Құю формасындағы бірлік матрица жүйелерін түсіну

ҚЫСҚАША

Құю кезінде бірлік құю жүйелері өте тиімді және шығындарды үнемдеуге мүмкіндік беретін құрал-жабдық стратегиясы болып табылады. Ол құю машинасында орналасқан, жиі бірлік ұстағыш деп аталатын стандартты негізгі құю рамасынан және әрбір бөлшекке тән кішігірім ауыстырылатын ойық инсерттерінен тұрады. Бұл модульдік тәсіл кішігірімнен орташа өлшемді, қарапайым геометриялық пішінді бөлшектерді төменгі немесе орташа көлемде өндіру үшін ыңғайлы. Негізгі артықшылықтары — әрбір компонент үшін толық, дайын құю жасаумен салыстырғанда құрал-жабдық шығындарын әлдеқайда азайту және орнату уақытын қысқарту.

Құю кезінде бірлік құю жүйесі дегеніміз не?

Бірлік матрица жүйесі — көп қысымды матрицалау арқылы құю үшін пайдаланылатын ерекше өндірістік құрал-жабдықтың бір түрі. Негізгі идеясы матрица құюшыға тиесілі, шағын, дайындама матрица салғыштарын (кейде оларды қуыс блоктар немесе жай ғана бірлік матрицалар деп атайды) орнатуға арналған үлкен, типтік каркас немесе негізгі ұстағыш болып табылады. Нақты бөлшек конфигурациясы осы салғыштарда орналасады. Үлкен, стандартталған ұстағыш матрицалау-құю машинасында орнында қалып, ал кіші салғыштар әртүрлі бөлшектерді шапшаң және жеңіл ауыстыру арқылы өндіруге мүмкіндік береді. Бұл модульдік жүйе — осы жүйенің негізгі ерекшелігі.

Бұл тәсіл дәл бір бөлшекке немесе бөлшектер тобына арналып жасалған, толықтай өзіндік құрал болып табылатын дәстүрлі немесе «толық» матрицамен қатаң қарсыластырылады. Толық матрица ойықты, шегеру жүйесін, салқындату желілерін және басқа да барлық компоненттерді бір пакетке біріктіреді. Көпсериялы немесе күрделі бөлшектер үшін максималды бақылау мен әсер етуді ұсынса да, толық матрицаны жасау уақыт пен ақша тұрғысынан үлкен инвестиция талап етеді. Белгілі өндірістік жағдайлар үшін тиімдірек альтернатива ретінде бірлік матрица жүйелері әзірленді.

Бұл жүйенің негізгі артықшылығы — құрал-жабдыққа инвестицияны азайту. Тапсырыс берушіге салыстырмалы түрде кішігірім қуыс тілін ғана сатып алу қажет болғандықтан, бастапқы шығын толық матрица үшінгісінің тек бір бөлігін құрайды. Бұл әрқайсысы үшін жеке құрал жасауды тапсырмай-ақ көптеген әртүрлі кіші бөлшектерді шығару үшін, сондай-ақ бюджеті шектеулі жобалар немесе жаңадан құрылған компаниялар үшін тартымды нұсқаны білдіреді. Үлкен, әмбебап ұстағыштың құнын матрицалық құйып алу өзіне алады және оны бірнеше тапсырыс берушілер мен жобалар арасында бөліп тастайды.

Айырмашылықты жақсырақ түсіну үшін, келесі салыстыруды қарастырыңыз:

• Толық матрица: Толығымен тапсырыс бойынша жасалған, дербес құрал. Ол күрделі геометриялық пішіндер мен үлкен көлемдегі өндіріс үшін оптималды өнімділік қамтамасыз ету мақсатында белгілі бір бөлшек үшін жобаланып жасалады. Бұл бастапқы кезде көбірек инвестиция талап етеді.
• Бірлік матрица жүйесі: Таңдалған, ауыстырылатын енгізу (қуыс) бар стандартталған рама (ұстағыш). Бұл кішірек, аз күрделі бөлшектер мен төмен өндіріс көлемдері үшін ең қолайлы, қаржыны үлкен үнемдеуге және тез ауысуға мүмкіндік береді.

