संक्षिप्त में

स्टैम्प किए गए ऑटोमोटिव पुर्जों को ट्रिम करना एक महत्वपूर्ण द्वितीयक संचालन है, जहाँ अतिरिक्त सामग्री—जिसे अनुबंध या अपशिष्ट —कहा जाता है, अंतिम आयामी प्रोफ़ाइल प्राप्त करने के लिए निर्मित घटक से हटा दिया जाता है। आमतौर पर डीप ड्रॉ चरण के बाद होने वाली यह प्रक्रिया, एक खुरदरे, बाइंडर-धारित आकार को असेंबली के लिए तैयार एक सटीक भाग में बदल देती है। निर्माता मुख्य रूप से दो विधियों का उपयोग करते हैं: मैकेनिकल ट्रिम डाइज उच्च मात्रा वाली दक्षता के लिए (कैम-संचालित या पिंच क्रियाओं का उपयोग करके) और 5-एक्सिस लेजर कटिंग प्रोटोटाइप, कम मात्रा वाले उत्पादन, या कठोर बोरॉन स्टील के लिए। बर्र और लोहे के बुरादे जैसे दोषों को रोकने और स्क्रैप लागत का प्रबंधन करने के लिए इस चरण का अनुकूलन आवश्यक है।

ऑटोमोटिव स्टैम्पिंग कार्यप्रवाह में ट्रिमिंग की भूमिका

ऑटोमोटिव धातु स्टैम्पिंग के पदानुक्रम में, ट्रिमिंग आकृति निर्माण और अंतिम विस्तार के बीच निर्णायक सेतु के रूप में कार्य करता है। इसके कार्य को समझने के लिए, पहले स्टैम्पिंग चित्रण प्रक्रिया। जब एक समतल चादर (ब्लैंक) को एक 3D आकृति—जैसे दरवाजे के पैनल या फेंडर में ढाला जाता है—तो परिधि के आसपास अतिरिक्त सामग्री की आवश्यकता होती है। बाइंडर रिंग द्वारा पकड़ी गई यह सामग्री, सिलवटों और दरारों को रोकने के लिए डाई कैविटी में धातु के प्रवाह को नियंत्रित करती है। जब ड्रॉइंग पूरी हो जाती है, तो यह पकड़ी गई सामग्री अनुबंध या अपशिष्ट के रूप में जानी जाती है और आगे कोई कार्यात्मक उद्देश्य पूरा नहीं करती।

ट्रिमिंग इस अतिरिक्त सामग्री को हटा देती है ताकि भाग का वास्तविक आकार प्रकट हो सके। यह शायद ही कभी एक स्वतंत्र प्रक्रिया होती है; इसके बजाय, इसे एक बड़ी ट्रांसफर डाई या प्रगतिशील डाइ अनुक्रम में एकीकृत किया जाता है। आमतौर पर, कार्यप्रवाह निम्नानुसार आगे बढ़ता है:

1. ब्लैंकिंग: प्रारंभिक चादर लेआउट को काटना।
2. खिंचाव: जटिल 3D ज्यामिति को आकार देना (एडेंडम बनाना)।
3. कटौती: एडेंडम को सटीक रूप से हटाना।
4. फ्लेंजिंग/पियर्सिंग: असेंबली के लिए टैब मोड़ना या छेद बनाना।

ट्रिम लाइन की सटीकता सर्वोच्च महत्व की होती है। कुछ माइक्रॉन का विचलन भी अगली प्रक्रियाओं को प्रभावित कर सकता है, जैसे फ्लैंजिंग या हेमिंग , जहां किनारे को मोड़कर हुड और दरवाजे जैसे भागों पर एक सुरक्षित, सुचारु पूरा करने के लिए तैयार किया जाता है। इंजीनियरों के लिए, ट्रिमिंग विधि का चयन न केवल भाग की सहनशीलता निर्धारित करता है बल्कि उपकरण बजट और उत्पादन स्केलेबिलिटा को भी निर्धारित करता है।

विधि 1: यांत्रिक डाई ट्रिमिंग (उच्च मात्रा मानक)

बड़े पैमाने पर उत्पादन—प्रति वर्ष 100,000 से अधिक इकाइयों के उत्पादन के लिए—यांत्रिक ट्रिमिंग उद्योग मानक है। इस विधि में कठोर उपकरण का उपयोग किया जाता है जो सख्त औजार इस्पात या कार्बाइड से बना होता है, जो एकल प्रेस स्ट्रोक में धातु को काट देता है। यह यांत्रिकी एक कतरनी क्रिया के द्वारा होता है जहां एक गतिशील पंच स्थिर डाई बटन से धातु को धकेलता है, जिससे नियंत्रित क्लीयरेंस क्षेत्र के भीतर सामग्री का भंजन होता है।

