1 žingsnis: Nustatykite reikalavimus ir pasirinkite tinkamą metalo presavimo procesą

Ar kada nors galvojote, kodėl kai kurios išspaudžiamos detalės sėkmingai patenka į rinką, o kitos baigiasi begaliniais perprojektavimais? Atsakymas dažnai slypi jūsų poreikių aiškumo laipsnyje ir gebėjime juos suderinti su tinkamu metalo presavimo procesu ankstesnis prieš paliesdami štampavimo pressą ar investuodami į formos įrangą. Panagrinėkime praktinį, žingsnis po žingsnio metodą, kuris užtikrins jūsų projekto sėkmę.

Proceso pasirinkimo sprendimų matrica

Pradėkite nustatydami pagrindinius jūsų detalės reikalavimus:

• Geometrija: Ar jūsų detalė yra paprasta plokščia kabliukas, ar ji turi gilius ištraukimus ir sudėtingus lenkimus?
• Funkcija: Ar ji neš struktūrines apkrovas, tarnaus kaip dekoratyvinė plokštė, ar reikalaus tikslaus sukibimo?
• Aplinka: Ar ji bus veikiama korozijos, karščio ar dilimo?
• Apimtis: Ar gaminsite kelias prototipų kopijas ar milijonus detalių per metus?

Kai kartą nustatėte šiuos atributus, naudokite sprendimų matricą pagrindinių išspaudimo ir presavimo procesų šeimų palyginimui. Tai padeda išvengti beviltiškų įrankių kelių ir brangaus perdarbo. Štai kokybinis palyginimas, su kuriuo galite pradėti:

Naudokite šią lentelę kaip darbo lapą – įterpkite savo turimus pajėgumų duomenis, jei jie yra prieinami, arba remkitės šiais kokybiniais balais, jei esate ankstyvoje planavimo stadijoje.

Nuoseklusis kontrastu Transfer, Gilusis išspaudimas ir Tiksli smailinimas

1. Ar jūsų detalė daugiausia plokščia, ar reikia gilių formų? (Plokščia = Nuoseklusis; Gili = Transfer arba Gilusis išspaudimas)
2. Ar reikia itin lygių kraštų ir siaurų tolerancijų? (Taip = Tiksli smailinimas)
3. Ar metinė apimtis viršija 100 000? (Taip = Nuoseklusis arba Transfer išspaudimas)
4. Ar jūsų dizainas apima flanšus, griovelius ar sudėtingas formas? (Taip = Transfer arba Gilusis išspaudimas)
5. Ar dirbate su stora ar aukštos stiprumo medžiaga? (Taip = Perkeliamasis štampavimas arba Tiksli blankavimas)
6. Ar estetinis išvaizda yra svarbiausias prioritetas? (Taip = Tiksli blankavimas arba Progresyvusis štampavimas su antrine apdaila)

Atsakydami į šiuos klausimus, pastebėsite, kaip tam tikri procesai natūraliai iškyla kaip geriausi jūsų taikymui. Pavyzdžiui, perkeliamasis štampavimas puikiai tinka giliems, sudėtingiems formavimams, o progresyvusis štampavimas yra patikimas pasirinkimas didelės spartos ir didelės apimties gamybai su vidutinio sudėtingumo detalėmis. Tiksli blankavimas yra jūsų pirmas pasirinkimas detalėms, reikalaujančioms aukštos briaunos kokybės ir be kirpimo kraštų.

Kada vengti štampavimo ir kodėl

Ne kiekvienai daliai tinka štampavimas ir presavimas. Jei jūsų dizainas reikalauja itin storų sekcijų, staigių storio perėjimų ar ypatybių, kurių negalima suformuoti iš vieno lakšto, apsvarstykite alternatyvas, tokius kaip hidroformavimas ar apdirbimas. Šios metodikos geriau tinka detalėms su ekstremalią geometrija ar ten, kur tradiciniai štampavimo presai negalėtų suteikti reikiamo formos ar tikslumo. Visada įvertinkite sąnaudas ir sudėtingumą prieš pranašumus.

nenurodykite siauresnių tolerancijų nei funkcionaliai reikia – per siauri intervalai pateikiant RFQ gali padidinti sąnaudas ir sudėtingumą, nes pagerinant veikimą.

Vis dar smalsu kas yra metalo presavimas arba kaip pasirinkti geriausią štampavimo procesą? Galvokite apie tai kaip apie jūsų detalės poreikių suderinimą su kiekvienos proceso šeimos stiprybėmis – progresyvusis procesas greičiui, pernašos procesas formos sudėtingumui, gilusis ištraukimas gilumai ir tikslusis iškirpimas briaunos kokybei. Tokio struktūruoto požiūrio naudojimas ne tik supaprastina jūsų projektą, bet taip pat padeda išvengti beviltiškų įrankių krypčių ir brangių perkūrimų ateityje.

Kitame žingsnyje panagrinėsime, kaip pasirinkti tinkamą medžiagą ir storį, kad dar labiau optimizuotumėte savo metalinių presuotų detalių sąnaudas ir našumą.

2 žingsnis: Protingai pasirinkite medžiagas ir storį lakštiniam metalui štampuoti

Kai pradedate planuoti metalo presavimo procesą, tinkamo medžiagos tipo ir storio pasirinkimas yra ne mažiau svarbus nei formavimo metodo parinkimas. Skamba sudėtingai? Taip nebūtina. Suprasdami, kaip jūsų medžiagos pasirinkimas veikia kainą, formuojamumą ir galutinės detalės kokybę, galite išvengti dažnų klaidų, tokių kaip įtrūkusios briaunos, per didelis tamprusis grįžtamas ar perdaug inžinerinių detalių. Panagrinėkime pagrindinius dalykus, kad galėtumėte drąsiai ir informuotai priimti sprendimus savo kitam projektui.

