Штамптау матрицаларындағы азот газ серіппелері: Күш пен дәлдік бойынша инженерлерге арналған нұсқаулық

ҚЫСҚАША

Соққы қалыптардағы азот газ серіппелері инертті азот газын пайдаланып, дәстүрлі механикалық орам серіппелердің мүмкіндіктерін едәуір асып түсетін, компактты цилиндрде үлкен күш беретін жоғары қысымды гидравликалық компоненттер. Жүріс барысында қысымды тұрақты сақтау арқылы олар бөлшектердің сапасын біраз жақсартады және қалыптың физикалық өлшемін азайтады.

Автокөлік және өнеркәсіптік өндірушілер үшін негізгі артықшылығы олардың күш тығыздығы және ұзақ мерзімділігінде. Қысымын жоғалтатын және алдын ала жүктемесін жоғалтатын орам серіппелерден өзгеше, азот серіппелері тез әсер ететін күш береді және дәл тонна талаптарына сай реттелуі мүмкін, осылайша заманауи жоғары көлемді металл соққылау үшін стандарт болып табылады.

Негіздер: Соққы қалыптардағы механизм мен қызметі

Негізінде азот газды серіппе басылған азот газын, поршень штангасын және арнайы цилиндрді қамтитын герметикалық жүйе ретінде жұмыс істейді. Престің жабылуы кезінде поршень газды сығып, потенциалдық энергияны сақтайды, ал престің ашылуы кезінде ол энергия босап шығады. Бұл механизм механикалық аналогтарға қарағанда көбірек күш тығыздығы күш қамтамасыз етеді, яғни кішкентай газ серіппесі үлкен серіппелі серіппеге тең күшті тудыра алады.

Азотты таңдау кездейсоқ емес, бұл инертті газ , бұл компоненттің қызмет ету мерзімі үшін маңызды. Special Springs атауында көрсетілгендей, азоттың инертті табиғаты цилиндрдің ішіндегі тот басу мен коррозияны болдырмауға мүмкіндік береді және тез ұсталым циклдары кезінде пайда болатын ыстықта да ішкі тығыздандырғыштар мен майлау майларының тұрақты болуын қамтамасыз етеді. Егер оттегі немесе ысытылған ауа қолданылса, май мен ыстықтың қосылуы жануды немесе тығыздандырғыштардың тез тозуына әкеп соғуы мүмкін.

Әдетте штамптау қалыптарында осындай серіппелер қалып пластиналарының арасында — жиі байланыс немесе бөлгіш пластинаға орнатылады — материалға пішіндеу соққысы жеткеннен бұрын парақ металдың берік орнында тұруын қамтамасыз ету үшін. Бұл «табақтың бекіту» қызметі өте маңызды. Ол созу процесі кезінде металдың бұзылып жеңіліп алынуын болдырмақ үшін қажет. Азотты серіппелер реттелетін қысым инженерлер газдың қысымын баптау арқылы ұстау күшін дәл баптауға мүмкіндік алады, бұл икемділік механикалық серіппелер ұсына алмайтын нәрсе.

Маңызды салыстыру: Азотты газ серіппелері мен механикалық серіппелер

Механикалық серіппелерден азотты газ серіппелеріне ауысу жоғары дәлдік пен кеңістікті тиімді пайдалану қажеттілігімен түртіледі. Серіппелер арзан және қарапанай, бірақ олар сызықтық күштің қисығынан қателікке түседі — олар алғашқы жанасқанда (алғашқы жүктемеде) өте аз күшті береді және толық сығылғанда ғана ең жоғары күшке жетеді. Азотты серіппелерге қарсы, жанасқан сәтте жоғары күшті тез береді.

Кеңістік шектеулері жиі шешуші фактор болып табылады. Күрделі автомобиль өлшемдерінде «жабық биіктік» (өлшем жабылған кезде қолжетімді кеңістік) бағалы. Жалғыз азот цилиндірі жиі 5–10 серіппелі серіппенің орнына қойылып, өлшем көлемін радикалды түрде азайтады. Бұл прогрессивті өлшемде одан да көп станциялар орналастыруға немесе әлдеқайда кішірек, жеңіл құрал-сайманды қолдануға және сақтауға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, сенімділік – басты айырмашылық. Серіппелер болжамсыз сынғыш болады, металдан қиындыларды құралға лақтырып, фаталды зақым келтіреді. Ал азот серіппелері дұрыс қызмет көрсетілген кезде біртіндеп тозады. Өндірушілердің мысалы Ready Technology «бөрене герметикті» жүйелері мен жанама жүктемелерге төзімді жүзбелі нұсқаулықтары бар заманауи үлгілері миллиондаған жүрістерден кейін ғана қайта жинау қажет болатындай етіп қамтамасыз етеді.

