Panduan Lengkap tentang Cetakan Otomotif

 Bagian 1: Definisi dan Klasifikasi Cetakan Otomotif

 

 1. Definisi Cetakan

 

Matra adalah produk industri yang dirancang dengan struktur tertentu untuk membentuk material melalui metode tertentu. Matra juga berfungsi sebagai alat produksi untuk pembuatan komponen logam otomotif secara massal, memastikan bahwa bagian-bagian ini memenuhi persyaratan bentuk dan dimensi yang tepat.

 

Dari komponen besar seperti pintu mobil, kap mesin, dan penutup bagasi hingga komponen kecil seperti peneduh getaran chassis, bracket mesin, subframe belakang, dan selubung amortisator, semua komponen otomotif ini bergantung pada matra stamping untuk pembentukannya.

 

Komponen logam yang diproduksi menggunakan matra memiliki tingkat presisi, konsistensi, dan efisiensi produksi yang tidak dapat dicocokkan oleh metode pemrosesan lainnya. Matra memainkan peran penting dalam menentukan kualitas produk, efisiensi biaya, dan kemampuan untuk mengembangkan produk baru. Inilah sebabnya matra disebut dengan bangga sebagai "Ibu Industri."

Bagian 2: Karakteristik Pembentukan Matra Stamping Otomotif

 

 1. Definisi dari Mati stamping mobil

 

Cetakan pemipaan otomotif merujuk pada cetakan yang digunakan untuk memproduksi komponen kendaraan melalui proses pemipaan. Dalam proses ini, lembaran logam (baja atau paduan aluminium) atau bahan non-logam (seperti lembaran fiberglass atau serat karbon) ditempatkan di dalam rongga cetakan. Kemudian, mesin press menerapkan tekanan pada bahan melalui cetakan. Hal ini menyebabkan bahan terpisah atau mengalami deformasi plastik, sehingga menghasilkan bagian dengan bentuk dan ukuran yang diinginkan. Cetakan produksi ini disebut cetakan pemipaan otomotif.

 

 2. Karakteristik Pembentukan Berbagai Jenis Cetakan Pemipaan

 

Salah satu jenis umum dari cetakan cap adalah yang digunakan untuk operasi tarik dalam. Cetakan ini mengubah lembaran logam datar menjadi komponen dengan kedalaman yang signifikan, seperti bagian bawah tangki minyak atau panel pintu dalam. Prosesnya melibatkan penempatan lembaran logam datar ke dalam cetakan dan kemudian menariknya menjadi bentuk tiga dimensi menggunakan mesin pres. Sebagai contoh, lembaran baja datar dapat ditarik menjadi bentuk mangkuk atau kotak. Jenis cetakan ini banyak digunakan dalam industri otomotif untuk memproduksi bagian dengan bentuk kompleks dan persyaratan kedalaman.

 

Cetakan Pemangkasan: Cetakan pemangkasan digunakan untuk menghilangkan material berlebih dari bagian yang telah terbentuk, menghasilkan penampilan yang lebih bersih dan rapi. Mereka biasanya digunakan setelah operasi tarik atau pembentukan untuk memastikan dimensi yang tepat.

 

Cetakan Penembusan: Cetakan penembusan membuat lubang pada material, serupa dengan menggunakan penggaris kertas tetapi pada lembaran logam untuk menghasilkan lubang berbentuk bulat, persegi, dan bentuk lainnya. Mereka banyak digunakan untuk komponen seperti bingkai dan bracket.

 

Cetakan Penembusan: Cetakan penembusan membuat lubang pada material, serupa dengan menggunakan penggaris kertas tetapi pada lembaran logam untuk menghasilkan lubang berbentuk bulat, persegi, dan bentuk lainnya. Mereka banyak digunakan untuk komponen seperti bingkai dan bracket.

 

Cetakan Flanging: Cetakan flanging membentuk tepi yang dinaikkan di sekitar lubang melalui proses peregangan. Proses ini umumnya digunakan untuk meningkatkan kekuatan atau memudahkan penyambungan las berikutnya. Cetakan flanging sering digunakan dalam perakitan body in white untuk meningkatkan kemampuan las atau memperkuat tepi komponen.

 

Cetakan Restriking: Cetakan restriking melakukan "koreksi sekunder" pada bagian yang telah terbentuk untuk mencapai akurasi bentuk yang lebih baik. Sebagai contoh, jika Anda melipat kotak kertas tetapi tepinya tidak cukup runcing, cetakan pengulangan dapat "menekan"nya lebih lanjut untuk membuatnya lebih persegi dan halus. Cetakan ini terutama digunakan untuk meningkatkan penampilan dan akurasi dimensi komponen, terutama untuk bagian yang terlihat.

Bagian 3: Struktur Cetakan Stamping

Berdasarkan fungsi dan persyaratan setiap bagian, cetakan stamping terutama terdiri dari dua kategori: bagian proses dan bagian struktural.

