Tajne za stampiranje: Zašto se 80% defekata može spriječiti

Razumijevanje stampiranja u proizvodnji
Kada čujete proizvođače kako govore o proizvodnji milijuna identičnih metalnih dijelova s nevjerojatnom preciznošću, gotovo sigurno se odnose na proces obaranja i pečenja. Ali što je metal štampiranje, i zašto to ostaje okvirna kičma velike proizvodnje u svijetu ?
Stampiranje je proizvodni proces hladnog oblikovanja u kojem specijalizirana alatka (stampiranje) radi s štampnim tiskarima kako bi transformirala ravni listovi metala u precizne, unaprijed određene oblike kroz operacije poput rezanja, savijanja i oblikovanja.
Ova definicija pečatanja hvata suštinu procesa koji pokreće industrije od automobilske do zrakoplovne industrije. Razumijevanje kako se obrađuju i štampaju zajedno je prvi korak ka sprečavanju nedostataka koji pogađaju 80% loše upravljanih operacija.
Objasnjeno povezivanje s pečatom
Mislite na obloge kao na zamjenu dizajnirane kalupke koje određuju kako izgleda vaš gotov dio. Što je to matica u proizvodnji? To je specijalizirani alat dizajniran za rezanje, oblikovanje ili oblikovanje metala s ekstremnom preciznošću. Stamping press pruža snagu, dok je matrica pruža preciznost.
Ova definicija alata i obrada pomaže razjasniti važnu razliku: stampiranje se odnosi na cjelokupni proces, dok su obrada kritične komponente alata koje to omogućuju. Kad se ravni listovi metala ubace u štamparski aparat, matica ih transformira pritiskom i precizno konstruiranim kontaktnim površinama. Što je bilo s time? Dosljedni, ponovljivi dijelovi proizvedeni brzinama koje alternativne metode jednostavno ne mogu usporediti.
Zašto je smrt bitna u suvremenoj proizvodnji
Možda se pitate zašto je ova tehnologija stara desetljećima i dalje važna dok postoje novije metode proizvodnje. Odgovor leži u učinkovitosti i ekonomičnosti. Prema Schaumburg Specialties , sve veća globalna potražnja za masovno proizvedenim složenim dijelovima čini metalno pecanje troškovno učinkovitim rješenjem za bezbroj primjena.
Što može proizvesti žigovavanje? Na tom popisu su dijelovi automobila, zrakoplovstva, medicinskih uređaja, elektroničkih kućišta i svakodnevnih uređaja. Ova svestranost objašnjava zašto razumijevanje onoga što je mrtvo u proizvodnji je važno za svakoga tko je uključen u nabavku ili odluke o proizvodnji.
U ovom članku otkrit ćete tajne za sprečavanje uobičajenih nedostataka u pečatanju, naučiti kako odabrati prave vrste matrica za vaše primjene i steći praktične uvide u izbor materijala, kontrolu kvalitete i najbolje prakse održavanja. Bilo da ste novi u ovoj proizvodnoj metodi ili želite optimizirati postojeće operacije, ovi uvid će vam pomoći da postignete bolje rezultate.

Vrste pečatnih stena i kada ih koristiti
Izbor prave štamparske matrice nije samo tehnička odluka, već i temelj za sprečavanje nedostataka prije nego što počnu. S obzirom na to da tri glavna tipa obrada dominiraju u industriji, razumijevanje njihovih snaga i ograničenja pomaže vam da prilagodite svoje proizvodne zahtjeve optimalnom rješenju za alat. Razdvojimo progresivno pecanje, transferne obloge i spojene obloge kako biste mogli donositi informirane odluke.
Progresivni oblici za brzu proizvodnju
Zamislite montažnu liniju gdje se više operacija događa istovremeno dok metal napreduje kroz različite stanice - to je proces progresivnog pečatiranja u akciji. Ovo napredne obloge izvršavaju slijedeće operacije kao rezanje, udaranje i savijanje dok se metalna traka kreće sa jedne stanice na drugu sa svakim udarcem.
Zašto proizvođači vole progresivne obloge? Prema JV Manufacturing, oni su konjici za velike proizvodne linije, posebno za složene dijelove koji zahtijevaju brojne korake oblikovanja. Proces progresivnog pečenja je odličan kada vam je potrebno:
- U skladu s člankom 3. stavkom 2.
- U slučaju da je proizvodnja u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, potrebno je upotrebljavati sljedeće:
- Smanjena manipulacija između operacija
- U skladu s člankom 3. stavkom 2.
Međutim, progresivni umiranje dolazi s značajnim upfront ulaganja. Za njih su potrebni napredni sustavi za tiskanje i stručni operatori kako bi se osigurala neprekidna funkcionalnost. Za proizvođače koji proizvode velike količine automobila, elektroničkih uređaja ili složenih mehaničkih dijelova, ova ulaganja obično se isplaćuju kroz dramatično smanjene troškove za svaki dio.
Debljina materijala je važna. Progresivni oblici najbolje rade s tanjim materijalima, obično u rasponu od 0,005 "do 0,250". Teški materijali stvaraju prekomjeran pritisak na stanice za obaranje i mogu ugroziti preciznost u slijednim operacijama.
U slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje.
Kada progresivni oblici ne odgovaraju vašoj primjeni, transferno pecanje i složeni oblici nude moćne alternative - svaki služi različitim proizvodnim potrebama.
Prenos umre mehanički premješta pojedine dijelove s jedne stamparske stanice na drugu, kao vješt zanatlija koji predaje rad između specijaliziranih radnih stanica. Ova metoda sjaji pri proizvodnji većih, složenijih dijelova koji zahtijevaju više uzastopnih operacija. Kao što je primijetio Worthy Hardware, transferno pecanje omogućuje veću fleksibilnost u rukovanju dijelovima i orijentaciji, što ga čini pogodnim za složene dizajne i oblike.
Transferni oblici učinkovitije obrađuju deblje materijale od progresivnih oblica, s dimenzijama od 0,020" do 0,500" ili više ovisno o specifičnom dizajnu. Zbog toga su idealni za konstrukcijske komponente i za teške primjene.
Složeni štampalići , s druge strane, obavljaju više operacija istovremeno u jednom potezu. Zamislite da se rezanje i udaranje događaju u istom trenutku. Obično se koriste za zadatke koji zahtijevaju visoku brzinu preciznosti, kao što je proizvodnja dijelova za elektroniku ili medicinsku opremu. Iako sporije od progresivnih obrada, kompozitne obrade pružaju izuzetnu preciznost za jednostavnije, ravne dijelove.
Sastavljeni oblici obično rade s debljinama materijala od 0,010" do 0,375", ovisno o tvrdoći materijala i složenosti istodobnih operacija.
| Karakteristika | Progresivne matrice | Prenos umre | Složeni štampalići |
|---|---|---|---|
| Složenost dijelova | Visoko - razne karakteristike, složeni dizajn | Vrlo visoka - velike složene geometrije | Niska do srednja - ravna dijelova, osnovni oblici |
| Brzina Proizvodnje | Najbrže - kontinuirano hranjenje trakama | Srednja - pojedinačni dio prijenosa | Umjereno - jednokratne operacije |
| Raspon debljine materijala | - 0,005" - 0,250" | 0,020" - 0,500"+ | 0,010" - 0,375" |
| Troškovi postavljanja | Potrebno je mnogo složenih alata. | Vrlo sofisticirani mehanizmi prijenosa | Srednja - jednostavnija konstrukcija |
| Idealne primjene | Sljedeći članci: | Veliki strukturni dijelovi, zrakoplovne komponente, proizvodnja po narudžbi | Elektrotehnologija, medicinski proizvodi, precizni ravni dijelovi |
| Najbolji raspon zapremine | 100.000 i više dijelova godišnje | 10.000 - 500.000 dijelova godišnje | 5000 - 100.000 dijelova godišnje |
Kako odlučite koja vrsta matrice odgovara vašem projektu? Razmotrimo sljedeće ključne čimbenike za donošenje odluka:
- Obujam proizvodnje: U slučaju da se proizvod proizvodi u velikom zapreminu, potrebno je upotrijebiti progresivne obloge; u kraćim oblici može koristiti se spoj ili transferni oblici.
- Veličina dijela: Veći dijelovi obično zahtijevaju transferne obloge; manje složene dijelove odgovaraju progresivnom pečatiranju
- Svaka vrsta vozila: Deblji materijali te guraju prema transfernim obradama; tanji mjerili dobro rade s progresivnim obradama
- Geometrijska složenost: U slučaju da je proizvodnja materijala u skladu s člankom 77. stavkom 1.