Medžiagų kompromisai tarp formuojamumo ir tampriojo grįžtamo

Įsivaizduokite, kad palyginote kelias galimybes metalą pasirinkti spaudimui kiekviena metalų grupė – plienas, nerūdijantis plienas ir aliuminis – siūlo unikalius privalumus ir kompromisus metalo presavimo procesui. Štai kaip lyginasi dažniausiai pasirenkamos medžiagos:

Pagal pramonės rekomendacijas, anglies plienas yra pagrindinis medžiagos tipas daugumai lakštinio metalo formavimo operacijų dėl savo stiprumo, prieinamos kainos ir lengvo formavimo. Nerūdijantis plienas puikiai tinka aplinkoms, kur reikalingas aukštas korozijos atsparumas ir gera paviršiaus kokybė, tuo tarpu aliuminis vertinamas dėl mažo svorio – tiesiog prisiminkite, kad jis elgiasi kitaip nei plienas ir reikalauja atidaus įrankių bei detalių konstravimo, kad būtų galima kontroliuoti didesnį tamprumą ir vietinius tempimo efektus.

Storumo parinkimas, suderintas su preso tonų skaičiumi

Kokio storio turėtų būti jūsų metalas? Storesnis nereiškia, kad visada geriau. Tinkamas storis yra kompromisas tarp stiprumo, formuojamumo ir kainos. Per plonas – detalė gali sugesti veikiamas apkrovos; per storesnis – padidės sąnaudos ir galite viršyti savo išspaudimo preso galimybes. Štai trumpas vadovas storio parinkimui:

• Funkcija: Ar jūsų detalė turi atlaikyti didelę apkrovą, ar tai lengvas dangtelis?
• Formuojamumas: Plonesni metalai lengviau lenkiami ir formuojami, tačiau gali neatitikti reikiamų stiprumo reikalavimų.
• Preso galimybės: Visada patikrinkite, ar pasirinktas storis atitinka jūsų išspaudimo mašinos tonų skaičių ir įrankių ribas.
• Standartiniai kalibrai: Laikykitės įprastų kalibrų dydžių, kad užtikrintumėte medžiagos prieinamumą ir žemesnes kainas.
• Kaina: Storesni metalai kainuoja daugiau vienai detalei – nenurodykite didesnio storumo nei būtina funkcijai.

Pavyzdžiui, išspaudžiami plieniniai tvirtinimo elementai konstrukcijoms gali reikalauti 12–14 kalibro, o šviesūs dangteliai ar elektronikos korpusai naudojami aliuminio štampavimas dažnai naudojamas 18–22 kalibras. Visada nurodykite tiek kalibrą, tiek metalo tipą, kad išvengtumėte painiavos, nes tas pats kalibro skaičius plienui ir aliuminiui reiškia skirtingą storį.

Apdailos ir dengimo apsvarstymai

Nepamirškite, kaip jūsų apdailos reikalavimai veikia medžiagos pasirinkimą. Jei detalė bus matoma ar reikia korozijos apsaugos, suderinkite pagrindinį metalą su tinkamu apdailos procesu:

• Dauginti arba miltelinis dažymas: Gerai tinka angliniam plienui ir aliuminiui.
• Anodavimas: Geriausiai tinka aliuminiui, suteikia korozijos atsparumą ir spalvų pasirinkimą.
• Poliravimas/pasyvavimas: Idealus nerūdijančio plieno štampavimui, kai reikalinga aukštos kokybės estetinė ar korozijai atspari apdaila.
• Dengimas: Prideda korozijos atsparumo ar laidumą plieninėms detalėms.

Teisingas derinys iš anksto pasirinkus sutaupo brangios perdarinėjimo ar papildomų operacijų ateityje.

Tiekėjo patikros sąrašas: ką reikia paklausti prieš užsakant

• Ar reikiamas ritės plotis ir ilgis yra prieinami pasirinktoje lydinyje?
• Kokie sukietinimo ar kietumo variantai siūlomi ir kaip jie veikia formuojamumą?
• Ar tepalai suderinami su jūsų metalu ir paviršiumi?
• Kokie yra standartiniai storio nuokrypiai šiai medžiagai?
• Ar neįprasti skersmenys ar specialūs lydiniai kainuoja daugiau ar ilgiau trukdo pristatyti?

pasirenkant sukietinimą, stenkitės pasirinkti minkščiausią rūšį, kuri vis dar atitinka jūsų stiprumo reikalavimus – minkštesnės rūšys lengviau formuojamos ir sumažina plyšių ar per didelio tamprumo grįžtamojo poslinkio riziką.

Užduodant tinkamus klausimus ir įvertinant kiekvieną kompromisą, išvengsite dažnų problemų, tokių kaip apelsinų žievelės efektas, perplyšę kraštai arba per didelis storis. Rezultatas? Patikimesnis lakštinio metalo presavimas – ir sklandesnis kelias į gamybą.

Toliau apskaičiuosime reikalingas jėgas ir заготовки dydžius, kad užtikrintume, jog jūsų spaudo presas ir įrankiai yra tinkami užduočiai.

3 žingsnis: Apskaičiuokite tonąžą, заготовkes ir išdėstymą lakštinio metalo štampavimo procesui

Ar jau bandėte praleisti naują detalę per savo lapinių metalių kalno procesas tik sužinojus, kad jūsų presas užsiblokuoja arba medžiagos išeiga yra daug žemesnė nei nurodyta? Ankstyvos tonos, заготовkės dydžio ir išdėstymo skaičiuotės – tai geriausias apsaugos būdas nuo brangių netikėtumų. Štai kaip priartėti prie šių svarbių žingsnių, kad jūsų metalinių ištempiamųjų įrangos įranga ir įrankiai būtų tinkamai suprojektuoti nuo pat pradžių.

Tonos ir energijos skaičiavimo šablonai

Panagrinėkime, kaip įvertinti jėgą, reikalingą jūsų lakštinio metalo štampavimo presu reikia. Įsivaizduokite, kad planuojate plokščią kampą ir norite užtikrinti, kad jūsų galingasis metalo formavimo spaudimas galėtų atlikti darbą be perkrovos ar užstrigimo rizikos.