• Bagian Proses

1. Bagian pukulan dan cetakan: Bagian yang secara langsung bersentuhan dengan bahan selama proses pemotongan, seperti bagian pukulan (punches, dll.) dan bagian cetakan (cetakan cekung, dll.), serta tempat duduk pukulan dan cetakan (tempat duduk punch, tempat duduk cetakan, dll.), dan pegangan pukulan dan cetakan (pegangan punch, pegangan cetakan, dll.).

 

• Bagian struktural

Bagian yang berfungsi untuk menyusun, menyesuaikan, dan membimbing dalam cetakan, seperti tempat duduk cetakan atas dan bawah (tempat duduk cetakan atas, tempat duduk cetakan bawah, dll.), spasi cetakan (pad cetakan, dll.), bagian panduan (pin panduan, bushing, dll.), dan bagian posisi (pin posisi, dll.).

 

Secara umum, komponen struktural utama dari cetakan otomotif mencakup hal-hal berikut:

 

 Tempat duduk cetakan atas, tempat duduk cetakan bawah, punch, cetakan, cetakan cekung, pegangan cetakan, penghenti posisi, mekanisme pengeluarkan, perangkat batas, templat atas dan bawah, pelat tetap punch dan cetakan, pin panduan, bushing, tiang panduan, dll., serta perangkat keselamatan, lubang pendingin, dan struktur khusus lainnya.

 

 

Bab 2: Pengetahuan Manufaktur tentang Cetakan Mobil

 

Bagian 1: Karakteristik Pembuatan Cetakan Mobil

 

1. Persyaratan kualitas manufaktur yang tinggi

 

Pembuatan cetakan memerlukan tidak hanya ketelitian mesin yang tinggi tetapi juga kualitas permukaan mesin yang baik. Secara umum, toleransi pembuatan bagian kerja dari cetakan harus dikendalikan dalam rentang ±0,01 mm, dengan beberapa bahkan memerlukan tingkat mikrometer. Permukaan cetakan setelah pemrosesan harus bebas dari cacat apa pun, dan kekasaran permukaan Ra bagian kerja harus kurang dari 0,4 μm.

2. Bentuk yang kompleks

Bagian kerja dari cetakan biasanya berupa permukaan lengkung dua dimensi atau tiga dimensi yang kompleks, bukan bentuk geometris sederhana yang digunakan dalam pemrosesan mekanis umum.

3. Kerasnya material tinggi

Cetakan pada dasarnya merupakan jenis alat pemrosesan mekanis dengan persyaratan kekerasan tinggi. Mereka umumnya terbuat dari bahan seperti baja alat yang telah ditempa. Metode pemrosesan mekanis tradisional sering kali sangat sulit digunakan untuk bahan-bahan semacam itu.

4. Produksi tunggal

Biasanya, produksi jumlah kecil bagian stamping memerlukan 3 hingga 5 cetakan. Pembuatan cetakan umumnya dilakukan dalam produksi tunggal. Pembuatan setiap cetakan harus dimulai dari desain dan bisa memakan waktu lebih dari sebulan atau bahkan beberapa bulan untuk selesai. Siklus desain dan pembuatan keduanya relatif panjang.

Bagian 2: Proses Manufaktur Cetakan Otomotif

 Analisis Proses Pemampatan dan Estimasi Produksi Cetakan

 

Ketika menerima tugas pembuatan cetakan, pertama-tama lakukan analisis proses pemampatan berdasarkan gambar bagian produk atau sampel fisik. Tentukan jumlah cetakan, strukturnya, dan metode mesin utama. Kemudian lakukan estimasi cetakan.

 

 1. Analisis Proses Pemampatan

 

Pemampatan adalah metode pemrosesan yang menggunakan cetakan untuk menerapkan gaya eksternal pada bahan mentah, menyebabkan deformasi plastik atau pemisahan untuk memperoleh bagian dengan dimensi, bentuk, dan sifat tertentu. Aplikasi dari proses pemampatan sangat luas, karena dapat memproses lembaran logam dan batang serta berbagai bahan non-logam. Karena pemrosesan biasanya dilakukan pada suhu ruangan, ini juga dikenal sebagai pemampatan dingin. Analisis proses pemampatan dilakukan untuk menentukan proses pemampatan optimal secara komprehensif berdasarkan berbagai parameter.

 

Kualitas proses bagian pemotongan langsung memengaruhi kualitas dan biaya produk. Bagian pemotongan dengan proses yang baik memerlukan urutan operasi yang sederhana, mudah diproses, dapat menghemat bahan baku, memperpanjang umur cetakan, dan menjamin stabilitas kualitas produk.

 

Dalam kondisi batch produksi tertentu, bagian dengan kualitas tinggi dan biaya rendah dapat diproduksi untuk mencapai efisiensi produksi yang baik. Saat mempertimbangkan proses bagian pemotongan, prinsip-prinsip berikut umumnya diikuti:

 

(1)  Sederhanakan prosedur produksi sebanyak mungkin, menggunakan operasi pemotongan yang paling sedikit dan sederhana untuk menyelesaikan seluruh proses bagian dan meningkatkan produktivitas tenaga kerja.

