Spaudimo įrangos pagrindai paaiškinti

Kas yra spaudimo įranga ir kodėl ji svarbi

Ar kada nors domėjotės, kaip plokšti metaliniai lakštai virsta viskuo – nuo automobilių detalių iki virtuvės prietaisų? Atsakymas slypi formuoklis – tiksliai suprojektuotoje įrangoje, kuri yra popieriaus lenkimo proceso širdis. Jei esate naujokas gamyboje, gali kilti klausimas, kas yra spaudimo įranga? Ar net kas yra žymėjimas išvis? Paanalizuokime tai.

Spaudimo įranga yra specialiai pagaminta įranga, kuri pjova ir formuoja lakštinį metalą į konkretų formą ar profilį, naudodama didelę jėgą, kurią sukuria presas. Jos darbinės dalys dažniausiai pagamintos iš kietinto įrankinio plieno ar kitų nesidėvinčių medžiagų, užtikrinančių tikslumą ir ilgaamžiškumą visame gamybos cikle.

Įsivaizduokite, kad laikote plokščią plieno gabalą. Kai jį įspaudžiate į formą stiprioje mašinoje, jis išeina su forma, išgręžtas arba apkarpytas – pasiruošęs tapti automobilio, buitinės technikos ar tvirtinimo detalės dalimi. Tai ir yra esmė lakštinio metalo štampavimas : naudoti formą, kad formuotų, kirptų ar skeltų metalą į naudingas dalis.

Kaip įrankių ir formų darbas leidžia metalo štampavimo procesą

Gamyboje terminai įrankis ir forma dažnai eina ranka rankon. „Įrankis“ reiškia visą sistemą, kuri formuoja ar pjauna medžiagą, o „forma“ yra tos sistemos dalis, atsakinga už galutinės detalės konkrečią geometriją ir savybes. Štampavimo forma tvirtinama spaude – galima pamanyti, kad tai raumuo – o forma suteikia protą, tiksliai nurodydama, kur ir kaip bus formuojamas ar pjaunamas metalas. Kartu jie leidžia greitai ir pakartotinai gaminti sudėtingas metalines dalis.

Visą detalės gyvavimo ciklą centrinę vietą užima išspaudimo įranga: nuo pradinių prototipų iki visapusiškos gamybos ji užtikrina, kad kiekviena detalė būtų vientisa, matmeniškai tikslia ir atitiktų kokybės standartus. Ar dirbtumėte su paprasta laikikliu ar sudėtinga automobilio korpuso plokšte, tinkamas plokščiosios metalo formos yra būtinas atliekų kontrolės, tolerancijų laikymosi ir sąnaudų mažinimo tikslais.

Pagrindiniai įrangos komponentai ir funkcijos

Skamba sudėtingai? Padės išskaidyti išspaudimo įrangą į pagrindinius konstrukcinius elementus. Kiekvienas komponentas atlieka unikalų vaidmenį metalo išspaudime, užtikrindamas tikslumą ir patikimumą kiekviename cikle. Štai trumpas apžvalgus svarbiausių spaudos formos komponentai :

• Įrangos padas (arba įrangos plokštė): Stipri atrama, kurioje tvirtinami visi kiti įrangos komponentai. Paprastai gaminama iš plieno ar aliuminio, kad užtikrintų stiprumą ir smūgių sugerdymą.
• Stūmoklis: Judantis elementas, kuris leidžiasi žemyn, kad išpjautų ar formuotų metalą. Skirtingos formos skaidytuvai gali būti naudojami lenkimo, gręžimo ar išpjaunamųjų operacijų atlikimui.
• Įrangos sekcija (arba įrangos mygtukas): Atitikmuo kaltei, kuris suteikia angą arba ertmę, į kurią įeina kalta, kad formuotų ar pjaustytų metalą.
• Ištraukimo padėklas: Spyruoklėmis veikiamas stalčius, kuris laiko lakštinį metalą plokščią ir nuima jį nuo kaltos po pjaustymo ar formavimo.
• Vadovaujantys kaiščiai ir įmovos: Tikslūs komponentai, kurie sureguliuoja įrankio viršutinę ir apatinę dalis, užtikrindami, kad kiekvienas ėjimas būtų tikslus ir kartojamas.
• Spyruoklės: Suteikia reikiamą jėgą metalui laikyti, nuimti ar formuoti, su galimybėmis naudoti ritininės, dujinės arba uretano spyruokles, priklausomai nuo taikymo.
• Vadovai: Naudojami tiksliai nustatyti lakšto ar juostos padėtį įrankyje, užtikrinant, kad skylės ir elementai būtų patalpinti tiksliai ten, kur reikia.

Kiekvienas iš šių detalių gali būti dar labiau specializuotas ar pritaikytas skirtingų tipų plokščiosios metalo formos taikymams, nuo didelės apimties automobilių gamybos iki trumpų prototipų kūrimo. Norėdami giliau susipažinti su šiais komponentais ir jų funkcijomis, apsilankykite autoritetiniuose šaltiniuose, tokiuose kaip The Fabricator ir Moeller Punch.

Dabar, kai turite aiškią pagrindą – kas yra išspaudimo įvorė, kaip ji tinka į įrankių ir formų ekosistemą ir pagrindines įvorės sudedamąsias dalis – esate pasiruošę ištirti skirtingų tipų formas ir sužinoti, kaip pasirinkti tinkamiausią jūsų taikymui. Pereikime prie kitos dalies ir apibrėžkime savo galimybes.

