Накратко

Честите проблеми с прогресивните матрици идват от три основни области: неправилна центровка, дефекти в качеството на детайлите и деградация на инструмента. Нецентрирането често се дължи на неправилен ход, проследяване или калибриране на водачите, което води до образуване на елементи на грешни места. Дефектите при штамповане като ръбове, пукнатини и гънки директно засягат качеството на детайла и обикновено се причиняват от износване на инструмента или неправилен контрол на процеса. Накрая, преждевременното износване на компонентите на матрицата ускорява тези проблеми, което води до намаляване на точността и скъпостояща неработеща линия.

Диагностика на нецентриране на матрицата и грешки при подаване

Неправилното подравняване и грешките при подаване на материала са сред най-критичните проблеми при стъпковата штамповка, тъй като предизвикват серия от повреди в целия процес. Основният проблем е невъзможността точно да се определи и регистрира позицията на лентата материал във всяка станция. Когато позицията на лентата е макар и малко отклонена, всяка следваща операция — от пробиване до оформяне — ще бъде неправилна, което води до скрап и потенциално повреждане на штампа. Това прецизно позициониране е от съществено значение за цялата операция, а нейният провал компрометира предимствата на стъпковата штамповка при висока скорост и големи обеми.

Най-честата причина за тези грешки е неправилно зададен ход или стъпка — разстоянието, на което лентата материал напредва между станциите. Според анализ на Dynamic Die Supply , ако това разстояние или моментът на пилотното освобождаване не са напълно калибрирани, матрицата не може да регистрира лентата правилно. Това води до това отворите да бъдат разположени на грешно място. Пилотните пинове, които навлизат в предварително пробитите отвори, за да финализират позицията на лентата, са от решаващо значение. Тези пилоти трябва да паснат точно в отвора с много малка допусната грешка, което оставя малко възможност за грешка. Ако подавателят освободи материала в грешния момент, пилотните пинове не могат да се включат правилно, което води до неправилен регистър.

Освен калибрирането на подавателя, физическите компоненти на матрицата имат съществено значение. Износени или повредени насочващи компоненти, като насочващи пинове и втулки, могат да предизвикат люфт и да позволяват преместване на лентата. По същия начин неправилно калибриране на пилотното освобождаване може да доведе до задържане или освобождаване на материала в грешен момент, което нарушава плавния преход между станциите. Неквалифициран оператор може погрешно да се опита да настрои самите формовъчни станции, докато истинската причина напълно се крие в системата за подаване и позициониране на материала. Правилната диагностика на тези проблеми изисква системен подход, който започва с влизането на материала в матрицата.

За да отстраняват ефективно тези проблеми с подравняването и подаването, операторите трябва да следват структуриран контролен списък, за да установят основната причина. Този методичен процес предотвратява ненужни корекции на матричните станции и насочва вниманието към истинския източник на грешката.

• Проверете хода и напредъка: Измерете действителната дължина на подаване и я сравнете с проектната спецификация на матрицата. Проверете за неправилни настройки в настройките на подавателя.
• Проверка на насочващото влизане: Уверете се, че насочващите пинове влизат гладко в предварително пробитите отвори, без закачания. Проверете за износване на насочващите пинове и потвърдете, че зазорината между насочващия пин и отвора е в допустимите граници.
• Калибриране на момента на освобождаване на подавателя: Потвърдете, че подавателят освобождава хватката си върху лентата от материал точно в момента, когато насочващите пинове поемат позиционирането.
• Проверка на насочващи компоненти: Проверете всички насочващи пинове, втулки и релси за признаци на износване, залепване или повреди, които биха могли да попречат на точното движение на лентата.
• Проверка за влачене на материала: Уверете се, че няма пречки или излишни точки на триене, които да попречат на лентата да напредва гладко през матрицата.

Идентифициране и коригиране на често срещани дефекти при штамповане

Дори и при перфектно подравняване качеството на крайната изстругована детайл може да бъде компрометирано от редица дефекти. Тези недостатъци са нежелани промени в геометрията или повърхностната обработка на детайла, често сочещи за съществуващи проблеми с инструментите или параметрите на процеса. Идентифицирането на конкретния тип дефект е първата стъпка към установяване на причината и прилагането на ефективно решение. Отстраняването на тези проблеми е от решаващо значение за осигуряване на функционалността, външния вид и общия контрол на качеството.

Един от най-често срещаните дефекти е образуването на остри ръбове — остри, издадени ръбове по детайла. Franklin Fastener обяснява, че заострените ръбове обикновено се причиняват от тъп режещ ръб на пуансона или матрицата, или от неправилна междина между тях. Когато режещите ръбове се износват, те вече не отрязват чисто метала, а го разкъсват, оставяйки грапав ръб. Това не само засяга качеството на детайла, но също така може да представлява опасност за безопасността и да пречи на последващите операции по сглобяване. Редовната проверка и наточване на инструментите са задължителни превантивни мерки.

Други чести дефекти включват набраздаване, огъване и разкъсване. Набраздаването често възниква по време на операции по изтегляне, когато силата на държача на заготовката е недостатъчна, което позволява на ламарината да се движи неконтролируемо в полостта на матрицата. Обратно, ако държащата сила е твърде висока или материалът няма достатъчна дуктилност, това може да доведе до разкъсване или повърхностни пукнатини, тъй като метала се прекомерно разтегля. Взаимодействието между свойствата на материала, смазването и налягането в матрицата е деликатно. Единична основна причина, като избора на неподходящ клас материал, може да се прояви като множество различни дефекти, което подчертава важността от холистичен подход при отстраняването на неизправности.