(2) Jamin stabilitas kualitas produk dan kurangi tingkat limbah.

(3) Sederhanakan struktur cetakan sebanyak mungkin dan perpanjang umur cetakan.

(4) Peningkatan tingkat pemanfaatan bahan logam dan upaya untuk mengurangi jenis dan spesifikasi bahan yang digunakan.

(5) Pastikan versatilitas produk dan kemampuan pertukaran komponen.

(6) Desain komponen harus memudahkan operasi pemotongan dan mendukung mekanisasi serta otomatisasi produksi.

2. Perkiraan Cetakan:

 

(1) Biaya Cetakan

Ini merujuk pada biaya bahan, biaya komponen yang dibeli, biaya desain, biaya pemrosesan, biaya perakitan dan pengujian, dll. Jika diperlukan, ini juga melibatkan estimasi biaya alat dan metode pemrosesan yang digunakan dalam berbagai proses manufaktur, hingga akhirnya menentukan biaya pembuatan cetakan.

(2) Waktu Pengiriman

Ini melibatkan estimasi waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan setiap tugas dan menentukan jadwal pengiriman.

(3) Umur Total Cetakan

Ini merujuk pada estimasi umur pemakaian tunggal dari sebuah cetakan dan umur layanan totalnya setelah beberapa perbaikan kecil (yaitu, umur alami cetakan tanpa kecelakaan).

(4) Bahan Produk

Ini merujuk pada kinerja, ukuran, konsumsi, dan tingkat pemanfaatan bahan yang ditentukan untuk produk.

(5) Peralatan yang Diterapkan

Mengetahui tentang kinerja, spesifikasi, dan peralatan pendukung dari peralatan yang diterapkan untuk cetakan.

II. Desain Cetakan

 

Saat melakukan desain cetakan, sangat penting untuk mengumpulkan sebanyak mungkin informasi, mempelajarinya dengan cermat, dan kemudian melanjutkan dengan desain. Kegagalan untuk melakukannya berarti bahwa meskipun cetakan yang dirancang memiliki fungsionalitas yang luar biasa dan presisi tinggi, itu mungkin tidak memenuhi persyaratan dan desain yang selesai mungkin tidak optimal. Informasi yang perlu dikumpulkan mencakup:

 

1. Informasi dari aspek bisnis adalah yang paling krusial, termasuk:

①Volume produksi (produksi bulanan dan total, dll.);

②Harga satuan produk;

③Harga cetakan dan waktu pengiriman;

④Sifat material yang akan diproses dan metode penyediaan, dll.;

⑤Perubahan pasar di masa depan, dll.;

 

2. Persyaratan kualitas, tujuan produk yang akan diproses, dan kemungkinan modifikasi desain, perubahan bentuk, dan toleransi;

 

3. Informasi dari departemen produksi, termasuk kinerja peralatan, spesifikasi, metode operasi, dan kondisi teknis untuk penggunaan cetakan;

 

4. Informasi dari departemen pembuatan cetakan, termasuk peralatan pemrosesan dan tingkat keahlian teknis, dll.;

 

• Kondisi pasokan bagian standar dan komponen yang dibeli lainnya, dll.

III. Gambar Cetakan

 

(1) Gambar Perakitan

 

Setelah desain dan struktur cetakan ditentukan, gambar perakitan dapat dibuat. Ada tiga metode untuk menggambar gambar perakitan:

 

① Tampilan depan digambar untuk menunjukkan cetakan atas dan bawah dalam keadaan tertutup (pada titik mati bawah), dan tampilan atas hanya menunjukkan cetakan bawah.

 

② Tampilan depan menunjukkan cetakan atas dan bawah yang digabungkan, dengan tampilan atas menunjukkan setengah dari masing-masing.

 

③ Setelah menggambar tampilan depan yang digabungkan, tampilan atas terpisah dari cetakan atas dan bawah dibuat. Pilih metode yang paling sesuai dengan struktur cetakan.

 

(2) Gambar Rincian

 

Gambar rincian, berdasarkan gambar perakitan, harus memenuhi semua hubungan pasangan dan mencakup toleransi dimensi serta kekasaran permukaan. Beberapa mungkin memerlukan kondisi teknis. Bagian standar tidak memerlukan gambar rincian.

IV. Perencanaan Proses dan Persyaratan untuk Pembuatan Cetakan

 

(1) Tinjau cetakan dan komponen-komponennya:  termasuk nama, gambar, nomor gambar atau kode produk perusahaan, kondisi teknis, dan persyaratan.

 

(2) Pilih dan tentukan bahan mentah untuk semua komponen cetakan:  termasuk jenis bahan mentah, material, kondisi pasokan, dimensi, dan persyaratan teknis.

 

(3) Tetapkan referensi proses untuk produksi cetakan, dengan tujuan untuk menyatukannya dengan referensi desain.