Išspaudimo formų tipai ir kaip juos pasirinkti

Progresyvinės ar perkėlimo formos: kuri atitinka jūsų poreikius?

Kai esate pavedę gaminti metalines dalis, tinkamo pasirinkimas formuoklis gali nulemti jūsų projekto efektyvumą ir sąnaudas. Tačiau kaip žinoti, kuris tipas geriausiai atitinka jūsų detalės geometriją, tikslumo reikalavimus ir gamybos apimtį? Išanalizuokime dažniausiai naudojamas stamagų tipai ir pažiūrėkime, kaip kiekviena tinka realaus pasaulio gamybai.

Progresyvios mirtys yra masinės gamybos su daugybe funkcijų pagrindas. Šioje sistemoje metalo juosta nuolat juda per keletą stotelių įformėjimo įrankyje. Kiekviena stotelė atlieka tam tikrą operaciją – tokią kaip gręžimas, lenkimas ar formavimas – taigi, kai juosta pasiekia pabaigą, jūsų gaminys jau yra baigtas. Palaipsniui formuojamas išspaudimas yra idealus:

• Masinėms partijoms (tūkstančiai ar daugiau)
• Detalėms su daugybe elementų ar sudėtingomis formomis
• Nuosekliai ir pakartojamai aukštos kokybės gamybai su minimaliu rankiniu tvarkymu

Kompromisas? Palaipsniui veikiantys įformėjimo įrankiai reikalauja didelių pradinių investicijų ir kruopštaus projektavimo, tačiau užtikrina mažiausią vienos detalės kainą didelėse serijose. Techninė priežiūra yra sudėtingesnė dėl judančių dalių skaičiaus, tačiau gedimų laikas gali būti sumažintas dėl prevencinės priežiūros.

Pervadiniai šablonai naudoja kitokį požiūrį. Vietoje to, kad juosta judėtų vienu metu, atskiri заготовки perkeliama iš vienos stoties į kitą – mechaniniu būdu arba naudojant robotus. Šis pervadinis kalnojimas metodas puikiai tinka, kai:

• Detalės yra didelės, giliai ištrauktos arba reikalauja operacijų, kurių negalima atlikti viename juostoje
• Reikalingos sudėtingos geometrijos arba kelios orientacijos
• Vidutiniai iki dideli gamybos apimtys

Nors perkėlimo formos suteikia lankstumo sudėtingoms arba gabaritinėms detalėms, jų paruošimo ir eksploatacijos sąnaudos yra didesnės. Taip pat jos reikalauja daugiau priežiūros, nes tiek forma, tiek perkėlimo mechanizmai reikalauja reguliaraus dėmesio. Tačiau automobilių skydams ar prietaisų korpusams šis metodas gali būti vienintelė galima parinktis.

Kada sudėtinės formos yra tinkamiausias variantas

Plokščioms, paprastoms formoms sudėtinio šablono tempimas gali būti geriausias pasirinkimas. Čia vienu presavimo ėriku atliekama keletas operacijų – pavyzdžiui, išpjovimas ir gręžimas. Tai reiškia:

• Mažos iki vidutinės gamybos apimtys
• Detalės su paprastomis, plokščiomis profilių formomis
• Minimalūs persitvarkymai ir greitas paruošimas darbui

Sudėtiniai išspaudai yra ekonomiški trumpoms serijoms ir prototipams, reikalauja mažiau priežiūros dėl paprastos konstrukcijos. Tačiau jie netinka sudėtingiems ar daug funkcijų turintiems detalių tipams.

Vienvietės išspaudų formos prototipams ir aptarnavimo detalėms

Reikia tik kelių detalių arba kuriate naują dizainą? Vienvietės preso išspaudų formos – kartais vadinamos paprastomis formomis – atlieka tik vieną operaciją per vieną preso ėjimą. Jos puikiai tinka:

• Prototipavimui ir mažo tūrio aptarnavimo detalėms
• Greiti persitvarkymai ir maksimalus valdymas kiekvienai operacijai

Nors vienvietės išspaudų formos nėra efektyvios masinei gamybai, jos suteikia glaudžiausią kontrolę kiekvienam etapui, todėl yra nepakeičiamos diegiant ir klaidų šalinime.

Skirtingų išspaudų tipų palyginimas: praktinė lentelė

Kaip pasirinkti tinkamą įrankį savo taikymui

Vis dar neapsisprendžiate? Štai keletas sprendimo nurodymų, kurie padės jums pasirinkti:

• Trumpas ciklas, paprasta geometrija, tikslus valdymas kiekvienoje stotyje: Pasirinkite sudėtinius arba vienstotinius įrankius.
• Dideli apimtys, daugialypės detalės su sinchronizuotais judesiais: Pažengtieji įrankiai yra jūsų pagrindinis pasirinkimas dėl efektyvumo ir automatizavimo.
• Dideli, gilūs ar sudėtingi formos, ypač su automatizacija: Perkėlimo įrankiai dažnai yra vienintelis praktiškas sprendimas.

