Kas yra forma gamyboje?

Kai pirmą kartą išgirdžiate žodį „die“, ar galvojate apie stalo žaidimus, spalvotus plaukus ar pramoninę įrangą? Skamba painiai? Jūs nesate vienintelis. Jei ieškote atsakymo į klausimą, kas yra forma gamyboje, svarbu išspręsti šias dažnas kalbines klaidas dar prieš panirus į techninį gamybos įrankių pasaulį. Paanalizuokime tai ir sukuriame tvirtą pagrindą jūsų supratimui apie šį esminį gamybos įrankį.

Kas yra forma gamyboje?

Forma gamyboje – tai tikslumo įrankis, kuris dažniausiai pagamintas iš kietinto plieno ir kuris medžiagą formuoja, pjova arba gaubia į specifinę geometriją, spausdama ją tarp skersinio ir formos ertmės didelės jėgos sąlygomis.

Įsivaizduokite, kad gaminama tūkstančiai identiškų metalinių detalių automobiliams, buitinėms priemonėms ar elektronikai. Forma yra pagrindinis šablono tipas, kuris tai padaro įmanomu. Tokiuose procesuose kaip iškirpimas, gręžimas, lenkimas, formavimas, traukimas ir kalibravimas forma užtikrina, kad kiekviena detalė atitiktų tiksliai nustatytus reikalavimus, leidžiant nuolatinę geometriją, siaurus tolerancijos ribojimus ir masinės gamybos efektyvumą. Ar dirbtumėte su lakštiniu metalu, plastikais ar kompozitais, formos yra mastelio ir pakartojamos gamybos pagrindas ( Vikipedija ).

Forma prieš dažą prieš kauliuką: terminijos išaiškinimas

Panagrinėkime klasikinę painiavą: „formos“ ir „dažo“ bei „formos“ ir „kauliukų“ skirtumą. Šie homofonai gali sugluminti net patyrusius specialistus, ieškančius informacijos internete. Štai trumpas žodynėlis, kuris padės jūsų naudojamai terminologijai išlaikyti tikslumą:

• Forma (gamyba) : Įrankis medžiagoms formuoti, pjauti ar apdoroti; daugiskaita – miršta .
• Kauliukas (žaidimai) : Mažas kubas, naudojamas azartinėse žaidimuose; daugiskaita – kauliukas .
• Spalvotas : Medžiaga, naudojama suteikti spalvą medžiagoms, tokioms kaip audinys ar plaukai ( ThoughtCo ).
• Įrankis ir forma : Specializuota sritis ir profesionalai, kurie projektuoja ir gamina formas bei susijusius įrankius.
• Įrankiavimas : Platesnis visų gamyboje naudojamų įrankių, tvirtinimų ir priemonių kategorija – įskaitant formas.
• Paspauskite : Mašina, kuri formos rinkiniui taiko jėgą, kad atliktų formavimo ar pjaustymo operaciją.

Taigi, jei ieškote „kas yra formos“ ar norite sužinoti „kas yra forma gamyboje“, prisiminkite: kalbame apie pramones įrankius – ne dažus ar lentos žaidimų elementus.

Kodėl Įrankių ir Formų Gamyba Svarbi Pakartojamumui

Kodėl tai svarbu? Gamyboje forma yra daugiau nei tik įrankis – tai jūsų produkto „genetinis kodas“. Gerai suprojektuota forma leidžia jums:

• Gaminti tūkstančius ar milijonus identiškų detalių su minimaliu nuokrypiu
• Išlaikyti siaurus tolerancijos ribų reikalavimus kritinėms savybėms
• Sumažinti atliekas ir žemesnius gamybos kaštus
• Efektyviai didinti apimtis masinei gamybai

Įrankių ir formų specialistai yra tiltas tarp skaitmeninių projektų ir realių produktų. Jų ekspertizė užtikrina, kad kiekviena gamybos forma atitiktų tikslumo, nuoseklumo ir sąnaudų efektyvumo reikalavimus – ar jūs iškirpate, gręžiate, apkarpučiuojate ar formuojate.

Greitas atmintinės žinynas: Dažnos formavimo operacijos

• Blankoformavimo : Plokščių formų išpjovimas iš lakštų medžiagos
• Priedavimo : Skylių ar angų išgręžimas medžiagoje
• Lenkimas/formavimas : Medžiagos formavimas be pjovimo
• Brėžinys : Medžiagos ištempimas į naują formą (pvz., puodelio pavidalo)
• Monetų kalimas/apkarpymas : Detalių pridėjimas arba perteklinės medžiagos šalinimas

Su šiomis pagrindinėmis žiniomis pastebėsite, kad klausimas „kas yra formos gamyboje“ nėra susijęs tik su viena operacija – tai visa veiksmų šeima, kuri patikimai ir masto mastu perdirba žaliavas į galutinius detalių komponentus.

Žodynėlis: Gamyklos aikštelės kalba

• Kėlimo rinkinys : Surinkimas, laikantis skyvo ir matricos bloko
• Šauksliukas : Detalė, kuri juda į matricą, kad išpjaustų ar formuotų medžiagą
• Išstūmimo plokštė : Pašalina detalę ar šuką nuo skyvo po operacijos
• Uždaros aukštis : Atstumas nuo preso pagrindo iki stūmoklio, kai matrica uždaryta

Pasiruošęs giliau? Toliau aptarsime, kaip pasirinkti tinkamiausią matricos tipą jūsų daliai, kad galėtumėte suderinti savo gamybos poreikius su geriausia įrankių strategija.

Pasirinkite tinkamiausią matricos tipą savo daliai

Kai gamyboje reikia pasirinkti matricą, kaip žinoti, kuris tipas geriausiai tinka jūsų projektui? Atsakymas priklauso ne tik nuo jūsų detalės formos. Svarbu subalansuoti detalės sudėtingumą, gamybos apimtį, tarpines, medžiagą ir tolesnes operacijas. Panagrinėkime, kaip pritaikyti savo poreikius prie tinkamo matricos tipo ir išvengti brangių klaidų.