 

(4) Desain dan rencanakan proses manufaktur untuk komponen pembentukan cetakan:

 

① Analisis elemen struktur dan keterbacaan mesin dari komponen pembentukan;

 

② Tentukan metode pemrosesan dan urutannya;

 

③ Pilih alat mesin dan peralatan tetap.

 

(5) Desain dan rencanakan proses perakitan dan uji coba cetakan:

 

① Tentukan referensi perakitan;

 

② Tentukan metode dan urutan perakitan;

 

③ Periksa komponen standar dan lakukan pemrosesan tambahan jika diperlukan;

 

④ Lakukan perakitan dan pencetakan uji;

 

⑤ Lakukan pemeriksaan dan penerimaan.

 

(6) Tentukan toleransi pemotongan: E setiap proses berdasarkan persyaratan teknis dan faktor-faktor terkait, menggunakan pencarian tabel dengan koreksi atau estimasi berbasis pengalaman.

 

(7) Hitung dan tetapkan dimensi proses dan toleransi: (simpangan atas dan bawah) untuk komponen pembentukan cetakan menggunakan perhitungan, pencarian tabel, atau metode berbasis pengalaman.

 

(8) Pilih mesin perkakas dan alat tetap untuk proses-proses tersebut.

 

(9) Hitung dan atur parameter pemotongan:  (kecepatan spindle, kecepatan pemotongan, laju penyusutan, kedalaman pemotongan, dan jumlah lulusan) untuk memastikan kualitas pemrosesan, meningkatkan efisiensi, dan mengurangi aus alat.

 

• Hitung dan atur kuota jam kerja untuk menentukan siklus pembuatan cetakan dan waktu per proses:  Ini sangat penting untuk meningkatkan motivasi karyawan, meningkatkan keterampilan teknis, dan memenuhi batas waktu kontrak.

V. Pemrograman NC, CNC

 

Langkah-langkah Pemrograman:

 

(1) Desain Benda Kerja

 

Manfaatkan tingkat otomasi tinggi mesin CNC untuk meminimalkan intervensi manual. Pastikan penghilangan chips secara merata selama pemrosesan untuk mengurangi getaran mesin dan memperpanjang umur pakai mesin.

 

(2) Penentuan Metode Pemrosesan

 

Para insinyur Shaoyi menganalisis geometri, kemampuan pemrosesan, sifat material, dan persyaratan teknis dari bagian tersebut. Mereka kemudian menentukan rute proses optimal, pemilihan mesin, dan langkah-langkah pemrosesan.

 

(3) Pemilihan Alat

 

Pilih alat yang hemat biaya dan efisien berdasarkan ukuran benda kerja, dimensi bagian, sifat material, persyaratan kualitas, dan inventaris alat. Masukkan parameter alat ke dalam program UG untuk perhitungan dan catat alat pada lembar program.

 

(4) Pembagian Langkah Kerja

 

Pecah rencana proses menjadi langkah-langkah kerja tertentu dan tentukan tugas masing-masing.

 

(5) Penentuan Jalur Pemesinan

 

Tentukan ruang lingkup dan urutan pemrosesan untuk menentukan jalur pemrosesan.

 

(6) Desain Toleransi Dimensi

 

Desain toleransi dimensi berdasarkan persyaratan kualitas bagian.

 

(7) Pemilihan Parameter Pemotongan

 

Desain atau pilih alat tetap dan alat. Tentukan karakteristik pemrosesan (misalnya, titik pengaturan alat, jalur alat, kecepatan, kedalaman, langkah, kecepatan spindel). Pilih pendingin.

 

(8) Pemilihan Datum Posisi dan Fixture

 

Untuk bagian dengan kebutuhan posisi khusus, rancang datum posisi dan sesuaikan fixture.

 

(9) Penghasilan Informasi

 

Buat program jalur alat CNC, termasuk persiapan data, pembuatan program, dan debugging. Catat informasi pengolahan sesuai dengan media transmisi.

 

(10) Pemotongan Uji

 

Lakukan pemotongan uji dan verifikasi bagian uji. Modifikasi program dan sesuaikan parameter jika diperlukan hingga persyaratan terpenuhi.

 

(11) Pemotongan Produksi

 

Mesin bagian produksi secara resmi menggunakan program uji yang disetujui.

VI. Pemotongan Bagian

 

(1) Bengkel pemotongan memproses bagian besar sesuai gambar, proses, dan persyaratan teknis.

 

(2) Bengkel perakitan mesin memproses bagian kecil sesuai dengan gambar dan persyaratan proses.

 

(3) Bengkel perakitan menandai, mengebor, dan merakit penyisipan pada papan dasar (fixture) sesuai dengan gambar dan persyaratan proses, kemudian mengamankan dan mengirimkannya ke bengkel mesin.

 

(4) Bengkel mesin melakukan pemotongan kasar (atau setengah selesai) pada fitur bagian seperti bentuk, kontur, lubang, dan tepi sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis.

 

(5) Bengkel pengaturan dan penyesuaian memotong, membongkar, menandai, dan mengebor bagian sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan.