Таңдау нұсқауы: Күш пен жүріс талаптарын есептеу

Дұрыс азот газ серіппесін таңдау үшін дәл инженерлік есептеулер қажет. Мақсат — қажетті ұстау күшін қол жетімді кеңістік пен престің өнімділігімен тепе-теңдікке келтіру. Қажетті серіппелер санын анықтаудың жалпы әдісі — жалпы қажетті күшті таңдалған серіппе диаметріне сәйкес максималды қолжетімді күшке бөлу.

Жүріс ұзындығын есептеу

Қолдану нұсқаулықтарына сәйкес Harslepress сіз диенің жүріс қашықтығына дәл сәйкес келетін жүріс ұзындығы бар серіппені таңдамауыңыз керек. Поршеньнің түбіне соғылып кетуін болдырмау үшін, бұл жағдайда дереу істен шығуына әкелетін, қауіпсіздік шегі міндетті түрде болуы керек.

• ФОРМУЛА: Минималды жүріс = Диенің жүріс қашықтығы + 10% қауіпсіздік шегі.
• Мысал: Егер сіздің диенің жүріс қашықтығы 50 мм болса, 50 мм серіппені қолданбаңыз. Кемінде 55 мм жүрісі бар серіппені таңдаңыз (жалпы стандартты 60 мм немесе 63 мм модельге дейін жуықтап алу).

Күштің таралуы

Жалпы күш талабын қанағаттандыру жеткіліксіз; күш қысым табақшасының бойымен тең бөлінуі керек, әйтпесе аудару немесе бұзу болуы мүмкін. Инженерлер әдетте үйлесімділікті қамтамасыз ету үшін ISO немесе VDI стандарттарына (мысалы, VDI 3003) сәйкес келеді. Ретрофиттік орнату кезінде матрица биіктігі шектеулі болса, «компактты» немесе «супер компактты» серияны таңдау қажет болуы мүмкін, бірақ олардың максималды жүріс шектері ISO стандарттық модельдеріне қарағанда жиі қысқа болады.

Орнату, техникалық қызмет көрсету және қауіпсіздік стандарттары

Жоғары қысымды цилиндрлермен жұмыс істеген кезде қауіпсіздік маңызды орын алады. Азотты серіппе негізінен қысым ыдысы болып табылады және дұрыс емес пайдалану қауіпті болуы мүмкін. Ең маңызды орнату ережесі — цилиндр корпусын қолдау үшін ұяшық тереңдігінің жеткілікті болуын қамтамасыз ету. Әдетте, ұяшық тереңдігі кемінде 50% ыдыстың ұзындығы тұрақтылық пен перпендикулярлықты қамтамасыз ету үшін.

Орнатудың үздік тәжірибесі

1. Перпендикулярлық: Серіппені 90 градус бұрышпен контактілік бетке орнату керек. Кішкентай бұрыш әсері тараптық жүктемеге әкеліп соғуы мүмкін, салқындатқыштың герметиктері тез тозуы мүмкін.
2. Аралық: Жасыру бөлігінде 0,5 мм-ден 1,0 мм-ге дейін саңылау қалдырыңыз. Тым тығыз отыру жұмыс істеу кезінде жылулық ұлғаю болған жағдайда цилиндрдің істен шығуына әкелуі мүмкін.
3. Жалғастыру: Егер матрица ауыр сұйық май қолданса, жасыру бөліктерінде су бөлу каналдары болуы керек. Сұйықтықтардың гидростатикалық қысымы цилиндрді сығып жіберуі мүмкін.

Бөлшектеу ең жоғары қауіп төндіреді. Ешқашан азот газын толығымен босатпастан газ серіппесін ашуға тырыспаңыз. Көбінесе өндірушілерде арнайы желілік клапан немесе бұранда болады. Harslepress кеңесіне сәйкес, ешқандай дыбыс естілмейтін болғанша (бағытыңызды аудармаған күйінде) алтыжақ кілтпен клапанның ортасын баяу басыңыз, содан кейін ғана фиксатор сақиналарын алып тастаңыз.

Алдыңғы қатардағы өндірушілер мен ауыстырымдылық

Нақты нарықта мынадай белгілі өндірушілер бар: DADCO , Hyson , Kaller және Special Springs бұл брендердің көбісі ISO 11901 стандартына сәйкес келеді, бұл белгілі дәрежеде ауыстыруды мүмкін етеді. Мысалы, DADCO ISO сериялы серіппені әдетте матрицалық ұяшықты өзгертуге тура келмейтін Kaller немесе Hyson эквивалентті моделімен ауыстыруға болады, бұл глобалды штамптау бағдарламалары үшін техникалық қызмет көрсетуді жеңілдетеді.