- Ograničenja budžeta: Sastavljeni oblici pružaju nižu početnu ulaganje za jednostavnije primjene
Razumijevanje tih vrsta stampiranja vam omogućuje da sprečite nedostatke na izvoru odabirom alata koji odgovara vašim tačnim proizvodnim zahtjevima. Nakon što ste odabrali pravi oblog, sljedeći kritični faktor je odabir odgovarajućih operacija pečatanja za vaše dijelove.
Osnovne operacije pečatanja i njihove primjene
Sada kada ste odabrali pravu vrstu matrice, razumijevanje specifičnih operacija koje će vaše alate obavljati postaje ključno za prevenciju mana. Svaki istimplirani dio rezultat je jedne ili više temeljnih operacijai poznavanje vremena kada se primjenjuje svaka tehnika pomaže vam da predvidite kvalitetske probleme prije nego se pojave.
Proces obaranja metala temelji se na dvije glavne kategorije operacija: rezanje i oblikovanje. S druge strane, za proizvodnju proizvoda iz tarifne kategorije 9402 ili 9403 ne vrijede ni za proizvodnju proizvoda iz tarifne kategorije 9402 ili 9403 osim za proizvodnju proizvoda iz tarifne kategorije 9404 ili 9406. Razmotri kako svaka tehnika radi i kada će ti trebati.
Sljedeći članci:
Smanjenje i uklanjanje u press i umrijeti postavljanje za šišanje metala duž preciznih kontura. Mislite na to kao na operacije koje definišu obris vašeg dijela i stvaraju otvorove. Prema Fictivovom vodiču za proizvodnju, ove operacije rade tako što se izvrši ogroman pritisak kako bi se materijal čisto posjekalo ili odvojeno.
- Izrada sirovine: Ova operacija odseče cijeli vanjski perimetar dijela od plina u jednom potezu. Odvojeni komad postaje vaš komad za rad, dok ostatak listova postaje otpad. Blankiranje stvara osnovni oblik za komponente poput automobilskih nosila, panela za uređaje i elektroničke šasije.
- Bušenje: Slično kao i u pražnjenju, ali ovdje materijal koji se izreže je otpad, ostavljajući rupu u predelu. Kada vidite otvore za montažu, ventilacijske otvorove ili prolazne kablove u pečatom dijelu, to je rezultat udaranja. Upucavanje se primjenjuje koncentrirano kroz rezanje materijala kako bi se precizno uklonilo materijal.
- Probijanje: Često se miješaju s probojom, piercing stvara manje rupe ili otvorove gdje materijal nije potpuno odvojen od izvornog metala. Ova se tehnika pokazala kao ključna za stvaranje lokatornih znakova ili djelomičnih rezova koji vode naknadne obrade oblikovanja.
- Slijedeći: Specijalna tehnika visokokvalitetnog šišanja uz pomoć čvrstih razmakova. Ova metoda proizvodi glatke i bezlomne ivice preko cijele debljine materijala, čime se eliminišu sekundarne obrade kritičnih komponenti u sigurnosnim sustavima automobila i medicinskim uređajima.
Prilikom izbora postupaka rezanja, razmotrite zahtjeve kvalitete rubova. Standardno pražnjenje i udaranje proizvode odgovarajuće ivice za većinu primjena, ali komponente koje zahtijevaju glatke ivice bez bradavice mogu zahtijevati fino pražnjenje ili naknadnu obradu.
Formiranje operacija koje oblikuju vaše dijelove
Kada se rezanje utvrdi obris dijela, operacije oblikovanja stvaraju trodimenzionalnu geometriju bez uklanjanja materijala. Te tehnike pečatanja metala primjenjuju pritisak kako bi deformirali list metal u željeni oblik, dodajući dubinu, konture i funkcionalne značajke.
- Savijanje: Deformacija materijala duž ravne linije kako bi se stvorile ugljevane karakteristike poput flange, kartica i zagrada. Inženjeri moraju uzeti u obzir povratak materijala, tendenciju djelomičnog povratka u svoj izvorni oblik. Vaš dizajn štitnice nadoknađuje ga malo prekoračenjem.
- Vlačenje: Stvara bezšiv, u obliku čaše ili šuplje dijelove tako što povlači materijal u šupljinu. Punch crtanje pretvara ravne prazne dijelove u trodimenzionalne spremnike, kućišta i kućišta. U dubokim dijelovima često je potrebno više faza povlačenja kako bi se spriječilo puktanje ili bore.
- Reljefiranje: Podizanje ili smanjenje dijelova ploče radi stvaranja lokaliziranih karakteristika, logotipova ili strukturnih rebra. Ova operacija daje panelovima ukočenost i stvara estetske detalje bez dodatnih komponenti.
- Žongliranje: Precizna operacija oblikovanja koja koristi ekstremni pritisak za protok metala u fine detalje. Proces kovljenja proizvodi iznimno čvrste tolerancije i glatke površine, idealne za električne kontakte, dekorativnu opremu i precizne mehaničke komponente.
- Izrada rubova: Svija rub dijelova pod uglom, često radi stvaranja usana za montažu, jačanja rubova ili pripreme površina za zavarivanje. HVAC kanalizacija i automobilski paneli često zahtijevaju ivice s flansama.
Proces pečatanja u većini progresivnih sekvenci ispuštanja kombinira više operacija u pažljivo planiranom slijedu. Tipična automobilska nosača može početi s pražnjenjem, proći kroz proboj za montažu rupa, preći na stanice za oblikovanje za savijanje i završiti s operacijom kovljenja za kritične kontaktne površine.
Kako odabrati prave operacije za svoju geometriju dijela? Razmotrimo sljedeće praktične smjernice:
- S druge površine, od čelika ili od čelika
- S druge strane, za proizvodnju proizvoda iz tarifne kategorije 8403 i 8404 ne smiju se upotrebljavati proizvodi iz tarifne kategorije 8404 ili 8405 osim onih iz tarifne kategorije 8405 ili 8406
- Sastav za proizvodnju električnih vozila
- Čestice koje zahtijevaju vrlo precizne karakteristike:
- Složeni dijelovi s više karakteristika: Progresivne sekvence crpe koje kombinuju stanice za rezanje i oblikovanje
Razumijevanje kako se ove operacije međusobno odnose u procesu proizvodnje pečata izravno utječe na stopu nedostatka. Svaka operacija stvara specifične napore i obrasce protoka materijala, a odabir nekompatibilnih sekvenci dovodi do problema kvalitete koje ćemo kasnije riješiti. No prvo morate razumjeti kako izbor materijala utječe na to koje operacije će biti uspješne.
Izbor materijala za uspješno stampiranje
Izabrali ste pravu vrstu matrice i nacrtali operacije pečatiranja, ali ništa od toga nije važno ako radite s pogrešnim materijalom. Odabir odgovarajućeg materijala za pecanje ploča je izvor mnogih defekata koje se mogu spriječiti, ali se često tretira kao naknadna misao.
Ovdje je stvarnost: Vaš izbor materijala utječe na sve nizvodno. Prema PANS CNC-u, odabir materijala ključan je ne samo za ispunjavanje zahtjeva krajnje uporabe, nego i za kontrolu samog procesa pečatiranja. Promjenljive poput debljine ploče, napona na savijanje i sile pečenja utječu na vrstu materijala. Ako pogriješite, borit ćete se s problemima kvalitete tijekom proizvodnje.
U skladu s člankom 6. stavkom 2.
Prilikom procjene materijala za metalni štampiranje, morate istovremeno balansirati više čimbenika. Smatrajte to kao rješavanje jednadžbe u kojoj oblikljivost, čvrstoća, cijena i otpornost na okoliš moraju svi dostići prihvatljive vrijednosti.
Čelik dominira metalnim stampiranjem i oblikovanjem i to s dobrim razlogom. Niskougljenični čelik kao što su 1008, 1010 i 1018 nudi odličnu oblikljivost u kombinaciji s dobrom čvrstoćom pri vuci i troškovnom učinkovitostom. Kako su primijetili stručnjaci iz industrije, ove vrste sadrže otprilike 0,05% do 0,3% ugljika, što poboljšava čvrstoću uz održavanje fleksibilnosti potrebne za složene obrade. Stalena štamparska mašina može sve, od automobila do panela za uređaje.