1. Surinkite pagrindinius kintamuosius skaičiavimui:

• Medžiagos storis ( t )
• Išpjovos ar formuojamos srities perimetras ( P )
• Metalo skersinė stipris arba maksimalus temptinis stipris ( S )
• Preso ėjimo ilgis ( L )
• Papildomos jėgos (traukimas, gręžimas, plokščių slėgis)

2. Įterpkite skaičius į šablonus (įveskite savo reikšmes):

• Apkirpimo/perdūrimo tonų jėga: T = P × t × S
• Ištraukimo tonų jėga: T ≈ π × d × t × UTS × (D/d - C)
• Bendras reikiamas tonажas: Pridėkite pagalvėlės, spyruoklės ir kitų įrankių jėgas
• Energija vienam ėmimui:  E = F_vid × d_darb

Įsitikinkite, kad palyginote apskaičiuotą tonаžą ir energiją su jūsų lakštinio metalo pressą . Turėjimas pakankamo tonаžo, bet nepakankamos energijos – dažna spaustuvės užstrigimo priežastis, ypač apatiniame mirčių taške ( žr. nuorodą ).

Blanko sukūrimas ir išdėstymo strategija

Dabar kalbėkime apie blankus ir medžiagos išeigą. Blankas – tai plokščia detalė, išpjaunama iš juostos ar lakšto prieš formavimą. Jei jo matmenys per dideli, švaistoma medžiaga; jei per maži – didėja defektų rizika. Štai kaip verta pristatyti blanko sukūrimą ir išdėstymą:

1. Sukurkite detalių plokščią schemą, įskaitant leidžiamąsias ribas lenkimui ir formavimui.
2. Apskaičiuokite заготовės plotį ( Bx ) ir ilgį ( Iš ) iš jūsų plokščio modelio.
3. Išdėstykite заготовes ant ritės ar lapo, atsižvelgdami į medžiagos tekstūros kryptį ir detalės orientaciją, kad pasiektumėte geriausius formavimo rezultatus ( žr. nuorodą ).
4. Didžiausias išdėstymo išnaudojimas: Išdėstymo išnaudojimas = (Bendras заготовės plotas × detalių skaičius juostoje) ÷ (Ritės plotas vienam žingsniui)
5. Prie progresyvinių formų projektuokite nešlio plotį ir juostos išdėstymą, kad užtikrintumėte sklandų padavimą ir minimalias atliekas.

Kartais galima netgi išdėstyti kelis detalės tipus vienoje juostoje, kad sumažinti atliekas – tiesiog įsitikinkite, kad jų gamybos apimtys suderinamos.

Atliekos, nešlio konstrukcija ir ritės pločio parinkimas

Efektyvus siejimas nėra tik daugiau dalių įjungimas į vieną ritinį. Taip pat kalbama apie protingą nešiotojų projektavimą ir šroto tvarkymą. Štai keletas praktinių patarimų:

• Projektuokite nešiojamuosius, kurie palaikytų dalis per visas statines, tačiau juos laikykite siaurais, kad būtų kuo mažiau atliekų.
• Peržiūrėkite, ar subproduktai (skrapai) gali būti naudojami antrinėms dalims gaminti, ypač dideliems kiekiams.
• Prieš uždengiant lizdą visada patikrinkite, ar yra tinkamų spindulių pločių, kad nebūtų sunku juos perpjauti.

Optimizojant šviežių daiktų, siejimo ir šroto tvarkymo būdus, pastebėsite tiesioginį poveikį tiek kainai, tiek tvarumui. Ir kai jūs patvirtinti juos anksti su savo komanda ir tiekėjai, jūs išvengti skausmo die perprojektuoti arba nepakankamai metalinių ištempiamųjų įrangos įranga .

tiksli tonažo ir sėdėjimo skaičiavimai yra patikimo metalo spausdinimas operacijanesuteikite šio etapo, jei norite laikytis tvarkaraščio ir biudžeto.

Pasiruošę pereiti nuo skaičiavimų prie patikimo detalių dizaino? Kitoje dalyje sužinosite, kaip taikyti DFM taisykles, kurios sumažina perdarbą ir užtikrina jūsų blanko žymėjimas procesas visada užtikrina nuoseklų kokybės lygį.

4 žingsnis: Taikykite DFM taisykles, kurios neleidžia perdirbti lakštinio metalo stempimo dizaino

Ar kada nors praleidote valandas, ieškodami problemos išspaudžiamos detalės, tik kad vėliau sužinotumėte, jog paprastas dizaino patobulinimas būtų sutaupęs laiko ir pinigų? Kalbant apie metalinių detalių presavimo procesą , patikimos DFM (dizainas gaminamumui) taisyklės yra geriausias apsaugos būdas nuo brangių perdarbų, estetinių defektų ar net detalės gedimo. Panagrinėkime praktines, formulėmis grindžiamas gaires, kad jūsų plieno štampavimo konstrukciją būtų teisinga iš pirmo karto – be jokių spėjimų.

Mažiausias lenkimo spindulys ir išpjovos geometrija

Skamba sudėtingai? Iš tikrųjų tai paprasčiau, nei galvojate. Mažiausias leidžiamas lenkimo spindulys – tai mažiausias spindulys, kuriuo galima lenkti lakštinį metalą, nesukeliant įtrūkimų ar nenorimo storio sumažėjimo. Jei spindulys bus per mažas, ypač su kietesniais medžiagomis, reikėtų tikėtis įtrūkimų arba išlinkimo. Pagal pramonės rekomendacijas daugumai taikymų vidinis lenkimo spindulys turėtų būti ne mažesnis už medžiagos storį:

Įsivaizduokite, kad projektuojate atramą su dviem lankstais kampe. Jei nepadarysite tinkamų lankstų ar kampų išpjovų, greičiausiai pastebėsite plyšimus ar pūves – klasikinį stempimo pavyzdžiai to, kaip daryti nereikia, pavyzdį. Geriausiems rezultatams visada patikrinkite, ar jūsų CAD programa leidžia nustatyti šiuos parametrus, ar juos reikės braižyti rankiniu būdu.