Prisiminkite, kad jūsų pasirinkimas presų įrankiai turi įtaką ne tik gamybos greičiui, bet ir atliekų kiekiui, techninės priežiūros poreikiams bei ilgalaikėms išlaidoms. Teisingas formos štampavime procesas užtikrina, kad laikytumėtės tolerancijų, mažintumėte atliekas ir užtikrintumėte sklandų operacijų vykdymą.

Dabar, kai suprantate pagrindinius lyginimo įrankių tipus ir jų kompromisus, esate pasirengę periti prie žingsnis po žingsnio darbo eigos, kaip suprojektuoti ir įdiegti pasirinktą įrankį. Pažvelkime, kaip pereiti nuo detalių sumanymo iki patikimo, gamybai paruošto įrankio.

Žingsnis po žingsnio štampavimo formos projektavimo darbo eiga

Nuo detalės paskirties iki gamybai tinkamos geometrijos

Ar kada nors žiūrėjote į pagamintą metalinę detalę ir svarstėte, kaip ji virsta realiu produktu iš paprasto brėžinio? Atsakymas slypi nuoseklioje stemplo formos dizainas darbo eigoje. Šis procesas paverčia jūsų detalės paskirtį – ko norite, kad darytų detalė – į gamybai tinkamą geometriją, kuri yra patikima, efektyvi ir ekonomiška. Tačiau kaip to pasiekti be begalinio bandomojo metodo?

Įsivaizduokite, kad turite pradėti naujos automobilio surinkimo atramos diegimą. Jums reikės pradėti nuo visų reikalavimų fiksavimo: matmenys, tarpiniai dydžiai, svarbiausi elementai ir funkcionali paskirtis. Būtent čia pravers projektavimas, atsižvelgiant į gamybą (DFM). Ankstyvas bendradarbiavimas su savo įrankių formų ir inžinerijos komandomis padeda aptikti elementus, kurie gali sudėtinginti gamybą, pavyzdžiui, per mažus skersinius spindulius ar sudėtingus blizgesio kryptis. Pagal geriausias pramonės praktikas, nedidelės dizaino korekcijos šiame etape gali vėliau sutaupyti daug laiko ir lėšų.

Pagrindiniai DFM kontroliniai punktai lakštinio metalo štampavimo projektavimui apima: pakankamai didelius spindulius, kad būtų sumažinta įtrūkimų rizika, tinkamą ištraukos juostelių išdėstymą, gerai suprojektuotą papildomos geometrijos formą, krypties valdymą išlaužai ir aiškius atskaitos schemų nustatymą matavimams.

Juostos išdėstymas ir įrankio tipo parinkimas

Kai tik nustatoma detalės forma, kitas žingsnis – juostos išdėstymas. Galvokite apie tai kaip apie planą, pagal kurį jūsų detalė bus išpjauta ir formuojama, judant per įrankį. Koks tikslas? Padidinti medžiagos panaudojimą ir gamybos greitį, tuo pačiu mažinant atliekas. Šis etapas yra labai kartotinis – inžinieriai dažnai išbando kelias koncepcijas, kol pasirenka efektyviausią išdėstymą.

Turint juostos išdėstymą, laikas pasirinkti mirgalio tipą ir stotelių planą. Ar naudosite progresyvųjį mirgalį didelės apimties serijoms, arba perkėlimo mirgalį sudėtingiems formos elementams? Pasirinkimas priklauso nuo detalės geometrijos, numatomų apimčių ir tikslumo reikalavimų. Šiame etape taip pat apibrėžiamos operacijos stotelė po stotelės, užtikrinant, kad kiekvienas procesų žingsnis būtų įgyvendinamas ir gerai kontroliuojamas.

Įrankių gamyba, patvirtinimas ir techninės priežiūros planavimas

Turint jau patvirtintą konstrukciją, pereinama prie išsamių metalo formavimo šablonų projektavimas – nustatant tarpus, spindulius, mirgalių rinkinių pasirinkimus, vedžius ir pilotavimo savybes. Taip pat integruojama jutiklių strategija bei klaidų prevencijos mechanizmai, skirti aptikti netinkamą medžiagos padavimą ar įrankių dėvėjimąšių, kol tiek nepradėjo sukelti broko. Kitas žingsnis – CAM programavimas ir migalių apdirbimas , kur skaitmeniniai modeliai virsta fizinėmis detalėmis. Po to vyksta surinkimas, žymėjimas ir preliminarūs bandymai, siekiant užtikrinti, kad viskas tinkamai suderėtų ir veiktų numatyta tvarka.

Prieš pradedant pilną gamybą, matmenų patvirtinimas ir gebėjimo tyrimai patvirtina, kad įranga gamina detalių ribose. Profilaktinė priežiūra ir atsarginių dalių strategija yra nustatytos, kad jūsų gaminimas iš sūkių ilgalaikėje perspektyvoje būtų užtikrintas aukštas patikimumas. Visą laiką naudojami tokie pagrindai kaip APQP ir PPAP, kurie užtikrina kokybės planavimo, rizikos valdymo ir dokumentavimo struktūrą ( Kokybė viena ).