Progresyvinė, perdavimo ar vieno stovo: pagrindinių skirtumų supratimas

Pavyzdžiui, jei gaminate tūkstančius elektros jungčių, žymiausiai tinkamiausias pasirinkimas yra progresyvioji išspaudimo forma. Tačiau giliame formavime gaminamai puodeliui ar automobilio tvirtinimo detalei, kuri negali likti pritvirtinta prie juostos, gali prireikti perkeliamosios formos arba kombinuotos formos.

Pagrindiniai formos parinkimo veiksniai: į ką atsižvelgti

• Gaminių apimtys: Dideli apimtys pateisina investicijas į progresyviąsias ar perkeliamąsias formas; prototipams ar aptarnavimo detalėms dažnai naudojamos vienos stoties formos.
• Detales sudėtingumas: Daugiaprofilių detalių gamybai tinka progresyviosios ar kombinuotosios formos; paprasti kontūrai tinka sudėtinėms ar vienos stoties formoms.
• Medžiagos savybės: Kieti ar tamprios medžiagos gali reikalauti patvaresnių metalo formavimo formų ar specialių tarpų.
• Tolerancija ir apdorojimas: Tikslūs toleransai ir estetiniai paviršiai gali reikalauti lakštinio metalo formų su pažangiomis savybėmis.
• Papildomos operacijos: Jei reikia papildomo lenkimo, gręžimo ar surinkimo, apsvarstykite, kaip tai integruoti į formą ar ar tai bus atliekama atskirai.

Sprendimo signalai: kaip tinkamai parinkti formą ir preso įrankį

• Ar jūsų detalė gali likti pritvirtinta prie juostos kelioms stotims (progresyviai), ar ji turi būti pakeliamas ir perkeliamas (perkėlimo būdu)?
• Ar jūsų preso įranga turi lovą reikiamo dydžio ir uždaromą aukštį, kad tilptų pasirinkta forma?
• Ar padavimo kryptis ir medžiagos srautas suderinami su formos išdėstymu?
• Ar atsiradęs tamprumo poslinkis ar tolerancijų kaupimasis gali paveikti detalės kokybę, ypač formavimo formoms?
• Ar jums reikia nešiklio skylių ar vedamųjų skylučių registracijai ir sekimui?

Įsivaizduokite, kad gaminate prietaisų laikiklių partiją. Jei geometrija paprasta ir apimtys mažos, vienos stoties arba sudėtinė forma sumažina sąnaudas. Tačiau didelės apimties automobilių dalių su sudėtingomis savybėmis gamybai progresyvi forma ar net kombinuota forma gali ženkliai sumažinti ciklo trukmę ir darbo išlaidas, pateisindama didesnes išankstines investicijas.

Presės plotas, uždarymo aukštis ir padavimo kryptis – tai ne tik techniniai duomenys, bet ir svarbus veiksnys, lemiantis, ar jūsų pasirinkta formą sklandžiai veiks esamoje preso įrangoje. Visada patvirtinkite suderinamumą prieš galutinai parinkdami formą.

Ankstyvas konstrukcijos gamybai (DFM) peržiūras kartu su forma tiekėju gali padėti aptikti juostos išdėstymo, medžiagos tvarkymo ar tolerancijų kaupimosi problemas – taip išvengiant brangaus perdarbo ir prastovų ateityje.

Teisingos formos architektūros pasirinkimas yra efektyvių ir patikimų lakštinio metalo formų veiklos pagrindas. Toliau panirsime į formos sandarą ir medžiagų pasirinkimą, kad galėtumėte tiksliai nurodyti, ko jums reikia, ir aiškiai bendrauti su savo tiekėjais.

Supraskite formos sandarą ir medžiagų pasirinkimą

Ar kada nors domėjotės, kas iš tikrųjų sudaro formą gamyboje? Įsivaizduokite, kad atidarote tikslų įrankį ir matote keletą kruopščiai suprojektuotų detalių, kurių kiekviena svarbi formuojant, kirpdama ar apdorojant jūsų medžiagą. Arba nesvarbu, ar nurodote naują metalinę formą, ar sprendžiate gamybos problemą, žinodami formos komplekto sandarą – ir kodėl svarbūs medžiagų pasirinkimai – turite kalbą ir suvokimą, kurie padeda priimti protingus sprendimus.

Pagrindiniai formos komponentai ir jų funkcijos

Panagrinėkime būtinas formas sudarančias dalis, kurias rasite tipiškame formų komplekte. Kiekviena detalė suprojektuota tam tikram tikslui, o kartu jos užtikrina tikslumą ir ilgaamškumą, kurių reikalauja jūsų procesas:

• Stūmoklis: Judanti dalis, kuri įeina į formos ertmę, kad iškirptų ar suformuotų medžiagą.
• Formos ertmė (formos sekcija): Fiksuota dalis, kuri priima stūmoklį ir apibrėžia galutinę detalės formą.
• Išmetiklis arba slėgio pagalvė: Nuima gaminį ar šukas nuo stūmoklio po kiekvieno ciklo.
• Vadovai: Tiksliai pozicijuokite juostą ar ruošinį kiekvienai operacijai.
• Vadovaujantys kaiščiai ir įmovos: Užtikrinkite tobulą atitiktį tarp viršutinių ir apatinių formos rinkinių.
• Formos rinkinių plokštės (formos batai): Pagrindas, kuris laiko ir palaiko visus kitus komponentus.
• Papilviniai blokai: Sugeria šoninę jėgą ir neleidžia formos rinkiniui išsikreipti.
• Kėlimo įtaisai: Iškelia detalių ar šukių likučius iš formos ertmės po formavimo ar kirpimo.
• Spyruoklės/azoto cilindrai: Teikia jėgą nuėmimui, slėgio padams arba detalių išstūmimui.
• Jutikliai: Stebi formos veikimą ir aptinka netinkamą padavimą ar gedimus.
• Medžiagos nukreipikliai: Tiksliai nukreipkite medžiagą į formos rinkinį.

Kiekviena formos dalis yra kruopščiai suprojektuota, kad atlaikytų daug kartų pasikartojančius aukšto slėgio ciklus, užtikrinant ilgalaikį patikimumą ir nuoseklų detalių kokybę.

