ҚЫСҚАША

Тегістеу штампындағы автомобиль бөлшектерін тазарту — бұл артық материалды, яғни қОСЫМША немесе жабайы мал етін пішінделген бөлшектен алып тастау арқылы оның соңғы өлшемдік пішінін қамтамасыз ететін маңызды екінші реттік операция. Әдетте терең созу кезеңінен кейін жүргізілетін тегістеу, құрастыруға дайын дәлме-дәл бөлшекке айналатын шикі, байламмен ұсталған пішінді түрлендіреді. Өндірушілер негізінен екі әдісті қолданады: механикалық тегістеу матрицалары жоғары көлемді тиімділік үшін (каммен немесе қысу әрекеттерін қолдану) және 5 осьті лазерлік кесу прототиптер, төмен көлемді сериялар немесе қатайтылған бор қоспалы болаттар үшін. Осы кезеңді оптимизациялау шеткерілер мен темір қалдықтары сияқты ақаулардың пайда болуын алдын алу және қалдық шығындарын басқару үшін маңызды.

Автомобиль штампылау процесіндегі тегістеудің рөлі

Автомобиль металын штампылаудың иерархиясында тегістеу пішін құру мен соңғы түзету арасындағы анықтаушы көпір болып табылады. Оның функциясын түсіну үшін алдымен механиканың суреттеу процесс. Жазық парақ (заготовка) есік панелі немесе фендер сияқты үш өлшемді пішінге созылған кезде периметрдің айналасында қосымша материал қажет болады. Бұл материал байлам сақинасымен ұсталып, матадың қалыптау ойығына жылып кіруін басқарады, сондықтан түйіршіктер мен жарықтар пайда болмайды. Созу аяқталғаннан кейін бұл ұстаушы материал қОСЫМША немесе жабайы мал етін және әрі қарай функционалды мақсатқа ие болмайды.

Қиғыш бұл артық материалды алып тастап, бөлшектің нақты пішінін ашады. Бұл жиі өз алдына процесс болмайды, оның орнына ол үлкен трансфер қалып немесе прогрессивті үстем тізбекке енгізіледі. Әдетте, жұмыс үрдісі мынадай ретпен жүреді:

1. Заготовканы кесу: Бастапқы парақ макетін кесу.
2. Сурет: Күрделі үш өлшемді геометрияны қалыптау (addendum-ды жасау).
3. Қиғаштау: Addendum-ны дәлдікпен алу.
4. Жиектеу/Тесу: Жинақтау үшін табаларды иілу немесе тесіктерді тесу.

Қию сызығының дәлдігі ең маңызды. Бірнеше микрон ауытқу кейінгі операцияларға, мысалы фланецтеу немесе жиектеу , мұнда капоттар мен есіктер сияқты бөлшектердің жиегі қауіпсіз, тегіс шет алу үшін бүгіледі. Инженерлер үшін кесу әдісін таңдау бөлшектің дәлдігін ғана емес, сонымен қатар құрал-жабдық бюджетін және өндірістің масштабын да анықтайды.

1-әдіс: Механикалық матрицалық кесу (Жоғары көлемді стандарт)

Массалық өндіріс үшін — жылына 100 000 бірліктен асатын серияларда — механикалық кесу өнеркәсіптің стандарты болып табылады. Бұл әдіс бір ғана престің жүрісінде металлды кесуге арналған қатайтылған құрал болаты немесе карбидден жасалған қатты құрал-жабдықты пайдаланады. Механизмі қозғалыстағы пуансон металды стационарлық матрица тесігінен өткізіп, бақыланатын саңылау аймағында материалды сындыратын кесу әрекетін қамтиды.

Инженерлер бөлшектің геометриясы мен жиектің сапасы талаптарына байланысты екі механикалық әдістің бірін таңдайды:

• Бүгіп кесу: Бұл әдіс жиі созылған қабықтар немесе стакан тәрізді бөлшектер үшін қолданылады. Кесу материалды вертикальды қабырғаға «сығу» арқылы жүргізіледі. Қималардың шығынды болуы және ұстаудың оңай болуына қарамастан, сығып кесу кесу сызығында сәл шыбық немесе жұқару қалдыруы мүмкін, бұл класс А сыртқы беттері үшін қабылданбайды.
• Тербеліс (кам) арқылы кесу: Жоғары дәлдікті автомобиль бөлшектері үшін каммен басқарылатын кесу әдісі қолданылады. Мұнда жүргізуші блоктар престің вертикальды қозғалысын горизонтальды немесе бұрышталған кесу жүргізуіне түрлендіреді. Бұл матрицаның металл бетіне перпендикулярлы күрделі пішінді шеттерді кесуіне мүмкіндік береді және ең аз ширақтары бар таза шетін қамтамасыз етеді. Сәйкес Шеберхана , құралдың уақытынан бұрын тозуын болдырмау үшін кесудің дұрыс саңылауын — әдетте материал қалыңдығының 10% — қамтамасыз ету маңызды.