इंजीनियर भाग की ज्यामिति और किनारे की गुणवत्ता आवश्यकताओं के आधार पर दो यांत्रिक दृष्टिकोणों में से चयन करते हैं:

• पिंच ट्रिमिंग: इस विधि का उपयोग अक्सर खींचे हुए शेल या कप-आकार के भागों के लिए किया जाता है। ट्रिमिंग एक ऊर्ध्वाधर दीवार के विरुद्ध सामग्री को "पिंच" करके की जाती है। लागत प्रभावी और रखरखाव में आसान होने के बावजूद, पिंच ट्रिमिंग ट्रिम रेखा पर थोड़ा सा कदम या पतलापन छोड़ सकती है, जो क्लास-ए बाहरी सतहों के लिए स्वीकार्य नहीं हो सकता है।
• शिम्मी (कैम) ट्रिमिंग: उच्च-परिशुद्धता वाले ऑटोमोटिव घटकों के लिए, कैम-संचालित ट्रिमिंग को वरीयता दी जाती है। यहाँ, ड्राइवर ब्लॉक प्रेस की ऊर्ध्वाधर गति को क्षैतिज या कोणीय कटिंग स्ट्रोक में परिवर्तित करते हैं। इससे डाई धातु की सतह के लंबवत जटिल, आकार वाले किनारों को ट्रिम करने में सक्षम होती है, जिसके परिणामस्वरूप न्यूनतम बर्र के साथ एक साफ किनारा प्राप्त होता है। निर्माता , सामग्री की मोटाई का आमतौर पर 10% होने वाली सही कटिंग क्लीयरेंस प्राप्त करना उपकरण के अतिसूत्र घिसावट को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।

लाभः अतुल्य चक्र समय (प्रति भाग सेकंड); अत्यधिक स्थिर आयाम; प्रति इकाई कम परिवर्तनशील लागत।
विपक्षः डिज़ाइन में बदलाव होने पर टूलिंग के लिए उच्च पूंजीगत व्यय (कैपएक्स); महंगा और संशोधित करने में धीमा।

विधि 2: 5-अक्ष लेजर ट्रिमिंग (लचीलापन और प्रोटोटाइपिंग)

जैसे-जैसे ऑटोमोटिव डिज़ाइन उच्च-सामर्थ्य, हल्की सामग्री की ओर बढ़ रहा है, यांत्रिक ट्रिमिंग की सीमाएं सामने आ रही हैं। अल्ट्रा-हाई-स्ट्रेंथ स्टील (UHSS) और हॉट-स्टैंप्ड बोरॉन स्टील के पुर्जे अक्सर पारंपरिक डाई के साथ आर्थिक रूप से ट्रिम करने के लिए बहुत कठोर होते हैं, क्योंकि इससे उपकरण जल्दी खराब हो जाएंगे। इसके लिए प्रवेश करती है 5-अक्ष लेजर ट्रिमिंग .

लेजर ट्रिमिंग सामग्री को पिघलाने और काटने के लिए प्रकाश की एक केंद्रित किरण का उपयोग करती है। एक बहु-अक्ष रोबोटिक बाह जटिल 3D आकृतियों के चारों ओर कटिंग हेड का मार्गदर्शन करती है बिना किसी भौतिक संपर्क के। इस विधि से कठोर टूलिंग की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, जिससे इंजीनियरिंग परिवर्तन (ECOs) को केवल सीएनसी प्रोग्राम अपडेट करके तुरंत लागू किया जा सकता है।

यह तकनीक दो विशिष्ट परिदृश्यों के लिए महत्वपूर्ण है:

1. त्वरित प्रोटोटाइपिंग: महंगी कठोर डाई में निवेश करने से पहले, इंजीनियर पुर्जे की ज्यामिति और फिट-अप को मान्य करने के लिए लेजर ट्रिमिंग का उपयोग करते हैं।
2. हॉट स्टैम्पिंग: B-स्तंभ जैसे सुरक्षा-महत्वपूर्ण भागों को उच्च तापमान पर आकार देने के बाद, सामग्री तुरंत कठोर हो जाती है। इन कठोर घटकों को पारंपरिक ट्रिम डाई को तोड़े बिना काटने के लिए लेजर ट्रिमिंग एकमात्र व्यवहार्य विकल्प है।