 

(6) Bengkel perakitan kembali memproses bagian kecil (seperti bagian berlubang dan potongan belakang) sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis.

 

(7) Bengkel mesin menyelesaikan pemrosesan fitur bagian seperti bentuk dan kontur (hanya untuk cetakan tarik) sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis.

 

(8) Setelah pemrosesan ulang, bengkel penyuaian memeriksa area yang belum diproses atau tidak sesuai. Jika bagian telah sepenuhnya diproses dan sesuai, mereka dikirim untuk perawatan panas.

 

(9) Perawatan Panas

 

Sesuai dengan persyaratan proses, bagian-bagian menjalani perawatan panas keseluruhan atau permukaan (termasuk quenching, annealing, normalizing, tempering, blackening, bluing, carburizing, nitriding, salt bath, aging, dan flame hardening). Ini mencapai nilai HRC yang diperlukan untuk cetakan.

 

(10) Bengkel penyuaian mengirimkan bagian yang telah diolah secara termal bersama dengan gambar ke bengkel perakitan untuk pemrosesan akhir.

 

(11) Bengkel perakitan menyelesaikan bagian mesin (melalui penggerindaan permukaan, penggerindaan silinder, atau mesin pemotongan listrik) sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis.

 

(12) Bengkel penyocokan dan penyesuaian merakit ulang sisipan ke papan dasar (fixture), mengamankannya, dan mengirimkannya ke bengkel mesin sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis.

 

(13) Bengkel mesin menyelesaikan pembuatan bagian (bentuk, lubang, tepi, dll.) sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis, lalu mengirimkannya ke bengkel penyocokan dan penyesuaian.

 

(14) Bengkel penyocokan dan penyesuaian memangkas fitur dan memasang aksesori sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis hingga bagian memenuhi standar gambar, menyelesaikan perakitan cetakan.

 

(15) Bengkel penyocokan dan penyesuaian membersihkan cetakan, menerapkan minyak anti karat dan cat, serta melekatkan nameplate sesuai dengan gambar, proses, dan persyaratan teknis, menyelesaikan semua tugas pra-pengiriman dan kesempurnaan cetakan.

 

(16) Perakitan adalah penggabungan bagian-bagian yang dimesin menjadi cetakan lengkap. Selain sekadar mengetatkan bagian atau penyisipan pin dowel, pemotongan atau pemrosesan tangan kecil biasanya terjadi selama penyesuaian perakitan.

 

(17) Bengkel pemasangan dan penyesuaian mencocokkan dan memangkas cetakan hingga komponen proses yang memenuhi syarat muncul. Ini mencakup penerimaan awal, modifikasi cetakan, dan persetujuan akhir klien.

 

• Bengkel pemasangan dan penyesuaian menyelesaikan pembersihan akhir, perlakuan anti karat, pengecatan, dan pemasangan nameplate, menyelesaikan semua tugas pra-pengiriman dan kesempurnaan cetakan.

VII. Penyesuaian Cetakan

 

Setelah pembuatan cetakan press, verifikasi presisi dinamis melalui uji press pada mesin press sangat penting. Inspeksi uji press ini pada komponen proses menilai kualitas pembuatan cetakan, mengidentifikasi masalah, menghilangkan cacat, dan memastikan kepatuhan dengan standar kualitas komponen. Proses ini, yang dikenal sebagai penyesuaian produksi, umumnya dilakukan oleh unit produksi menggunakan peralatan uji press mereka.

 

Setelah cetakan diserahkan kepada unit pengguna, mesin press di lini produksi seringkali berbeda dari unit pembuatan, begitu pula dengan lingkungan dan kondisinya. Oleh karena itu, setelah transfer cetakan, harus dilakukan uji stempel untuk penerimaan. Selama proses ini, cetakan diperiksa kembali dalam kondisi uji stempel untuk mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah terkait pembuatan, memastikan produksi produk stempel yang memenuhi syarat. Proses ini disebut penyesuaian operasional.

 

Penyesuaian pembuatan dan operasional adalah dua aspek utama dari penyesuaian uji coba cetakan stempel, secara kolektif dikenal sebagai penyesuaian cetakan stempel. Proses ini membantu mengidentifikasi masalah dalam kemampuan produksi bagian stempel, desain proses stempel, desain cetakan stempel, dan pembuatan cetakan stempel. Ini juga memungkinkan pengumpulan data mentah yang luas dan pengalaman praktis yang berharga.

Bagian 3 Masalah Umum dalam Pembuatan dan Penggunaan Cetakan

 

1. Dampak Kualitas Permukaan Cetakan terhadap Kinerja Layanan

 

(1) Nilai Ra tinggi pada permukaan kerja punch dan die meningkatkan aus awal lubang die dan memperlebar celah punch-die.

 

(2) Peningkatan nilai Ra pada permukaan lengan pandu mengganggu lapisan minyak, menyebabkan gesekan, sementara nilai Ra yang terlalu rendah dapat menyebabkan "seizing", mempercepat kerusakan permukaan.