Vedimo ir fiksavimo sistemos: tikslumo pagrindas

Formos rinkinyje svarbiausia yra tiksli suderinamumas. Vedimo kaiščiai ir įvorės – kartais vadinami formos rinkinio vedimo komponentais – gaminami labai siaurais tolerancijos ribomis (net iki 0,0001 colio), kad viršutinė ir apatinė metalinės formos pusės būtų idealiai suderintos. Yra dvi pagrindinės vedimo kaiščių rūšys: trinties kaiščiai ir rutuliniai guoliniai kaiščiai. Rutuliniai guoliniai vedikliai šiuo metu yra pramonės standartas greitaeigėms arba aukštos tikslumo aplikacijoms, nes jie sumažina dėvėjimąsi ir palengvina formos dalių atskyrimą ( Gaminantis įmonė ).

• Trinties kaiščiai: Paprastas, patikimas suderinimas; tinkamiausi paprastoms aplikacijoms.
• Rutuliniai guoliniai kaiščiai: Sklandesnis veikimas, lengvesnis formos rinkinio atskyrimas, ilgesnis tarnavimo laikas reikalaujančiose aplinkose.

Tinkamai parinkti ir prižiūrimi vediklio sistemos jūsų įrangoje reiškia mažesnį prastovų kiekį, tikslesnius detalių matmenis ir ilgesnį įrankių tarnavimo laiką. Laikikliai (toki kaip smeigiamųjų ir mygtukinių elementų laikikliai) patikimai fiksuoja pjaunančius ir formuojančius elementus, neleidžiant nuslinkimui bei kaupiamosioms tarpinėms paklaidoms.

Įrangos plieno parinkimo veiksniai: atsparumo, nusidėvėjimo ir kainos pusiausvyra

Teisingo įrangos medžiagos pasirinkimas yra būtinas našumui ir ilgaamškiškumui. Geriausias plienas jūsų konkrečiai aplikacijai priklauso nuo reikiamo kietumo, atsparumo, nusidėvėjimui atsparumo ir apdirbamumo pusiausvyros:

Vertinant įrankio medžiagą, atsižvelkite į:

• Kietumas: Didesnis kietumas padidina nusidėvėjimo atsparumą, tačiau gali sumažinti atsparumą trūkinėjimui.
• Atsparumas trūkinėjimui: Neleidžia trapaus lūžimo esant smūgiams ar dideliems apkrovos spaudimams.
• Gamybos galimybė: Lengvesnis apdirbimas sumažina pristatymo laiką ir sąnaudas.
• Kaina: Medžiagos parinkimas turėtų atitikti numatomą įrankio tarnavimo laiką ir gamybos apimtį.

Daugeliu atvejų įrankio plienas taip pat turi būti atsparus įbrėžimams (medžiagos perkėlimui tarp paviršių) ir išlaikyti formą po terminio apdorojimo. Aukšto nusidėvėjimo ar aukštos tikslumo aplikacijoms pažangūs įrankių rinkiniai gali naudoti paviršinius dengtuvus (pvz., azoto difuziją arba PVD), kad dar labiau sumažintų trintį, pailgintų įrankio tarnavimo laiką ir užkirstų kelią įbrėžimams – net jei pagrindinė įrankio dalis pagaminta iš atsparesnio, bet mažiau nusidėvėjimui atsparaus plieno.

Suprasdami įrankio sandarą ir medžiagų pasirinkimą, galėsite tinkamai nurodyti, įsigyti ir prižiūrėti įrankių rinkinius, kurie užtikrins patikimus ir aukštos kokybės rezultatus. Toliau peržiūrėsime praktines įrankių konstravimo taisykles, kurios padės išvengti brangių klaidų ir nuo pat pradžių teisingai organizuoti technologinį procesą.

Taikykite praktines, veikiančias iškrovų konstrukcijos taisykles

Kai žiūrite į sudėtingą detalės brėžinį, kyla klausimas – nuo ko pradėti formos projektavimą? Kaip užtikrinti, kad gamyboje forma gamintų detalių, atitinkančių specifikacijas, su minimaliu bandymų skaičiumi ir problemomis? Panagrinėkime patikrintą, pritaikomą darbo eigą, kad galėtumėte pasitikėdami pereiti nuo koncepcijos prie patikimos formavimo technologijos.

Tarpelio ir kraštų būklės skaičiavimas

1. Nustatykite medžiagą, storį ir kritines savybes
   Dar neatidarę savo CAD programinės įrangos, ištirkite detalės medžiagą, storį ir tai, kurios savybės yra tikrai svarbios kokybei. Paklauskite: ar tai aukštos stiprybės plienas? Ar paviršiaus apdorojimas yra svarbus? Šių aspektų nustatymas iš anksto lemia visas formos konstravimo sprendimus.
2. Sukurkite заготовės plėtrą ir pridėkite padavimo nešiklius
   Sukurkite plokščią заготовkę, atsižvelgdami į medžiagos tekėjimą ir padavimo kryptį. Suprojektuokite nešančiuosius elementus (jutiklius, juostas, tvirtinimus), kurie perkelia detalę per kiekvieną stotį. Nešantys elementai turėtų būti bent du kartus storesni už medžiagos storį stabilumui užtikrinti, o jų tvirtinimo vietos turėtų leisti lengvai pašalinti ir minimaliai palikti kraštines.
3. Pasirinkite pjovimo tarpus pagal medžiagą ir apdailą
   Pjovimo tarpas – tarpelis tarp skaidyklės ir įrėžo – turi atitikti medžiagos tipą ir storį. Jei per mažas, atsiras įrankio nusidėvėjimas arba buržai; jei per didelis, kraštai iškraipysis. Daugumai plienų tarpai svyruoja nuo 5% iki 10% medžiagos storio, tačiau visada patvirtinkite su savo medžiagos tiekėju arba proceso įrėžų standartais.
4. Pasirinkite formavimo spindulius, atsižvelgdami į storį ir medžiagą
   Įdomu, kad įtaisų vidinis spindulis turi būti ne mažesnis už lankstų medžiagų storį, o stipresnių medžiagų - ne mažesnis kaip 1,52 kartų. Tai apsaugo nuo krakimo ir per didelio atšokimo. Jei yra neišvengiamas siauras kampas, apsvarstykite poformėjimo operacijas arba specialius piešimo metodus.
5. Planuoti bandomąją poziciją, kad būtų užtikrintas tvirtas registravimas
   Pilotas yra būtinas tiksliai nustatyti kiekvienoje stotyje esančią juostą. Įdiegti pilotus po to, kai sukimas stabilizuojasi, paprastai po pirmosios ar antrosios stotystės, kad būtų išvengta netinkamo maitinimo ir užtikrintas pakartotinis išjungimas.