Toks struktūruotas štampavimo projekte darbo procesas padeda komandoms sumažinti brangius kartojimo ciklus ir užtikrina, kad kiekvienas įrankis būtų pasiruošęs patikimai ilgalaikiai gamybai. Integravus DFM, patikimą juostos išdėstymą ir nuoseklų patvirtinimą, užtikrinamas aukštos kokybės ir efektyvumo pasiekimas. Toliau nagrinėsime, kaip medžiagų parinkimas ir apdorojimo strategijos gali dar labiau optimizuoti jūsų įrankius konkrečioms lydiniam ir taikymams.

Medžiagoms specifinės štampavimo rekomendacijos geresniems įrankiams

Aliuminiui skirtos strategijos: atsilenkimo ir paviršiaus sprendimai

Kai pereinate nuo plieno prie aliuminio lakštinio metalo štampavimo štampai pasaulyje pastebėsite, kad taisyklės keičiasi – kartais net dramatiškai. Ar jau bandėte formuoti giliai ištemptą aliuminio detalę, bet kovojote su įtrūkimais ir raukšlėmis? Tai ne tik Jums taip nutinka. Aluminio formuojamumas ir paviršiaus elgsena yra unikali, todėl svarbu projektuoti savo aliuminio štampavimo įrankių atsižvelgiant į šiuos veiksnius, siekiant pasiekti sėkmę.

• Atsitiesimas: Aliuminis paprastai rodo didesnį atšokimą nei minkštas traukos kokybės plienas. Tai reiškia, kad po formavimo detalė linkusi „grįžti“ į pradinę formą, dėl ko sunku išlaikyti tikslų matmenį. Norėdami tai kontroliuoti, projektuokite savo išspaudžiamos detalės geometriją su pakankamai dideliais spinduliais ir sklandžiomis kontūromis bei numatykite atšokimą ruošinių gamybai ( Gaminantis įmonė ).
• Ištempiamumas: Palyginti su plienu, aliuminis turi mažesnį pailgėjimą ir linkęs temptis lokaliose vietose. Dėl to vengti aštrių kampų ir mažų spindulių – tai gali sukelti įtrūkimus. Vietoj to, naudokite didelius, laipsniškus spindulius ir švelnius perėjimus detalės ir ruošinio projekte. aliuminio štampavimo procesas vengti aštrių kampų ir mažų spindulių – tai gali sukelti įtrūkimus. Vietoj to, naudokite didelius, laipsniškus spindulius ir švelnius perėjimus detalės ir ruošinio projekte.
• Tepimas ir įrankių sąveika: Nors aliuminis yra minkštas, dėl aliuminio oksido paviršiuje jis gali netikėtai stipriai trinti. Būtini aukšto slėgio barjeriniai tepalai, kad būtų išvengta įbrėžimų ir pernamojo mirkalo nusidėvėjimo. Apsvarstykite dangas ar paviršiaus apdorojimus ant tų mirkalo dalių, kurios tiesiogiai liečiasi su metalu.
• Išlyginimas ir galutinis apdorojimas: Jei jūsų detalė leidžia išlyginimą (metalą spaudžiant per sienelę, kad ji pasidarytų plonesnė), galima pasiekti veidrodinį paviršių ir puikų matmenų kontrolę – kaip gėrimų skardinėse.

Požiūriai į išspaudžiamą plieną: nuo minkšto iki pažangaus aukštos stiprybės

Plienas vis dar yra dažniausiai naudojamas medžiaga lapo metalo formavimas ir plieno štampavimo formos bet ne visi plienai elgiasi vienodai. Minkšti plienai yra pakantūs, tuo tarpu pažangūs aukštos stiprybės plienai (AHSS) kelia naujus iššūkius plieno lakšto pjaustymas programoms.

• Tarpai ir spinduliai: Duktiliaiems plienams naudokite tokius tarpus ir spindulius, kurie suderintų formuojamumą ir pjūvio krašto kokybę. Didėjant plieno stiprumui, didėja ir įrankių nusidėvėjimo bei įtrūkimų rizika – todėl didinkite mirkalo tarpus ir naudokite didesnius spindulius AHSS.
• Nusidėvėjimas ir tepimas: Aukštos stiprybės plienai yra abrazyvūs. Įrankių plienai su nusidėvėjimui atspariomis dangomis ir patikimi tepimo režimai yra būtini, kad būtų pailginta formos tarnavimo trukmė.
• Blanko laikiklio slėgis ir ištraukos juostos: Reguliuokite blanko laikiklio jėgą ir juostų geometriją, kad kontroliuotumėte metalo tekėjimą ir užkirstumėte kelią plyšiams ar raukšlėms, ypač išspaustos plieno detalės su giliomis ištraukomis ar sudėtingomis formomis.
• Briaunos kokybė: Visiems plienams rekomenduojama išlaikyti minimalius skylės skersmenis ir atstumus nuo kraštų, kad būtų išvengta iškraipymų ir sumažintos antrinės operacijos.

Dirbant su variu, vario lydiniais ir kitais lydiniais

Ką daryti su laidžiomis ar dekoratyvinėmis detalėmis? Vario ir vario lydinių dažnai naudojama elektros kontaktams ir estetinėms apdailoms, tačiau jie turi savo niuansų lakštinio metalo štampavimo štampai :

• Briaunos kokybė: Vario dėl lengvesnio burto susidarymo reikia išlaikyti aštrius skyžus ir apsvarstyti antrinį barzdų šalinimą.
• Tarpas: Varis ir alavas yra minkštesni, todėl mažesni įrąžų tarpai gali pagerinti detalės tikslumą, tačiau gali padidėti įrankių dėvėjimasis.
• Riebalavimas: Naudokite suderinamus tepalus, kad būtų išvengta sukibimo ir išlaikytas švarus paviršiaus apdorojimas, ypač elektros taikymo srityse.