Дегенмен сыртқы өлшемдер бірдей болуы мүмкін, алайда ішкі технологиялар, мысалы, герметизациялау жүйелері мен штанга бағыттау әртүрлі болуы мүмкін. DADCO-ның UltraPak картриджтері мен Ready Technology компаниясының Design-Tite жүйелері шаңды штамптау ортасында қызмет көрсету мерзімін ұзарту үшін арнайы әзірленген. Сатып алу топтары бастапқы құнды «әр соққы құнымен» салыстырып бағалауы тиіс — әрбір 500 000 цикл сайын істен шығатын арзан серіппе тоқтау уақытын ескергенде 2 миллион циклға шыдайтын сапалы серіппеден әлдеқайда қымбатқа түседі.

Құрал-жабдықтар мен компоненттер ресмиленгеннен кейін, назар шоғырланатын нәрсе өндіріске ауысады. Технологиялардың үлгілерін жасаудан массалық өндіріске көшу барысында өндірушілер үшін осы технологияларды тиімді пайдалану үшін тәжірибелі штамптау қызметін ұсынатын серіктестік маңызды болып табылады. Shaoyi Metal Technology-дің кешенді штамптау шешімдерімен автомобиль өндірісіңізді үдетіңіз , ол алдыңғы қатарлы құрал-жабдық стандарттарын пайдаланып, бақылау иінтіректері мен рамалар сияқты дәл компоненттерді жеткізеді. Олардың сараптамасы компоненттерді таңдау мен жоғары көлемді IATF 16949 сертификатталған өндіріс арасындағы айырманы жояды.

Қорытынды

Азот газ серіппелері күшті көлемнен бөлшектеу арқылы метал шағын өндіріс саласын түбегейлі өзгертті. Олар инженерлерге қоспаларды азайта отырып, жоғары сапалы бөлшектер шығаратын компактілі, жоғары өнімді матрицалар жобалауға мүмкіндік береді. Күштің тығыздығының негізін түсіну, қатаң орнату қауіпсіздігі протоколдарына бағыну және ISO-ға сәйкес келетін сенімді брендтерді таңдау арқылы өндірушілер жабдықтарының тоқтап тұру уақытын едәуір қысқартып, құрал-жабдықтардың қызмет ету мерзімін ұзарта алады.

Азот технологиясына алғашқы салым аралық сапаның тұрақты болуы мен қызмет көрсетудің азаюы арқылы пайда әкеледі. Ескі механикалық матрицаны жаңарту немесе жаңа прогрессивті құрал жасау — қай жағдайда болмасын, азот газ серіппесі заманауи өндірістегі ауыстырылмайтын актив болып табылады.

Жиі қойылатын сұрақтар

1. Мен серіппе орамдарын тікелей азот газ серіппелерімен ауыстыра аламын ба?

Иә, бірақ есептеу қажет. Сіз оларды тек өлшеміне ғана қарап бірден ауыстыра алмайсыз. Сіз серіппелердің беретін жалпы күшін есептеп, сол күшке сәйкес азотты серіппелерді таңдауыңыз керек. Көбінесе көптеген серіппелердің жұмысын атқару үшін азотты серіппелердің саны азырақ болады, бұл күшті біркелкі тарату үшін матрицаның қысу табақшасын өзгертуіңізді талап етуі мүмкін.

2. Азот газды серіппелерді қанша жиі шарықтату қажет?

Жақсы қорғалған матрицада азотты серіппелер зарядтауды қажет етпей-ақ миллиондаған циклдарға дейін жұмыс істеуі мүмкін. Дегенмен, қысымның аздап төмендеуі (жылына шамамен 10%) қалыпты құбылыс. Пайдалану көлеміне байланысты әдетте 6 айдан 12 айға дейінгі мерзімдерде регламенттік техникалық қызмет көрсету кезінде қысымды тексеруді ұсынамыз.

3. Өзіндік жүйелер мен байланыстырылған жүйелердің айырмашылығы неде?

Өзіндік газ заряды бар серіппе өздігінен жұмыс істейді. Байланысқан жүйе бірнеше серіппелерді шланг арқылы басқару панелі мен сыртқы резервуарға қосады. Байланысқан жүйелер престің сыртынан барлық серіппелердің қысымын бір уақытта бақылауға және реттеуге мүмкіндік береді, бұл жиі қысымды реттеуді қажет ететін үлкен автомобиль шаблондары үшін идеалды.