Vrste nehrđajućeg čelika uključujući serije 301, 302, 316 i 400 pružaju vrhunsku otpornost na koroziju u zahtjevnim okruženjima. Međutim, austenitni čelik serije 300 ima veću stopu tvrđenja, što zahtijeva prilagodbu dizajna i parametara za tiskanje.
Aluminij donosi potpuno drugačiji profil za upotrebe u štampiranom plinu. Prema Metal Craft Spinning & Stamping-u, aluminij je elastičniji i lakši za nošenje, što omogućuje da se može savijati, izgurati ili isteći bez pukotina. Proces obaranja aluminijuma ne zahtijeva složene postavke - čak i jednostavna progresivna tiskara može proizvesti složene dijelove. Uobičajene legure uključuju 1100 (odlična fleksibilnost za duboko povlačenje), 5052 (balansirana čvrstoća i štampljivost) i 6061 (toplovno obradljiva za konstrukcijske primjene).
Bakar i bakarne legure odlični su u električnim aplikacijama zbog svoje provodljivosti i otpornosti na koroziju. Čiste vrste bakra poput C101 i C110 dobro rade za električne šipke i provodnike s malim gubitkom. Slagavice od mesinga (C26000, C27000) pružaju odličnu fleksibilnost za složene savijanja i uske polupremine, dok fosfor bronz pruža vrhunsku otpornost na umor.
Posebne legure služe ekstremnim aplikacijama. Titanijeve vrste pružaju izvanredne razmere snage i težine za zrakoplovno i pomorsko okruženje, iako zahtijevaju čelik za alat ili karbidne obloge s većim pritiscima za stvaranje. Inkonel superlegure održavaju stabilnost pod ekstremnim temperaturama, ali zahtijevaju specijalizirane alate i često tehnike toplog oblikovanja.
Razmatranja o debljini i oblikljivosti
Debljina materijala izravno utječe na dizajn ploče i parametre procesa. Deblji materijali zahtijevaju veću tonažu, različite slobode i modificirane sekvence oblikovanja. Evo kako razmisliti o tim odlukama:
| Materijal | Tipičan opseg debljine | Sredstva za upravljanje | Relativna cijena | Najbolje primjene |
|---|---|---|---|---|
| Niskougljični čelik | 0,010" - 0,500" | Izvrsno | Niska | Proizvodnja automobila, paneli za kućanske uređaje, opća proizvodnja |
| Sredstva za proizvodnju električnih goriva | - 0,10" - 0,250" | Dobro (rad tvrdi) | Srednja-Visoka | Proizvodnja hrane, medicinski proizvodi, pomorski dijelovi |
| S druge vrste | - 0,008" - 0,250" | Izvrsno | Srednji | S druge vrijednosti, osim onih iz tarifne oznake 8402 i 8403 |
| S druge vrijednosti | - 0,20" - 0,190" | Dobar | Srednji | S druge opreme |
| S druge vrste | - 0,005" - 0,125" | Izvrsno | Visoko | Električni šipci, provodnici, RF zaštita |
| Skloni materijali za proizvodnju proizvoda od metala | - 0,005" - 0,125" | Izvrsno | Srednja-Visoka | S druge opreme za uređaje za uređivanje ili uređivanje |
| Titanij (klasa 2) | - 0,016. - 0,125. | Slabo-pravedno | Vrlo visoko | S druge strane, za proizvodnju automobila, osim vozila iz tarifne kategorije 8701 i 8702 |
Okruženje vaše krajnje uporabe igra odlučujuću ulogu u odabiru materijala. Prema Kenmode Precision Metal Stamping-u, odabir neprikladnog materijala može izravno ugroziti funkciju i performanse, uz povećanje rizika od pukotina materijala tijekom oblikovanja.
Prilikom izbora materijala treba uzeti u obzir sljedeće okolišne čimbenike:
- Izloženost vlagi: U slučaju da se u slučaju željeza koristi zaštita od hrđe, potrebno je obrisati ili obrisati.
- Ekstremne temperature: Aluminij povećava čvrstoću u hladnim uvjetima; titan i Inconel se koriste u visoko temperaturnim uvjetima
- Električni zahtjevi: Bakar i mesing pružaju superiornu vodivost; aluminij nudi lakšu i ekonomičniju alternativu
- Ograničenja u težini: Aluminij je u ekvivalentnim količinama težak otprilike jednu trećinu čelika, što je kritično za automobile i zrakoplovstvo
Na način na koji biraš materijal također utječe na obrazac nošenja i na raspored održavanja. Teže materijale poput nehrđajućeg čelika i titana ubrzavaju habanje alata, što zahtijeva češće oštrenje i potencijalno karbidno ili premazano alate. Meki materijali poput aluminija i bakra blaži su za obaranje, ali mogu zahtijevati različite maziva kako bi se spriječilo žuljenje.
Razumijevanje tih materijala-proces interakcije vam omogućuje da spriječite nedostatke na njihovom izvoru. Sada ćemo ispitati kako pravi dizajn matrice preovlači vaše izbor materijala i operacije u precizne rezultate.

Osnovni načini dizajna i funkcije komponenti
Izabrali ste materijale i nacrtali radne procese, ali prava tajna za sprečavanje mana leži u načinu na koji je vaš alat dizajniran i izrađen. Svaka komponenta u vašem dizajnu štampiranja služi određenoj svrsi, a razumijevanje tih funkcija pomaže vam prepoznati potencijalne probleme kvalitete prije nego što stignu do proizvodnog poda.
Smatraj precizno stampiranje strojem koji se dobro podešava i u kojem svaki dio mora raditi u harmoniji. Kada jedna komponenta propadne ili se prijevremeno isprobije, cijeli sustav pati. Prema stručnjaci iz prakse , razumijevanje funkcije svake komponente je od presudnog značaja u projektiranju i proizvodnji stampera. Razmotrićemo što čini ove alate funkcionalnim.
Kritske komponente i njihove funkcije
Svaki dizajn metalnog pečatanja temelji se na osnovnim komponentama koje rade zajedno s preciznim tolerancijama. Kada pažljivo ispitate žicu za pritisak, naći ćete sljedeće bitne elemente:
Sastav cipela: Ovo je kičma cijelog vašeg sustava komponente za pecanje. Sestav se sastoji od gornje i donje cipele s gornjim i donjim cipelama koje pružaju čvrstu platformu za ugradnju svih ostalih komponenti. Bez ispravno dizajniranog seta za crtanje, čak i najbolje komponente za udaranje i crtanje proizvesti će nedosljedne rezultate. Sastav za obaranje absorbira i distribuira velike sile koje nastaju tijekom svakog udara.
Blok za udaranje i obaranje: To su vaše primarne radne komponente - dijelovi koji zapravo režu, oblikuju ili oblikuju vaš materijal. Udarac je muška komponenta koja silazi s snagom, dok blok crteža djeluje kao ženski ekvivalent. Kao što su stručnjaci za proizvodnju istakli, razmak između šanka i oblike je ključan, jer određuje kvalitetu reznice i ukupnu učinkovitost oblike. Neispravno otvaranje je jedan od glavnih uzroka za izbočine i prijevremeno uništavanje alata.
List za skidanje: Jeste li se ikad zapitali kako se dijelovi nakon stvaranja čistimo? To je posao striptizete. Ova komponenta sa oprugom čvrsto drži materijal na tiskaru za rezanje ili oblikovanje, a zatim oslobađa gotov dio dok se udarac povlači. Stručnjaci za pečatiranje kažu da se pomoću stripera dijelovi ne mogu držati na štap ili na matici, čime se osigurava čista ispuštanja bez oštećenja.
Vodilice i osovnice: U slučaju da je proizvodni kapacitet veći od 0,9 kW, to znači da je proizvodni kapacitet veći od 0,9 kW. Vodičke štapove su cilindrične šipke koje osiguravaju da gornji i donji šipci ostanu savršeno paralelni tijekom rada. Uređaji za obloge omogućuju glatko i kontrolirano kretanje komponenti unutar matice. Zajedno održavaju točnost koja sprečava defekte u nepravilnosti.
Die Springs: Ove opruge pružaju povratnu silu potrebnu za resetiranje pokretnih komponenti nakon svakog udara. Pravo izbor opruge utječe na sve od funkcije striptera do povlačenja pilotnih koljena. Izvorovi moraju biti precizno kalibrirani--previše slabi, i dijelovi se neće vratiti kako treba; previše jaki, i stvorit ćete prekomjeran stres i prijevremeno nošenje.
