Формование подложки только в литьевой форме

Металлические подложки ведут себя в процессе глубокой вытяжки не так, как полимерные пленки. Они характеризуются более низкими показателями удлинения при разрыве, и потому возможности их формования в большей степени ограничены, что может привести к образованию трещин. Подложки из алюминиевой фольги часто покрываю! слоем защитного лака, предохраняющего поверхность изделия от образования царапин, но отличающегося определенной хрупкостью. Из-за этого в наиболее неблагоприятных случаях при образовании трещин в алюминиевой подложке защитное лаковое покрытие разрушается или отделяется, что может привести к распространяющейся под покрытием коррозии металла.

Кроме того, малое удлинение при разрыве ограничивает возможности образования изгибов: фольга не может зажиматься при ее фиксировании в оформляющем гнезде произвольным способом, так как это также может привести к образованию трещин. Важным фактором при про¬ектировании изделий является возможность создания минимальных радиусов кривизны поверхности и углов. что зависит от деформируемости фольги (рис. 1). Иногда даже десятые доли миллиметра дополнительной вытяжки фольги в значительной степени влияют на возможность изготовления изделий требуемой конфигурации.

Рис. 1. Сочетание определяющих геометрических параметров в угловой части изделия (так называемый эффект "угла чемодана») существенно влияет на возможности его изготовления (все иллюстрации: IWK)

Рис. 2. Внешний вид заготовки из фольги (и) и тачка после литья пол давлением (г7) н последующей обрезки штампом технологического припуска фольги с одновременным загибанием ее краев («)

В Институте оборудования для обработки материалов и переработки ИМ (IWK - Institut fuer Workstofftechnik und ICunststotfveravbeitung), входящем в состав Высшей технической школы г. Рапперсвиля, в ходе первых экспериментальных исследований был изготовлен значок диаметром 47 мм (рис. 2). Целью эксперимента было достижение минимального радиуса кривизны на краю изделия и смешение места образования изгиба за пределы видимой зоны за счет контролируемого скольжения подложки в области разъема частей формы. Изделие изготавливали в несколько этапов на литьевой машине модели КМ 130-380 СХ фирмы Krauss Maffei GmbH (г. Мюнхен).

Металлическую подложку выбирали с таким расчетом, чтобы она исключала образование трещин и допускала возможность создания изгибов, расположенных за пределами видимой части изделия. Под воздействием давления, создаваемого в процессе литья и главным образом в процессе последующей допрессовки при дополнительном смыкании формы, происходило формование требуемой текстуры поверхности и рельефных надписей. После соединения полимерной основы с металлической подложкой выступающие края подложки (технологический припуск) обрубались с помощью штампа.