TL;DR

Oikean puristusiskun valitseminen on kompromissi tuottavuuden (SPM) ja prosessin toteuttamiskelpoisuus . Varten levynleikkaus, rei'itys ja korkean nopeuden toiminnot , valitse mahdollisimman lyhyt iskunpituus (tyypillisesti 0,5–1,5 tuumaa) minimoimalla iskunopeus, pidentämällä työkalun käyttöikää ja maksimoimalla iskujen määrä minuutissa. Lyhyempi isku vähentää liikkuvan ram-osan kulkematkaa, mikä mahdollistaa nopeammat sykliajat ilman, että liukupalan nopeutta iskukohdassa lisätään.

Käytettäväksi syvävetous ja monimutkainen muovaus , iskunpituus määräytyy osan tarvitseman vapaa-ajan perusteella. Teollisuuden standardi on iskunpituus, joka on vähintään 2,5 kertaa valmiin osan korkeus , jotta varmistutaan riittävästä tilasta osan poistamiseen ja materiaalin syöttöön. Jos tätä vapaa-araa ei ole tarpeeksi, törmäysriski ja automaattisen syötön epäonnistuminen kasvavat. Insinöörien on laskettava "syöttöikkuna"—saatavilla oleva aika syklissä, jona syöttölaite voi edistää nauhaa—joka kutistuu kriittisen lyhyeksi iskunpituuden ja SPM:n kasvaessa.

Perusteet: Isku vs. Suljettu korkeus & Kiertoliike

Ennen eritelmien valinnan aloittamista on tärkeää erottaa painava isku ja sulkukorkeus , koska nämä termit sekoitetaan usein laitteiden eritelmän aikana. Painava isku on liukujen kulkeva kokonaiskäteen vertikaalinen etäisyys ylemmästä kuolleesta keskuksesta (TDC) alalle kuolleesta keskuksesta (BDC). Se on koneenkärkiakseli­geometrian kiinteä ominaisuus (mekanisten painamoiden) tai ohjelmoitavissa oleva muuttuja (servo/hydraulisten painamoiden).

Sulkukorkeus , on vastaavasti etäisyys liukujen pohjasta tuenpöydän yläosaan, kun isku on BDC:ssä. Suljetun pinnan korkeus määrittää painamon mahdollisen suurimman kuormituskorkeuden, kun taas iskun pituus määrittää muokkausprosessin dynaamisen liikkeen.

Ymmärtäminen sinusoidinen liikenne mekanisen painokoneen käyttö on olennaista ajonvalinnassa. Tyypillisessä kääntöpainikossa liuku ei liiku vakionopeudella. Se kiihtyy pysähtymisestä TDC:ssä, saavuttaa suurimman nopeuden 90 asteen kohdalla (keski-tykki) ja hidastaa nollaan BDC:ssä. Tämä fysiikan profiili tarkoittaa, että iskun pituus määrää suoraan iskun nopeuden. - Mitä? Pitempi isku johtaa siihen, että ram kulkee nopeammin keskellä, jotta se kattaa suuremman etäisyyden samassa ajassa, mikä lisää merkittävästi kosketuksen yhteydessä työkalulle siirtyvää kinetiikkapolttona.

Lyhyiden iskujen käyttö: tyhjentäminen ja nopean tuotannon lisääminen

Jos kyseessä on tasainen osa, progressiivinen kuori tai yksinkertainen kuori, on teknisen konsensuksen mukaan mahdollisimman lyhyt isku - Mitä? Sähköajon minimointi tuo kolmea kriittistä insinöörin etuja, jotka vaikuttavat suoraan ROI: hen ja OEE: hen (Yleinen laitteiden tehokkuus).

1. Säännöt Vähennetty iskun nopeus ja työkalujen kuluminen

Työkalun elinkaaren määrittää usein se nopeus, jolla isku osuu materiaaliin. Korkeat iskun nopeudet aiheuttavat liiallista lämpöä ja iskuaaltoja, jotka aiheuttavat ennenaikaista hajoamista ja nyrkkeilyväsymystä. Jos lyönnin pituus pienenee, liukumen nopeus pienenee.

Tiedot osoittavat, että lyönnin pituuden vähentäminen puolet voi vähentää iskunopeutta noin 28%- Mitä? Esimerkiksi 40 mm:n iskuvoimainen painokone voi osua materiaaliin 25 mm/s nopeudella, kun taas 20 mm:n iskuvoima samalla SPM:llä osuu vain 18 mm/s nopeudella. Tämä vähentää voimakkaasti iskunpaineita ja pidentää merkittävästi terämisen välisiä väliaikoja.