लेजर ट्रिमिंग शून्य टूलिंग लागत प्रदान करती है, लेकिन धीमे साइकिल समय के कारण इसकी संचालन लागत (OpEx) काफी अधिक होती है। एक यांत्रिक प्रेस एक फेंडर को 4 सेकंड में काट सकती है; लेकिन लेजर को 90 सेकंड लग सकते हैं। हालाँकि, प्रोटोटाइप और उत्पादन के बीच के अंतर को पाटने वाले निर्माताओं के लिए, यह लचीलापन अमूल्य है। साझेदार जैसे शाओयी मेटल तकनीक इस दोहरेपन का लाभ उठाते हैं, 50 टुकड़ों के प्रोटोटाइप रन (लचीली कटिंग का उपयोग करके) से लेकर 600-टन प्रेस लाइनों का उपयोग करके IATF 16949-प्रमाणित लाखों विशाल उत्पादित भागों तक समाधान प्रदान करते हैं।

सामान्य ट्रिमिंग दोष और समस्या निवारण

किनारों की कटाई में गुणवत्ता नियंत्रण किनारे के दोषों से लड़ाई पर निर्भर करता है। यहां तक कि मामूली खामियां असेंबली विफलता या लाइन श्रमिकों के लिए सुरक्षा खतरे का कारण बन सकती हैं। समस्या निवारण आमतौर पर तीन प्राथमिक कारणों पर केंद्रित होता है: बर्र, लोहे के छींटे, और विरूपण।

1. बर्र और रोलओवर

ए burr एक तेज, उठा हुआ किनारा है, जबकि रोलओवर विपरीत दिशा में घुमावदार किनारा है। ये अलग करने की प्रक्रिया के स्वाभाविक उप-उत्पाद हैं लेकिन इन्हें सहनीय सीमा के भीतर रखा जाना चाहिए। अत्यधिक बर्र की ऊंचाई लगभग हमेशा अनुचित कटिंग क्लीयरेंस के कारण होती है। यदि पंच और डाई के बीच का अंतर बहुत अधिक है, तो धातु काटे बजाय फट जाती है, जिससे बड़े बर्र बनते हैं। यदि अंतर बहुत कम है, तो उपकरण जल्दी घिस जाते हैं। नियमित रूप से धार लगाना और शिम समायोजन मानक समाधान है।

2. लोहे के छींटे (स्लाइवर्स)

धातु के ढीले कण, या "स्लाइवर्स", कटाई के दौरान अलग हो सकते हैं और डाई में गिर सकते हैं। यदि ये छींटे अगले भाग पर एक आकृति निर्माण के दौरान गिरते हैं, तो वे सतह पर फुंसियां या धंसाव बना देते हैं—जो सौंदर्य के लिए आपदा है वर्ग-ए पैनल . समाधानों में मरो डिजाइन में वैक्यूम स्क्रैप रिमूवर्स को शामिल करना और सामग्री के ढहने से रोकने के लिए ट्रिम स्टील्स को तेज करना शामिल है।

3. विकृति और वसंत

काटने के दौरान खींचे गए भाग में तनाव को छोड़ने से धातु वापस उछल सकती है या मोड़ सकती है, जिससे इसकी आयामी सटीकता खो जाती है। यह विशेष रूप से उच्च तन्यता वाले स्टील्स में आम है। इसका मुकाबला करने के लिए इंजीनियरों का उपयोग दबाव पैड काटने के दौरान भाग को मजबूती से पकड़ने के लिए और स्प्रिंगबैक प्रभाव को ध्यान में रखने के लिए गणना की गई राशि से कटिबद्ध रूप से "बंद" ट्रिम लाइन डिजाइन कर सकते हैं।

स्क्रैप प्रबंधन और प्रक्रिया अर्थशास्त्र

ट्रिमिंग का व्यावसायिक पक्ष इस बात पर आधारित है कि क्रॉफल्स प्रबंधन . चूंकि कटनी की गई सामग्री स्क्रैप है, इसलिए यह खोई हुई मूल्य का प्रतिनिधित्व करती है। हालांकि, बुद्धिमान प्रक्रिया इंजीनियरिंग इस हानि को कम कर सकती है। घोंसला बनाना ब्लैंकिंग चरण के दौरान कॉइल स्ट्रिप पर पुरजों की व्यवस्था करने के लिए ऐसे सॉफ़्टवेयर का उपयोग किया जाता है जो आवश्यक एडेंडम को न्यूनतम कर देता है, जिससे बाद में ट्रिम करने की आवश्यकता वाली सामग्री की मात्रा कम हो जाती है।