   Pirmojo rankos taisyklės: visada smūgkite bandinius, kai medžiaga ištvirtės ir pašaras bus vienodas. Tai sumažina iškraipymo klaidas ir pagerina skraidymo tikslumą.

6. Peršokimas prieš formuojant
   Prieš išlenkdami arba formuodami, visada išduriate skyles, kad apsaugotumėte krašto kokybę ir išlaikytumėte griežtus nuolankumus. Jei po formėjimo yra ištrintų skylių, tikėtina, kad jie iškreipti ir išsisukti. Šis žingsnis yra labai svarbus bet kokiame procesiniame formato arba progresyvaus formato išdėstyme.
7. Pridėti atpalaidavimo ir slėgio pad strategijas, kad sumažėtų raukšlėjimas
   Įdiegti atpalaidavimo įtaisus ir slėgio padus, kad būtų kontroliuojamas medžiagos srautas ir išvengta raukšlėjimo, ypač atliekant gilaus traukimo ar šaknų operacijas. Tinkamas statybos būdas gali padaryti ar sugadinti sėkmingą statybos formą.
8. Įtraukti tinkamus švirkščiamojo tipo švirkščiamosios dalies krypčiai ir išleidimui
   Stripper plokštės turi atitikti numatomą stūmoklio kryptį ir užtikrinti švarią dalių išmetimą. Jei tai yra aukštyn, geriausia naudoti atšvarą, o jei tai yra žemyn, naudokite tvirtą atšvarą su tinkamu atšvarumu.
9. Apibrėžkite tolerancijų atskaitos schemos, kad būtų galima kontroliuoti kaupimąsi
   Priskirkite atskaitos taškus funkcionaliai svarbiausiems elementams. Kontroliuokite tolerancijų kaupimosi efektą, visose stotyse naudodami šiuos atskaitos taškus, užtikrindami, kad galutinis gaminys atitiktų brėžinio reikalavimus be pernelyg didelių formos koregavimų.

   Išlyginkite stotyse veikiančias jėgas per visą presą, kad išvengtumėte pasvirimo arba nelygaus dėvėjimosi – dažnos priežastys, dėl kurių atsiranda formos poslinkis ir nestabili gaminių kokybė.

Atsilenkimo kompensavimas ir kampų spinduliai

Atsilenkimas – metalo polinkis grįžti į pradinę formą po formavimo – gali sutrikdyti jūsų formos brėžinį, jei nebus tinkamai įvertintas. Kompensuokite perlenkiant formos projektavime arba koreguodami formos formavimo spindulį. Aukštos stiprybės plienams padidinkite įspaudos traukimo spindulį ir naudokite simuliacinę programinę įrangą galutinei geometrijai prognozuoti. Visada patvirtinkite fizinius bandymus ir pagal poreikį atlikite koregavimus.

• Ištraukimo briaunelės: Kontroliuoti medžiagos srautą giliuose nuotoliniuose duobėse; reguliuoti formos ir vietos nustatymą, kad būtų tiksliai sureguliuotas nuotolinio dugnis ir sienos storis.
• Įtraukimas Geometrija: Flanso ir perėjimo zonų konstrukcija, kad būtų išvengta staigių perėjimų, galinčių sukelti plyšimų ar raukšlių.
• Fiksatoriaus slėgis: Laikykite pastovią slėgį, kad atliekant matmenų apdorojimą medžiaga nesuklys ar nesušluostų.

Progresyvi juostos išdėstymas ir stočių sekvinėjimas

Strio išdėstymas yra progresyvaus die dizaino pagrindas. Kiekvieno stotymo tvarka ir vieta - išdžiovinimas, peršūmas, formavimas, apdailavimas - tiesiogiai veikia medžiagų naudojimą, dalimų kokybę ir diegimo ilgaamžiškumą. Iteratuokite savo išdėstymą, kad sumažintumėte griovimą, subalansuotumėte jėgas ir užtikrintumėte sklandų juostos judėjimą. Atminkite, kad tuščias stotis galima palikti ateities operacijoms arba kad jėga būtų labiau vienodamente paskirstyta.

Kompleksinių dalių atveju naudokite CAE arba FEA priemones, kad imituotumėte medžiagos srautą ir prognozuotumėte problemas prieš pjaustant plieną. Šis skaitmeninio patvirtinimo žingsnis sutaupys laiko, sumažins brangius bandymus ir padės jums pasiekti tvirtą procesą nuo pat pradžių.

Laikydamiesi šių praktinių die dizaino taisyklių, sumažinsite riziką, supaprastinsite die proceso plėtrą ir pasirūpinsite pakartotine, aukštos kokybės gamyba. Toliau apžvelgsime, kaip subalansuoti spausdinimo įrenginį ir planuoti jėgų subalansuotumą, kad rūpestingai suprojektuotas spausdinimo įrenginys dirbtuvėje veiktų taip pat gerai kaip ir ant popieriaus.

Spausdinimo ir pusiausvyros jėgų plano dydis

Ar kada susimąstėte, kodėl puikiai suprojektuotas strypas gamyboje kartais žlunga dirbtuvėje? Dažnai kaltininkas yra ne matmenys, o matmenų spausdinimo, matmenų spausdinimo ir jėgų neatitikimas. Tinkamas spausdinimo dydžio nustatymas yra labai svarbus, kad būtų užtikrintas darbo laikas, dalimų kokybė ir ilgaamžiškumas. Pažiūrėkime, kaip praktiškai, žingsnis po žingsnio, nustatyti spaustuvo dydį ir užtikrinti subalansuotas jėgas kiekvienam darbui.