За бързо справяне следващата таблица изброява честите дефекти при штамповане и техните основни причини, което помага на операторите бързо да диагностицират проблеми на производствената площадка.

Предотвратяване на преждевременно износване на инструменти и повреди по матриците

Дълголетието и състоянието на прогресивната матрица сами по себе си са основа за последователното качество на детайлите. Преждевременното износване на инструмента представлява ускорено влошаване на компонентите на матрицата, което води до загуба на прецизност и е коренна причина за много дефекти при щамповането. Борбата с износването на инструментите не е само коригираща мярка; тя изисква превантивна стратегия, насочена към проектирането, избора на материали и поддръжката, за да се защити значителната инвестиция, която представлява една прогресивна матрица.

Няколко фактора допринасят за ускореното износване. Както е описано от Manor Tool , често срещаните виновници включват неправилен подбор на материали (както за детайла, така и за инструмента), лошо проектиране на инструмента и недостатъчно поддържане. Постоянното триене и ударите по време на високоскоростно щанцоване разрушават режещите ръбове и формообразуващите повърхности. Напрегнатостта, дори и ако е незначителна, концентрира силите в определени области като водещите палци, което причинява залепване и бързо износване. С течение на времето това влошаване води до образуване на заравания, неточности в размерите и в крайна сметка – до фатално повреждане на матрицата, ако не се отстрани навреме.

Първоначалният дизайн и изграждане на матрицата са от решаващо значение за предотвратяване на тези проблеми. Висококачествени инструментални стомани, подходящи покрития и издръжливо инженерство могат значително да удължат живота на матрицата. За сложни приложения, особено в сектори като автомобилния, където точността е от първостепенно значение, сътрудничеството със специализиран производител е задължително. Например, компании като Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. усърдно се фокусира върху създаването на персонализирани штамповъчни матрици, използвайки напреднали симулации и процеси, сертифицирани по IATF 16949, за да гарантира дълготрайност и прецизност от самото начало. Инвестирането в превъзходен дизайн и производство на инструменти осигурява значителна възвръщаемост, като намалява простоите и разходите за поддръжка през целия живот на инструмента.

Структурираната програма за предпазителна поддръжка е най-ефективният начин за борба с износването на инструментите и предотвратяване на непредвидени повреди. Чрез редовна проверка и обслужване на матрицата операторите могат да идентифицират и отстранят малки проблеми, преди те да се превърнат в сериозни неизправности, които спират производството. Този подход не само удължава работния живот на матрицата, но и осигурява постоянен изход с високо качество.

Основен списък за контрол при предпазителната поддръжка трябва да включва:

• Регуларно чистене: Премахнете всички слагове, стружки и отломки от матрицата след всеки цикъл, за да се предотврати смачкването и повредите.
• График за заточване: Наблюдавайте режещите ръбове и спазвайте редовен график за заточване въз основа на броя на циклите, а не само когато се появят заострености.
• Проверка на смазването: Осигурете правилното функциониране на системите за смазване и прилагането на правилния тип и количество смазка.
• Проверка на компонентите: Редовно проверявайте водещите щифтове, втулките, пружините и други износващи се елементи за признаци на залепване, умора или повреди и ги заменяйте при нужда.
• Проверка на моментите на затягане на фиксиращите елементи: Потвърдете, че всички болтове и фиксатори са затегнати според правилните спецификации, за да се предотврати изместването на компоненти по време на работа.

Често задавани въпроси

1. Какви са недостатъците на стъпковата штамповка?

Основните недостатъци на стъпковата штамповка са високата първоначална цена на инструментите и сложността. Штампите са скъпи за проектиране и изграждане, което ги прави по-малко подходящи за производство в малки серии. Освен това сложният дизайн означава, че откриването и отстраняването на неизправности и поддръжката могат да бъдат по-сложни и по-времеемки в сравнение с по-прости методи за штамповка. Процесът също изисква повече суров материал във формата на носеща лента, което може да увеличи количеството отпадъци.

2. Какви са предимствата на стъпков штамп?

Основното предимство на прогресивния матричен инструмент е високата му производствена скорост. Тъй като множество операции се извършват с всеки ход на пресата върху непрекъснат лента от материал, детайлите могат да бъдат произвеждани много бързо и ефективно. Това го прави идеален за производство в големи серии, което води до по-ниска цена на детайл. Процесът също позволява създаването на сложни геометрии с един-единствен инструмент, осигурявайки висока последователност и повтаряемост при милиони детайли.

3. Колко струва прогресивен матричен инструмент?

Цената на прогресивната матрица варира значително в зависимост от размера, сложността и точността на произвежданата част. Инструментът за малки, прости части може да струва под 10 000 долара. Въпреки това, за големи и сложни конструкции, особено за автомобилни или електронни приложения с тесни допуски, цената лесно може да достигне 50 000, 100 000 долара или повече. Цената отразява значителното инженерство, машинната обработка с висока прецизност и качествените материали, необходими за изграждането на здрав и надежден инструмент.