Skylių tarpai ir atstumai iki krašto taisyklės

Kai pridedate skyles arba plyšius prie savo spaudžiamo metalo lakšto detalės, jų išdėstymas yra ne mažiau svarbus nei jų dydis. Per arti krašto ar kitos skylės – ir rizikuojate deformacija ar įrankio lūžimu. Rekomenduojami minimalūs atstumai:

• Kilmės skersmuo: Bent lygus medžiagos storio reikšmei (d ≥ t)
• Atstumas nuo skylės iki krašto: ≥ 3 × t išspaudžiamoms skylėms
• Atstumas tarp skyles: ≥ 6 × t išspaudžiamoms skylėms
• Išpjovos plotis: ≥ 1,5 × t
• Išpjovos ilgis: ≤ 5 × t
• Kampų spindulys išpjovoms: ≥ 0,5 × t
• Mažiausias skersmens plotis: Paprastai ≥ 5 × t (lankstams ir vamzdžiams)

Šie tarpai padeda išvengti iškraipymų, užtikrina ilgesnį įrankių tarnavimą ir nuoseklų kokybės lygį. Dar patvaresniems štampavimo projekte , atitinkami skylės ir plyšiai su lenkimais arba briaunomis nukreipia medžiagos srautą ir išvengia silpnų vietų.

Atsitraukimo reiškinys ir perlenkimo strategija

Ar pastebėjote, kaip nesenai sulenktas detalės kraštas „atsitraukia“ link pradinės formos? Tai vadinama atsitraukimu, ir tai yra visuotinis iššūkis dirbant su lakštinio metalo štampavimas . Atsitraukimo kiekis priklauso nuo medžiagos tipo, storio ir lenkimo spindulio. Tam pašalinti inžinieriai naudoja perlenkimo kampus – šiek tiek labiau palenkia nei galutinis kampas, kad po atsitraukimo detalė pasiektų numatytą geometriją.

• Atsitraukimo kampo kompensacija: Kylimas _perlenkimas = f(medžiaga, t, lenkimo spindulys)
• Oro lenkimas ir apatinis lenkimas: Oro lenkimas yra jautresnis atsitraukimui; apatinis lenkimas suteikia daugiau kontrolės, tačiau reikalauja didesnės galios.
• Žymos lenkimas: Žymos lenkimas gali sumažinti atsitraukimą, tačiau gali būti neefektyvus visoms aplikacijoms – naudokite tik tada, kai tikslūs kampai yra kritiškai svarbūs ir pagrįsti detalės funkcija.
• Kampo valdymo sistemos: Kritiškai svarbioms detalėms apsvarstykite kampo atgalinio ryšio ar korekcijos sistemų nustatymą, kad užtikrintumėte siaurus tolerancijų ribų intervalus iš partijos į partiją.

„Gerai suprojektuotas lenkimo ar kampo nuolydis yra paprasčiausias būdas išvengti nepatrauklių plyšių ar pūpsnių – šio žingsnio nereikėtų praleisti savo DFM patikros sąraše.“

Papildomi DFM reikalavimai nuosekliai kokybei

• Skalūno kryptis: Visada nurodykite, kad skalūnas būtų nukreiptas nuo kritinių atraminių paviršių, kad būtų išvengta estetinių ar surinkimo problemų.
• Reljefiniai elementai ir grioveliai: Apribokite reljefo gylį iki ≤ 3 × t ir talpinkite griovelius sustiprinti, o ne susilpninti plokščias sritis.
• Pilotiniai skylės progresyviems kalibravimo įrankiams: Įtraukite pilotinius elementus tiksliai juostos padėčiai užtikrinti.
• Vyniojimo ir lankstymo elementai: Vyniojimui – išorinis spindulys ≥ 2 × t; lašo formos lankstams – vidinis skersmuo ≈ t.

Norite pamatyti, kaip šios taisyklės veikia praktikoje? Įsivaizduokite coining sheet metal detalę, kurioje minimalus flanšo plotis ir tinkamas lenkimo atitraukimas užtikrina, kad kiekvienas lenkimas būtų aiškus, kiekviena skylė – patvari, o kiekvienas kraštas – saugus liesti – be aštrių netikėtumų ar sugedusių detalių.

Taikydami šias DFM taisykles ankstyvoje stadijoje, sumažinsite bandymų ir klaidų ciklus, mažinsite estetinio pobūdžio perdarbus ir pasieksite savo lakštinio metalo štampavimas procesas užtikrinti nuoseklius, aukštos kokybės rezultatus. Toliau išnagrinėsime, kaip suprojektuoti įrankių sistemą ir sukurti proaktyvios priežiūros planą, kad jūsų presavimo veikla sklandžiai veiktų.

5 žingsnis: Įrankių projektavimas ir patikimo metalo presavimo priežiūros planavimas

Kai būsite pasiruošę savo dizainą realizuoti, skirtumą tarp sklandaus gamybos proceso ir begalinio prastovų dažniausiai lemia tai, kaip projektuojate įrankių sistemą ir planuojate jos priežiūrą. Skamba sudėtingai? Įsivaizduokite, kad investuojate į naują porą metalo spausdinimo matrai —norite, kad jie užtikrintų nuoseklią kokybę, sumažintų nenueplanuotas sustojimo trukmes ir kuo greičiau atsipirktų. Pažvelkime, kaip to pasiekti, žingsnis po žingsnio.

Įrankio koncepcija ir stotelių išdėstymas: Pasirinkimas tinkamo įrankio konkrečiam darbui

Pirmiausia pritaikykite įrankio tipą prie detalės reikalavimų ir gamybos apimties. Kiekvienas įrankio tipas – progresyvusis, perkeliamasis, sudėtinis, finišinis iškirpimas – turi unikalių privalumų ir kompromisų metalo presavimo procese. Štai kaip jie palyginami:

Pavyzdžiui, jei jūsų detalė yra didelio kiekio laikiklis, tada progresyvioji išspaudimo forma ant pramoninio išspaudimo aparato tikriausiai bus geriausias pasirinkimas. Jei gaminama giliai ištraukiama automobilių plokštė, perkėlimo formos, poruojamos su patikimu metal stamping press machine siūlys kontrolę ir lankstumą, kurių jums reikia. Visada suplanuokite stotelių seką – gręžimas, formavimas, traukimas, apkarpymas, perkuždinimas – ir įterpkite pilotinius kaištus, pakėlimo bei išmetimo mechanizmus sklandžiam detalių srautui.