2. Suomalainen Tuotannon nopeus (SPM)

Lyhyemmät ajot mahdollistavat korkeammat minuuttiajot (SPM) ylittämättä työkalut ja syöttölaitteet. Jos ram-virtaus pienenee 2,5 senttisestä 0,5-senttiseksi, painokone voi teoreettisesti kaksinkertaistaa painon nopeuden säilyttäen samanlaisen liukuvauhdin. Tämä on ensisijainen tekijä sähköpäätteiden ja moottorin laminaatioiden nopean leimauksen kannalta.

3. Hän ei ole kuollut. Optimoitu syöttöikkunoita

Suurinopeudella tapahtuvassa leimauksessa rajoittava tekijä on usein syöttölaite, ei painokone. Nauha saa edetä vain, kun lävistys on materiaalista erossa (syöttöikkuno). Lyhyempi ajosykli maksimoi syöttämiseen käytettävän käännöskäyttöjakson. Lyhyellä osalla iskut puhdistavat materiaalin nopeammin ylöspäin ja kiinnittyvät myöhemmin alaspäin, mikä tarjoaa laajemman käännöskäyrän kulmaikkunan (esim. 270 ° - 90 °) servo-syöttölaitteelle materiaalin indeksoimiseksi.

Pitkien piirtöjen käyttö: Syvä piirustus ja monimutkainen muovaus

Vaikka lyhyet virtaukset tarjoavat nopeutta, ne ovat fyysisesti mahdottomia syvän piirustuksen sovelluksiin. Tässä tapauksessa iskupinnan pituus ei ole neuvoteltavissa ja sitä säätelevät osan fyysiset mitat ja muokkausprosessin termodynamiikka.

2,5x-päästöjen sääntö

Syvällä vedettävien osien (kuppit, purkit, kotelot) osalta ensisijainen rajoitus on osan poistaminen. Tarvitset tarpeeksi pystysuoraa tilaa, jotta voit nostaa valmiit osat kuoresta ja tyhjentää siirtosysteemin. Yleinen peukalohaku on:

Jälkeenpäin suuntautuvan junan pituus ≥ 2,5 × valmistetun osan korkeus

Jos esimerkiksi piirrät 4 tuuman pituista juomakansia, tarvitset yleensä vähintään 10 tuuman vetokäyrän. Tämä selittää osan itse 4 tuumaa, vetämisnoja ja siirtosarmen tai syöttölaitteen tarvitseman vapaan tilan, jotta osa voidaan siirtää ulos törmäyksetönä.

Energian ja vääntömomentin saatavuus

Syvävedon vetäminen edellyttää jatkuvaa tonnimäärää korkeammalla ajossa, kauan ennen kuin liuku saavuttaa BDC:n. Mekaaniset puristuslaitteet on määritetty täyteen tonniteettiin vain pohjan lähellä (yleensä 30° BDC:n yläpuolella). Pitempi ajokortti muuttaa vääntömomentin käyrää, mikä mahdollisesti vähentää käytettävissä olevaa tonnimäärää ensimmäisessä kosketuspisteessä. Kun valmistaa pitkäntappuspainimen piirustukseen, insinöörin on tarkistettava, että vääntömomentin laskentavärikäyrä varmistetaan, että painikkeen energialla (kiihdytyspyörän kapasiteetti) ja vääntömomentti on riittävä, jotta se voi aloittaa vetämisen tuuman korkeudessa BDC:stä pysähtymättä.

Optimaalisen iskun pituuden laskeminen

Tarkkan iskun valinta edellyttää laskentamatriisiä, jossa otetaan huomioon syöttöaika, osan geometria ja painonopeus. Käytä seuraavaa logiikan virtaa eritelmän määrittämiseksi:

• Vaihe 1: Määritä vähimmäisvapaus. Tasapainoisten osien osalta tämä on vain lentäjien vapauttamiseen tarvittava riisuaukko. Muodostettujen osien osalta sovelletaan 2,5x-korkeuskäytäntöä.
• Vaihe 2: Laske syöttöikkunan vaatimukset. Määritetään, kuinka monta asteen käännöskäyttöjakson asteen materiaalia kiinnittävä työkalu estää.
  KAAVA: Tukituskulma = 2 × kaari (vetoon vetämisen syvyys + vapaus) / (virtaus / 2) ).
• Vaihe 3: Arvioida syöttönopeus. Jos jäljellä oleva "avoin" kulma ei riitä syöttölaitteen indeksoimaan pitch-pituutta halutulla SPM:llä, sinun on joko lisättävä ajetta (ikkunan laajentamiseksi) tai päivitettävä nopeampi servo-syöttölaite.
• Vaihe 4: Tarkista nopeusrajoitukset. Laske iskunopeus ehdotetulla käyntimatkalla ja iskumäärällä (SPM). Jos se ylittää työkaluteräksen suositellut rajat (yleensä riippuen materiaalilaadusta ja paksuudesta), on vähennettävä käyntimatkaa tai iskumäärää (SPM).

