1, Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni (ISO) vormistandardite süsteem
ISO on maailma mõjukaim standardimisorganisatsioon ja selle vormistandardid töötab välja TC 29/SC alakomitee 8 (stantsimise ja vormimise alamkomitee), mis hõlmab kolme peamise vormitüübi standardosade tehnilisi nõudeid: stantsimisvormid, plastvormid ja stantsimisvormid{2}. 2024. aasta seisuga on ISO välja andnud 48 tõhusat vormistandardit, mille põhisisu sisaldab:
Terminoloogia ja mõõtmete spetsifikatsioonid: ISO 17672 "Mold Terminology" ühendab terminoloogia määratlused ülemaailmses hallitustööstuses, et vältida keeleerinevustest tingitud suhtlusvigu. Näiteks võtmekomponentide, nagu "juhtsammas", "juhthülss" ja "kaldus ülaosa" terminoloogia selgitamine loob aluse piiriüleseks koostööks-.
Materjali jõudluse nõuded: ISO 4957 "Tööriistaterase tehnilised tarnetingimused" määrab vormterase keemilise koostise, kuumtöötlusprotsessi ja mehaanilise toimivuse näitajad. Näiteks nõutakse, et plastist vormiterase kõvadus ulatuks HRC 28-32-ni, et tagada tasakaal kulumiskindluse ja sitkuse vahel; Survevaluvormiterase termiline väsimustugevus peab vastama 5000 pragudeta tsükli nõudele, et kohaneda kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu tingimustega.
Ohutus- ja keskkonnastandardid: ISO 13849 "Mehaaniliste ohutusjuhtimissüsteemide projekteerimise üldeeskirjad" nõuab valuvormide projekteerimist, et integreerida ohutusblokeeringud, et vältida operaatorite juhuslikku puudutamist ohtlikke alasid. Näiteks peavad autode kattevormid olema varustatud fotoelektriliste sensorseadmetega, mis lülituvad automaatselt välja, kui tuvastatakse inimese lähedus.
Tööstuse juhtum: Apple'i iPhone'i korpuse vorm kasutab ISO-sertifikaadiga 1.2344 (H13) kuumtöötlemisvormi terast, mille kõvadus on pärast vaakumkarastamist HRC 52 ja mis talub kõrgel temperatuuril 200 kraadist sissepritserõhku. Ühe vormikomplekti kasutusiga ületab 500 000 korda, mis vähendab oluliselt vormivahetuse kulusid.
2, Euroopa Standardikomitee (CEN) vormistandardite süsteem
CENi väljatöötatud EN standardid keskenduvad vormitud toodete kvaliteedile ja seadmete ohutusele. Selle 12 vormiga seotud standardi hulgas on kahel järgmisel kategoorial eriti ranged materjalinõuded:
Sepistamisstantside ja survevaluvormide-standard: EN 12543 "Suurevaluvormide ohutusnõuded" näeb ette, et vormimaterjalid peavad läbima -40-kraadise madala-temperatuuri löögikatse, et tagada vastupidavus ka külmas keskkonnas. Näiteks BMW mootori silindri korpuse survevaluvormis kasutatakse EN-standardi sertifikaadiga 1.2367 (H11) terast, mis talub -30 kraadises keskkonnas 1500-tonnist survevalujõudu.
Vormitud osade mõõtmete tolerantsi standardid: EN 10243 "Metallist stantsimisdetailide mõõtmete tolerantsid" jagab tolerantside tasemed F (täpsustase), M (keskmine tase) ja P (jäme tase), mis nõuab, et valuvormi terase joonpaisumistegur oleks väiksem kui 12 × 10 ⁻ löögi mõõtmete deformatsiooni/kraadi kohta. Näiteks Boschi kütuse sissepritsesüsteemi vorm kasutab EN-standardi sertifitseeritud 1.2083 (420 roostevaba teras) lineaarse paisumisteguriga ainult 10,5 × 10⁻⁶/kraadi, tagades, et düüsi läbimõõdu tolerants on ± 0,005 mm.