Бұл жүйе әдетте осы әдіспен шығару үшін тым қымбат болуы мүмкін компоненттер үшін матрицалық құюға қол жеткізуді тиімді түрде демократияландырады. Ең қымбат бөлігі — ұстағышты стандарттау арқылы матрица құюшылар дәл сол қолданыстар үшін икемді және қолжетімді шешім ұсына алады.

Негізгі компоненттер мен жұмыс принципі

Бірлік матрица жүйесі әрқайсысы нақты рөл атқаратын бірнеше негізгі компоненттердің өзара әрекеттесуі арқылы жұмыс істейді. Дизайндар әртүрлі болуы мүмкін, бірақ негізгі бөлшектер тиімді, ауыстырылатын құрал-жабдық жинағын жасау үшін бірге жұмыс істейді. Негізгі компоненттерге бірлік ұстағыш, қуыс енгізу және шығару мен туралауға арналған байланысты жүйелер жатады.

Берілген Бірлік ұстағыш (ол держатель блок немесе негізгі рама ретінде де белгілі) жүйенің ең үлкен және ең маңызды бөлігі болып табылады. Әдетте оны құюшы иеленеді, бұл 4140 сияқты берік болаттан жасалған, мықты, стандартталған рама. Бұл держательде бағыттау элементтері, мысалы, бағыттауыш штифтері мен втулкалар, сонымен қатар негізгі шегергіш жүйе механизмдері орналасқан. Ол нақты бір құю машинасына сәйкес келетіндей етіп жасалған және өндірістік циклдар кезінде, тіпті бөлшектерді ауыстыру кезінде де орнында қалады.

Берілген Қуыс енгізу (немесе юнит-матрица) — құралдың тапсырыс берушіге тиесілі бөлігі. Бұл пайдаланылатын бөлшектің теріс кеңістігін, яғни қуысты, сондай-ақ балқыған металдың ағуы үшін қажетті ағындар мен желдеткіштерді қамтитын дайындамадан жасалған блок. Құю кезіндегі жылулық және қысымдық кернеулерге төтеп бере алу үшін бұл енгізулер көбінесе H-13 болатын жоғары сапалы, жылудан өңделген құралдық болаттан жасалады. Ақпарат бойынша General Die Casters , бірнеше стандартты юнит-матрица өлшемдеріне 10”x12”, 12”x14” және 15”x18” жатады.

Жүйені толықтыратын басқа да маңызды компоненттерге мыналар жатады:

• Шегеру пластинасы мен штифтер: Бұл жүйе әрбір циклдан кейін қалыптағы қатаятын құюды қуыс инсерттен шығару үшін жауапты. Негізгі шегеру пластинасы ұстаушының бөлігі болуы мүмкін, алайда нақты штифт орындары сәйкес қуыс инсертпен біріктіріледі.
• Бағдаршамалар мен втулкалар: Олар матрицаның екі жартысы (қақпақ пен шегергіш) жабылатын кезде дәл үйлестіруді қамтамасыз етеді, бұл дәл бөлшектерді шығару үшін және құрал-жабдыққа зақым келуін болдырмау үшін маңызды.
• Спрю буфері: Бұл қатайтылған компонент балқытылған металдың машина соплынан қуыс инсерт ішіндегі жүгіргі жүйеге бағытталуын қамтамасыз етеді.
• Суыту желілері: Ұстаушыда және кейде инсертте орналасқан каналдар құйманың температурасын реттеу үшін сұйықтықты (мысалы, суды немесе май) айналдырады, бұл қату процесін, цикл уақытын және бөлшектің сапасын басқару үшін маңызды.

Жұмыс істеу принципі қарапайым және тиімді. Бір бөлшектен екіншісін шығаруға көшкенде техник агрегаттың ұясын дайындауыштан босатып, оны алып тастап, жаңасын орнатады. Ауыр дайындауыш блогын құйма машинасынан алып тастау қажет болмайтындықтан, бұл процесс мыңдаған фунт салмақтағы толық матрицаны ауыстырудан әлдеқайда тезірек болады. Осындай жедел ауысу машина тоқтау уақытын азайтады және әртүрлі бөлшектердің кіші серияларын шығаруды экономикалық тұрғыдан тиімді етеді.

