Kojelaudan kumartusleikkausprosessi: Tekninen ja valmistuksellinen opas

TL;DR

The kojelakan lukon lyöntiprosessi koostuu kahdesta erillisestä valmistusvirrasta turvallisuusjärjestelmän täydentämiseksi. Monimutkaiset mekanismiosat—kuten lukko, koukku ja turvakoukku—valmistetaan yleensä käyttäen progressiivinen muottileimaus tätä menetelmää, jossa korkean lujuuden teräsnauhat syötetään useiden asemien läpi saavuttaen tarkat toleranssit ja korkeat tuotantonopeudet, jotka ovat tarpeen miljoonien kierrosten saavuttamiseksi.

Toisaalta, lukon kiinnityspiste, jota kutsutaan "kojelakan sisäpaneeliksi", muotoitetaan käyttäen siirto- tai rinnakkaismuovin metallin lyöntiä tämä kestävä prosessi sisältää syvävetoa, leikkausta ja rei'ittämistä luoden jäykän, vahvistetun rakenteen, joka estää metalliväsymisen. Kokoaminen yhdistää nämä lyödyt osat nittien ja jousien kanssa, minkä jälkeen suoritetaan kovia kuormitustestejä (usein yli 5500 N) varmistaakseen turvallisuusmääräysten noudattamisen.

Lyödyn Kojelakan Lukon Järjestelmän Anatomia

Ennen leimauslinjojen tutkimista on tärkeää ymmärtää muodostettavat osat. Päällyslukko ei ole yksittäinen osa vaan tiivistettyjen, korkean lujuuden teräskomponien kokoelma, jokaisella on ainutlaatuiset mekaaniset vaatimukset.

Tärkein mekanismi koostuu ensisijainen lukko (karva), joka kiinnittää ajoneuvon iskijän ja kahva (tykki), joka lukitsee lukon paikkaansa. Tutkimusten mukaan Worcesterin politekninen instituutti , lukitusmekanismin on kestettävä merkittäviä voimia, tyypillisesti vähintään 5500 N (noin 550 kg) ilman muodonmuutosta. - Mitä? turvakorkki , joka vastaanottaa kojon, jos ensisijainen lukko epäonnistuu, on yleensä arvioitu noin 2700N .

Nämä komponentit on vaivattu tietyistä teräslaaduista, usein SAPH 440 tai vastaavista korkean lujuuden matalaseosteisistä (HSLA) teräksistä. Nämä materiaalit tarjoavat tarvittavan vetolujuuden leikkauman kestämiseen törmäyksessä, mutta aiheuttavat haasteita vaivatessa niitä kovuudestaan johtuen.

Prosessi 1: Edistyvän vaivutuotantomenetelmän käyttö lukkomoduulien valmistuksessa

Pienet, monimutkaiset lukkorakenteen osat ovat ideaalisia ehdokkaita progressiivinen muottileimaus . Tässä nopeassa prosessissa kierreterästä syötetään yhden vaivutyökalun läpi, jossa on useita "asemia". Kun puristinta käännetään, metallinauha etenee ja eri toimintoa tehdään kussakin asemassa.

Tyypillinen järjestys kojolukon osan valmistuksessa on seuraava:

• Ohjausreiät: Ensimmäinen asema poraa pienet reiät, joita käytetään nauhan tarkan ohjauksen varmistamiseen seuraavissa asemissa.
• Poraus: Nivelreiät nitiin on puhallettu erittäin tarkasti. Näissä reiissä vaaditaan usein tiukkoja toleransseja (esim. ±0,05 mm), jotta lukko voi kääntyä sujuvasti ilman löysyyttä.
• Kolokuto/Matalakuvio: Muotti kohdistaa valtavan paineen viistämään reunoja tai luodakseen vahvistettuja jäykisteitä. Tämä vaihe on kriittinen silloin, kun lukon kosketuspinnat kohtaavat iskurengasta, mikä vähentää kulumista ajan myötä.
• Taivutus/muovaus: Lieriöt ja lukituskiilat taivutetaan muotoonsa. Koska korkean lujuuden teräs kärsii "kimpoamisesta" (taipumuksessa palata alkuperäiseen muotoonsa), muotin on pakko hieman ylittää taivutus saavuttaakseen lopullisen kulman.
• Leikkaus: Valmis osa erotetaan kantokiskosta ja työnnetään ulos.

Valmistajille, jotka tarvitsevat monipuolisuutta, progressiivinen muottileimaus on suosittu sen kyvyn vuoksi tuottaa miljoonia samanlaisia osia vähimmäisellä hävikillä, mikä tekee siitä alan standardin lukkommekanismeihin.

Menetelmä 2: Kojelaudan sisälevyn muovaus (Asennuskohta)

Lukko ei voi toimia ilman turvallista asennuskohtaa. Tämän tarjoaa moottoriluukun sisälevy , suuri leikattu komponentti, joka muodostaa ajoneuvon moottoriluukun rakenteellisen kehikon. Pienten mekanismiosien tapauksesta poiketen tämä levy valmistetaan käyttäen siirtymä- tai rinnakkaismuotteja .

