TL;DR

Blanking dan piercing keduanya merupakan proses shearing berkecepatan tinggi yang menggunakan punch dan die untuk memotong logam lembaran. Perbedaan utamanya terletak pada produk yang diinginkan. Dalam operasi matras blanking blanking mata punch tajam piercing

Proses Shearing Dasar: Cara Kerja Blanking dan Piercing

Pada dasarnya, blanking dan piercing keduanya merupakan operasi pemotongan mekanis yang memisahkan sepotong logam dari lembaran atau strip logam yang lebih besar. Proses ini bergantung pada interaksi antara punch (komponen laki-laki) dan die (komponen perempuan). Ketika mesin press diaktifkan, punch digerakkan menembus material bahan dan masuk ke bukaan die, menciptakan gaya geser yang sangat besar untuk memotong logam. Aksi dasar ini identik untuk kedua proses dan terjadi dalam tiga tahap berbeda.

Menurut analisis mendetail dari siklus pemotongan, tahap pertama adalah deformasi plastik kompresi awal. Saat punch menyentuh material, punch memberikan gaya yang melampaui batas elastis logam, menyebabkan deformasi permanen. Material membengkok masuk ke bukaan die, membentuk tepi bulat yang dikenal sebagai 'die roll'. Kompresi awal ini merupakan ciri khas dari semua komponen stamping. Kualitas dan ukuran die roll ini sering kali menjadi indikator kondisi alat dan parameter proses.

Tahap kedua adalah penetrasi , yang merupakan fase geser sebenarnya. Saat penekan terus menjalankan langkahnya, pons dipaksa lebih dalam ke dalam material bahan. Tepi pemotong pons dan mati mulai menggeser logam, menciptakan garis kilap yang bersih pada tepi potongan baik pada slug maupun material induk. Dalam kondisi ideal, pita yang tergeser ini akan membentuk sekitar sepertiga dari ketebalan material. Fase ini membutuhkan gaya yang sangat besar dan merupakan saat ketepatan komponen mati paling kritis.

Akhirnya, proses diakhiri dengan patah tahap ini. Tekanan berkelanjutan dari punch menyebabkan konsentrasi tegangan yang mengarah pada retakan. Retakan merambat dari sisi punch dan sisi die pada material hingga keduanya bertemu, menyelesaikan proses pemisahan. Retakan ini membentuk bagian 'break' pada tepi potong dan dapat meninggalkan tepi kecil yang kasar yang dikenal sebagai 'burr'. Meskipun fisika dasarnya sama, tujuan desain dari blanking die dibandingkan dengan piercing die menentukan sisi mana dari potongan ini yang menjadi produk akhir.

Perbedaan Utama: Workpiece vs. Scrap

Perbedaan utama dan paling kritis antara blanking die dan piercing die adalah tujuannya—secara khusus, bagian mana dari material yang terpotong dianggap sebagai produk dan mana yang dibuang sebagai scrap. Blanking menciptakan fitur eksternal suatu bagian, sedangkan piercing menciptakan fitur internalnya. Perbedaan mendasar dalam tujuan ini menentukan desain peralatan dan fokus dari pengendalian kualitas.

Dalam sebuah pemotongan operasi, potongan yang dipotong dari bahan dasar merupakan benda kerja yang diinginkan. Material yang tersisa, dikenal sebagai strip sisa atau kerangka, dibuang. Seluruh proses dirancang untuk memastikan ketepatan dimensi dan kualitas tepi dari 'blank' yang dipotong. Sebagai contoh, pembuatan koin, ring, atau blank roda gigi datar semuanya merupakan operasi blanking karena potongan kecil yang terpisah adalah produk akhir.

Sebaliknya, sebuah menembus operasi dilakukan untuk membuat lubang atau bukaan pada benda kerja. Dalam hal ini, material yang dipotong keluar—disebut slug—dianggap sebagai sisa. Lembaran besar atau bagian yang kini memiliki lubang dengan posisi tepat merupakan produk yang diinginkan. Pembuatan lubang sekrup pada rangka komputer, slot ventilasi pada enclosure, atau lubang penentu posisi pada braket semuanya merupakan contoh dari piercing. Fokus utamanya adalah pada ketepatan ukuran, bentuk, dan posisi lubang.

Perbedaan ini memiliki dampak langsung terhadap desain alat. Untuk die blanking, dimensi bukaan die menentukan ukuran akhir dari blank. Untuk die piercing, dimensi punch menentukan ukuran akhir dari lubang. Perbedaan halus namun penting ini membimbing pembuat alat dalam menerapkan toleransi manufaktur pada punch atau die untuk mencapai akurasi bagian yang dibutuhkan. Jika Anda membutuhkan potongan yang dipotong keluar, Anda menggunakan blanking. Jika Anda membutuhkan lubang pada potongan yang lebih besar, Anda menggunakan piercing.

Desain Die dan Clearance: Detail Teknis

Di luar tujuan utama, desain teknis dari die, khususnya celah potong, merupakan faktor penting yang membedakan operasi berkualitas tinggi. Celah potong didefinisikan sebagai jarak antara tepi pemotong punch dan tepi pemotong yang sesuai pada die. Celah yang tepat sangat penting untuk kualitas bagian akhir dan umur panjang alat itu sendiri. Pemilihan celah ini tergantung pada jenis material, ketebalan, dan karakteristik tepi yang diinginkan.