Бірлік матрицалардың негізгі артықшылықтары мен шектеулері

Бірлік матрицалық жүйелер тартымды артықшылықтар жиынтығын ұсынады, бірақ олардың өзіне тән шектеулері де бар. Осы тепе-теңдікті түсіну жобалаушылар мен инженерлер үшін жобаларына ең жақсы сай келетін құрал-жабдық стратегиясын анықтау үшін маңызды. Бұл шешім негізінен құны, жылдамдығы, бөлшектің күрделілігі және өндіріс көлемі арасындағы үйлестіруден тұрады.

Ең маңызды артықшылығы — құрал-жабдық шығынының әлдеқайда төмендеуі. Бұл туралы A&B Die Casting жасаған нұсқауда айтылғандай, бірлік матрица — бұл төменірек құнды өндірістік құрал, себебі мұнда тапсырыс беруші тек ауыстырылатын қуыс бірлігі үшін ғана төлейді, ал толық стандартталған рама үшін емес. Бұл толық матрицаға қарағанда үлкен үнемдеуге әкелуі мүмкін, сондықтан қаражаты шектеулі жобалар үшін өте жақсы таңдау болып табылады. Екінші маңызды артықшылық — құрал жасау мен өндірісті іске қосу жылдамдығы. Ұстағыш бұрыннан бар болғандықтан, тек кішірек инсерт жасау қажет, бұл жеткізу уақытын қысқартады. Сонымен қатар, инсертілерді ауыстыру толық матрицаны ауыстырудан әлдеқайда тезірек, жүгінулер арасындағы машиналардың тоқтау уақытын азайтады.

Дегенмен, бұл артықшылықтардың бірқатар шектеулері бар. Бірлік матрицалар кішігірім, қарапайым бөлшектерге ең жақсы сәйкес келеді. Державканың стандартталған табиғаты орынға шектеу енгізеді, бұл бөлшектің өлшемі мен элементтердің күрделілігіне шектеу қояды. Мысалы, қисықтар немесе ішкі элементтерді жасау үшін қолданылатын бірнеше немесе күрделі қозғалмалы ядролық плунжерлерді пайдалану жиі шектеледі. "Chicago White Metal Casting" компаниясының толық нұсқауында бірлік матрицалардың осы себептерге байланысты күрделі емес конструкциялар мен жылдық төмен көлемдер үшін ең қолайлы болатыны атап өтілген. Олар әдетте үлкен конструкциялық компоненттер немесе күрделі плунжерлі әрекеттері бар бөлшектер үшін тиімді емес. Chicago White Metal Casting олар әдетте үлкен конструкциялық компоненттер немесе күрделі плунжерлі әрекеттері бар бөлшектер үшін тиімді емес.

Төмендегі кестеде бірлік матрица жүйесі мен толық матрица арасындағы негізгі айырмашылықтар жинақталған:

Соңында, бірлік матрицаны таңдау — бұл стратегиялық шешім. Қарапайым кіші бөлшек пен орташа өндіріс көлемі бар дизайнер үшін бұл матрицалық құю әлеміне сапалы кіру мүмкіндігін береді. Күрделі, жоғары көлемді бөлшек үшін толық матрицаға инвестиция салу қажет, себебі бұл максималды тиімділік пен дизайн еркіндігін қамтамасыз етеді.

Типтік қолданыстар мен салалар

Бірлік матрицалар жүйесі шағын компоненттер үшін тиімділігі мен экономикалық тиімділігіне байланысты әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады. Егер жоба матрицалық құюдың беріктігі мен дәлдігін талап етсе, бірақ толық арнайы құралдың құнын оправдай алмаса, бұл жүйе негізгі шешім болып табылады. Қолданыстары әдетте төменгі немесе орташа көлемде шығарылатын, салыстырмалы түрде қарапайым геометриялық пішіндері бар шағын немесе орташа өлшемді бөлшектерді қамтиды.

Бірлік матрицалардың көптеген салаларға лайықтылығы Diecasting-mould.com бірлік ұстаушының шектеулерінде орналасатын күрделі пішінді бөлшектерді шығару үшін олардың қолданылуын көрсетеді. Бұл икемділік өнімнің өмірлік циклы қысқа немесе шағын бөлшектің бірнеше нұсқалары қажет болатын салаларда олардың кең таралуына әкелді.