Osnovni načeli za precizne rezultate
Razumijevanje svrhe oblikovanja obrtnih zareza otkriva jedan od manje poznatih načela dizajna koji razdvaja dobre matrice od velikih. Izlazni zarezi su strateški postavljeni reliefi koji omogućuju da materijal teče glatko tijekom operacija oblikovanja. One sprječavaju vezivanje materijala, smanjuju sile oblikovanja i uklanjaju bore u složenim geometrijama. Kad inženjeri preskaču ovaj element dizajna, često otkrivaju probleme s kvalitetom tek nakon početka proizvodnje.
Koje dizajnerske razmatranja treba voditi vaš stampiranje umrijeti razvoj? Usredotočite se na ove ključne faktore:
- Optimizacija slobode: Klirens za probijanje u obliku ploče obično iznosi od 5% do 10% debljine materijala za operacije rezanja.
- Planiranje protoka materijala: Uređaj za oblikovanje za postupno usmjeravanje materijala, izbjegavajući iznenadne deformacije koje uzrokuju pukotine ili rascjepke
- Kompenzacija povratnog elastičnog deformiranja: Prekomjerno savijanje oblike oblikovanja blago za obrazloženje elastične oporavka materijala, posebno u visoko čvrstoće čelika i legura od nehrđajućih vlakana
- Pilota pozicioniranje: U slučaju da se radi o ispitivanju, potrebno je utvrditi mjesto i vrijeme u kojem se radi.
- Svaka vrsta vozila: Ugraditi putove za distribuciju maziva u područja s visokim trenjem, produžiti životni vijek i poboljšati površinsku obluku
- Sljedeći podaci: Dizajniranje dijelova za gume za lako uklanjanje i zamjenu, smanjenje vremena zastoja tijekom oštrenja i popravaka
Moderna simulacija CAE-a promijenila je način na koji inženjeri pristupaju dizajnu metalnih stampera. Prema istraživanja objavljena u ScienceDirect , CAE simulacijska tehnologija pomaže praktičarima generirati, provjeravati, potvrđivati i optimizirati dizajnerska rješenja. U trenutnoj proizvodnji razvoj proizvoda mijenja se od tradicionalnog pokušaja i pogreške na dokaz koncepta na temelju simulacije omogućene CAE-om.
Što to znači praktično? Inženjeri sada mogu simulirati protok materijala, predvidjeti gdje se nalazi kvar i optimizirati geometriju reznice prije nego što se reže bilo koji čelik. Istraživanje pokazuje da se uspoređivanjem rezultata simulacije u više iteracija dizajna mogu identificirati optimalni rasporedi, smanjujući troškovite fizičke prototipove i ubrzavajući vrijeme do proizvodnje.
Kao što je navedeno u Approved Sheet Metalu, softver za oblikovanje može analizirati oblike dijelova kako bi se osigurala odabir prava konfiguracija. Ova sposobnost je posebno vrijedna za složene geometrije gdje tradicionalni dizajn zasnovan na iskustvu može propustiti kritične probleme.
Razmislite o toleranciji u procesu dizajna. Svaka zatvara i stanica za oblikovanje uvodi varijacije, a te varijacije se gomilaju kroz više operacija. Dizajniranje s realnim tolerancijamaže samo kad su funkcionalno kritičneprevodi izazove proizvodnje uz kontrolu troškova. Upotreba zajedničkih polumjera savijanja koji se usklađuju s dostupnim alatima dodatno smanjuje vrijeme postavljanja i troškove alata.
U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EU) br. Svaka vrsta proizvoda u skladu s člankom 3. stavkom 2. stavkom 2.
Vaš izbor dizajna izravno određuje rezultate. Pravi izbor komponenti, promišljeno planiranje protoka materijala i simulacija potvrđena geometrija stvaraju temelj za 80% defekata koji se zaista mogu spriječiti. S čvrstim temeljima dizajna na mjestu, spremni ste za rješavanje problema i kako ih uhvatiti prije nego što stignu do kupaca.

U slučaju da je proizvod u pitanju, potrebno je utvrditi:
Evo neugodne istine o procesu proizvodnje: većina problema s kvalitetom su sami uzrokovani. Kad razumijete što uzrokuje nedostatke u operacijama pečenja, steći ćete moć da ih spriječite. -Dobre vijesti? Podaci iz industrije ukazuju da se otprilike 80% defekata u pečatanim dijelovima može pratiti do identificiranih, ispravljivih uzroka.
Bilo da rješavate probleme sa gnojovima na svježe istimplovanim dijelovima ili istražujete pomak dimenzija tijekom proizvodnog ciklusa, ovaj odjeljak vam daje dijagnostički okvir i strategije prevencije koje odvajaju operacije visokog prinosa od onih koji stalno bore kvalitetan požar.
Identifikacija uobičajenih nedostataka pečata
Svaki nedostatak govori priču o tome što nije u redu tijekom proizvodnje. Prema DGMF-u, uobičajeni oblikovi za obaranje su skloni različitim količinama habanja na svakoj bočnoj poziciji jezgre, a neki dijelovi pokazuju veće ogrebotine i brže habanje, posebno izraženo na tankim i uskim pravougaonim obradama. Razumijevanje tih uzoraka pomaže vam da intervenirate prije nego što manji problemi postanu veliki nedostatak kvalitete.
Ispitamo najčešće nedostatke koje ćete susresti s pečatiranim dijelovima:
-Boring: One podignute, grube ivice duž linija koje mogu rezati prste i ogrebati površine parenja. Bore se formiraju kada je razmak od šanka pogrešan ili kad su oštrice mračne. Prekomjerna grbavica ukazuje da je vrijeme da pregledate alat.
Pukotine: U slučaju da se ne primjenjuje, to se može dogoditi u slučaju da se ne primjenjuje. Pucanje signalizira da prekoračite granice oblikljivosti materijala - bilo zbog prekomjerne deformacije, nedovoljnih polja savijanja ili zbog tvrdog materijala koji je izgubio svoju fleksibilnost.
Pojavljivanje nabora: "Stražnja" je veličina površine koja se može razlikovati od površine na kojoj se nalazi materijal. Često ćete vidjeti bore u područjima s flansama ili duboko povučenim dijelovima gdje protok materijala nije pravilno kontroliran.
Odskačivanje: Elastično oporavak koji uzrokuje savijeni dijelovi djelomično unbend nakon formiranja. Svaki materijal ima svoje prednosti, ali posebno su problematični visokokvalitetni čelikovi i legure od nehrđajućeg čelika. Neispravljena povratna sila dovodi do problema s dijelovima i montažom.
Netačnosti u dimenzijama: Čestice koje ne podliježu određenim tolerancijama unatoč tome što se vide vizuelno prihvatljivo. Prema Metal Infinity , dimenzijske tolerancije za pečatirane dijelove često se kreću oko ± 0,05 mm ekvivalentne debljini dva lista papira A4. Bez mehanizma za provjeru, ta mala razlika mogla bi dovesti do problema s montažom, nepravilnih vijaka ili zaplijenjenja opreme.
| Vrsta nedostatka | Primarni uzroci | Popravni koraci | Strategija prevencije |
|---|---|---|---|
| Ostrvanje | Smanjene rezne ivice; nepravilan razmak od šanka do crteža; iscrpljene vodiljke | Izravno se može koristiti i za obradu i obradu vozila. | U slučaju da je to potrebno, provjera mora biti obavljena u skladu s člankom 6. stavkom 2. |
| Trnavanje | U slučaju da se ne može utvrditi da je proizvodna vrijednost u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ili (b) ovog članka, potrebno je utvrditi da je proizvodna vrijednost u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ili (b) ovog članka. | Povećanje radija savijanja; dodavanje stadija oblikovanja; izgaranje materijala između operacija | U skladu s člankom 4. stavkom 2. |
| Pomačavanje | Neadekvatni tlak u čvoru; nepravilan protok materijala; prekomjerno prostor u žlijezde za povlačenje | Povećati snagu čuvara praznine; dodati crtanje zrna; smanjiti razmak matice | U skladu s člankom 6. stavkom 2. |
| Oprugavanje | U slučaju da se ne primjenjuje, to se može smatrati neadekvatnim. | Povećanje ugla savijanja; dodavanje operacija kovljenja ili ograničavanja; prilagoditi pritisak oblikovanja | U slučaju da se ne primjenjuje ovaj standard, za svaki proizvod koji se upotrebljava za proizvodnju materijala, mora se upotrebljavati sljedeći metod: |
| Neispravnosti dimenzija | U slučaju da se ne primjenjuje, potrebno je utvrditi: | Izmjeriti i prilagoditi komponente izreznice; provjeriti pozicioniranje pilota; stisnuti specifikacije materijala | Statistička kontrola procesa; redovna inspekcija materijala; provjera ulaznih materijala |
| Površinski ogrebotine | U slučaju da se ne primjenjuje, potrebno je utvrditi: | Čisti temeljito maticu; povećaj unos maziva; poliri kontaktne površine | U slučaju da se ne primjenjuje, potrebno je osigurati da se ne koristiju nikakvi drugi proizvodi. |
Strategije prevencije za kvalitetne dijelove
Prevencija nedostataka počinje mnogo prije nego što dijelovi stignu do konačne inspekcije. Kao što Metal Infinity naglašava, inspekcija kvalitete nije samo o odabiru defektnih proizvoda - to je važna osnova za prikupljanje podataka, identifikaciju problema i poboljšanje proizvodnog procesa.
