Пластины для штампов ПШ-15: твердосплавные заготовки для разделительных и формообразующих операций
Пластины для штампов ПШ-15 — сменные твердосплавные элементы, применяемые в разделительных, гибочных и вырубных штампах холодной листовой штамповки. Материал ПШ-15 относится к группе вольфрамокобальтовых твёрдых сплавов с содержанием кобальта порядка 15 % и карбида вольфрама в качестве основной упрочняющей фазы. Такое соотношение обеспечивает сочетание высокой твёрдости и повышенной трещиностойкости по сравнению с низкокобальтовыми марками, что критично для работы при знакопеременных ударных нагрузках на кромке матрицы и пуансона.
Пластины ПШ-15 выпускают в виде прямоугольных, квадратных и фасонных заготовок с плоскопараллельными рабочими поверхностями, шлифованными по классу точности, достаточному для установки в штамповый блок без дополнительной доводки посадочных плоскостей. Типовые размеры перекрывают диапазон от 10 10 мм до 40 40 мм при толщине 3–10 мм; предельные отклонения по толщине выдерживаются в пределах 0,05 мм.
Технические характеристики сплава ПШ-15
- Твёрдость по Виккерсу — 86–88 HRA ( 1300–1450 HV).
- Предел прочности при изгибе — не менее 2200 МПа.
- Плотность — 13,9–14,1 г/см.
- Модуль упругости — 570–600 ГПа.
- Ударная вязкость — 4,5–5,5 Дж/см.
- Теплостойкость — сохранение режущих свойств до 800 C.
Типоразмеры и исполнения
| Типоразмер | Длина, мм | Ширина, мм | Толщина, мм | Масса, г |
|---|---|---|---|---|
| ПШ-15-1010 | 10 | 10 | 3,0 | 4,2 |
| ПШ-15-1520 | 20 | 15 | 4,0 | 16,8 |
| ПШ-15-2020 | 20 | 20 | 5,0 | 28,0 |
| ПШ-15-2530 | 30 | 25 | 6,0 | 63,0 |
| ПШ-15-3040 | 40 | 30 | 8,0 | 134,0 |
| ПШ-15-4040 | 40 | 40 | 10,0 | 224,0 |
Области применения
- Вырубные и пробивные штампы для листа толщиной 0,5–4 мм из низкоуглеродистых и легированных сталей.
- Гибочные матрицы и пуансоны в прессах усилием 250–4000 кН.
- Отрезные ножи в агрегатах продольной резки рулонного проката.
- Формообразующие вставки в штампах для электротехнической стали (динамной, трансформаторной).
- Оснастка для холодной штамповки деталей приборов, крепежа, элементов корпусов.
- Рабочие элементы штампов в автомобилестроении и производстве бытовой техники.
Эксплуатационные особенности
Пластины ПШ-15 устанавливаются в штамповый блок с натягом по посадочным поверхностям либо фиксируются прихватами и штифтами. Рабочие кромки затачиваются алмазным инструментом; рекомендуемый передний угол при обработке кромок — от 0 до 5 в зависимости от толщины разрезаемого материала. При штамповке листа толщиной свыше 3 мм целесообразно применять пластины увеличенной толщины (8–10 мм) для снижения риска скола кромки.
Стойкость пластин ПШ-15 между переточками при вырубке низкоуглеродистой стали толщиной 1–2 мм составляет 80 000–150 000 ударов; ресурс до полного износа — 8–12 переточек. Для повышения износостойкости применяют упрочняющее покрытие TiN или TiAlN, наносимое методом PVD, что увеличивает межпереточечный период на 30–50 %.
Вопросы и ответы
Чем ПШ-15 отличается от сплава ВК8?
ПШ-15 содержит около 15 % кобальта против 8 % у ВК8, что даёт более высокую ударную вязкость и трещиностойкость при меньшей твёрдости. ПШ-15 предпочтителен при ударных нагрузках и штамповке листа повышенной толщины, ВК8 — при чистовой вырубке тонкого материала.
Какой максимальный размер заготовки доступен?
Стандартный сортамент включает пластины до 40 40 мм при толщине до 10 мм. Изготовление нестандартных типоразмеров возможно по чертежу заказчика с припуском на шлифовку.
Можно ли использовать ПШ-15 для горячей штамповки?
Нет. Вольфрамокобальтовые сплавы с кобальтовой связкой теряют твёрдость выше 800 C и склонны к окислению. Для горячей деформации применяют жаропрочные штамповые стали или сплавы на никелевой основе.
Как крепить пластины в штамповом блоке?
Применяют посадку с натягом в гнездо блока, механическое крепление прихватами и винтами, а также пайку твёрдым припоем при неразъёмном соединении. Способ выбирают исходя из усилия штамповки и требований к ремонтопригодности.