Valmistajille, jotka vaativat erittäin suurta joustavuutta — kuten automobiliteollisuuden tier 1 -toimittajat, jotka valmistavat sekä tasomaisia kiinnikkeitä että syvävetokoteloita — servopainokoneet tai hydrauliset puristimet ovat usein parempi vaihtoehto. Näillä koneilla voidaan ohjelmoida käyntiprofiili, mikä mahdollistaa "lyhyen käyntimatkan" käytön leikkuutyöhön ja "pitkän käyntimatkan" käytön vetoon samalla laitteistolla.

Käyttöön liittyvät kompromissit: nopeus, energia ja huolto

Painovoiman iskunpituuden valinnalla on pitkäaikaisia vaikutuksia huoltokustannuksiin ja käyttökustannuksiin. Pitkän iskun painokoneen käyttäminen lyhyen iskun työhön (esimerkiksi litteiden holkkejen leikkaus 10 tuuman iskun koneella) on yleinen, mutta kallis virhe. Liiallinen liukupinnan liike aiheuttaa tarpeetonta kitkaa, tuhlaa flywheel-energiaa ja pakottaa painokoneen ajamaan hitaammin kuin sen mahdollisuudet sallivat.

Lisäksi paineen kohdistuksen ylläpitäminen on ratkaisevan tärkeää, kun iskunpituus kasvaa. Sivuttaisvoimat ohjaimissa suurentuvat pitkissä iskuissa, erityisesti jos kuorma on epäkeskisesti. Ohjainten ja voitelujärjestelmän säännöllinen huolto on pakollista pitkän iskun koneille.

Autonvalmistajille, jotka punnistelevat näiden monimutkaisten kompromissien kanssa, erikoistuneen valmistajan kanssa yhteistyö voi usein vähentää väärän laitteiston riskejä. Yritykset kuten Shaoyi Metal Technology hyödyntävät edistyneitä painintekniikoita aina 600 tonniin saakka hallitakseen erilaisia iskupituuksia ja toimittavat IATF 16949 -sallituissa osissa, kuten säätökäsivarsia ja alustarunkoja, ilman tarvetta sisäiselle pääomalle pitkän iskun erikoislaitteisiin.

Usein kysytyt kysymykset

1. Tulisiko valita paineen nopeus tuottavuuden vai huollon perusteella?

Vaikka tuottavuus (SPM) on tavoitteena, kunnossapito tulisi määrittämään rajan. Painokoneen käyttö nopeammin kuin työkalut tai syöttöjärjestelmä kestävät johtaa mikrokatkoihin, syöttöhäiriöihin ja työkalujen rikkoutumiseen, jotka tuhoavat OEE:n. On parempi ajaa tasaisesti 80 % maksiminopeudesta kuin 100 %:ssa useiden odottamattomien pysähdysten kanssa.

2. Mikä on ero painokoneen iskun ja sulkukorkeuden välillä?

Painokoneen isku on dynaaminen matka, jonka liikepyörä kulkee ylhäältä alas (yläkuolokohdasta alakuolokohtaan). Sulkukorkeus on staattinen tila, joka on saatavilla muotille, kun liikepyörä on alimmassa kohdassaan (alakuolokohdassa). Iskun pituuden kasvattaminen ei muuta sulkukorkeutta, mutta liukusäätöruuvin säätäminen muuttaa sulkukorkeutta ilman, että iskun pituutta muutetaan.

3. Miksi lyhyempi painokoneen isku on parempi työkalujen eliniälle?

Lyhyempi iskun matka vähentää pistokkeen materiaaliin kohdistuvaa iskunopeutta. Koska liukuri on kuljettava lyhyemmän matkan samassa ajassa, se liikkuu hitaammin iskun hetkellä. Tämä vähentää siirtyvää liike-energiaa, mikä minimoitaa järkytyksen, lämmönmuodostuksen ja kulumisen leikkausreunoilla.