Palyginamoji lentelė: medžiagų iššūkiai ir įrąžų strategijos

Pasirinkus tinkamą medžiagą ir pritaikius strategiją jos unikalioms savybėms, galima žymiai pagerinti pirmojo modelio sėkmę ir sumažinti brangius bandymų ciklus. Ar dirbtumėte su aliuminiu, plienu ar variu, šių niuansų supratimas padės išnaudoti įrankių formavimo įrangą maksimaliai ir gaminti detalias, atitinkančias tiek formos, tiek funkcionalumo reikalavimus. Toliau panagrinėkime, kaip įrankių medžiagos, terminis apdorojimas ir dangos dar labiau pailgina įrankių tarnavimo laiką ir patikimumą gamyboje. lakštinio metalo štampavimo štampai kai renkatės medžiagas savo presformei, ar kada nors mąstėte, kodėl kai kurie įrankiai tarnauja mėnesius, o kiti nusidėvi per kelias savaites? Atsakymas dažnai slypi tinkamoje die materialo pasirinkime – bei supratime kompromisų tarp nusidėvėjimo atsparumo, atsparumo trūkinėjimui ir apdirbamumo. Štai kas svarbiausia:

Įrankių medžiagos, terminis apdorojimas ir dangos

Die medžiagos parinkimas dėvėjimosi ir tvirtumo požiūriu

Kai renkatės medžiagas savo presformei, ar kada nors mąstėte, kodėl kai kurie įrankiai tarnauja mėnesius, o kiti nusidėvi per kelias savaites? die medžiaga —ir suprasdami kompromisus tarp nusidėvėjimo atsparumo, atsparumo trūkinėjimui ir apdirbamumo. Kita formos gamybai , įrankių plienai yra pramonės standartas, vertinami dėl jų kietumo, stiprumo ir apdirbamumo pusiausvyros. Dažni pasirinkimai apima aukšto anglies kiekio, chromo ir greitapjūrius plienus, taip pat cementuotus kietmetalius ekstremalioms dėvėjimosi sąlygoms.

• Įrankių plieno privalumai:
  • Didelis atsparumas dėvėjimuisi – svarbu ilgoms gamybos serijoms
  • Geras atsparumas trūkinėjimui ir subyrėjimui
  • Plati prieinamumas ir kainos efektyvumas daugumai atvejų formų gamyba
• Įrankių plieno trūkumai:
  • Kai kurios rūšys gali būti sunkiai apdirbamos ar šlifuojamos
  • Netinkamas parinkimas gali sukelti trapumą ar ankstyvą nuovargį
  • Reikalingas atsargus terminis apdorojimas, kad būtų išvengta iškraipymų ar įtrūkimų

Didelėms partijoms arba abrazyviniams taikymams miltelių metalurgijos plienai ir cementuoti kietmetalai siūlo dar didesnį atsparumą dėvėjimuisi, nors ir su didesne kaina bei sudėtingesniais apdorojimo reikalavimais. Šis įspaudymo forma —jūsų išspaudimo formos pagrindas—taip pat turėtų būti pagaminta iš tvirtų, stabilios medžiagos, kad sugertų smūgį ir išlaikytų lygiavimą spaudos formos komponentai .

Kaitinimo tikslai, siekiant stabilumo ir ilgaamškumo

Ar pastebėjote, kaip dvi identiškos formos gali veikti skirtingai? Dažnai skirtumą sukuria kaitinimas. Tinkamas kaitinimas pakeičia jūsų įrankio vidaus struktūrą įrankių ir formų gamyba plienas, padidindamas kietumą ir nusidėvėjimo atsparumą, kartu išlaikant pakankamai atsparumo, kad būtų išvengta įtrūkimų. Vakuuminė krosnis yra ypač veiksminga, nes pašalina oksidaciją ir anglies praradimą, todėl gaunama nepriekaištinga paviršiaus būklė ir minimali iškraipyti.

• Pažangaus kaitinimo nauda:
  • Nuolatinis kietumas ir mikrostruktūra užtikrina numatytą įrankio tarnavimo laiką
  • Minimalūs matmenų pokyčiai—ypač svarbu tikslioms formos detalėms
  • Be oksidacijos paviršiai, sumažinantys apdorojimą po kaitinimo
• Įvertinimas:
  • Reikia atidžios proceso kontrolės ir ekspertų žinių
  • Vidinė šiluminė apdorojimo technologija greičiau padidina apyvartą, tačiau reikalauja investicijų
  • Išorinis šiluminis apdorojimas gali būti praktiškas mažoms partijoms ar specialiems medžiagoms

Norint pasiekti geriausių rezultatų, visada derinkite šiluminį apdorojimą su formos gamintoju ir dengimo tiekėju, kad užtikrintumėte suderinamumą su tolimesniais procesais ir formos forma reikalavimus.