Жақсы жақтары: Нәсілге қатысты цикл уақыттары (бөлшек басына секунд); өте тұрақты өлшемдер; бірлік басына төмен айнымалы құны.
Жағымсыз жақтары: Құрал-жабдық үшін жоғары капиталдық шығындар (CapEx); жобалау өзгерген жағдайда өзгерту қымбатқа түседі және баяу жүреді.

Әдіс 2: 5 өсті лазерлік кесу (Икемділік және үлгілеу)

Автокөліктерді жобалау бағыты жоғары беріктікті, жеңіл материалдарды қолдануға ылғи жылжыса, механикалық кесу әдісі шектеулі болады. Өте жоғары беріктік болаттар (UHSS) және қыздырып шөмілген борлы болат бөлшектері жиі дәстүрлі қалыптармен экономикалық тұрғыдан кесуге тым қатты болып келеді, өйткені олар құралдың тез бүлінуіне әкеледі. Мұнда 5 өсті лазерлік кесу .

Лазерлік кесу материалды балқытып және кесіп тастау үшін жарықтың шоғырланған сәулесін пайдаланады. Көп өсті роботтық иық кесу басын физикалық байланыссыз күрделі 3D пішіндерінің айналасында жетектейді. Бұл әдіс қатты құрал-жабдықтың қажетін жояды және инженерлік өзгерістерді (ECO) тек CNC бағдарламасын жаңарту арқылы тез енгізуге мүмкіндік береді.

Бұл технология екі нақты жағдай үшін маңызды:

1. Тез прототип құру: Қымбат қатты қалыптарға келісім бермес бұрын, инженерлер бөлшектің геометриясы мен орнатуын тексеру үшін лазерлік кесуді пайдаланады.
2. Үлу көтеру: Жоғары температурада пісірілген B-бағандар сияқты қауіпсіздікке критикалық бөлшектер үшін материал тез қатаяды. Дәстүрлі кесу матрицаларын сындырмай осындай қатайтылған компоненттерді кесудің жалғыз мүмкін болатын нұсқасы — лазерлік кесу.

Лазерлік кесу құрал-жабдықтарға шығын жоқ болса да, цикл уақытының баяулығына байланысты операциялық шығындар (OpEx) ә существенно жоғары болады. Механикалық престің фендерді 4 секундта кесуіне қарсы лазер 90 секунд алғаны мүмкін. Алайда, прототип пен өндірістің арасындағы саңылауды жабуға тырысушы өндірушілер үшін бұл икемділік бағасыз. Мыналар сияқты серіктестер Shaoyi Metal Technology осы екі жақтылықтан пайда табады және икемді кесу арқылы 50 бөлшек прототиптік жинақтан бастап, 600 тонналық престік желілер арқылы миллиондаған IATF 16949 сертификатталған массалық өндірілетін бөлшектерге дейінгі масштабталатын шешімдер ұсынады.

Жиі кездесетін кесу ақаулары мен олардан құтылу

Қырларды кесу кезінде сапа бақылау қырлардағы ақауларға қарсы күресте анық басымдыққа ие. Кішігірім ақаулар ғана да жинақтау жұмыстарының сәтсіз аяқталуына немесе жолақ жұмысшыларының қауіпсіздігіне қауіп-қатер тудыруы мүмкін. Істемелік әдетте үш негізгі себепке бағытталады: бүрлер, темір үгінділері және бұрмалау.

1. Бүрлер мен Ролловер

А burr бұл сүйір, жоғары қарай қыр, ал шетінің иілуі қарама-қарсы жағындағы дөңгеленген қыр. Олар кесудің табиғи қосалқы өнімдері, бірақ олардың шектік мөлшерінде болуы қажет. Бүрдің биіктігінің мөлшерінен асып кетуі тікелей дұрыс емес кесу саңылауы нәтижесі. Егер пуанш мен матрицаның арасындағы саңылау тым үлкен болса, металл кесілмей, жыртылады, бұл үлкен бүрлердің пайда болуына әкеледі. Егер саңылау тым тар болса, құрал-жабдық тез тозады. Регулярлы балғалау және шимдарды реттеу әдеттегі шешім болып табылады.

2. Темір үгінділері (Жыртылған қабықтар)

Темір бөлшектері, немесе "жыртылған қабықтар", кесу кезінде бөлініп түсіп, матрицаға түсуі мүмкін. Егер осы үгінділер келесі бөлшекке пішіндеу кезінде түсіп қалса, бетінде сұрттар немесе бүлкектер пайда болады — бұл сыртқы түрге қатысты апат Класс A панельдері . Шешімдерге матрица конструкциясына вакуумдық қалдық шығарғыштарды енгізу және материал бұзылудан сақталу үшін кесу болаттарының үтікті болуын қамтамасыз ету кіреді.

