KRATKO

Izrada praznina i probijanje su visokobrzinske postupke posjekotine koji koriste čekić i matricu za rezanje lima. Osnovna razlika leži u željenom proizvodu. Kod operacije odbijaljna štampa operacije, dio koji je izbačen predstavlja traženi dio, poznat kao 'praznina'. Nasuprot tome, kod probojno alat operacije, materijal koji je izbačen je otpad (takozvani 'čep'), dok je preostali lim s novostvorenim rupom željeni dio.

Osnovni proces posjekotine: kako funkcioniraju izrada praznina i probijanje

U osnovi, i izrezivanje i proboj su mehaničke operacije posijecanja kojima se metalni dio odvaja od veće ploče ili trake. Postupak ovisi o interakciji između žiga (muški dio) i matrice (ženski dio). Kada se aktivira preša, ona gura žig kroz materijal u otvor matrice, stvarajući ogromnu posmičnu silu koja reže metal. Ova osnovna radnja identična je za oba procesa i odvija se u tri različita stupnja.

Sukladno detaljnim analizama ciklusa rezanja, prva faza je plastična deformacija kada žig dođe u kontakt s materijalom, vrši silu koja premašuje elastičnu granicu metala, uzrokujući trajnu deformaciju. Materijal se savija u otvor matrice, stvarajući zaobljeni rub poznat kao 'zaokruženje matrice' (die roll). Ova početna kompresija karakteristična je za sve kaljeni dijelove. Kvaliteta i veličina ovog zaokruženja često su pokazatelji stanja alata i parametara procesa.

Druga faza je prodiranje , što je prava faza posjekotine. Dok se presa nastavi kretati, izbacivač se prisiljava dublje u materijal. Rezni rubovi izbacivača i matrice počinju posjekotine metal, stvarajući čist, sjajan trak na rezanom rubu i otpatka i osnovnog materijala. Pod idealnim uvjetima, ovaj posječeni trak činit će otprilike jednu trećinu debljine materijala. Ova faza zahtijeva ogromnu silu i ovdje je preciznost komponenti matrice najvažnija.

Konačno, proces završava s prekid faza. Nastavni pritisak čioda uzrokuje koncentracije naprezanja koje dovode do pucanja. Pukotine se šire s obje strane, s strane čioda i s strane matrice materijala, sve dok se ne spoje, čime je završeno odvajanje. Ovo pucanje stvara 'lom' dio rezanog ruba i može ostaviti mali, grub rub poznat kao 'žulj'. Iako su osnovne fizike iste, namjera dizajna matrice za izbijanje nasuprot matrici za probijanje određuje koja strana ovog reza postaje konačni proizvod.

Ključna razlika: poluproizvod nasuprot otpadu

Primarna i najvažnija razlika između matrice za izbijanje i matrice za probijanje je njihova svrha – točnije, koji dio isječenog materijala smatra proizvodom, a koji se odbacuje kao otpad. Izrada stvara vanjske karakteristike dijela, dok probijanje stvara unutarnje karakteristike. Ova temeljna razlika u namjeri određuje dizajn alata i fokus kontrole kvalitete.

U iskljucivanja kod ove operacije, komad izbušen iz osnovnog materijala je traženi radni komad. Preostali materijal, poznat kao otpadni trak ili kostur, odbacuje se. Cijeli proces osmišljen je kako bi se osigurala dimenzijska točnost i kvaliteta ruba izbušenog 'polufabrikata'. Na primjer, izrada kovanica, podložaka ili ravni zupčanika su sve operacije izrezivanja jer je mali, odvojeni komad konačni proizvod.

Nasuprot tome, a prodiranja operacija se izvodi kako bi se stvorio otvor ili rupa u radnom komadu. U ovom slučaju, materijal koji je izvađen — tzv. čep — smatra se otpadom. Veći list ili dio, sada s točno određenom rupom, je traženi proizvod. Stvaranje vijčanih rupa u kućištu računala, otvora za ventilaciju u kućištu ili pomoćnih rupa u nosaču su svi primjeri probijanja. Naglasak je na točnosti veličine, oblika i položaja rupe.

Ova razlika ima izravan utjecaj na dizajn alata. Kod probojnog alata, dimenzije otvora u matrici određuju konačnu veličinu komada. Kod probijanja, dimenzije žiga određuju konačnu veličinu rupe. Ova suptilna, ali ključna razlika usmjerava alatara u primjeni proizvodnih tolerancija na žig ili matricu kako bi se postigla potrebna točnost dijela. Ako vam treba isječeni dio, koristite blanking. Ako vam treba rupa u većem komadu, koristite piercing.

Dizajn matrice i zazor: Tehnički detalji

Osim osnovne svrhe, tehnički dizajn matrice, posebno rezni zazor, ključni je faktor koji razlikuje visokokvalitetne operacije. Rezni zazor definira se kao prostor između reznog ruba žiga i odgovarajućeg reznog ruba matrice. Ispravan zazor od presudne je važnosti za kvalitetu gotovog dijela i vijek trajanja alata. Odabir ovog zazora ovisi o vrsti materijala, debljini i željenim karakteristikama ruba.

