppiskeraamiline vormimine, kosmosekomponentide tootmine | Vormid täppiskeraamikale, titaanisulamist komponentidele |
Praeguvormi materjalidarenevad "kõrge jõudlusega arenduse" suunas: sulamikompositsioonide optimeerimine, et parandada materjalide kulumiskindlust ja väsimuskindlust, ning nanokatte tehnoloogiate väljatöötamine, et pikendada veelgi hallituse kasutusiga – kõik selleks, et täita tipptasemel tootmisvaldkondade, näiteks uute energiasõidukite ja kosmosetööstuse täppisvormide nõudeid. Vormitootmise "põhialusena" pakuvad need neli materjalitüüpi täpset tuge erinevatele töötingimustele, aidates ettevõtetel saavutada tõhusat ja kvaliteetset hallituse tootmist.