स्क्रैप को भौतिक रूप से हटाना तथा एक तकनीकी चुनौती है। उच्च-गति प्रगतिशील डाई में, स्क्रैप च्यूट्स और शेकर कन्वेयर को अपशिष्ट को दूर करने के लिए दक्षता से काम करना चाहिए ताकि "डब्ल हिट्स" को रोका जा सके—जहां स्क्रैप डाई को अवरुद्ध कर देता है, जिससे औज़ार को घातक क्षति हो सकती है। स्टैम्पेड ऑटोमोटिव पुरजों के लिए, ट्रिम डाई की लागत अक्सर केवल पुरजे की गुणवत्ता के आधार पर ही नहीं, बल्कि इसकी स्क्रैप निकास प्रणाली की विरामरहित विभाग की विरामरहित दृढ़ता के आधार पर भी उचित ठहराया जाता है, जो निर्बाध अपटाइम सुनिश्चित करती है।

निष्कर्ष

ट्रिमिंग केवल एक कटिंग प्रक्रिया से अधिक है; यह वह निर्णायक क्षण है जब धातु की एक चादर आकार में सटीक ऑटोमोटिव घटक बन जाती है। चाहे उच्च मात्रा वाले बॉडी पैनलों के लिए यांत्रिक ट्रिम डाइज़ की भारी शक्ति और गति का उपयोग किया जा रहा हो या कठोर सुरक्षा संरचनाओं के लिए 5-अक्ष लेज़र की शल्य चिकित्सा सटीकता, लक्ष्य एक ही रहता है: कड़े सहन के भीतर एक साफ, बर्र-मुक्त किनारा। क्योंकि ऑटोमोटिव सामग्री कठोर, हल्के मिश्र धातुओं की ओर विकसित हो रही है, इसलिए ट्रिमिंग के लिए प्रौद्योगिकियाँ भी आगे बढ़ रही हैं, पारंपरिक यांत्रिक सिद्धांतों को आधुनिक डिजिटल लचीलेपन के साथ मिला रही हैं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

1. स्टैम्पिंग विधि में 7 चरण क्या हैं?

हालांकि इसके रूप भिन्न हो सकते हैं, मानक 7-चरणीय स्टैम्पिंग प्रक्रिया में आमतौर पर शामिल होते हैं: खाली करना (प्रारंभिक आकृति काटना), छेदन (छेद पंच करना), चित्रण (3D आकृति बनाना), मोड़ना (कोण बनाना), हवा झुकाव (बॉटम आउट किए बिना फॉर्मिंग), बॉटमिंग/कॉइनिंग (सटीकता और शक्ति के लिए स्टैम्पिंग), और अंततः पिंच ट्रिमिंग (बनाए गए भाग से अतिरिक्त सामग्री को हटाने) ।

2. बाल कटाने और काटने में क्या अंतर है?

कर्तन धातु को सीधी रेखा के साथ काटने के लिए एक व्यापक शब्द है, जिसका उपयोग अक्सर एक कॉइल से प्रारंभिक रिक्त स्थान बनाने के लिए किया जाता है। कटाई एक विशिष्ट प्रकार का कतरनी ऑपरेशन है जो 3 डी आकार के भाग पर अनियमित किनारों (अतिरिक्त) को हटाने और अंतिम परिधि प्रोफाइल प्राप्त करने के लिए किया जाता है। ट्रिमिंग के लिए आम तौर पर सीधे ब्लेड के बजाय जटिल, समोच्चित मरने की आवश्यकता होती है।

3. यदि यह केवल काट दिया जाता है तो "अतिरिक्त" सामग्री की आवश्यकता क्यों है?

था अनुबंध खींचने की प्रक्रिया के दौरान बांधने वाली अंगूठी को पकड़ने के लिए एक हैंडल के रूप में कार्य करता है। यह अतिरिक्त सामग्री नहीं होती तो धातु का प्रवाह अनियंत्रित रूप से मटेरियल के गुहा में बह जाता और इसके परिणामस्वरूप झुर्रियां, आंसू और पतलापन होता। यह जोड़ धातु को पंच पर समान रूप से खिंचाव सुनिश्चित करता है, अंतिम भाग की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए खुद को बलिदान करता है।