Celah yang tidak tepat menyebabkan cacat yang dapat diprediksi. Jika celah terlalu besar, material ditarik masuk ke bukaan mati sebelum terjadi geser, menghasilkan rol mati yang besar dan bundar serta burr yang signifikan. Pita potong menjadi sangat kecil, dan kualitas tepi bagian menjadi buruk. Jika celah tidak mencukupi, hal ini menimbulkan tekanan berlebihan pada material maupun perkakas. Hal ini dapat menyebabkan geser sekunder (pita mengilap kedua pada permukaan patahan), membutuhkan gaya peninju yang jauh lebih tinggi, serta menyebabkan keausan cepat pada tepi pemotong punch dan mati.

Celah optimal merupakan keseimbangan antara kualitas tepi dan umur perkakas. Pedoman umum untuk baja sering dinyatakan sebagai persentase dari ketebalan material per sisi:

• Stamping Presisi: Untuk permukaan geser berkualitas tinggi dengan burr minimal, celah biasanya kecil, sekitar 5% dari ketebalan material.
• Stamping Konvensional: Untuk memperpanjang umur mati dan mengurangi gaya peninju, celah dibuat sedikit lebih besar, biasanya 8%-10% dari ketebalan material.

Mencapai toleransi yang presisi dalam pembuatan alat membutuhkan keahlian yang signifikan. Produsen terkemuka peralatan khusus, seperti Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. , mengkhususkan diri dalam pembuatan die stamping otomotif presisi tinggi di mana pengendalian parameter-parameter ini sangat penting untuk memproduksi jutaan komponen dengan kualitas yang konsisten. Fitur desain utama lainnya adalah clearance sudut, yaitu kemiringan ringan pada bukaan die yang memungkinkan blank atau slug melewati tanpa macet, serta mengurangi tekanan internal setelah proses pemotongan.

Konteks Industri: Penjelasan Blanking, Piercing, dan Punching

Dalam lingkungan industri, istilah 'piercing' dan 'punching' sering digunakan secara bergantian, yang dapat menimbulkan kebingungan. Meskipun blanking merupakan proses yang berbeda, punching berfungsi sebagai kategori yang lebih luas dan secara fungsional tumpang tindih dengan piercing. Memahami nuansa ini sangat penting untuk komunikasi yang jelas dalam lingkungan manufaktur.

Memukul adalah istilah umum untuk proses yang menggunakan pons dan mati untuk membuat fitur pada lembaran logam. Namun, dalam penggunaan teknis yang paling umum, ponsing mengacu pada operasi di mana material yang dilepas adalah limbah. Dengan definisi ini, ponsing secara fungsional identik dengan penusukan. Kedua proses tersebut menciptakan lubang, alur, atau fitur internal lainnya pada benda kerja, dan sisa material dibuang.

Kuncinya adalah selalu mempertimbangkan tujuannya. Analogi sederhana dapat membantu menjelaskan hubungan ini: jika Anda menggunakan pons kantor standar pada selembar kertas untuk memasukkannya ke dalam binder, Anda sedang menembus atau memukul lubang; kertas adalah bagian utama dan lingkaran kertas kecil adalah limbah. pemotongan konfeti; lingkaran-lingkaran tersebut adalah bagian utama dan lembaran kertas adalah limbah.

Untuk meringkas hubungan tersebut:

• Blanking: Material yang dipons keluar adalah produk yang diinginkan.
• Piercing: Material yang tersisa setelah pons membuat lubang adalah produk yang diinginkan.
• Ponsing: Istilah umum yang sering digunakan secara sinonim dengan piercing, di mana tujuannya adalah membuat lubang dan material yang dilepas menjadi sisa potongan.

Oleh karena itu, saat membahas operasi stamping logam, penting untuk memperjelas bagian mana dari material yang menjadi produk akhir. Hal ini memastikan bahwa die dirancang dengan benar dan semua pihak yang terlibat, dari insinyur hingga pembuat perkakas, memahami tujuan dari proses tersebut.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

1. Apa perbedaan antara piercing dan blanking?

Perbedaan mendasarnya adalah output yang diinginkan. Dalam blanking, bagian yang dipotong dari lembaran logam adalah produk akhir, yang digunakan untuk membuat fitur eksternal suatu komponen. Dalam piercing, material yang dipotong menjadi sisa, dan tujuannya adalah membuat lubang atau bentuk internal pada lembaran logam yang tersisa.

2. Apa itu blanking die?

Matras blanking adalah alat pengerjaan logam khusus yang terdiri dari penumbuk (punch) dan set matras (die). Alat ini digunakan pada mesin press untuk melakukan operasi pemotongan geser yang memisahkan potongan datar dari bahan dasar. Karakteristik utamanya adalah bahwa matras, bersama dengan penumbuk, dirancang untuk menghasilkan bentuk tertentu (yang disebut 'blank') yang akan digunakan sebagai komponen akhir.

3. Berapa celah antara punch dan die untuk proses blanking dan piercing?

Celah antara punch dan die adalah jarak antara tepian pemotong punch dan die. Celah optimal bervariasi tergantung ketebalan material dan kualitas yang diinginkan. Untuk pekerjaan presisi dengan burr minimal, celah biasanya sekitar 5% dari ketebalan material per sisi. Untuk operasi konvensional di mana umur alat lebih diutamakan, celah yang lebih besar sekitar 8%-10% merupakan hal yang umum.

4. Apa perbedaan antara blanking dan punching?

Sementara blanking menghasilkan bagian yang dapat digunakan dari material yang dipotong, punching umumnya digunakan sebagai sinonim untuk piercing. Dalam operasi punching, tujuannya adalah membuat lubang pada benda kerja, dan material yang dilepas dianggap sebagai sisa potongan. Perbedaan utamanya selalu terletak pada apakah bagian yang dipunch keluar atau lembaran yang tersisa merupakan produk yang dimaksud.