Dangos ir paviršiaus apdaila, skirta kovoti su prikibimu ir abrazine dyla

Įsivaizduokite, kad naudojate aliuminio formą ir po kelių tūkstančių ėjimų pastebite griuvimą. Arba formuojate pažangią aukštos stiprybės plieną ir kovojate su greitu abrazyviniu nusidėvėjimu. Čia ir praverčia modernios dangos. Paviršiaus apdorojimo metodai, tokie kaip PVD (fizinis garų nusodinimas) ir CVD (cheminis garų nusodinimas), žymiai pailgina įrankių tarnavimo laiką, sumažindami trintį, neleisdami prikibti medžiagai ir atspariai veikdami dilimui.

• Dažnos dangos:
  • TiN (titanio nitridas), TiCN, AlTiN, AlCrN: Didelis kietumas, puikiai tinka abrazyvinei ar adhezyvinei dylai
  • DLC (panašus į deimantą anglis): Labai mažas trinties koeficientas, puikiai tinka aliuminiui ir lipniems medžiagoms
  • CrN/CrC daugiasluoksnės dangos: Subalansuota plastiškumas ir kietumas sudėtingų formų įrankiams
• Pliusai:
  • Ženkliai ilgesnis įrankio tarnavimo laikas ir mažiau nenuspėtų sustojimų
  • Geresnis paviršiaus apdorojimas ir matmenų stabilumas
  • Mažesnė priežiūros ir pergrindimo dažnumas
• Minusai:
  • Didesnės pradinės sąnaudos ir technologinio proceso sudėtingumas
  • Reikalauja tikslaus paviršiaus paruošimo ir terminio apdorojimo
  • Ne visokeriopai sprendimas – turi būti suderintas su taikymo sritimi ir pagrindine medžiaga

Dilimo problemos ir jų sprendimai: greitoji nuorodų lentelė

Patarimai dėl išspaudimo įrankių ilgaamžiškumo priežiūrai

Net geriausia įrankio medžiaga ir danga suges be tinkamos priežiūros. Norėdami išlaikyti įrankius puikioje būklėje:

• Taisyklingai šlifuokite ir poliruokite darbo paviršius, laikydamiesi metalo tekėjimo krypties
• Laikykitės perdirbimo grafiko, kad išlaikytumėte pjūklo aštrumą ir sumažintumėte burbus
• Apžiūrėti spaudos formos komponentai tikrinkite dėvėjimąsi, įtrūkimus ar netinkamą išdėstymą po kiekvieno darbo ciklo
• Dokumentuokite visus techninio aptarnavimo ir remonto darbus, kad galėtumėte nustatyti tendencijas ir išvengti pasikartojančių gedimų

Derindami protingą medžiagų parinkimą, pažangią terminę apdorojimą ir tinkamus dangalus, sumažinsite prastovų trukmę, kontroliuosite sąnaudas ir užtikrinsite nuoseklią detalių kokybę – nepriklausomai nuo serijos ilgio ar medžiagos. Toliau nagrinėsime, kaip modeliavimu grindžiamas patvirtinimas gali dar labiau optimizuoti jūsų formos gamybai prognozuodamas dėvėjimąsi ir našumą dar prieš pradėjant spausti.

Modeliavimu Grindžiamas Patvirtinimas Kalibrų Skardos Formavimui

Skardos Formavimo Modeliavimas ir Atšokimo Prognozavimas

Ar jau kada nors praleidote kelias savaites, tiksliai derindami skardos kalibrą spaudoje, tik tam, kad vėliau sužinotumėte, jog atšokimas arba sienelės storio sumažėjimas vis dar neleidžia pagaminti detalės pagal specifikaciją? Įsivaizduokite, kad galėtumėte aptikti šias problemas – ir jas ištaisyti – dar prieš pjaunant pirmą plieno gabalą. Tai ir yra modeliavimu grindžiamo patvirtinimo pažadas šiuolaikiniame stamagų technologija .

Šiuolaikinis skardos formavimo modeliavimas naudoja pažangias skaičiavimo priemones (tokias kaip baigtinių elementų analizė, arba FEA), kad būtų galima numatyti, kaip elgsis metalas formavimo metu metalo presavimo procesą . Vykdant virtualius formos bandymus , inžinieriai gali numatyti įprastas klaidas, tokius kaip raukšlės, plyšiai, pernelyg didelis storio sumažėjimas ir ypač atšokimą – kai aukštos stiprybės plienai ir aliuminio lydiniai turi linkį grįžti į pradinę būseną po formavimo, dėl ko sunku pasiekti tikslų toleranciją.

Štai kaip paprastai vyksta modeliavimu paremtas darbo procesas:

1. Importuoti patikimą CAD: Pradėkite nuo švaraus, tinkamai dimensijuoto detalės modelio, įskaitant aiškią GD&T (Geometriniai matmenys ir tolerancijos).
2. Medžiagos charakteristikų parinkimas ir ribotieji sąlygos: Įveskite tiksliai medžiagos savybes ir apibrėžkite, kaip lakštas bus fiksuojamas ir apkraunamas lakštinio metalo štampavimo presu .
3. Vykdyti formavimo, storio mažėjimo ir atšokimo analizę: Modeliuoti visą automobilių kaliojimo procesas ar kitas taikymo sritis, analizuojant rizikos zonas dėl plyšių, raukšlių ar formos praradimo.
4. Interpretuoti karštus takelius ir koreguoti įrankio ypatybes: Nustatyti problemų zonas ir derinti prikimatus, traukos juostas ar atlaisvinimus įrankio geometrijoje.
5. Kartoti kompensavimą ir patvirtinti: Taikyti numatytą atsitraukimo kompensavimą, tada perkurti modelį ir palyginti su matuotais detalės elementais bandymų ar bandomųjų serijų metu.
6. Dokumentuoti pakeitimus pagal pokyčių kontrolę: Palaikyti aiškią įrašų apie modifikacijas ir jų poveikį detalės kokybei bei proceso gebai.