Za učinkovitu kontrolu kvalitete za precizne operacije obaranja i pečatanja primjenjuje se višeslojni pristup:
Inspekcija ulaznih materijala: Tvoja prva linija obrane. Ako je to moguće, potrebno je utvrditi da je točnoća i veličina proizvoda u skladu s zahtjevima iz članka 6. stavka 2. Provjerite da li ima ogrebotina, oksidacije i deformacija prije nego što se materijal uđe u proizvodnju.
Prva inspekcija: Prije svakog proizvodnog trka, proizvedite uzorak dijela i provjerite dimenzije, izgled i funkcionalnost. Samo nakon potvrde, masovna proizvodnja bi trebala početi. Ova jedna praksa hvata greške pri postavljanju prije nego što postanu problemi širom serije.
U toku je inspekcija: Pravilno uzimanje uzoraka tijekom proizvodnjena primjer, provjeravanje pet komada svakih 30 minutajamči stabilnost procesa. Prema stručnjacima za kvalitetu, patrola inspekcija uhvati probleme kao što su postupno pomicanje dimenzije uzrokovane trovanje crteža prije nego što utječu na velike količine.
U slučaju da je to potrebno, provjera se provodi u skladu s člankom 6. stavkom 2.
- U slučaju da je to potrebno za utvrđivanje vrijednosti, za svaku od navedenih vrsta vozila, potrebno je utvrditi veličinu i veličinu vozila.
- 2.5D mjerilne strojeve za precizne položaje rupa i složene geometrije
- Mikroskopi za otkrivanje pukotina, grla i površnih defekata nevidljivih golim okom
- Snimci za provjeru ravnosti i warp stanja
- S druge opreme za proizvodnju električnih vozila
Uzorci nošenja i njihov utjecaj na kvalitetu
Razumijevanje kako se materijali tresu pomaže vam predvidjeti kada će se njihova kvaliteta pogoršati. U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 1225/2009 Komisija je odlučila da se odluka o pokretanju postupka primjene primjene Direktive 2008/57/EZ odredi na temelju članka 3. stavka 1.
Uobičajeni obrasci habanja za praćenje uključuju:
- Adhezivno habanje: U slučaju da se ne primjenjuje, proizvod se može upotrebljavati za proizvodnju drugih proizvoda.
- Abrasivno trošenje: Postepena erozija oštrina, što dovodi do povećane tvorbe greda
- Uređaj za otpuštanje: Mikro pukotina od ponavljajućih ciklusa napora, koja na kraju uzrokuje razbijanje ili frakturu
- Nejednakost nošenja: Neispravnost koja uzrokuje da se jedna strana udarca ubrza brže od druge
Stručnjaci za rješavanje problema ističu da nejednakost nošenja često proizlazi iz lošeg poravnanja kula, nedovoljne preciznosti ili nepravilnog odabiru razmak. Prevencija zahtijeva redovite provjere poravnanja, pravovremenu zamjenu vodila i dizajn punog vodila za precizne primjene.
Pravilno održavanje izloženosti sprečava probleme s kvalitetom
Vaše je to precizne instrumente koje zahtijevaju stalnu brigu. Odnos između održavanja i kvalitete je izravan. Zanemarivana alatka proizvodi defektne dijelove. Primenite sljedeće prakse:
- U skladu s člankom 3. stavkom 2.
- Sljedeći članak:
- U slučaju da se ne primjenjuje presjek, ispitna jedinica mora biti u stanju provjeriti da je ispitna jedinica u skladu s člankom 6. stavkom 2.
- Čisti matrice temeljito između trka da bi se uklonili otpad i nagrađeni materijal
- U skladu s člankom 4. stavkom 2.
Primjer pokazuje u čemu je opcija: jedan proizvođač koji proizvodi TFT-LCD nosače za automobile otkrio je tijekom patrole da se dimenzije postupno povećavaju. Istraga je potvrdila oštećenje na vodičima. Bez kontrole kvalitete tijekom procesa, cijela serija od 20.000 dijelova mogla bi biti otpadna. Zbog toga što je inspekcija uhvatila na vrijeme, samo 200 komada je izgubljeno, što je dramatično smanjivalo gubitke.
Kontrola kvalitete u procesu proizvodnje metalnog pečatiranja nije centar troškova, to je vaša osiguranja protiv mnogo većih gubitaka. Kombinacijom sustavne inspekcije, razumijevanja obrazaca habanja i proaktivnog održavanja, možete transformirati kvalitetu iz reaktivne vatre u konkurentnu prednost. Kada savladate prevenciju kvarova, sljedeći korak je shvatiti kako pravilni raspored održavanja maksimalno povećava vaše ulaganje u maticu tijekom vremena.
Najbolje prakse održavanja i dugovječnosti
Uložili ste tisuće, ponekad desetine tisuća dolara u vaše stampove. Ali mnogi proizvođači zaboravljaju da se ulaganje počinje amortizirati čim se materijali proizvode bez pravilne strategije održavanja. Prema Stručnjaci Phoenix grupe , slabo definiran sustav upravljanja tvornicom može dramatično smanjiti produktivnost linije za tiskanje i povećati troškove.
Veza između metalnog pečenja, održavanja i kvalitete dijelova nije samo teorijska. Loše održavanje matice uzrokuje nedostatke u kvaliteti tijekom proizvodnje, povećava troškove sortiranja, povećava vjerojatnost da će se nedostajali dijelovi isporučiti i ugrožava skupe prisilne zatvaranje. Pogledajmo kako sustavno održavanje pretvara vaše alatke od obveze u dugoročno sredstvo.
Planovi preventivnog održavanja
Smatraj preventivno održavanje kao osiguranje od neplaniranog zastoja. Umjesto da čekate da se matice katastrofalno ne ispune, vi se bavite potencijalnim problemima u kontrolisanim intervalima. Prema JV Manufacturing-u, preventivni rasporedi održavanja omogućuju radnicima da rješavaju manje probleme tijekom planiranih zastoja nego tijekom proizvodnje osiguravajući neprekidan protok rada.
Koliko često trebaš održavati obloge za alat? To ovisi o nekoliko čimbenika koji rade zajedno:
- Obujam proizvodnje: Za velike količine radova potrebno je učestalije cikluse provjererazmotri provjeru testiranja svakih 50.000 do 100.000 posjeta za zahtjevne primjene
- Čvrstoća materijala: Stampiranje nehrđajućeg čelika ili legura visoke čvrstoće ubrzava habanje u usporedbi s blažim čelikom ili aluminijem, što zahtijeva kraće intervale održavanja
- Složenost dijela: Progresivni oblici s više stanica zahtijevaju više pažnje od jednostavnih oblici za pražnjenje
- Povjesni podaci: U slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog članka, primjenjuje se sljedeći postupak:
Vaš popis održavanja trebao bi obuhvatiti sljedeće bitne aktivnosti:
- Vizualna inspekcija: Provjerite ivice rezanja, površine za oblikovanje i komponente za vodstvo na vidljivu habanje, pukotine ili oštećenja
- Provjera dimenzija: U slučaju da se ne primjenjuje presjek, ispitna metoda može se upotrijebiti za utvrđivanje vrijednosti.
- Ocenjivanje oštrine: Ispitivanje oštrina reznih ivica pod uvećanjem
- Sljedeći članak: Provjerite da su opruge održavaju odgovarajuću snagu; oslabljene opruge uzrokuju neuspjeh stripping i oštećenje dijelova
- Provjera poravnanja: Potvrditi vodila i štapovi održavaju precizno poravnanje bez pretjerane igre
- Provjera podmazivanja: U slučaju da se ne primjenjuje, potrebno je osigurati da se u skladu s člankom 6. stavkom 2.