Pjovimo ir formavimo jėgų vertinimas

Kai sumontuojate naują įrankį ar planuojate gamybos ciklą, pirmas klausimas yra: kiek jėgos prireiks presui? Pjovimo operacijoms, tokioms kaip iškarpymas ir gręžimas, reikalinga jėga tiesiogiai priklauso nuo pjūvio perimetro ir medžiagos atsparumo. Pagrindinė lygtis yra:

• Iškarpymo jėga (P): P = L × t × S
• L = Pjūvio perimetras (mm)
• t = plokštės storis (mm)
• S = medžiagos atsparumas kirpimui (kgf/mm2)

Jei nežinai, kaip atsparus kiršimui, bendras inžinerijos įvertinimas yra naudoti 60% - 75% iš medžiagostvermės - Ne. Tokiu būdu galima apskaičiuoti, kiek tonų reikės spaustuvėms, ir išvengti įrenginių mažinimo.

Apibendrinama medžiaga, storis ir veikimas

Materialių atrankos klausimaialuminį gaminančios formos veikimas skiriasi nuo didelio stiprumo plieno. Storioji arba kietesnė medžiaga reikalauja didesnio talpumo ir stipresnės spausdinimo plokštės. Pavyzdžiui, nerūdijančio plieno atveju dažnai reikia padidinti atšvarą ir patikrinti, ar ilguose skrydžiuose nėra šilumos.

Įdomu, kad įdarymo ir piešimo operacijos yra ypač jautrios spausdinimo įrenginiams. Dėl medžiagos srauto ir trinties, giliai ištraukiant gali prireikti 2-3 kartus daugiau tonų nei paprastame ištraukiant. Visada peržiūrėkite savo operacinį mišinį, jei spausdinimo matmenys apima blankinimą, formą ir peršovimą, dydį, skirtą didžiausiai didžiajai apkrovei, o ne tik vidutinės.

Tinkamo spausdinimo ir uždarymo aukščio pasirinkimas

Kai tik nustatysite reikiamą talpą, pridėkite saugos ribą, kaip rekomenduoja spausdinimo mašinos gamintojas. Tai apsaugo ir formą, ir mašiną nuo perkrovos ir netikėto medžiagų pokyčių. Pagalvokite apie mechaninių spaudų energijos kreivę: kai kurie praranda jėgą didesniu greičiu arba netoli žūties, todėl patikrinkite, ar spaudas gali suteikti reikiamą jėgą veikimo greičiu.

Visada pasidomėkite spaudų gamintojo rekomendacijomis dėl leidžiamo apkrovos ne centro vietoje, energijos greičiu ir uždarymo aukščio suderinamumo. Tai užtikrina, kad jūsų gamybos die patikimai ir saugiai veiktų numatytose įrangos gamyklose.

• Uždaryti aukštį suderinamumą: Patikrinkite, ar jūsų sūrio uždaras aukštis atitinka spausdintuvo uždaras aukštis.
• Padidinti plokštumą: Įsitikinkite, kad spausdinimo lova yra plokščia ir be šiukšlių, kad nebūtų netolygiai apkrova.
• Maisto langas: Patikrinkite, ar yra pakankamai vietos ant kurių gali būti maitinama ritinė arba juosta, ypač progresyvioms formoms.
• Kėlinės ir tuščio laikmenos reikalavimai: Jei atliekama giliųjų traukinių arba embravų, patikrinti, ar medžiagai kontroliuoti reikia pagalvės arba tuščio laikiklio.

Įsivaizduokite, kad atliekate sudėtingą progresyvųjį matmenį, tik tada pastebite, kad jūsų mašinos matmenys sulenkia arba uždarymo aukštis nukrypsta keli milimetrai. Šie nedideli peržiūrėjimai gali sukelti įrankių sugadinimą, neveikimo laiką ir neatitikimą dalių kokybei. Jei iš anksto paspartinsime šiuos veiksnius, gamyba bus sklandži ir patikima.

Suvartojus konservatyvų metodinį spaudimo metodą ir patvirtinus visus praktinius reikalavimus, jūs maksimaliai padidinsite darbo laiką, apsaugote savo investicijas ir gausite geriausius rezultatus iš kiekvieno gamybos proceso. Po to mes jums parodysime visą darbo procesą, per kurį jūsų matmenys bus perkelti nuo CAD modelio iki paruošto įrankio.

Navigavimas CAD į baigtą die kaip profesionalas

Ar kada nors domėjotės, kas vyksta už kulisos, kai patvirtinate formos dizainą? Kelias nuo skaitmeninio modelio iki gaminamo įrankio gamyboje yra kruopštus, daugiaetapis procesas – vienas, kuris tiesiogiai veikia sąnaudas, pristatymo laiką ir jūsų štampuotų detalių kokybę. Panagrinėkime kiekvieną etapą, kad galėtumėte numatyti iššūkius, aiškiai bendrauti su tiekėju ir priimti protingesnius sprendimus savo kitam projektui.

Nuo CAD iki CAM ir apdirbimo: pagrindo klojimas

1. CAD modeliavimas ir projekto peržiūra
   Viskas prasideda išsamiais 3D CAD modeliais. Inžinieriai naudoja CAD programinę įrangą (pvz., SolidWorks ar AutoCAD), kad apibrėžtų kiekvieną detalę, paviršių ir tarpinį matmenį. Ankstyvosios projekto peržiūros padeda aptikti problemas, kurios gali vėlinti gamybą arba reikalauti perdarymo. Tiksli modeliavimas yra įrankių ir formų gamybos pagrindas, nes net mažos klaidos čia gali padidinti sąnaudas tolimesniame etape.
2. CAM programavimas ir technologinio proceso planavimas
   Toliau CAM (kompiuterizuoto gamybos) programinė įranga verčia CAD modelį į įrankių judėjimo trajektorijas CNC mašinoms. Šiame etape priimami sprendimai dėl grubaus apdirbimo, finavimo, pjūklų parinkimo ir apdirbimo tvarkos – siekiant subalansuoti greitį, tikslumą ir paviršiaus kokybę. Efektyvus CAM programavimas sumažina apdirbimo laiką ir įrankių nusidėvėjimą, padedant kontroliuoti kainas formų gamyboje.
3. Plokščių ir įterpų CNC frezavimas
   CNC frezavimo staklės formuoja formų plokštes, formos įterpus ir kitus didelius elementus. Šis žingsnis yra idealus didelių medžiagų tūrių nuėmimui ir pagrindinės formos rinkinio geometrijos nustatymui. Elementams su siaurais toleransais ar sudėtingomis kontūrais gali būti naudojamas pažangus 5-aeių frezavimas.