Techninė priežiūra ir gedimų prevencija: užtikrinkite, kad jūsų formos būtų paruoštos gamybai

Ar jau kada nors stabtelėjote spaustuvės liniją dėl netikėto formos gedimo? Apskritinė techninė priežiūra – tai jūsų draudimas. Patikima priežiūros programa plieno štampavimo formos ne tik sumažina prastovų laiką, bet taip pat užtikrina nuoseklų detalių kokybę ir mažesnį broko kiekį. Štai praktinis sąrašas, kuris padės jūsų komandai:

• Reguliariai tikrinkite ir sureguliuokite formų tarpus
• Tikrinkite kalnelių ir formų nusidėvėjimą – keiskite arba pergrindžite pagal poreikį
• Patikrinkite įveržo centravimą ir uždaros aukštį
• Patvirtinkite tepimo tiekimą visoms darbo paviršių
• Išbandykite ir kalibruokite jutiklius, skirtus netinkamam padavimui, detalės nebuvimui ir perkrovos aptikimui
• Visi remontai ir pasikartojančios problemos dokumentuojami naudojant struktūruotą darbų užsakymo sistemą
• Profilaktinio techninio aptarnavimo grafikas sudaromas pagal ciklus, o ne tik pagal kalendorines dienas

Pagal pramonės geriausias praktikas, aiškiai apibrėžta įrankių gamybos skyriaus valdymo sistema, kurioje taikoma šaknų priežasčių analizė ir standartizuotas darbas, gali ženkliai sumažinti remonto atsakymo laiką bei pagerinti tiek produktyvumą, tiek kokybę.

„Naudojant CAE formavimo simuliaciją diegimo dizaino pradžioje galima nustatyti ir išspręsti formavimo problemas dar prieš fizinį bandymą, taupant tiek laiką, tiek lėšas.“

Norite iš anksto išvengti brangių bandymų ciklų? Daugelis pirmaujančių tiekėjų, tokių kaip Shaoyi Metal Technology , naudoja pažangią CAE simuliaciją ir turi IATF 16949 sertifikatą, patvirtinantį traukos juostas, antrinius formavimus ir jutiklių strategijas dar prieš pirmą įrankį pagaminant. Šie virtualūs bandymai padeda optimizuoti įrankių geometriją ir medžiagos tekėjimą, mažinant bandymų kartojimus ir užtikrinant patikimus PPAP rezultatus – ypač svarbu automobilių spausdinimas projektai.

Įrankių sąnaudų amortizacija: planavimas ilgalaikės vertės

Kaip užtikrinti savo investicijų grąžą į spaudimo mašiną ir formos atsipirks? Pradėkite nuo įrankių sąnaudų vienam gaminiui įvertinimo, remdamiesi numatyta forma. Štai paprastas šablonas:

• Bendros įrankių sąnaudos ÷ Numatomas pagamintų detalių skaičius = Dalinė kaina
• Į savo įvertinimą įtraukite techninės priežiūros, remonto ir prastovų sąnaudas
• Peržiūrėkite formų tarnavimo trukmės prognozes, remdamiesi medžiagos tipu ir gamybos tempais

Šių skaičių reguliarus peržiūrėjimas padeda nustatyti, kada reikia atnaujinti ar pakeisti formas, bei kada investuoti į naujas tempiamos spaudos ar automatizaciją, kad pagerinti pelningumą.

Projektuodami formų sistemą su tinkamu procesu, patvaria technine priežiūra ir duomenimis paremtu sąnaudų planavimu, užtikrinsite metalo presavimo proceso patikimumą ir pelningumą. Toliau panagrinėsime, kaip planuoti ciklo trukmę ir antrines operacijas, kad efektyviai palaikyti gamybą.

6 žingsnis: Ciklo trukmės ir antrinių operacijų planavimas efektyviai gamybai štampuojant

Ar kada nors domėjotės, kodėl kai kurios štampavimo įmonės nuosekliai pasiekia savo gamybos tikslus, o kitos kovoja su kamščiais ir praleistais terminais? Atsakymas dažnai slypi ciklo trukmės, preso greičio ir antrinių operacijų planavimo kokybėje jūsų metalo presavimo procese. Paaiškinkime šiuos konceptus praktiniais pavyzdžiais ir šablonais, kad jūsų metalo štampavimo linijos veiktų sklandžiai – be jokio spėliojimo.

Ciklo trukmės ir smūgių per minutę (SPM) planavimas

Skamba sudėtingai? Iš tiesų tai paprasta, kai tai išskaidote. Ciklo trukmė yra jūsų štampavimo proceso pluošmas – tai laikas, reikalingas pagaminti vieną baigtą detalę, įskaitant visus preso smūgius bei paruošimą ar tvarkymą. Štai paprastas, žingsnis po žingsnio metodas, kaip apskaičiuoti ciklo trukmę ir našumą:

1. Nustatykite savo štampavimo mašinos smūgių per minutę ( SPP ) iš preso vadovo ar faktinių paleidimo duomenų.
2. Apskaičiuokite reikiamų smūgių skaičių vienai detalei ( smūgių_kiekvienam_detaliui ), ypač progresyviems arba perkėlimo įrankiams.
3. Sužinokite, kiek detalių pagaminama vienu smūgiu ( detalių_kiekis_vienu_smūgiu ), kuris gali būti daugiau nei vienas, naudojant daugialypius įrankius.
4. Įvertinkite vidutinį keitimo laiką ( Keitimo_laikas ) ir planuojamą partijos dydį ( Partijos_dydis ).
5. )Įveskite savo reikšmes į šabloną:

Detalės ciklo trukmė (CT) = (60 / SPM) / detalių_skaičius_per_eigą, tada paskirstomas formos keitimo laikas, tai yra galutinis ciklas = vienos detalės gamybos laikas + (formos keitimo laikas / partijos dydis).

Išdirgis per valandą = 3600 / Detalės ciklo trukmė (sekundėmis)

Preso naudojimas = Veikimo_laikas / Galimo_būti_naudojamas_laikas

Pavyzdžiui, jei jūsų presas veikia 60 SPM, pagamina 2 detales per eigą ir kas 1 000 detalių reikalauja 20 minučių formos keitimo, šis metodas ypač svarbus aukštos spartos ir pramoninės metalo štampavimo operacijose, kur net nedidelės neefektyvumų apraiškos ilgainiui gali sukelti didelius nuostolius. Daugiau informacijos apie ciklo trukmės skaičiavimą ir jos vaidmenį operaciniame puikume rasite šiame ciklo trukmės gide .