- Dokumentacija: U skladu s člankom 4. stavkom 2.
Prema Manor Tool-u, kada inspekcija završi, trebaš popuniti karticu za održavanje s svim obavljenim radom, označiti pregledani alat i naručiti potrebne dijelove. Ova dokumentacija postaje neprocjenjiva za predviđanje budućih potreba za održavanjem.
Maksimiziranje životnog vijeka
Pravilno podmazivanje je jednako važno kao i oštrenje za produženje trajanja metalnog alatnog stroja. Stručnjaci iz industrije ističu da ulje smanjuje trenje između površina, čime se sprečava prekomjerno stvaranje toplote koja bi mogla dovesti do umorstva i kvarova materijala. Također štiti od korozije i infiltracije štetnih elemenata.
U skladu s člankom 4. stavkom 2.
- Smanjenje emisije: Najbolje za brze operacije i hidrauličke sustave
- Masti: Idealan za ležajeve, spojeve i primjene gdje tekući mazivo je nepraktično
- S druge strane, za proizvodnju: Upotreba u slučajevima kada je kontaminacija uljem zabrinjavajuća, kao što je proizvodnja električnih komponenti
Razmatranja o skladištenju također utječu na dugovječnost. Kada se ne proizvodi:
- U slučaju da se ne primijenjuje, ispitna metoda za utvrđivanje vrijednosti mora se upotrijebiti.
- U skladu s člankom 3. stavkom 2.
- Podrška umire ispravno kako bi se spriječilo iskrivljenje ili iskrivljenost
- Držite pokrivene ploče kako biste spriječili nakupljanje prašine i ostataka
Kada treba obnoviti ili zamijeniti štampaće matrice? Razmotri sljedeće faktore koji utječu na odluku:
- Obnoviti kada: Odjeću se može koristiti samo za rezanje i oblikovanje površina; struktura jezgre ostaje čista; dimenzijska točnost se može vratiti brušenjem i šminkanjem; troškovi popravka su manji od 40-50% troškova zamjene
- Zamijeniti kada: Structuralni dijelovi pokazuju rascjepanje od umora; više stanica zahtijeva istodobne velike popravke; dizajn oboljenja je zastario i uzrokuje ponavljajuće probleme s kvalitetom; kumulativni troškovi popravaka približavaju se vrijednosti zamjene
Prema Phoenix Groupu, podaci iz prethodnih radnih naloga mogu se iskoristiti za poboljšanje planova preventivnog održavanja i rasporeda u svim dijelovima obitelji. Prateći učestalost popravaka i vrste kvarova, razvijat ćete sposobnosti predviđanja koje sprečavaju probleme prije nego što poremeće proizvodnju.
-Ključna stvar? Dosljedno održavanje vaše investicije u proizvodnju matica isplati dividende kroz smanjenje otpada, manje hitnih popravaka i predvidljiv kvalitet proizvodnje. Nakon što ste utvrdili svoju strategiju održavanja, spremni ste procijeniti kada vam je pečatiranje i dalje najbolji izbor za proizvodnju i kada bi vam alternative mogle bolje služiti.
Sastavljanje s alternativnim proizvodnim metodama
Vladali ste izborom, materijalima, operacijama i održavanjem, ali evo pitanja koja se postavlja čak i iskusnim stručnjacima za nabavku: kada biste trebali koristiti metalno pecanje u odnosu na druge metode proizvodnje? Ako izaberete pogrešan proces, to može značiti da ćete plaćati za 40% ili više, čekati tjednima duže nego što je potrebno ili se zadovoljiti lošim kvalitetom dijelova.
Stvarnost je da pečat nije uvijek odgovor. Razumijevanje gdje se rezanje i pecanje na stampu izvršavaju i gdje ih alternative nadmašuju pomaže vam u donošenju odluka koje istodobno optimiziraju troškove, kvalitetu i vremenski okvir.
Kada je pečat bolji od drugih metoda
Stampiranje je dominiralo u proizvodnji velikih količina s dobrim razlogom. Prema Hoteanova proizvodna analiza u skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, prednost štampiranja po troškovima obrade po jedinici postaje značajna kada se prekorače određeni prag zapremine, obično oko 3.000 do 10.000 jedinica ovisno o složenosti dijela.
Što čini metalno pecanje nepobjedivim u razmjerima? Nekoliko faktora se udružuje u vašu korist:
- Brzina: Stamperi proizvode 600 do 2.400 dijelova na sat, što je manje od drugih metoda
- Konzistencija: Dijelovi s oblikovanim strojevima održavaju stroge tolerancije kroz milijune ciklusa
- Učinkovitost materijala: Progresivni oblici smanjuju otpad kroz optimizirano gniježenje
- Troškovi rada: Automatsko hranjenje i izbacivanje dramatično smanjuju radnu snagu po dijelu
Uzmimo za primjer sljedeće: Stampiranje koje se izvodi 600 puta na sat može proizvesti dovoljno dijelova za jedan sat da se za mnoge primjene isporuči za mjesec dana. Taj prolaz jednostavno ne može biti usporediv s procesima koji se temelje na rezanju.
Međutim, za pečatiranje potrebno je značajno unaprijed ulaganje. Prema MIT istraživanje troškova pečatanja automobila , troškovi obrade za stampirane sklopove predstavljaju značajne kapitalne troškove koji se moraju amortizirati u odnosu na proizvodne količine. Ovdje je razumijevanje tačaka nužde kritično.
Odabir prave metode proizvodnje
Kako odlučujete između pečatiranja, laserske rezanje, CNC obrade, rezanja vodenicu ili aditivne proizvodnje? Svaka metoda služi različitim potrebama u obimu, složenosti i materijalnom spektru.
Laser režanje: Ako se pitate kako se reže čelični list za prototype količine ili male serije, lasersko rezanje pruža uvjerljive prednosti. Prema analizi troškova proizvodnje, lasersko sečenje donosi 40% smanjenje troškova u usporedbi s pečatiranjem za serije ispod 3.000 jedinica eliminiranjem troškova alata od 15.000 $+. Tehnologija postiže preciznost od ±0,1 mm u usporedbi s tipičnim tolerancijama od ±0,3 mm za pečatiranje, a proizvodnja može početi u roku od 24 sata od primitka digitalnih datoteka.
CNC obrada: Kada su dijelovi potrebni za trodimenzionalne karakteristike, tesne tolerancije ili tvrde materijale, CNC obrada popunjava praznine koje stampiranje ne može riješiti. Odličan je za prototipove, male količine i dijelove koji zahtijevaju značajke na više strana. Međutim, troškovi po dijelu ostaju visoki bez obzira na količinu.
Smanjenje vodenih zraka: Ovaj proces hladnog rezanja obrađuje gotovo svaki materijal bez toplinski pogođenih zona idealan za toplinski osjetljive legure ili kompozitne materijale. U slučaju da je proizvodnja materijala u stanju da se smanji, potrebno je da se smanji i smanji količina materijala.
Aditivna proizvodnja: Metal 3D štampanje omogućuje geometrije nemoguće s bilo subtraktivnim ili oblikovanja procesa. Prema Protolabs-ovom vodiču za proizvodnju, direktno metalno lasersko sinteriranje (DMLS) gradi dijelove sloj po sloj, postižući tolerancije do +/- 0,003 inča s osobinama manjim od razdoblja. Međutim, brzina proizvodnje i troškovi ograničavaju ovu tehnologiju na prototipove, male količine i vrlo složene dijelove.