 

(3) Nilai Ra tinggi menurunkan kekuatan lelah. Sebagai contoh, permukaan punch dengan nilai Ra tinggi cenderung mengalami konsentrasi stres dan pembentukan retak di bawah beban bergantian, menyebabkan kerusakan lelah.

 

(4) Nilai Ra tinggi mengurangi ketahanan korosi. Media korosif menumpuk di lembah-lembah permukaan, menyebabkan korosi kimia, sementara puncak-puncak rentan terhadap korosi elektrokimia.

 

2. Penyebab Retaknya Cetakan

 

(1) Kualitas bahan cetakan yang buruk membuatnya rentan terhadap fragmen selama proses pengolahan.

 

(2) Pendinginan dan penyangga yang tidak tepat dapat menyebabkan deformasi.

 

(3) Ketidakcukupan ketebalan penggilingan cetakan menghasilkan deformasi fleksural.

 

(4) Kekuatan cetakan yang tidak memadai, jarak antara sisi potong yang sempit, dan struktur yang tidak rasional (misalnya, kurangnya pelat pemisah) adalah masalah terkait desain.

 

(5) Pemotongan EDM kawat dilakukan dengan tidak benar.

 

(6) Pemilihan press tidak sesuai karena tonase dan kekuatan pemotongan tidak cukup, atau cetakan disetel terlalu dalam.

 

(7) Penghapusan material tidak efisien karena tidak adanya demagnetisasi sebelum produksi atau penyumbatan akibat jarum atau pegas yang patah selama produksi.

 

3. Faktor yang Mempengaruhi Umur Cetakan

 

(1) Peralatan pemotongan.

 

(2) Desain cetakan.

 

(3) Proses cap.

 

(4) Bahan cetakan.

 

(5) Proses kerja panas.

 

(6) Kualitas permukaan mesin.

 

(7) Perlakuan penguatan permukaan.

 

• Penggunaan dan pemeliharaan yang tepat.

Bagian 4 Produksi Bagian Caping untuk Cetakan Mobil

 

bagian Pemipaan Otomotif  cetakan secara dasar dibagi menjadi dua kategori: proses pemisahan dan pembentukan, yang bergantung pada bentuk, ukuran, keakuratan, material, dan volume produksi bagian tersebut.

 

1. Proses Pemisahan

 

Proses-proses ini melibatkan penerapan tekanan pada lembaran logam melebihi batas kekuatan bahan untuk menyebabkan pecah geser dan pemisahan. Mereka terutama mencakup:

① Blanking:  Menggunakan cetakan untuk memotong sepanjang kurva kontur tertutup untuk memisahkan bagian dari bahan dasar, dengan bagian yang dipotong menjadi potongan yang diinginkan.

② Punching: Menggunakan cetakan untuk memotong sepanjang kurva kontur tertutup untuk memisahkan bagian dari bahan dasar, di mana bagian yang dipotong adalah material limbah dan sisaannya adalah bagian yang diinginkan.

③ Pemotongan: Menggunakan gunting logam atau cetakan untuk memotong bagian-bagian sepanjang kurva kontur terbuka; atau memotong sebagian benda kerja tanpa pemisahan penuh.

④ Pemangkasan: Pemangkasan tepi bagian yang telah dibentuk untuk membuatnya rapi atau membentuknya sesuai dengan kebutuhan.

 

2. Proses Pembentukan

 

Proses-proses ini melibatkan penerapan tekanan pada lembaran logam melebihi batas tahan material untuk menyebabkan deformasi plastik dan membentuk bentuk yang diinginkan. Mereka terutama mencakup:

① Membingkai: Menggunakan cetakan untuk membengkokkan benda kerja menjadi bentuk yang diperlukan.

② Menarik:  Membentuk benda datar menjadi berbagai bagian kosong, yang dapat berupa penarikan ketebalan tetap atau penarikan memipih.

③ Pembuatan Flang:  Membentuk flang di sekitar tepi lubang atau lembaran untuk meningkatkan kekuatan atau memudahkan perakitan.

④ Pembusukan:  Menggunakan tekanan untuk memperluas bagian hampa berdiameter kecil, tabung, atau lembaran menjadi bentuk melengkung dengan diameter lebih besar dari dalam ke luar.

⑤ Ekspansi dan Penyempitan:  Metode pembentukan untuk meningkatkan atau mengurangi ukuran radial dari benda kerja kosong atau tabung pada area tertentu.

⑥ Kalibrasi:  Proses pembentukan tambahan untuk memperbaiki cacat geometris pada bagian lembaran logam setelah berbagai proses pembentukan atau distorsi akibat pengolahan panas, memastikan bagian tersebut memenuhi persyaratan desain untuk ketepatan bentuk dan ukuran.