Ritės tvarkymas ir persitvarkymo strategija

Kai galvojate apie išlaidų maksimalizavimą, nepamirškite ritinėlių tvarkymo ir keitimo. Įsivaizduokite, kad kiekvieną kartą ritinėlio keitimui skiriama 15 minučių – per kelias pamainas tai sudaro dienas prarastos gamybos kiekvienais metais. Štai keletas praktinių patarimų, kaip supaprastinti ritinėlių valdymą ir užtikrinti, kad jūsų štampavimo cechas veiktų maksimaliai efektyviai:

• Iš anksto paruoškite ritinėlius naudodami ritinėlių vežimėlius arba dvipusius ritinėlius, kad sumažintumėte prastovas tarp partijų.
• Dokumentuokite geriausias siūlų įtempimo ir paruošimo procedūras – neformalios žinios turėtų tapti bendromis žiniomis.
• Atnaujinkite valdymo sistemas ir automatizaciją, kad užtikrintumėte nuoseklų ir pakartojamą paruošimą, ypač didelio greičio metalo štampavimo aplinkose.
• Peržiūrėkite preso padavimo ir siūlų įtempimo variklių sistemas dėl galimų atnaujinimų, kurie palaikytų greitesnį ir saugesnį keitimą ( žr. nuorodą ).
• Visada patikrinkite tepimo ir šiukšlių šalinimo sistemas esant numatytiems preso greičiams – nereikia leisti mažoms problemoms virsti dideliais sustojimais.

Tvirtiau valdant ritulių tvarkymą, pastebėsite sklandesnius perėjimus ir mažiau nenuspėjamų sustojimų, kas ypač svarbu išlaikant produktyvumo judesį gamybos žymėjime.

Antrinių operacijų sekomas

Po žymėjimo detales dažnai reikia papildomų veiksmų, prieš jas siunčiant į pristatymą ar surinkimą. Šių antrinių operacijų planavimas yra svarbus norint išlaikyti realistišką grafiką ir kontroliuoti išlaidas. Štai tipiškas sekomas gamybos metalo žymėjimo linijoje:

• Nušlifuoti
• Kaitinimo apdorojimas
• Nikelinis dengimas arba padengimas
• Galutinė apžiūra ir pakavimas

Kiekvienas žingsnis prideda eilės laiko ir gali sukelti matmenų pokyčius ar specialius tvarkymo reikalavimus. Pavyzdžiui, terminis apdorojimas gali sukelti nedidelį detalės iškraipymą, o nikelinis dengimas gali reikėti uždengimo ar papildomų apžiūros kontrolės taškų.

Išdėstę šiuos žingsnius ir susijusias rizikas, geriau galėsite nustatyti realistiškus pristatymo laikus ir išvengti netikėtumų. Prisiminkite: kiekviena papildoma operacija prideda sudėtingumo – todėl atlikite tik tai, kas būtina jūsų metalo presavimo mašinai ir kliento reikalavimams.

Jei derinsite protingą ciklo trukmės planavimą, efektyvų ritinio tvarkymą ir tinkamai suplanuotas antrines operacijas, jūsų presavimo įmonė pasieks nuoseklų didelio tūrio gamybą. Toliau aptarsime, kaip nustatyti tikslumą užtikrinančius toleransus ir kokybės planus, kurie padės jums laikytis gamybos tikslų ir patenkinti klientus.

7 žingsnis: Nustatykite toleransus ir kokybės planus, veiksmingus tikslumui užtikrinti presuojant

Ar jau kartą gavote partiją metalo presuojamoms detalėms kurią tiesiog neįmanoma surinkti arba kuri neatitinka kontrolės, nors jūsų brėžiniai atrodė tobuli? Tai tikras praradimas dėl netikslumų ir kokybės planavimo stokos metalinių detalių presavimo procesą nustatydami realistiškus, veiksmingus tikslingumo ribojimus ir sukurdami kokybės planą, užtikrinkite, kad pasiektumėte savo kokybės štampavimą tikslus – be papildomų išlaidų ar gamybos problemų.

Tikslingumo nustatymas pagal proceso gebą

Ne visi štampavimo procesai užtikrina vienodą tikslumą ar kraštų apdorojimą. Nustatydami tikslingumo ribas, būtina suderinti lūkesčius su faktine pasirinktos metodikos galia. Štai kokybinis palyginimas, kuris padės Jums priimti sprendimą:

Naudokite šią lentelę kaip orientyrą nustatant leistinas nuokrypas tikslus štampavimas . Pavyzdžiui, jei jūsų taikymui reikalingos be kirpčių briaunos ir tikslus matmenų kontrolė – kaip svarbiuose išspaudžiami metalo komponentai – dažnai geriausias pasirinkimas yra fininis išspaudimas. Bendriems laikikliams ar dangteliams progresyvusis arba pernašos formavimas siūlo tinkamą kainos ir tikslumo pusiausvyrą.

Nuorodos taškų strategija ir matavimo planai

Kaip matuojate tai, kas svarbu, ir vengiate nereikalingai siaurų tolerancijų? Pradėkite braižinius tvirtindami aiškius nuorodos taškus ir taikydami GD&T (Geometrinį matmenų ir tolerancijų nurodymą) tik ten, kur tai tikrai būtina. Štai sąrašas, kurį galite naudoti savo metalo spausdinimo gamybos procesas :

• Apibrėžkite pirminius, antrinius ir trečinius nuorodos taškus, atitinkančius realios surinkimo ar funkcijos sąlygas
• Taikykite siauras tolerancijas tik tiems elementams, kurie yra kritiški kokybei (CTQ)
• Visiems kitiems matmenims taikykite bendruosius nuokrypius (pvz., ISO 2768)
• Nurodykite visus patikros taškus brėžinyje – nereikia palikti interpretacijai
• Nurodykite reikalavimus kraštams ir burėms, jei jie turi įtakos tikslumui ar saugumui
• Venkite pernelyg siaurų nuokrypių: užduokite sau klausimą „Ar šiai savybei iš tikrųjų reikia tokio tikslumo lygio?“

Kai kalba eina apie matavimą, pritaikykite patikros metodą detalės sudėtingumui. Daugumai metalo presuojamoms detalėms , šešklėmis ir mikrometrais galima atlikti pagrindines patikras; sudėtingoms detalėms ar labai mažiems nuokrypiams naudokite optinius palyginimo prietaisus ar koordinačių matavimo mašinas (CMM). Didelės apimties serijoms apsvarstykite vizijos sistemas ar praeina/nepraeina kalibrus, kad pagreitintumėte patikrą, neprarandant kokybės.