Neispravan razmak uzrokuje predvidljive nedostatke. Ako je razmak prevelik, materijal se povlači u otvor matrice prije no što dođe do posmika, što rezultira velikim, zaobljenim rubom matrice i značajnim žicom. Rezana traka postaje vrlo uska, a kvaliteta ruba dijela je loša. Ako je razmak nedovoljan, to stvara nepotrebno naprezanje na materijalu i alatu. To može uzrokovati sekundarni posmik (drugu polirisanu traku na puknutoj površini), zahtijeva znatno veću silu probojavanja i brzo habanje rubova probojnice i matrice.

Optimalan razmak predstavlja ravnotežu između kvalitete ruba i veka trajanja alata. Opće smjernice za čelik često su izražene kao postotak debljine materijala po strani:

• Precizno utiskivanje: Za visokokvalitetne posmikom obrađene površine s minimalnim žicama, razmak je obično malen, oko 5% debljine materijala.
• Konvencionalno kaljenje: Radi produljenja veka matrice i smanjenja sile probojavanja, razmak je nešto veći, često 8%-10% debljine materijala.

Postizanje ovih točnih tolerancija u proizvodnji alata zahtijeva značajno stručno znanje. Vodeći proizvođači specijaliziranih alata, poput Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. , specijalizirani su za izradu visoko preciznih automobilskih vučenih matrica gdje je kontrola ovih parametara ključna za proizvodnju milijuna komponenata sa stalnom kvalitetom. Druga važna konstrukcijska karakteristika je kutni zazor, blagi nagib otvora matrice koji omogućuje da se lim ili otpadni komad provuku bez zaglavljivanja, te time smanjuje unutarnji tlak nakon rezanja.

Industrijski kontekst: Objašnjenje isijecanja, probijanja i probojavanja

U industrijskim uvjetima, izrazi 'probijanje' i 'probojavanje' često se koriste naizmjenično, što može uzrokovati zabunu. Dok je isijecanje odvojen proces, probojavanje predstavlja širu kategoriju koja funkcionalno preklapa s probijanjem. Razumijevanje ove nijanse ključno je za jasnu komunikaciju u proizvodnom okruženju.

Bušenje je opći izraz za proces koji koristi čizmu i kalup za izradu elementa u limu. Međutim, u najčešćoj tehničkoj upotrebi, izbušivanje odnosi se na operaciju kod koje se uklonjeni materijal odbacuje kao otpad. Prema ovoj definiciji, izbušivanje funkcionalno je identično probijanju. Oba procesa stvaraju rupe, žljebove ili druge unutarnje značajke na radnom komadu, a ostatak se odbacuje.

Ključ je uvijek uzeti u obzir namjeru. Jednostavna analogija pomaže razjasniti odnos: ako koristite standardnu uređaj za bušenje papira kako biste ga stavili u fasciklu, vi bušite prodiranja iLI bušenje rupe; papir je dio, a mali krugovi od papira su otpad. Ako biste prikupljali te male krugove kako biste ih koristili kao konfete, vi biste proizvodili iskljucivanja konfete; krugovi su dio, a list papira je otpad.

Da sažmemo odnos:

• Izrada sirovine: Materijal koji je izvađen bušenjem je željeni proizvod.
• Probijanje: Materijal koji ostaje nakon bušenja rupe je željeni proizvod.
• Bušenje: Opći izraz koji se često koristi sinonimno s probijanjem, gdje je cilj izraditi rupu, a odstranjeni materijal otpad.

Stoga, kada se raspravlja o operaciji izradbe metalnih dijelova utiskivanjem, ključno je pojasniti koji dio materijala predstavlja konačni proizvod. To osigurava ispravno projektiranje kalupa te da svi uključeni, od inženjera do izrađivača alata, razumiju cilj procesa.

Često postavljana pitanja

1. U čemu je razlika između probijanja i izrezivanja?

Osnovna razlika je u željenom izlaznom proizvodu. Kod izrezivanja, komad isječen iz lima je konačni proizvod, koji se koristi za izradu vanjskih značajki komponente. Kod probijanja, odstranjeni materijal je otpad, a cilj je izrada unutarnje rupe ili oblika u preostalom limu.

2. Što je kalup za izrezivanje?

Alat za izrezivanje je specijalizirani alat za obradu metala koji se sastoji od žiga i matrice. Koristi se u preši za izvođenje operacije posjekotine kojom se izrezuju ravne komade polaznog materijala. Karakteristična osobina je da matrica, u kombinaciji sa žigom, osmišljena tako da proizvede određeni oblik („izrez“) koji će se koristiti kao konačni dio.

3. Koliki je razmak između žiga i matrice kod izrezivanja i probojavanja?

Razmak između žiga i matrice je zazor između njihovih reznih bridova. Optimalni zazor ovisi o debljini materijala i željenoj kvaliteti. Za precizne poslove s minimalnim nastankom oluka, zazor je tipično oko 5% debljine materijala po strani. Za uobičajene operacije gdje je produženje vijeka trajanja alata prioritet, čest je veći zazor od 8%-10%.

4. U čemu je razlika između izrezivanja i probojavanja?

Dok se blankingom dobiva uporabljivi dio od materijala koji je izrezan, bušenje se općenito koristi kao sinonim za probijanje. Kod operacije bušenja cilj je izraditi rupu u obradnom komadu, a materijal koji se uklanja smatra se otpadom. Ključna razlika uvijek je u tome je li isprobijeni dio ili preostali list onaj koji je namijenjen proizvodu.