Жиі кездесетін салалар мен нақты бөлшек мысалдары:

• Автокөлік: Үлкен құрылымдық бөлшектер толық матрицаларды қажет етсе де, сенсор корпусы, кіші тіреулер, коннекторлар, сондай-ақ қозғалтқыштың немесе беріліс механизмінің кіші бөлшектері сияқты кішігірім бөлшектер үшін бірлік матрицалар жарамды. Іріректеу беріктікті қажет ететін қолданулар үшін ең мықты беріктікті қамтамасыз ету үшін ұсталық соғу сияқты басқа да өндіріс әдістері қолданылуы мүмкін.
• Электроника: Электроника саласы компьютерлер мен телефондар бөлшектерінің шағын мырыш корпусы, жылу шашқыштар, коннекторлар және орнату тіреулері сияқты әртүрлі компоненттерді өндіру үшін бірлік матрицаларға сүйенеді. Бұл салада қатаң дәлдікті талап ететін азды-көпті ауытқулар үшін матрицалық құю дәлдігі маңызды.
• Тұтынушылық тауарлар: Күнделікті өмірдегі көптеген өнімдер бірлік матрицалармен жасалған бөлшектерден тұрады. Оларға аспаздық құралдар бөлшектері, жиһаз бен шкафтар фурнитурасы (тұтқалар, тегістер), спорт құралдары бөлшектері және ойыншықтар компоненттері жатады.
• Өнеркәсіптік жабдықтар: Бірлік матрицалар гидравликалық және пневматикалық қосылғылар, сорғылардың бөлшектері мен жеке бір конструкция үшін өндіріс көлемі толық матрица орнатуға мүмкіндік бермейтін кіші машина бөлшектері сияқты машиналар мен құралдар үшін бөлшектерді шығару үшін қолданылады.

Негізгі түйін - бірлік матрицалық жүйелер икемді өндіріс жолын ұсынады. Олар компанияларға жаңа бөлшек конструкциясымен матрицалық құйманың алдына шығып, оны бар болып тұрған бірлік ұстағышқа сәйкестендіруге мүмкіндік береді. Бұл бастапқы құрал-жабдық шығындарын үнемдеумен қатар, матрицалық құйманың бар инфрақұрылымын пайдаланады және симбиотикалық қарым-қатынас орнатады, ол әртүрлі қолданыс аясы үшін жоғары сапалы метал бөлшектерді өндіруді оңайлатады.

Жиі қойылатын сұрақтар

1. Бірлік матрица дегеніміз не?

Бірлік матрица - бұл стандартты негізгі матрица шеңберінен (немесе ұстағыштан) және кіші ауыстырылатын қуыс блоктардан тұратын, құю бағасын төмендететін құю құралы. Бұл түйіндемелердің бүкіл ұстағышты құю машинасынан шығармай-ақ негізгі шеңберден алуға болатындай етіп жобаланған, бұл кішірек, қарапайым бөлшектерді тезірек және экономикалық түрде шығаруға мүмкіндік береді.

2. Құю машиналарының қандай екі түрі бар?

Негізгі құю машиналарының екі түрі бар: ыстық-камералы машиналар мен суық-камералы машиналар. Төмен балқу температурасы бар қорытпалар үшін, мысалы мырыш үшін ыстық-камералы машиналар қолданылады, онда енгізу механизмі балқыған металда орналасады. Ал алюминий сияқты жоғары балқу температурасы бар қорытпалар үшін суық-камералы машиналар қолданылады, онда балқыған металл алдымен "суық камераға" құйылып, одан кейін матрицаға енгізіледі.

3. Құю процесінің құраушылары қандай?

Құю калыптау бірнеше негізгі компоненттерді қамтиды. Негізгі компоненттерге құю калыптау станогы, бөлшектің үлгісін (бос кеңістігі) сақтайтын қалып немесе матрица және құйылатын метал серіктестігі жатады. Өзі қалып екі жартыдан тұрады — қақпақ қалыбы мен шығару қалыбы, сонымен қатар жүгірүшілер, қақпалар, желдеткіштер, шығару штифтері және күрделі элементтерді жасау үшін жиі қозғалмалы сырғалар немесе ядролар сияқты элементтерді қамтиды.