„Visada pasirinkite funkcinius nuokrypius vietoj visuotinai taikomų siaurų ribų – pernelyg siauri nuokrypiai padidina sąnaudas ir riziką, nesuteikdami geresnių detalių.“

PPAP ir kontrolės plano pagrindai

Pradedate naują valymo procesas arba didinate gamybą? Patikimas kokybės planas yra būtinas. Štai paprastas kontrolės plano aprašas, kuris padės jums pradėti:

• CTQ savybės: Išvardinkite visas kokybei kritiškas dimensijas ir atributus
• Atrankos dažnis: Nustatykite, kaip dažnai tikrinamas kiekvienas požymis (pvz., kiekvienas 10-tas detalės vienetas, kiekviena partija)
• Matavimo metodas: Nurodykite įrankį ar sistemą kiekvienam požymiui (slankmačio matuoklis, CMM, vaizdo sistema ir kt.)
• Reakcijos planas: Ką daryti, jei požymis neatitinka specifikacijos? (pvz., laikyti partiją, perkvalifikuoti, reguliuoti įrankius)
• Dokumentacija: Laikykite patikrų, nuokrypių ir taisomųjų veiksmų įrašus

Suderinkite savo tikrinimo įrankius – tokius kaip kontroliniai sukabintuvai ar vaizdo sistemos – su savo atskaitos schema. Tai užtikrina, kad matavimai būtų nuoseklūs ir prasmingi tiek gamybai, tiek kliento reikalavimams. Detalėms, kurios yra subjektas PPAP (Gamybos detalės patvirtinimo procesui) arba kliento audito, ši struktūra padeda užtikrinti sekamumą ir nuolatinį tobulėjimą.

Pritaikydami savo tolerancijas ir kokybės planus pagal pasirinktos metalinių detalių presavimo procesą , sumažinsite brokuotų detalių kiekį, išvengsite brangių pernelyg aukštų specifikacijų ir kiekvieną kartą pristatysite patikimas, aukštos kokybės dalis. Toliau užbaigsime ciklą, nagrinėdami gedimų šalinimą ir rengdami tvirtus RFQ paketus sklandžiam gamybos paleidimui.

8 žingsnis: Gedimų šalinimas paleidžiant ir galutinis Jūsų RFQ parengimas metalo presavimo paslaugoms

Paleidžiate naują išspaudimo projektą? Net su geriausia paruoša, gamybos metu gali iškilti netikėtų problemų. Įsivaizduokite, kad ruošiatės pirmajai partijai išspaudimo darbams – o kas, jei pastebite raukšles, burkus ar netinkamą padavimą? Arba galbūt jau pasiruošę siųsti RFQ, tačiau nesate tikri, ar įtraukėte visas būtinas svarbias detales? išspaudžiami komponentai panagrinėkime praktinį gedimų šalinimą, priešgamybinę kontrolinę sąrašą ir kaip sukurti RFQ paketą, kuris užtikrintų tikslius pasiūlymus ir sklandų projekto paleidimą bet kuriai automobilių metalo plokščių gamybos procesas arba bendroms išspaudimo aplikacijoms.

Išspaudimo ciklo gedimų šalinimo sprendimų medžiai

Kai Jūsų detalių metalinių detalių presavimo procesą , nesijaudinkite—naudokite trikčių šalinimo medį, kad greitai nustatytumėte priežastis ir sutaisymo būdus. Štai palaipsninis požiūris į dažnus kalnimo problemas:

• Jei matote plyšius ar plyšimus:
  • Patikrinkite medžiagos tipą ir storį—netinkamas pasirinkimas gali sukelti įtrūkimus.
  • Sumažinkite ruošinio laikiklio jėgą arba peržiūrėkite įspaudos spindulį—per didelė jėga ar aštrus spindulys padidina riziką.
  • Užtikrinkite tinkamą tepimą—nes pakankamas tepimas padidina trintį ir plyšimą.
• Jei pastebite raukšles ar iškilimus:
  • Padidinkite ruošinio laikiklio jėgą arba perkelti ištraukimo juostas, kad kontroliuotumėte medžiagos srautą.
  • Patikrinkite per didelį tarpą tarp įspaudos ir stūmoklio.
• Jei atsiranda kraštų nukalos:
  • Apžiūrėkite įspaudos pjovimo kraštus—pagrindinė priežastis yra prastesni ar nusidėvėję įspaudai.
  • Suplanuokite įpjovimo įrankio aštrinimą arba keitimą; pagal poreikį sureguliuokite tarpą.
• Jei susiduriate su atsitraukimu po lenkimo:
  • Peržiūrėkite medžiagos parinkimą – didelės stiprybės ar aliuminio lydiniai labiau atsitraukia po lenkimo.
  • Padidinkite perlenkimo kampą arba svarstykite įspaudą tiksliesiems lenkimams.
• Jei kyla padavimo arba tvirtinimo problemų:
  • Patikrinkite orientacinius skylius ir nešėjo konstrukciją progresyviems įrankiams.
  • Patikrinkite padavimo sistemos sinchronizavimą ir kamštukų nuostatas, ypač pernešamajame štampavimo presu eilučių periferinėje apsaugoje.
  • Įsitikinkite, kad jutikliai ir išmetimo sistemos veikia tinkamai.

Reguliarūs įrangos patikrinimai, personalo mokymas ir prevencinė techninė priežiūra – tai geriausias būdas apsisaugoti nuo šių dažnų problemų.