Industrijski stroj za rezanje stekla ili rezač stekla za metalne primjene nadovezuje neke praznine nudeći bržu postavku od tradicionalnih stampova, dok se srednjim zapreminama rješavaju ekonomičnije od laserskog rezanja. Strojno rezanje pomoću reznice posebno dobro funkcionira za mekše materijale i jednostavnije geometrije.
| Karakteristika | Žigosnom alatu | Laserskog rezanja | CNC obrada | Vodeni mlaz | Aditiv (DMLS) |
|---|---|---|---|---|---|
| Idealni raspon zapremine | 10.000+ jedinica | 1 - 3.000 jedinica | 1 - 500 jedinica | 1 - 1.000 jedinica | 1 - 100 jedinica |
| Složenost dijelova | Visoka (2D s oblikovanjem) | Srednji (2D) profili | Vrlo visoka (3D značajke) | Srednji (2D) profili | Uređaji za proizvodnju proizvoda iz poglavlja II. |
| Materijalne opcije | Metalni listovi do 0,5" | Metali do 1"; plastike | Gotovo svi metali/plastike | Bilo koji materijal do 6" | Izbor metala/legura |
| Jedinična cijena 100 komada | U slučaju da je proizvodnja proizvoda u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ili (b) Uredbe (EZ) br. | Niska-Srednja | Visoko | Srednji | Vrlo visoko |
| Cijena po jedinici od 10.000 komada | Vrlo nizak | Srednji | Visoko | Srednja-Visoka | Nepraktično |
| Tipična tolerancija | svaka vrsta vozila | ±0.1mm | ±0,025 mm | u slučaju da se ne može izvesti ispitivanje, | sklonost od: |
| Iznos od 50 g/m2 | 4-8 tjedana (otvaranje alata) | 24-48 sati | 1-5 dana | 1-3 dana | 3-7 dana |
| Uređivanje i troškovi opreme | 10.000 dolara - 50.000 dolara i više | Nema (digitalno) | Svaka vrsta vozila | Nema (digitalno) | Nema (digitalno) |
Razumijevanje tačaka za pad na ravnotežu
Ključno pitanje nije koja je metoda "najbolja", nego gdje se križaju krivulje troškova. U skladu s istraživanjima troškova proizvodnje, pečatiranje obično postaje troškovno učinkovito kada:
- Jednostavan dio: Broj jedinica koje su bile uključene u izračun
- Srednja složenost: Broj jedinica koje su bile uključene u izračun
- Složeni dijelovi za progresivnu obaranje: Broj jedinica koje su bile uključene u izračun
U skladu s člankom 3. stavkom 1. Detaljna analiza troškova proizvođačkih stručnjaka pokazuje da lasersko sečenje u prosjeku iznosi 8,50 $ po jedinici u usporedbi s 14,20 $ za štampiranje za male serije, ali ti brojevi se dramatično okreću na velikim količinama gdje se ulaganje u alat za štampiranje amortizira u mnog
Prilikom procjene svojih mogućnosti, razmislite o sljedećem okviru odlučivanja:
- Izberite Oštampati kada: Proizvodni volumen premašuje 10.000 jedinica; geometrija dijela odgovara operacijama oblikovanja; debljina materijala je ispod 6 mm; imate predvidljivu dugoročnu potražnju; cijena dijela je primarni pokretač
- Izbor laserskog rezanja kada: Volumi ostaju ispod 3.000 jedinica; potrebno je brzo proizvoditi prototip; dizajn se često mijenja; zahtjevi za preciznošću su ograničeni (± 0,1 mm); vremenski okvir je hitan
- Izbor CNC obrade kada: Dijelovi zahtijevaju 3D karakteristike; tolerancije moraju biti iznimno usko; materijal je teško oblikovati; količine su vrlo male
- Izbor vodene zrake kada: U slučaju da se ne može primijeniti, potrebno je upotrijebiti različite metode za mjerenje.
- U slučaju da se primjenjuje dodatni proizvod, primjenjuje se sljedeći: Geometriju je nemoguće oblikovati ili strojeviti; optimizacija težine zahtijeva unutarnje rešetke; količine su minimalne
Proizvodni svijet se nastavlja mijenjati prema manjim količinama serija i bržim ciklusima iteracije. Za mnoge primjene, hibridni pristup najbolje djeluje lasersko sečenje za prototipove i početnu proizvodnju, pri čemu se prelazi na stampiranje čim zapremine opravdavaju ulaganje u alat. Razumijevanje tih kompromisa pozicionira vas da optimizirate troškove i vremenski okvir tijekom životnog ciklusa vašeg proizvoda.
Nakon što je odabir metode proizvodnje razjasnjen, posljednji dio zagonetke je razumijevanje kako se ti procesi primjenjuju na jednu od najzahtjevnijih industrija: proizvodnju automobila, gdje standardi kvalitete i zahtjevi za količinom guraju mogućnosti izrade i istampovanja do svojih granica.

Uvođenje u promet
Automobilska industrija predstavlja krajnje mjesto za ispitivanje izvrsnosti u obradama. Kada proizvodite metalne dijelove namijenjene za vozila koja putuju brzinom na autocesti, prevoze putnike i rade u ekstremnim uvjetima, kvalitet nije opcijski. To je životno važno. Zbog toga se automobile suočavaju s najzahtjevnijim specifikacijama u svijetu proizvodnje.
Razmislite o skali: prema LMC Industries, prosječni automobil se sastoji od oko 30.000 dijelova. Značajan dio tih dijelova, od konstrukcijskih nosila do vidljivih panela karoserije, ovisi o proizvodnim postupcima za pečatiranje. Razumijevanje kako se ova industrija primjenjuje načela stampiranja otkriva najbolje prakse primjenjive u svim sektorima.
U skladu s standardima kvalitete u automobilskoj industriji
Ako ste se ikada pitali zašto auto metalni dijelovi pečat zahtijevaju tako strogu pažnju na detalje, IATF 16949 certifikat govori priču. Ovaj međunarodno priznat standard daleko je dalje od osnovnog upravljanja kvalitetom, on uspostavlja okvir za sprečavanje nedostataka prije nego što se pojave.
Prema OGS Industries, dok se ISO 9001 usredotočuje na zadovoljstvo kupaca, IATF 16949 ide dalje kako bi osigurao usklađenost s štednom proizvodnjom, sprečavanjem mana, odvraćanjem varijansi, smanjenjem otpada i zahtjevima specifičnim za tvrtku. U slučaju metalnih dijelova namijenjenih za vozila, to znači:
- Konzistentna kvaliteta: Proces proizvodnje se prati i mjeri kako bi se povećala produktivnost i postigao dosljedan rezultat u milijunima dijelova.
- Smanjena varijacija proizvoda: U skladu s člankom 3. stavkom 2. stavkom 2.
- Sprječavanje grešaka: Procesima za proizvodnju metala, proizvodnju i srodne usluge testirano je i dokazano da ispunjavaju zahtjeve sigurnosti proizvoda, smanjuju neučinkovitost i minimiziraju nedostatke
- Pouzdan lanac opskrbe: Ova certifikacija postavlja mjerila za nabavku dobavljača, uspostavljajući jača i pouzdanija partnerstva
- Smanjenje otpada: U skladu s člankom 3. stavkom 1.
Zahtjevi OEM specifikacije dodaju još jedan složen sloj. Svaki proizvođač automobila održava svoje standarde za svojstva materijala, dimenzijske tolerancije, površinsku završnu finalu i funkcionalne performanse. Vaše automobile moraju proizvoditi dijelove koji istodobno i dosljedno ispunjavaju zahtjeve IATF 16949 i specifične OEM kriterije.
Koje vrste komponenti se oslanjaju na progresivno pecanje automobila? U ovom se popisu uključuju gotovo svi sustavi vozila:
- Karoserijske ploče: Ulazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlazno-izlaz
- Strukturni komponenti: U slučaju da se ne primjenjuje ovaj članak, u slučaju da se ne primjenjuje ovaj članak, to znači da se ne primjenjuje ovaj članak.
- Nosivi elementi i pričvršćenja: Uređaji za motor, nosila za zavjese i pomoćne podloge zahtijevaju stroge tolerancije i otpornost na umor
- Komponente šasije: Svaka vrsta vozila s motorom ili motorom za vožnju
- S unutarnjim stampiranjem: U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom 2. ovog Pravilnika, za vozila s brzinom od 300 km/h, za vozila s brzinom od 300 km/h, za vozila s brzinom od 300 km/h, za vozila s brzinom od 300 km/h, za vozila s brzinom od 300 km/h i za
- Čestice sustava goriva: U slučaju da je to potrebno, u slučaju da je potrebno, za upotrebu u proizvodnji, upotrebljavanje ili upotrebu u proizvodnji, upotrebljavanje ili upotrebu u proizvodnji, upotrebljavanje ili upotrebu u proizvodnji, upotrebljavanje ili upotrebu u proizvodnji, upotrebljavanje ili upotrebu u proizvodnji, upotreblja
Od prototipa do količine proizvodnje
Automobilski projekti ne skaču izravno od koncepta do proizvodnje od milijun jedinica. Put od početnog dizajna do proizvodnje stampiranja u velikoj mjeri uključuje više faza validacije, a svaka predstavlja mogućnosti za sprečavanje nedostataka koji pogađaju 80% loše upravljanih programa.