Tööstuse juhtum: Siemensi meditsiinilise CT-masina korpuse vorm kasutab EN-standardi sertifikaadiga 1.2738 (P20+Ni) eelkarastatud terast tehase kõvadusega HRC 30–34, mida saab ilma kuumtöötlemiseta otse töödelda, vältides termilise deformatsiooni tõttu tekkivat liigset koostevahet kesta ja sisemiste komponentide vahel.
3, Ameerika Testimise ja Materjalide Ühingu (ASTM) vormistandardite süsteem
ASTM-i standard on tuntud oma materjalide toimivuse testimise meetodite poolest. Selle vormiga seotud standardites on materjalinõuete osas tööstuse juhised järgmised kaks kategooriat:
Tööriistaterase üldspetsifikatsioon: ASTM A681 "Tööriistaterase üldspetsifikatsioon" jagab vormiterase kolme kategooriasse: külmtöödeldud teras, kuumtöödeldud teras ja plastvormiteras ning määrab iga terasetüübi põhinäitajad, nagu kõvadus, sitkus ja kulumiskindlus. Näiteks peab külmtöödeldud stantsiterase löögikindlus olema suurem kui 20 J/cm² või sellega võrdne, et kohaneda kõrgete pingetingimustega, nagu stantsimine ja venitamine.
Vormiterase kuumtöötlemisprotsessi standard: ASTM A370 "Terasetoodete mehaaniliste omaduste katsemeetod" määrab üksikasjalikult protsessi parameetrid, nagu vormiterase karastustemperatuur ja karastusaeg. Näiteks on nõutav, et H13 terase karastustemperatuur oleks vahemikus 1020–1050 kraadi ja karastustemperatuur toimuks kahes etapis (550 kraadi +480 kraadi), et saavutada parimad terviklikud mehaanilised omadused.
Tööstusharu juhtum: Tesla integreeritud survevalu{0}}vorm kasutab ASTM-i sertifikaadiga 8407 (H13 modifitseeritud teras), mille kõvadus on pärast spetsiaalset kuumtöötlust HRC 54. Selle termilise väsimuse vastupidavus on 30% kõrgem kui traditsioonilisel H13 terasel ja see talub 6000-tonnise survevalumasina pidevat lööki 6 korda minutis.
4, rahvusvaheliste standardite praktiline rakendamine olmeelektroonika valdkonnas
Tarbeelektroonika kestavormide materjalinõuded ühendavad täpsuse ja funktsionaalsuse ning rahvusvahelised standardrakendused hõlmavad järgmist:
Mobiiltelefoni raami vorm: Samsung Galaxy S-seeria raami vorm on valmistatud ISO sertifikaadiga 1.2316 (420 kõrge happekindel teras) ja pärast PVD-katte töötlemist jõuab pinna kõvadus HV2000-ni, mis talub higikorrosiooni. Samal ajal on see läbinud EN-standardi sertifitseeritud madala-temperatuuri löögikatse, et tagada selle vastupidavus -20 kraadises keskkonnas.
Sülearvuti korpuse vorm: Lenovo ThinkPadi kestavormis kasutatakse ASTM-i sertifikaadiga 718AH (P20+Ni eelkarastatud teras) tehase kõvadusega HRC 33–37, mida saab töödelda otse ilma kuumtöötlemiseta, et vältida termilise deformatsiooni põhjustatud liigset vaba ruumi kesta ja klaviatuurikoostu vahel.
Kantava seadme korpuse vorm: Apple Watchi korpuse vorm on valmistatud ISO sertifikaadiga S136 (420 roostevaba teras), mis on läbinud vaakumkarastustöötluse, et saavutada kõvadus HRC 50. Samal ajal on see läbinud CEN standardite järgi sertifitseeritud soolapihustustesti (96 tundi ilma roosteta), tagades pikaajalise kasutamise ilma niiskuseta-.