Gamybai paruošimo kontrolinis sąrašas

Prieš pradėdami savo metalinių formavimo įmonių gamybos ciklą, įsitikinkite, kad esate tikrai pasiruošę. Štai praktinis kontrolinis sąrašas, kuris padės išvengti brangių netikėtumų:

• Medžiaga: patvirtinkite specifikaciją, storį ir ritinio plotį atitinkantį jūsų užsakymą.
• Įrankiai: patikrinkite formos aštrumą, lygiagretumą ir teisingą nustatymą.
• Preso nustatymas: patvirtinkite preso galios apkrovą, ėjimą ir visas saugos sistemas.
• Teršalas: patikrinkite tipo ir tiekimo sistemos suderinamumą su medžiaga ir danga.
• Tiekimo sistema: išbandykite sklandų veikimą ir tikslų detalių pozicionavimą.
• Kokybės planas: peržiūrėkite apžiūros taškus, matavimo priemones ir priėmimo kriterijus.
• Mokymai: Įsitikinkite, kad operatoriai supranta procesą ir gedimų šalinimo procedūras.
• Antraeilės operacijos: Patvirtinkite pasiruošimą užbaigiamiesiems darbams, tokiems kaip gludinimas, dengimas metalu ar kiti apdailos etapai.

Skiriant laiką šios kontrolinės sąrašo peržiūrai, galima anksti aptikti problemas, taupant laiką ir pinigus realaus proceso metu automobilių metalo kalimas veikia.

RFQ paketo pagrindai: Ką reikia įtraukti ir kodėl tai svarbu

Pasiruošę prašyti kainų pasiūlymų dėl metalinių presuotų detalių paslaugų tiekėjais ? Pilnas ir aiškus RFQ (Prašymas pateikti kainos pasiūlymą) yra tikslios kainodaros ir sklandaus paleidimo pagrindas. Štai kas turėtų būti įtraukta – ir kodėl kiekvienas elementas yra svarbus:

„Išsami ir aiški užklausos forma sutrumpina pristatymo laiką, sumažina netikėtumų riziką ir padeda gauti geriausią kiekvienos štampuotos detalės vertę.“

Rekomenduojami partneriai sudėtingiems ar automobilių projektams

Kai jūsų užklausa reikalauja formuojamumo patvirtinimo, naudojant CAE, pažangų įrankių projektavimą ar patikimą PPAP palaikymą – ypač automobilių metalo plokščių gamybos procesas startams – apsvarstykite šiuos partnerius:

1. Shaoyi Metal Technology – Stiprybės: IATF 16949 sertifikavimas, pažangios CAE simuliacijos, bendradarbiavimo pagrindu vykstantys inžineriniai peržiūrėjimai, palaikymas nuo prototipų iki masinės gamybos. Idealus sudėtingiems ar didelės apimties automobilių projektams. (Pastaba: visada patikrinkite pristatymo laiką ir regioninį palaikymą jūsų vietoje.)
2. Franklin Fastener – Stiprybės: dešimtmečiais kaupiamas patirtis, plačių asortimentas metalinių presuotų detalių paslaugų tiekėjais , techninė palaikymas nestandartinių štampuotų detalių atveju.

Pasirinkdami tinkamą partnerį ir pateikdami pilną užklausą, jūs užtikrinsite savo pernešamajame štampavimo presu arba nuoseklus sąrašas sėkmingam startui – ir išlaikykite savo projektą tinkamame kelyje nuo pirmos dienos.

Turėdami šiuos trikčių šalinimo įrankius, pasiruošimo patikras ir RFQ esminius elementus, jūs esate įgalioti užbaigti ciklą savo metalinių detalių presavimo procesą . Rezultatas? Mažiau netikėtumų, geresnė kokybė ir sklandesnis kelias nuo dizaino iki gamybos kiekvienam jūsų gaunamam išspaudintam detaliui.

Dažniausiai užduodami klausimai apie metalo presavimo procesą

1. Koks yra metalo presavimo procesas?

Metalo presavimas, taip pat žinomas kaip štampavimas, apima plokščio lakštinio metalo – ritės ar ruošinio pavidalo – padėjimą į štampavimo presą. Presas naudoja įrankį ir formą, kad per tokius veiksmus kaip gręžimas, lenkimas, kalnakasyba ir reljefinis spaudimas formuotų metalą į pageidaujamą formą. Metalo presavimo procesas yra plačiai naudojamas tiksliai detalėms gaminti dideliais kiekiais.

2. Kokios yra pagrindinės metalo štampavimo proceso rūšys?

Pagrindiniai metalo štampavimo procesų tipai apima progresyvųjį štampavimą, perkėlimo štampavimą, gilųjį ištraukimą ir tiksliąjį iškirpimą. Kiekvienas metodas tinka skirtingo sudėtingumo detalėms, nuokrypiams ir gamybos apimtims. Pavyzdžiui, progresyvieji štampos yra idealūs aukšto greičio vidutinio sudėtingumo detalių gamybai, o perkėlimo štampavimas dažniausiai naudojamas gilioms ar sudėtingoms formoms.

3. Kokios yra metalo presavimo trūkumai?

Vienas pagrindinių metalo presavimo trūkumų – tai pradinės investicijos ir ilgas paruošiamasis laikotarpis, reikalingas specializuotai įrangai pagaminti prieš pradedant gamybą. Dėl to šis metodas mažiau tinka mažoms partijoms ar labai kintantiems detalių dizainams. Be to, dizaino pokyčiai po to, kai įranga jau pagaminta, gali būti brangūs, todėl būtinas išsamus planavimas.

4. Kaip pasirinkti tinkamą medžiagą ir storį metalo presavimui?

Medžiagos ir storio parinkimas priklauso nuo detalės funkcijos, formuojamumo, kainos ir apdailos reikalavimų. Dažnos pasirinkimo galimybės yra presuotas plienas stiprumui ir prieinamai kainai, nerūdijantis plienas atsparumui korozijai ir presuotas aliuminis lengvosioms konstrukcijoms. Storį visada derinkite su reikiamu stiprumu ir preso galia, o apdailos reikalavimus vertinkite anksti, kad išvengtumėte perdirbimo.

5. Ką turėtų apimti užklausa dėl metalo presavimo paslaugų?

Efektyvi užklausa dėl metalo presavimo paslaugų turėtų nurodyti medžiagos tipą ir storį, metinį ar partijos tūrį, reikiamus toleransus, kraštų kokybę, apdailos ar dengimo poreikius, antrines operacijas bei kokybės dokumentavimo reikalavimus, tokius kaip PPAP. Aiškūs duomenys padeda tiekėjams pateikti tikslius pasiūlymus ir užtikrina sklandesnį projekto pradžią.