Uždarymas ciklas nuo FEM iki įrankio geometrijos

Kodėl modeliavimas yra toks revoliucingas formavimo mašina veiklos? Nes tai uždaro grįžtamąjį ryšį tarp virtualių ir realaus pasaulio rezultatų. Vietoj brangių, laiko reikalaujančių fizinių bandymų, galite atlikti skaitmeninius koregavimus – taupydami medžiagą, darbo išlaidas ir prastovas. Pagal pramonės atvejų tyrimus, imitacinis modeliavimas ne tik prognozuoja defektus, bet taip pat padeda optimizuoti preso jėgą, žvakidės jėgą ir tepimo nustatymus, supaprastindamas visą metalo presavimo procesą .

Pavyzdžiui, automobilių sektoriuje – kuriame sudėtingos formos ir lengvos medžiagos yra norma – imitacinis modeliavimas leidžia inžinieriams patvirtinti gamybos įgyvendinamumą, optimizuoti medžiagų tekėjimą ir užtikrinti, kad galutiniai detalių matmenys atitiktų griežtus matmenų ir estetinius standartus. Įmonės, tokios kaip Shaoyi automobilių spausdinimo matrai tiekieji, tokie kaip dabar naudoja pažangias CAE (kompiuterinio projektavimo) priemones ir IATF 16949 sertifikuotus darbo procesus, kad sumažintų bandymų ciklus. Atlikdami konstrukcinius peržiūras ir formuojamumo analizes ankstyvai, jie sumažina brangius presavimo kartojimus ir greičiau pristato patikimus, gamybai paruoštus įrankius.

Instrumentinis bandymas ir skaitmeninė patvirtinimas

Tačiau simuliacija nesibaigia ekrane. Geriausi rezultatai pasiekiami derinant skaitmeninį patvirtinimą su realaus pasaulio matavimais. Bandymo metu tiesioginio matavimo sistemos ir vaizdo kamerų, esančių plokščiojo metalo štampavimo mašinoje teikia iš karto atsirandančią grįžtamąją informaciją. Šie duomenys tiesiogiai perduodami į simuliacijos modelį, leidžiant greitus kompensavimo ciklus – taip galima tiksliai sureguliuoti įrankio geometriją ir technologinius nustatymus.

Paverskime tai veiksmais. Žemiau pateikta lentelė, siejanti dažniausius defektus su simuliacijos pagrįstomis sprendimų priemonėmis:

Integruodami modeliavimą, tiesioginį matavimą ir protingą kompensaciją, galite radikaliai sumažinti bandymų ir klaidų ciklus bei pasiekti nuoseklų kokybės lygį – net ir sudėtingiausiems automobilių spausdinimo matrai ir sudėtingoms geometrijoms.

Modeliavimu paremta patvirtinimo procedūra dabar tapo būtinybe kiekvienai komandai, siekiančiai sumažinti atliekas, išlaikyti tarpines ribas ir užtikrinti projekto įgyvendinimą laiku bei neviršijant biudžeto. Kitoje dalyje skaitmeninę paruoštį perkelsime į praktinę patikimumą, pateikdami praktinę kontrolinę sąrašą bandymams ir paleidimui – kad jūsų forma būtų pasiruošusi spaudai jau nuo pirmo smūgio. formuoklis projektams laiku ir pagal biudžetą. Kitoje dalyje skaitmeninę paruoštį perkelsime į praktinę patikimumą, pateikdami praktinę kontrolinę sąrašą bandymams ir paleidimui – kad jūsų forma būtų pasiruošusi spaudai jau nuo pirmo smūgio.

Praktiškas bandomojo paleidimo ir įvedimo į eksploataciją kontrolinis sąrašas, užtikrinantis patikimą štampavimo formos paleidimą

Patikros prieš bandomąjį paleidimą, kurios sutaupo valandas spaudoje

Kai savaitėmis projektuojate ir gaminate štampavimo formą, paskutinis dalykas, kurio norėtumėte – tai spaudo sustojimas ar pažeista įranga paleidimo dieną. Įsivaizduokite: jūsų nauja forma yra paruošta šlempliojamasis formuoklis , bet pasirodo, kad laisvas tvirtinimo elementas arba netinkamai išlyginta vedlinė. Skamba pažįstamai? Todėl nuoseklus darbas pagal kontrolinį sąrašą prieš bandomąjį paleidimą yra būtinas kiekvienam formos surinkimui, nepriklausomai nuo to, ar naudojate vieną formą, ar sudėtingas formų rinkinius.