Bab 3: Pengetahuan Dasar tentang Penyesuaian Cetakan Mobil

 

Bagian 1: Lingkup Pekerjaan untuk Penyesuai Cetakan

 

Penyesuaian cetakan melibatkan penggunaan alat tangan, mesin bor, dan peralatan khusus untuk membuat cetakan. Melalui proses teknis, ia menyelesaikan tugas-tugas yang tidak dapat ditangani oleh mesin perkakas. Ia juga merakit dan menguji bagian-bagian yang telah dimachining menjadi produk cetakan yang memenuhi syarat sesuai dengan gambar perakitan cetakan.

 

Untuk memproduksi cetakan berkualitas tinggi, penyesuaik cetakan harus:

 

(1) Mengenal struktur dan prinsip cetakan;

(2) Memahami persyaratan teknis dan proses manufaktur bagi komponen cetakan dan komponen standar;

(3) Menguasai metode machining dan perakitan untuk bagian cetakan;

(4) Mengetahui tentang penggunaan mesin pembentuk dan pemasangan cetakan;

(5) Mengetahui cara men-debug cetakan;

(6) Mahir dalam perawatan, pemeliharaan, dan perbaikan cetakan.

Bagian 2: Proses Penyesuaian Cetakan

Bagian 3: Keterampilan yang Diperlukan untuk Penyesuai Cetakan

 

1. Kemampuan Membaca Gambar

Membaca gambar adalah dasar bagi pengrajin cetakan. Ini terutama melibatkan pemahaman tentang gambar bagian dan gambar perakitan. Gambar bagian utamanya mencerminkan dimensi permukaan yang dikerjakan, posisi relatif, toleransi bentuk, dan akurasi penggerusan. Gambar perakitan menunjukkan posisi relatif dan toleransi pasang antara bagian. Perakitan cetakan dalam praktik sebenarnya berbeda secara signifikan dari perakitan umum sesuai dengan gambar perakitan.

 

2. Pemrosesan Bor

Pemboran diperlukan untuk memperbaiki atau menempatkan bagian standar cetakan, sisipan, paku, dll. Aspek penting dari pemboran meliputi:

Penggunaan yang benar dari mesin bor.

Pemolesan mata bor dan pengaruh sudut sisi potong terhadap pemrosesan mesin.

Penjepitan benda kerja yang benar.

Pengaruh bahan yang berbeda pada kecepatan poros, laju penyusutan, dan sudut sisi potong, serta pemilihan cairan pendingin.

Pemilihan diameter lubang ulir standar dan penggunaan pahat ulir yang benar.

Perawatan dan tindakan pencegahan keamanan untuk mesin bor.

 

3. Pengolahan Gerinda

Penggunaan alat pneumatik atau listrik untuk menggerinda permukaan cetakan.

 

4. Alat Ukur

Alat ukur digunakan untuk mengukur dimensi sebenarnya dari benda atau antar benda. Alat umum meliputi pita ukur, mistar baja, jangka sorong, klem vernier, mikrometer, indikator diameter dalam digital, dan jangka R. Angka dalam tanda kurung mewakili akurasi alat ukur.

 

5. Perakitan

Perakitan adalah bagian penting dari penyesuaian cetakan. Perakitan cetakan berbeda dari perakitan fitting umum. Perakitan fitting umum biasanya statis, mengikuti gambar perakitan. Sebaliknya, perakitan cetakan sebagian besar dinamis, mempertimbangkan kondisi kerja pres dan deformasi setelah pengobatan panas. Jenis umum meliputi:

     Pemasangan piringan panduan dasar cetakan: Pastikan kontak erat dari piringan panduan terhadap permukaan referensi, temukan posisi relatif, tandai pusat lubang, bor, dan tap. Periksa tingkat kecocokan antara piringan panduan dan permukaan pemasangan. Setelah pemasangan, periksa celah antara piringan panduan dasar cetakan atas dan bawah (≤10 µm untuk panduan luar, ≤8 µm untuk panduan dalam).

    Pemasangan lifter dan biduk: Dibagi menjadi tiga bagian: slot pemasangan, bagian geser, dan tempat penggerak. Slot pemasangan adalah referensinya. Bagian geser didasarkan pada slot pemasangan, dan tempat penggerak didasarkan pada bagian geser. Untuk pemosisian punch pada cetakan punch dan die dengan lifter (biduk), gunakan CNC untuk pemosisian awal dan sesuaikan celah samping di pres.

    Kontak efektif antara piringan panduan dan permukaan pemasangan harus lebih dari 80%. Celah samping piringan panduan:  ≤3 µm (di bawah 500), ≤5 µm (di atas 500). Kelas pelat panduan atas: ≤2 µm (di bawah 500), ≤3 µm (di atas 500). Pastikan pergerakan lancar.

    Pemasangan sisipan trim die: Perakitan dan mesin kasar setelah pengerasan. Sesuaikan bentuk dan rongga, termasuk bentuk dan jarak. Gunakan permukaan referensi atau posisi diagonal untuk pemosisian. Mesin akhir setelah penyesuaian.