EDM, šlifavimas, derinimas ir surinkimas: tikslumo pasiekimas

4. Lazerinis ir panardinamas EDM (elektroerozinis apdirbimas)
   EDM technologija yra lemiamas žingsnis įrankių apdirbime. Vijos EDM naudoja ploną vielą ir elektros kibirkštis, kad išpjautų sudėtingas formas, aštrius vidinius kampus ir sukietintą įrankinį plieną – viską beveik be iškraipymų. Panardinamas EDM naudojamas giliems ertmėms ir finoms detalėms, kurios neįmanomos tradiciniais pjūklais. EDM ypač svarbus spaustukų gamyboje, kur būtina tikslumas ir kartojamumas.
5. Kaitinimo apdorojimas ir įtempties nuėmimas
   Baigus grubų apdirbimą, įrankių dalys dažnai kaitinamos, kad pasiektų reikiamą kietumą ir atsparumą. Tam, kad vėlesniais etapais nebūtų deformacijų ar įtrūkimų, atliekami įtempties nuėmimo etapai. Seka ir parametrai parenkami atsižvelgiant į įrankinio plieno rūšį ir paskirtį.
6. Tikslusis šlifavimas
   Paviršiaus šlifavimas paruošia detalių galutinius matmenis ir lygumą. Šlifavimas būtinas kontaktiniams paviršiams, vedlėms ir uždaromosioms plokštumoms – vietoms, kur net vienas mikronas nuokrypio gali paveikti įrankio veikimą. Tikslas – pasiekti reikiamus tikslios gamybos tolerancijas ir apdorojimo kokybę didelės apimties gamybai.
7. Tepti, raižyti ir poliruoti
   Kvalifikuoti įrankininkai rankiniu būdu priderina ir apdoroja svarbiausius paviršius, naudodami raižymo akmenis ir poliravimo įrankius, kad pašalintų nedidelius trūkumus. Šis rankinis etapas užtikrina beklaidį surinkimą ir optimalų medžiagos tekėjimą kalnuose.

Surinkimas, bandymas ir derinimas: įrankio mašinos aktyvavimas

8. Surinkimo ir centravimo patikrinimai
   Visos detalės surinkamos į įrankio rinkinį. Technikai tikrina centravimą, priglundamumą ir sklandų veikimą, naudodami tikslumo indikatorius ir bandymo blokus. Jei reikia procesų stebėjimui, montuojami jutikliai ir matavimo priemonės.
9. Bandymas spaude ir ritininėje padavimo sistem
   Formos mašina sumontuota atstovaujančiame presu, dažnai su tikru ritinio padavimu, kad būtų imituojamos gamybos sąlygos. Išspaudžiami pavyzdiniai detalių egzemplioriai, o forma koreguojama pagal poreikį, kad būtų pašalintas atsitraukimas, užlaidos ar netinkamas padavimas.
10. Matmenų tikrinimas ir derinimo ciklai
    Kiekviena detalė matuojama naudojant KMM (koordinačių matavimo mašinas), kalibrus ir matavimo priemones. Jei detalės neatitinka specifikacijų, forma grąžinama į derinimo ar apdirbimo etapą korekcijai. Šis ciklas kartojamas, kol forma nuosekliai gamina tinkamus matmenis atitinkančias detales.
11. Galutinis patvirtinimas ir dokumentacija
    Kai forma išlaiko visus bandymus, galutinama dokumentacija – įskaitant faktiškai pagamintas brėžinių kopijas, tikrinimo ataskaitas ir techninio aptarnavimo nurodymus. Geriamis CAD duomenų valdymas ir versijų kontrolė šiame etape užtikrina, kad būsimi pakeitimai ar remontai būtų efektyvūs ir tikslūs.

Kas lemia privedimo trukmę ir sąnaudas formų gamyboje?

• Medžiagos kietumas: Kietesni formų plienai reikalauja lėtesnio apdirbimo ir dažnesnių įrankių keitimo.
• EDM valandos: Detalūs elementai arba gilios kavitacijos padidina EDM laiką kalibravimo formų gamyboje.
• Laiko reikalaujančių savybių skaičius: Tikslesnės savybės reiškia daugiau paruošimo, patikrinimų ir galimybę perdirbti.
• Jutiklių laidai ir prietaisai: Pažangios formos su integriniais jutikliais reikalauja papildomų laidų, paruošimo ir derinimo laiko.
• Bandomieji ciklai: Sudėtingoms formoms prieš patvirtinant gali prireikti kelių bandomųjų ir derinimo kartojimų.

Galingas CAD duomenų valdymas ir versijų kontrolė yra gyvybiškai svarbūs – netekus pakeitimų sekimo ar naudojant pasenusius modelius gali kilti brangių perdarų ir gamybos delsimų.

Suprasdami kiekvieną žingsnį įrankio formos gamybos procese, pamatysite, kodėl sudėtingumas, kieti medžiagų tipai ir detalūs elementai veikia pristatymo terminą ir kainą. Aiški komunikacija, patikimi CAD metodai ir bendradarbiavimas su savo įrankių ir formų gamybos partneriu padės sėkmingai įveikti visus iššūkius. Toliau panagrinėsime, kaip spręsti dažnas formas ir presus liečiančias problemas, kad gamyba tęstųsi sklandžiai.

Problemų su iškrovomis sprendimas ir gamybos stabilizavimas

Kai jūsų gamybos linija sustoja arba atsiranda vis daugiau brokuotų detalių, atėjo laikas paklausti: kur kilti problemos su jūsų iškrovomis? Įsivaizduokite, kad kiekvienoje detalėje yra užlaidos, detalės strigsta iškrovoje ar jutikliai įsijungia be aiškios priežasties. Skamba sudėtingai? Taip nebūtina. Taikant sistemingą problemų sprendimo metodiką, galima greitai nustatyti metalo štampavimo iškrovų problemas ir užtikrinti, kad jūsų iškrovos bei gamyba veiktų sklandžiai.