3. Деформациялау және серпімді оралу

Тартылған бөлшектегі кернеуді кесу кезінде босату металл бөлшектерінің өлшемдік дәлдігін жоғалтатын серпімді оралуына немесе бұралуына әкелуі мүмкін. Бұл әсіресе жоғары беріктікте болатта жиі кездеседі. Бұған қарсы тұру үшін инженерлер кесу кезінде бөлшекті мықты ұстау үшін қысу табақшалары пайдаланады және серпімді оралу әсерін ескеру үшін есептелген шамаға қарай кесу сызығын мақсатты түрде "ауытқытады".

Қалдықтарды басқару және үдерістің экономикасы

Кесудің бизнес жағы қалдықтарды басқаруға байланысты. Себебі кесіліп тасталған материал қалдық болып табылады және бағасы жоғалады. Дегенмен, ақылды үдеріс инженериясы бұл шығынды минималдандыруға мүмкіндік береді. Орналастыру жабындың қосымша керек жерін азайтатындай етіп, кейінірек қиып тастауға қажетті материал мөлшерін тиімді түрде кемітетіндей, катушкалық жолақта бөлшектерді орналастыру үшін қиып алу сатысында бағдарламалық құрал қолданылады.

Қалдықтардың физикалық жолмен алынып тасталуы да логистикалық қиындық туғызады. Жоғары жылдамдықты прогрессивті матрицаларда қалдықтарды шығаратын желдеткіштер мен дребельдер қалдықтарды тиімді түрде тазартуы керек, әйтпесе «екі рет соғу» — яғни қалдық матрицаны бекітіп қойып, іске қопарылатын аспаптың зақымдануына әкеледі. Матрицамен қиып алынатын автомобиль бөлшектері үшін қиып тастау матрицасының құны тек бөлшектің сапасымен ғана емес, сонымен қатар тоқтамай жұмыс істеуін қамтамасыз ететін қалдықтарды шығару жүйесінің сенімділігімен де дәлелденеді.

Қорытынды

Кесу — бұл тек қана кесу операциясынан гөрі артық, ол металдың жапырағы өлшемді дәл автомобиль компонентіне айналатын шешуші сәт. Жоғары көлемді дене панельдері үшін механикалық күш пен жылдамдықты қолданатын механикалық кесу матрицаларын немесе қатайтылған қауіпсіздік конструкциялары үшін хирургиялық дәлдікті қажет ететін 5 осьті лазерлерді қолдану мәселесі болмасын, мақсат бірдей: қатаң допусстармен шектелген, тегіс және жиектері таза бөлшек алу. Автомобиль материалдары қатырырақ, жеңіл қорытпаларға қарай дамыған сайын кесу технологиялары да дамуда, дәстүрлі механикалық принциптерді заманауи цифрлық икемділікпен ұштастыруда.

Жиі қойылатын сұрақтар

1. Тегістеу әдісінің 7 қадамы қандай?

Әртүрліліктер болса да, стандартты 7 сатылы тегістеу процесі әдетте мыналарды қамтиды: Жарықталу (бастапқы пішінді кесу), Қырғау (тесіктерді салу), Суреттеу (3D пішінді қалыптау), Жуырма (бұрыштар жасау), Ауа Иілуі (түбіне дейін иілтпей формаландыру), Түбін тегістеу/монеталау (дәлдік пен беріктік үшін тегістеу), және соңында Қысу арқылы шетін кесу (пішінделген бөлшектен артық материалды алу).

2. Кесу мен қырку арасындағы айырмашылық неде?

Қырқу — бұл катушкадан бастапқы босануын жасау үшін жиі қолданылатын түзуден металл кесудің жалпы термині. Тезделу бұл үш өлшемді пішінді бөлшектің жиектерін (қосымша материал) алып тастап, соңғы периметрлік профиль алу үшін орындалатын кесу операциясының нақты түрі. Түзету кезінде түзу пышақтар емес, күрделі, пішінді матрицалар қажет болады.

3. Егер ол тек қана кесіліп тасталатын болса, неге "қосымша" материал қажет?

Берілген қОСЫМША созу процесі кезінде байлам сақинасының ұстауы үшін қолданылатын тұтқа ретінде әрекет етеді. Бұл қосымша материалсыз металл өзіне қарай бақытсыз күйде ағып, матрица ойығына кіріп, ауыр бүгілулер мен жарылыстар мен жұқарулар пайда болады. Қосымша материал металл штамптың бетіне біркелкі созылуын қамтамасыз етеді және соңғы бөлшектің сапасын қамтамасыз ету үшін өзін аямарлықтай арнауға береді.