   Pemosisian pukulan dan mati di piercing dies: Karena celah sisi kecil (hanya 3 µm), pemosisian manual pada pres sering diperlukan. Untuk pukulan silinder, temukan satu titik di CNC; untuk pukulan non-silinder, temukan dua titik untuk pemosisian awal. Untuk pemosisian yang tepat, aplikasikan tanah liat minyak pada pukulan dan kapur merah pada mati, lalu gunakan pin dowel setelah uji coba pres.

Perakitan pisau limbah: Serupa dengan perakitan pemoles. Karena pisau limbah dapat berubah secara signifikan setelah penyesuaian bentuk dan rongga die trim, pemosisian manual umum dilakukan. Letakkan cetakan di pres, selaraskan pisau limbah dengan rongga, tanda garis untuk menemukan posisi, bor, tap, dan finalisasi pemosisian. Item (4) dan (5) menggunakan toleransi 1.5 µm antara sekrup dan lubang.

 

6. Penyesuaian

Penyesuaian adalah proses kunci untuk memastikan cetakan menghasilkan bagian yang memenuhi syarat, meningkatkan kinerja dan umur, serta memberikan parameter yang akurat untuk debugging. Proses ini sering kali tumpang tindih dengan perakitan. Sebelum penyesuaian, pahami jenis cetakan, struktur, bentuk bagian, dan patokan referensi. Penyesuaian mencakup penyesuaian statis (tingkat kecocokan, kekasaran permukaan) dan dinamis (ruang antara panduan, bushings, pelat; tingkat kecocokan panduan, paku dengan permukaan pemasangan dan referensi; ruang antara rongga trim die dan cincin tekan; ruang antara sisipan; jarak tempuh semua komponen bergerak; tekanan pres; penyesuaian sisipan, pisau limbah; fillet permukaan transisi draw die; dan gaya pegangan balank). Faktor-faktor yang memengaruhi cetakan meliputi:

A、 Tingkat kecocokan: Kecocokan yang buruk pada cetakan tarik atau membentuk menyebabkan ketebalan bagian tidak merata, robek, kerutan, atau ukuran tidak akurat. Kecocokan yang buruk pada cetakan pemotongan, membentuk, atau menembus menyebabkan ketidakselarasan bagian, gesekan, atau sobekan.

B 、Keraskan permukaan: Menyebabkan goresan pada permukaan bagian. Kasar yang tinggi di cetakan tarik meningkatkan hambatan tarik, menyebabkan gesekan atau robekan pada bagian. Kecerahan permukaan sisipan cetakan tarik, tulang rusuk penarikan, dan sudut transisi harus mencapai 0.8 atau lebih tinggi.

C 、Jarak antara bagian standar: Jarak yang berlebihan menyebabkan gesekan permukaan; jarak yang tidak cukup mengakibatkan ketidakselarasan dan mengurangi umur cetakan.

P 、Tekanan cetakan tarik: Tekanan yang berlebihan menyebabkan robekan atau penebalan bagian; tekanan yang tidak cukup menyebabkan kerutan. Untuk pres dua tindakan, tekanan luar yang berlebihan mungkin mencegah operasi. Banyak faktor yang memengaruhi kualitas bagian; penyebabnya harus dianalisis secara komprehensif dan dikecualikan satu per satu, dengan bergantung pada pengalaman. Saat menyesuaikan tingkat kecocokan, gunakan punch sebagai acuan. Hanya potong tepi dan perbaiki kecerahan permukaan; tidak diperbolehkan mengasah atau mengubah bentuk.

 

7. Penggunaan Press

Cetakan menggunakan press hidrolik atau mekanik. Press hidrolik umumnya digunakan untuk cetakan tarik; press mekanik untuk cetakan lainnya. Saat menempatkan cetakan pada press, perhatikan gerakan cincin tekanan. Hindari penyesuaian ke bawah yang berlebihan untuk mencegah kerusakan cetakan. Untuk press mekanik, gunakan blok pemosisi dan liat minyak untuk pemosisian dan pemeriksaan. Untuk cetakan tarik, atur tekanan awal sesuai desain, lalu sesuaikan secara bertahap. Sebelum menempatkan cetakan pada press, periksa kebersihan cetakan, ketegangan sekrup, kelengkapan bagian yang akan diperbaiki, dan fungsi press yang benar.

 

8. Tindakan Keamanan

Pemasangan adalah pekerjaan khusus dengan berbagai risiko keselamatan. Patuhi prinsip "keselamatan terlebih dahulu, pencegahan utama". Bahaya meliputi mesin bor, derek, penggiling, pem press, kebisingan, dan lantai yang licin. Hindari menyakiti orang lain, tersakiti, atau menyakiti diri sendiri. Tetap waspada dan tingkatkan kesadaran serta keterampilan keselamatan.

 

9. Kerusakan Umum Pada Bagian

Kerusakan utama mencakup robekan, kerutan, gesekan, penebalan lokal, deformasi, dan sisipan. Penyebabnya beragam, seperti ke rasionalan desain, kesesuaian proses, kekuatan bahan, kasar permukaan cetakan, jari-jari fillet, tingkat kecocokan, kepingan, dan presisi celah gerakan.