Tämä prosessi alkaa "alustalla"—litteällä metallilevyllä—joka syötetään suureen pressuun. Ensimmäinen vaihe on yleensä syväpiirtoon muotinpuristus, jossa urosnokka työntää metallin naismuottiin luodakseen moottoriluukun kehikon kolmiulotteisen muodon. Tässä vaiheessa määritellään törmäysvyöhykkeet ja keskimmäinen kaviteetti.

Seuraavat asemat suorittavat reunojen leikkauksen (ylimääräisen metallin poistaminen) ja porauksen (reikien tekeminen lukkomuttereiden asennusta varten). Kriittinen vaihe on reunustus taivutus, jossa reunat taivutetaan luodakseen liitospinnan ulkoiselle moottoriluukulle. Lukkon kiinnityskohdan aluetta vahvistetaan usein paikallisella painanteella tai paksummalla levyosuudella jakamaan voimaa, kun moottoriluukku lyödään kiinni, estäen väsymisrikkoja.

Materiaalin valinta ja tuotannon skaalautuvuus

Materiaalin valinta määrää stampausstrategian. Vaikka muovattava teräs on helppo muovata, kojelaudan lukot vaativat materiaaleja kuten galvanisoitua HSLA-terästä estämään korroosiota ja kestämään suuria kuormituksia. Kuitenkin kovemmat teräkset kuluttavat nopeammin stampausmuotteja ja ovat alttiimpia virheille, kuten "säröille" tai "rypleille" muovauksen aikana.

Näiden riskien vähentämiseksi insinöörit käyttävät simulointiohjelmistoja metallivirran ennustamiseen. Siirtyminen kuitenkin digitaalisesta suunnittelusta fyysiseen osaan on edelleen este. Silta-aminen nopean prototypoinnin ja suurten sarjojen valmistuksen välillä on kriittinen vaihe. Yritykset kuten Shaoyi Metal Technology erikoistuvat tähän siirtymään hyödyntäen jopa 600 tonnin puristusvoimaisia pressuja toimittaakseen tarkkuuskomponentteja, kuten ohjaustankoa ja alustarunkoja, jotka täyttävät tiukat globaalit OEM-standardit.

Olipa kyseessä 50:n yksikön erä prototyyppien validointia varten tai miljoonien yksiköiden valmistus massatuotantoon, on olennaista tehdä yhteistyötä sellaisen leikkurin kanssa, joka ymmärtää automobiililuokan metallien käyttäytymistä, jotta myöhemmin voidaan välttää kalliit työkalumuutokset.

Kokoonpano ja laadunvalvonta

Kun leikkaus on valmis, yksittäiset osat – lukko, kärki ja perust levy – siirretään kokoonpanovaiheeseen. Tässä vaiheessa niveltysreiät läpäisevät niittien, jotka muovataan (deformoidaan), jolloin syntyy pysyvä liitos, joka silti sallii pyörivän liikkeen.

Jousenasennus seuraa, jossa korkeajännitteiset ruuvimaiset jouse t kiinnitetään lukkoon ja kärkeen. Nämä jouse t tarjoavat tarvittavan palautusvoiman, joka pitää lukon suljettuna asennossa.

Laadunvalvonta on tiukkaa. Satunnaisia näytteitä leikkauslinjalta testataan venymätesti varmistaakseen, että ne täyttävät 5500 N:n kuormitustarpeen. Suoritetaan myös syklitestaus, jossa lukko avataan ja suljetaan kymmeniätuhansia kertoja varmistaakseen, että kolotetut reunat eivät kuluminen ennenaikaisesti. Toimialan asiantuntijoiden mukaan muottivalmistajia , jo pelkästään mikroskooppiset teräilyt leikkausprosessista voivat häiritä mekanismia, mikä tekee teräilyn ja pinnankäsittelyn elintärkeiksi viimeisiksi vaiheiksi.

Usein kysytyt kysymykset

1. Säännöt Mitkä ovat leimausmenetelmän seitsemän vaihetta?

Seitsemän yleistä metallin leikkausoperaatiota sisältävät Leikkaus (raakamuodon leikkaus), Avaus (reikien punchaus), Piirustus (muodostetaan kupinmuotoisia muotoja), Kääntyminen (kulmien luominen), Ilman taivutus (muotoilu iskulla) Bottoming/coining (leikataan korkeassa paineessa tarkkuutta varten) ja Trimmaus (ylimääräisen materiaalin poisto). Kojelukot käyttävät näiden yhdistelmää, nojaten voimakkaasti läpäisyyn ja kolotukseen.

2. Mitkä ovat neljä metallistampointityyppiä?

Neljä ensisijaista menetelmää ovat Progressiivinen muottileimaus (jatkuva nauha, moniportainen) Siirtovalmistus (osat siirretään mekaanisesti asemilta toiselle) Syvävetonippurointi (syvyyden ylittäessä halkaisijan), ja Mikrolyönti (pienet elektroniikkakomponentit). Moottoriluukkien lukot valmistetaan pääasiassa edistyneillä vaikuttimilla tehokkuuden vuoksi, kun taas moottoriluukkupaneelit valmistetaan siirtovaikuttimilla koon vuoksi.