Pašalinkite užlaidas ir įbrėžimus: kraštų defektų nustatymas ir sprendimas

Užkirsti kelią klaidingiems maitinimams ir laiko klaidoms: išlaikyti savo matavimo įrankius sinchronizuotus

Pailginkite formos tarnavimo laiką ir užkirkite ankstyvam nusidėvėjimui: aktyvi metalo štampavimo formų techninė priežiūra

Prevencinės praktikos: palaikykite savo žymėjimo įvores sklandžiai veikiančias

• Reguliariai grafikuokite pjovimo sekcijų ir kuoliukų ašmenų aštrinimą
• Visose įvorės įrankiuose palaikykite tinkamą paviršių ir atlaisvinimo geometriją
• Nustatykite ir patikrinkite teisingą atskyrimo jėgą kiekvienai operacijai
• Apžiūrėkite ir išvalykite įvores nuo šiukšlių, laisvų tvirtinimo detalių ir tepalo kaupimosi
• Prieš gamybą ir jos metu patikrinkite daviklių funkciją bei prijungimus
• Dokumentuokite ir stebėkite visus remontus bei techninės priežiūros darbus nuolatiniam tobulėjimui

"Sisteminga trikčių šalinimo procedūra, paremta duomenimis – ne tik patirtimi – padeda nustatyti pagrindines problemas ir įgyvendinti ilgalaikius sprendimus. Profilaktinė techninė priežiūra – tai ne tik sąrašas; tai jūsų garantija nuolatinei, aukštos kokybės produkcijai."

Taikydami šias struktūrizuotas trikdžių šalinimo procedūras ir prevencines priemones, galėsite paversti prastovas darbo laiku ir užtikrinti, kad jūsų metalo štampavimo formos bei formos įrankiai suteiktų patikimus rezultatus. Pasiruošę pasirinkti tinkamą štampavimo formos partnerį ir pasinaudoti simuliacijomis paremtu vystymusi? Pažiūrėkime, kaip įvertinti formų gamintoją jūsų kitam projektui.

Pasirinkite partnerį štampavimo formoms, kurios kurtos remiantis CAE

Kai esate pasirengę investuoti į naują automobilių pramonės formą arba pradėti didelės apimties štampavimo projektą, partneris, kurį pasirenkate, gali nulemti jūsų sėkmę ar nesėkmę. Įsivaizduokite: jūs puikiai atlikote dizainą, tačiau jūsų formų gamintojas negali prognozuoti atsitraukimo po deformacijos arba optimizuoti medžiagos tekėjimo – dėl to liekate amžinose bandymų cikluose, prarandate laiką ir išaugate sąnaudos. Skamba pažįstamai? Todėl teisingo formos partnerio pasirinkimas gamyboje priklauso ne nuo vien kainos – svarbus techninis gilumas, simuliacijų gebėjimai ir patvirtinta patikimumas.

Ko ieškoti renkantis štampavimo formos partnerį

• Inžinerinės žinios: Ar komanda turi patirties su sudėtingomis detalėmis, pažangiomis medžiagomis ir siaurais toleransais?
• CAE simuliacijos galimybės: Ar jie gali virtualiai išbandyti formos geometriją, medžiagos tekėjimą ir atsitraukimą prieš pjautį plieną?
• Bandomųjų gamybos ir įrankių efektyvumas: Ar jų procesas sumažins fizinius bandomuosius bandymus, sutrumpins pristatymo laiką ir kontroliuos sąnaudas?
• Sertifikai: Ar jie sertifikuoti pagal IATF 16949 arba ISO 9001, kas rodo jų pasišventimą kokybei ir proceso valdymui?
• Bendradarbiavimo DFM apžvalgos: Ar jie dirbs su jumis siekdami optimizuoti gamybą (DFM), kad anksti aptiktų problemas?
• Pramonės reputacija: Ar jie turi patvirtintą rezultatų istoriją dirbant su globaliais prekių ženklais ir ilgalaikiais partnerystės ryšiais?

Palyginkime pirmaujančias įrangos gamybos įmones ir pažiūrėkime, kaip šie veiksniai atitinka jūsų kitą projektą.

CAE simuliacijos ir formuojamumo analizės privalumai

Kodėl simuliacija svarbi įrankių ir formų gamyboje? Naudodami pažangias CAE priemones galite:

• Praktiškai išbandykite įrankių dizainą, kad numatytumėte atsitraukimą, plonėjimą ir raukšles dar prieš pjauti plieną ( Keysight ).
• Optimizuokite įrankio geometriją sudėtingoms automobilių formoms ir aukštos stiprybės medžiagoms.
• Sumažinkite pristatymo laiką ir išlaidas mažindami fizinius bandymus ir perdarymus.
• Atitinkite siaurus tolerancijos ir kokybės standartus net reikalaujamiausioms pramonės šakoms.
• Greitai prisitaikykite prie medžiagos ar proceso sąlygų pokyčių, išlaikydami lankstų tiekimo grandinės veikimą.

Pavyzdžiui, Shaoyi Metal Technology naudoja simuliaciją, kad supaprastintų viską – nuo заготовės kūrimo iki galutinės detalės tikrinimo – padedant jums su pasitikėjimu ir mažiau netikėtumų pereiti nuo prototipo prie gamybos.

Nuolaidžiai nuo prototipo iki masinės gamybos

Vertindami įrankių gamintojus, ieškokite partnerių, kurie remtų jus kiekviename etape – nuo koncepcijos, dizaino, bandymų iki gamybos paleidimo. Geriausios įrankių kompanijos:

• Suteiks bendradarbiavimo inžinerinę informaciją ankstyname procese
• Teiks skaidrią dokumentaciją ir versijų kontrolę
• Po paleidimo teiks pagalbą sprendžiant problemas bei užtikrins nuolatinį tobulėjimą
• Parodykite aiškų įsipareigojimą kokybei ir saugumui

Pasirinkdami partnerį, kuris pasižymi patikima CAE modeliavimo sistema, stipriais sertifikatais ir įrodyta veiklos rezultatais pramoninių formų ir inžinerijos srityje, užtikrinate mažesnę riziką susidurti su problemomis ir didesnį našumą. Nedvejodami prašykite pateikti rekomendacijas, peržiūrėti ankstesnius projektus bei paprašykite pavyzdinių modeliavimo rezultatų, kad galėtumėte įvertinti tiekėjo gebėjimus.

