Микро-ковка холодом: как продлить срок службы штампов для горячей объемной штамповки

Производители, использующие горячую объемную штамповку, сталкиваются с неизбежным износом оснастки и высокими затратами на её замену или восстановление. Однако решение уже существует — микро-ковка холодом (Micro Cold Forging, MCF). Это инновационная технология обработки поверхности, способная существенно продлить срок службы штампов, улучшить их твердость, снизить износ и автоматизировать техобслуживание.

Что такое микро-ковка холодом?

MCF — это процесс обработки поверхности с помощью управляемого ковочного молотка, интегрированного с ЧПУ или промышленным роботом. Молот наносит частые и точные удары (до 500 в секунду) с регулируемой силой, упрочняя поверхность штампа и снижая вероятность трещинообразования и износа.

Ковочный молот, установленный на роботе Kuka — классическая реализация MCF в кузнечном производстве.

Почему штампы выходят из строя?

Штампы подвергаются:

• механической усталости (повторяющиеся удары заготовки);

• термической усталости (нагрев-охлаждение);

• абразивному износу (особенно в открытых штампах).

Чем выше температура и сила удара, тем быстрее теряется целостность формы. Именно здесь и помогает холодная микро-ковка.

Процесс обработки поверхности штампа методом MCF.

Преимущества микро-ковки холодом

1. Повышение твёрдости

MCF увеличивает твёрдость поверхности до глубины 1,4 мм. Например:

• для стали AISI 1045 — повышение с 527 до 579 HV;

• для H13 — рост до 560 HV (53 HRC), что критично для горячей штамповки.

2. Устойчивость к усталости

Деформация поверхности снижает уровень внутренних напряжений и увеличивает предел выносливости материала. Это препятствует появлению трещин и продлевает срок службы штампа.

3. Оптимальная шероховатость поверхности

MCF позволяет добиться шероховатости Ra от 1,5 до 0,3 мкм, что улучшает удержание смазки и снижает износ. Один из клиентов достиг финишной поверхности класса A (Ra ≤ 0,076 мкм).

Образец после MCF-обработки — слева фрезеровка, справа — упрочнённая поверхность.

4. Уменьшение времени и затрат на обслуживание

Процесс автоматизирован, не требует квалифицированных полировщиков и минимизирует человеческий фактор. Устраняется необходимость глубокой шлифовки и дорогостоящей замены штампов.

Сравнительная таблица

Где применимо

MCF идеально подходит для горячей объемной штамповки на:

• гидравлических штамповочных молотах с ЧПУ,

• прессах горячей штамповки,

• линиях, где важна точность и повторяемость формы.

Заключение

Если вы работаете с горячей штамповкой и стремитесь сократить износ, сократить затраты и повысить качество продукции — внедрение технологии микро-ковки холодом может стать стратегическим решением.

💡 Мы поставляем современное кузнечно-прессовое оборудование, включая молоты с ЧПУ и системы автоматизации, совместимые с технологией MCF. Обращайтесь — поможем выбрать оптимальное решение под вашу задачу.