Prema Neway Precisionu, inženjeri koriste napredni CAD softver za modeliranje dijelova i simulaciju procesa pečenja, što pomaže u otkrivanju potencijalnih problema prije nego što se proizvodnja započne. Ovaj pristup simulacije je transformirao razvoj automobila iz pokušaja i pogreške u predvidljivo inženjerstvo.
Faza brzog izrade prototipa utvrđuje izvedivost dizajna. Moderni proizvođači mogu isporučiti početne prototypne dijelove u roku od nekoliko dana, a ne tjedana, koristeći mekane alate ili alternativne procese. Ova brzina omogućuje projektantskim timovima da potvrde oblik, pogodnost i funkciju prije nego što se obavežu na ulaganja u proizvodnu opremu.
Faza razvoja alata prevoditi potvrđene dizajne u proizvodno spremne automobile. Ovdje inženjerska suradnja dokazuje svoju vrijednost. Prema stručnjacima iz industrije, suradnja i jasna komunikacija između proizvođača automobila i dobavljača pečata ključni su za prevazilaženje prepreka i održavanje projekata na putu.
U ovoj fazi zajednički izazovi uključuju:
- Upravljanje složenim geometrijama dijelova koje zahtijevaju višeslojno oblikovanje
- U skladu s člankom 3. stavkom 2.
- U skladu s člankom 3. stavkom 2.
- U skladu s člankom 6. stavkom 2.
Faza validacije proizvodnje u slučaju da se ne provede ispitivanje, proizvođač mora provjeriti da je ispitivanje provedeno u skladu s člankom 6. stavkom 2. Prema istraživanjima proizvodnje, tolerancija i preciznost u automobilskoj pečati često dostižu ± 0,01 mm za kritične dimenzije, a to je razina točnosti koja zahtijeva strogu kontrolu procesa.
U tom slučaju napredne mogućnosti simulacije CAE-a pružaju mjerljive prednosti. Kako objašnjava Neway Precision, proces razvoja alata može postići razinu učinkovitosti koja proizvodi više od 150 dijelova na sat, uz održavanje tolerancije od ± 0,01 mm, postignute naprednim dizajnom alata, optimiziranim odabirom materijala i preciznom kontrolom parametara pečenja.
Proizvodnja u punoj mjeri zahtjeva održivu radnost tijekom stotina tisuća ili milijuna ciklusa. U slučaju da se proizvod ne koristi za proizvodnju automobila, mora se osigurati da je proizvod za proizvodnju automobila u skladu s zahtjevima iz članka 4. stavka 1. točke (a) Uredbe (EU) br. 765/2012. U tom se smislu pokazuju vrijedni programi preventivnog održavanja i sustavi za praćenje kvalitete.
Za proizvođače koji žele ubrzati proizvodnu liniju automobila, a istovremeno postići rezultate bez mana, suradnja s IATF 16949 certificirani dobavljači u skladu s člankom 3. stavkom 1. Od brzog izrade prototipa za samo 5 dana do proizvodnje velikih količina s 93% stope prvog prolaska, inženjerska partnerstva koja kombinuju dizajn na temelju simulacije s preciznom proizvodnjom pružaju standarde kvalitete koje zahtijevaju OEM automobila.
Neprekidni standardi automobilske industrije potaknuli su stalno poboljšanje tehnologije za obaranje i stampiranje. Učenici koji su naučeni u ovom slučajustroga kontrola procesa, dizajn potvrđen simulacijom, preventivno održavanje i inženjerska suradnja primjenjuju se u svim industrijama u kojima moraju štampirani dijelovi imati pouzdan rad. Uzimajući ove prakse automobila, svaki proizvođač može se pridružiti redovima operacija u kojima se 80% nedostataka zaista može spriječiti.
Najčešća pitanja o kalupima i žigosanju
1. U čemu je razlika između rezanja alatom i utiskivanja?
Proces rezanja i obaranja metala su različiti procesi s različitim primjenama. Smanjenje se obično odnosi na operacije šišanja ili probiranja koje odvajaju materijal pomoću oštih alata, proizvodeći ravne profile ili oblike. Metalne stampiranje obuhvaća širi spektar operacija hladnog oblikovanja uključujući rezanje, savijanje, crtanje i kovljenje koji pretvaraju ravni listovi metala u trodimenzionalne dijelove. Dok se rezanje na matici usredotočuje na stvaranje 2D profila, pecanje kombinira više operacija za proizvodnju složenih oblikovanih komponenti. Stampiranje se izvodi pomoću progresivnih, transfernih ili složenih stampova koji rade s tiscima koji vrše ogroman pritisak kako bi precizno oblikovali metal.
2. - Što? Koja je razlika između livanja na listu i pečatiranja?
Proces i primjena odlijevanja na izlivanje i metalnog pečatanja temeljno se razlikuju. Izlijevanje na listu uključuje zagrijavanje metala iznad njegove točke topljenja i ubrizgavanje rastopljenog materijala u kalup za stvaranje složenih 3D dijelova idealnih za složene geometrije, ali zahtijevaju skupe, dugotrajne kalupke. Metalni stampiranje je proces hladnog oblikovanja pomoću praznih ploča ili kotura, oblikovan pod pritiskom bez zagrijavanja. U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 1225/2009 Komisija je odlučila da se odluka o uvođenju mjera odredi u skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 1225/2009 i člankom 3. točkom (b) Uredbe (EZ) br. 12 Izlijevanje na izlijevanje odgovara složenim izlijevenim geometrijama, dok se pečatom proizvode oblikovani dijelovi od metalnog ploče poput nosača, ploča i kućišta.
3. Slijedi sljedeće: Koje su glavne vrste štamparica i kada se svaki od njih treba koristiti?
Tri glavna tipa matrica služe različitim proizvodnim potrebama. Progresivni oblici izvršavaju slijedeće operacije dok metal napreduje kroz stanice, idealno za proizvodnju velikih količina koje premašuju 100.000 dijelova godišnje s debljinom materijala od 0,005 do 0,250 inča. Prenosni strojevi mehanički pomeraju pojedinačne dijelove između stanica, rukovodeći većim složenim dijelovima i debljinskim materijalima do 0,500 inča, pogodnim za godišnje količine od 10.000 do 500.000. Sastavljeni oblici istodobno obavljaju više operacija u jednom udaru, najbolje za jednostavnije ravne dijelove koji zahtijevaju visoku preciznost u zapreminama od 5.000 do 100.000 jedinica. Izbor ovisi o složenosti dijelova, količini proizvodnje, mjerilu materijala i ograničenjima proračuna.
4. - Što? Kako spriječiti uobičajene nedostatke u postupcima pečenja?
Za sprečavanje defekata pečatiranja potreban je sustavni pristup u pogledu dizajna, materijala i kontrole procesa. U slučaju da se ne provede ispuštanje, potrebno je osigurati da je razmak od 5 do 10% od debljine materijala i da se redovito planiraju intervali za oštrenje. U slučaju da se ne provede provjera, provjera mora se provjeriti u skladu s člankom 6. stavkom 2. Kontroliranje bore s optimiziranim tlakom praznog držišta i izvlačenje zrna. Nadoknadite proljev s previše savijanja na temelju faktora specifičnih za materijal. Provedite prvo provjeru predmeta prije proizvodnje, provodite patrole svakih 30 minuta tijekom proizvodnje i održavajte obloge prema rasporedu zasnovanom na količini. U skladu s ovom standardom, proizvođači koji su certificirani prema IATF 16949 postižu 93% stope odobrenja za prvi prolaz.
- Pet. Kada je stampiranje na matici troškovno učinkovitije od laserskog rezanja?
Stampiranje se čini troškovno učinkovitim na različitim granicama zapremine ovisno o složenosti dijela. Za jednostavne dijelove, razbijanje se događa oko 3.000-5.000 jedinica; dijelovi srednje složenosti razbiju se na 5.000-10.000 jedinica; složeni progresivni dijelovi zahtijevaju 10.000-25.000 jedinica kako bi opravdali ulaganje u alat. Ispod tih pragova, lasersko sečenje donosi 40% uštede troškova eliminiranjem troškova alata od 15.000+ dolara s 24-satnim povratom. Međutim, štampiranje proizvodi 600-2400 dijelova na sat u usporedbi s sporijim brzinama laserskog sečenja, što dramatično smanjuje troškove po dijelu u velikim količinama. U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za proizvodnju lasera potrebno je upotrebljavati različite metode za proizvodnju lasera.
Male količine, visoki standardi. Naša usluga brzog prototipiranja čini potvrdu bržom i lakošću —