"Teisingas formų gamybos partneris – tai ne tik tiekėjas, bet jūsų sąjungininkas inovacijose, rizikos mažinime ir ilgalaikėje sėkmėje. Modeliavimas, sertifikavimas ir bendradarbiavimo pagrindu vykstanti inžinerija yra pirmaujančių formų gamintojų būdingiausios savybės."

Pasiruošę žengti toliau? Išsamesnę informaciją apie automobilių formų kūrimą, paremtą modeliavimu, rasite adresu Shaoyi Metal Technology , arba naudokite šį kontrolinį sąrašą, kad palygintumėte kitas formų gamybos kompanijas savo kitam projektui. Toliau mes šias žinias pavertysime įvykdomu planu, kad jūs galėtumėte drąsiai pradėti darbą nuo pirmos dienos.

Paversti žinias įvykdomu planu

Kai esate pasiruošę pereiti nuo teorijos prie veiksmų, naudinga turėti aiškų, žingsnis po žingsnio kontrolinį sąrašą. Galų gale, įvorė naudojama medžiagoms tiksliai formuoti, kirpti ir apdailinti – kodėl gi nepritaikyti to paties tikslumo savo planavimo procesui? Ar tai pristatydami naują produktą, ar optimizuodami esamas įvorės gamyboje, šis praktinis vadovas padės išvengti praleistų detalių, sumažinti brangias klaidas ir užtikrinti projekto sėkmę.

Praktinis kontrolinis sąrašas jūsų kitam įvorės projektui

Pagrindiniai išvedžiai, kuriais verta pasidalinti su komanda

• Aiškus, sekuose išdėstytas planavimas yra kiekvieno sėkmingo gamybos įrankių projekto pagrindas. Nepraleiskite pagrindų – kontroliniai sąrašai padeda pastebėti tai, ko patirtis viena gali praleisti ( Gaminantis įmonė ).
• Įrankių ir formų apibrėžimas siekia toliau nei tik įranga – tai procesų valdymas, prevencinė techninė priežiūra ir nuolatinio tobulėjimo požiūris.
• Simuliacija, sertifikavimas ir bendradarbiavimas su ekspertų partneriais gali ženkliai sumažinti bandymų ciklus ir pagreitinti jūsų grafiką.

Pagreitinkite savo die formos gamyboje sėkmę

• Paskleiskite šį kontrolinį sąrašą tarp savo inžinerijos, kokybės ir pirkimų komandų, kad suderintumėte apimtį ir lūkesčius.
• Naudokite kontrolinį sąrašą kaip šabloną būsimiems projektams, pritaikydami jį savo specifiniams poreikiams ir pramonės standartams.
• Jei jūsų projektui reikia pažangios simuliacijos, sertifikavimo ar automobilių pramonės ekspertizės, peržiūrėkite tokias išteklių kaip Shaoyi Metal Technology už instrukcijas ir patikrintus sprendimus.
• Planuojant nepriklausomai nuo tiekėjo, apsvarstykite sukurti savo patikrinimo sąrašą pagal Jūsų organizacijos unikalius reikalavimus, naudodami įrankių ir formų apibrėžimą kaip orientyrą.

Ankstyvai apibrėžkite įrankių ir formų reikalavimus, palaikykite tvarkingą darbo eigą ir pasinaudokite ekspertų ištekliais – tai pagrindiniai veiksniai, užtikrinantys patikimas ir ekonomiškas formas gamyboje.

Dažniausiai užduodami klausimai apie formas gamyboje

1. Kas yra forma gamyklos aplinkoje?

Gamykloje forma yra specializuotas tikslumo įrankis, naudojamas medžiagoms – tokioms kaip metalas ar plastikas – pjauti, formuoti ar keisti į specifinius detalių elementus, taikant jėgą su presu. Formos užtikrina pakartojamą ir tikslią produkciją didelės apimties komponentų gamybai.

2. Kokios yra pagrindinės gaminimo procese naudojamos įrėžų rūšys?

Pagrindiniai formų tipai apima progresyvias, perkėlimo, vienos stoties (linijines), sudėtines ir kombinuotas formas. Kiekvienas tipas tinka skirtingo sudėtingumo detalėms, gamybos apimtims bei operacijoms, tokioms kaip iškirpimas, gręžimas, formavimas ar traukimas.

3. Kaip pasirinkti tinkamą formą gamybos projektui?

Tinkamo formato pasirinkimas priklauso nuo detalės geometrijos, gamybos apimties, reikalingų tolerancijų, medžiagos tipo ir tolesnių operacijų. Ankstyvas gaminimo projektavimo tyrimas ir supratimas apie spausdinimo galimybes yra raktas į optimalaus matmenų tipo pasirinkimą.

4. Kodėl CAE modeliavimas yra svarbus die gamybos srityje?

CAE (kompiuterinė inžinerijos pagalba) modeliavimas padeda numatyti medžiagos srautą, atleidimą nuo nuostolių ir galimus defektus prieš statant statinį. Tai sumažina fizinį bandymą, sutaupys išlaidų ir užtikrins aukštos kokybės, patikimą gamybą, ypač sudėtingų arba automobilių dalių gamybai.

5. Ko reikia ieškoti iš daiktų gamintojo ar partnerio?

Ieškokite die gamintojo, turinti didelio inžinerijos patirties, pažangių CAE modeliavimo galimybių, atitinkamų sertifikavimų (pvz., IATF 16949), efektyvių bandymų procesų ir įrodytų rezultatų savo pramonėje. Bendradarbiaujant nuo projektavimo iki gamybos užtikrinami geriausi rezultatai.