1. Patikrinkite formos surinkimo visumą: Patikrinkite, ar visi spaudo formos detalės yra esamos ir tinkamai sumontuotos. Pakartotinai patikrinkite sukimo momentą visiems tvirtinimo varžtamams bei svarbiems sujungimams.
2. Patikrinkite jutiklius ir saugos priemones: Įsitikinkite, kad visos formos apsaugos sistemos – tokios kaip jutikliai, artumo jungikliai ir „ūsai“ – sumontuotos ir veikia tinkamai.
3. Patikrinkite aštrumą ir paviršiaus būklę: Patikrinkite įspaudus, formas ir išstūmėjus pagal aštrumą, tinkamą krašto apdorojimą bei švarias paviršių. Pašalinkite visus užlaužus, šiukšles ar likusius apdirbimo ženklus.
4. Sausas ciklas ant stendo: Cikluokite formą rankiniu būdu, kad patvirtintumėte laisvą judėjimą ir teisingą visų judančių elementų išdėstymą.
5. Įrengimas spaude ir uždaromo aukščio nustatymas: Atsargiai padėkite formą į spaudo, sureguliuodami su spaudo plokšte ir nustatykite teisingą uždaromo aukštį. Vengti naudoti spaudo skaitiklius; kalibruokite naudodami sureguliavimo blokus, jei reikia.

• Būtini įrankiai ir matuokliai:
  • Dinamometriniai raktai tvirtinimo detalėms
  • Žaliuziniai kalibrai tarpų tikrinimui
  • Matavimo prietaisai detalės brūkšniams matuoti
  • Rodikliniai indikatoriai lygiavimui
  • Bandomieji ruošiniai ir sertifikuotas tepimas pirmiesiems smūgiams
  • Plokštumos plokštumos tikrinimui

Pirmieji smūgiai, matavimai ir palaipsniui koreguojami nustatymai

Pasiruošę gaminti savo pirmąją detalę? Šioje stadijoje atsargūs matavimai ir sistemingi reguliavimai padaro iš naujos formos tikrą gamybos darbuotoją. Štai kaip reikia veikti:

6. Pirmųjų detalių gaminimas: Paleiskite kelis bandomuosius ruošinius mažu smūgių per minutę (SPM) skaičiumi, naudodami sekamus medžiagą ir kontroliuojamą tepimą. Stebėkite tinkamą medžiagos padavimą, išmetimą ir saugų veikimą.
7. Kritinių savybių matavimas: Naudokite kalibruotus prietaisus matmenims, skylių vietoms ir kirpimo kraštų kryptims patikrinti pirmosiomis detalėmis. Visus rezultatus užfiksuokite sekinimui.
8. Kartokite reguliavimus: Jei pastebite problemas – tokius kaip netinkamas išlygiavimas, per dideli liekaniniai iškilimai ar netinkamas formavimas – tiksliai sureguliuokite įtempimo plokštes, taškinius reguliavimus, traukos juostų geometriją arba skardos kirpimo įrankių tarpus. Pakartokite tiek kartų, kiek reikia, kol visos savybės atitiks nustatytas specifikacijas.

Įsibėgėjimo, gebėjimo ir perdavimo kriterijai

Kai jūsų įrėmis nuolat gamina tinkamus detalių elementus mažu greičiu, atėjo laikas didinti greitį ir patvirtinti stabilumą. Štai kaip užbaigti derinimą:

9. Didinkite iki suplanuoto SPM: Palaipsniui didinkite greitį, stebėdami šilumos kaupimąsi ir detalės kokybę. Sekite, ar keičiasi detalių matmenys arba ar atsiranda nauji defektai didėjant greičiui.
10. Dokumentų priėmimas: Įrašykite visus diegimo parametrus, formos nustatymus ir išmatuotus rezultatus. Sukurkite atsarginių dalių sąrašą svarbiausiems spaudo formos detalės ir dėvimosioms detalėms.
11. Nustatykite perdavimo kriterijus: Apibrėžkite sąlygas sėkmingam perdavimui gamybai – tokias kaip nuolatinė detalės kokybė, stabilūs matmenys ir tinkamai veikiantys visi saugos elementai.

Prisiminkite, kad struktūruotas bandomasis paleidimas ir įvedimas į eksploataciją ne tik padeda išvengti brangių klaidų – tai taip pat stiprina pasitikėjimą tarp pamainų ir užtikrina, kad kiekvienas kėlimo rinkinys būtų pasiruošęs patikimai, kartojamai gamybai. Detaliais kontroliniais sąrašais, tiksliais įrašais ir greitu reagavimu į pastebėtas problemas jūsų komanda gali išvengti ilgo простojo laiko ir išlaikyti išspaudimo preso dalių aukščiausią našumą.

Kai jūsų formos rinkinys patvirtintas ir paruoštas presui, paskutinis žingsnis – užtikrinti, kad jūsų investicija atsipirastų dėl protingo tiekimo, grąžos modeliavimo ir automatizacijos. Kitame skyriuje išnagrinėsime, kaip pasirinkti partnerius ir technologijas, kurios maksimaliai padidins jūsų grąžą ir padarys jūsų štampavimo formų veiklą konkurencingesnę.

Partnerių pasirinkimas, grąžos modeliavimas ir protinga automatizacija siekiant sėkmės štampavimo formose

Gyvavimo ciklo kainodara: kada atsipirks štampavimo formos investicija?

Įsivaizduokite, kad svarstate, ar investuoti į naują štampavimo formą, ar likti prie esamos įrangos. Tai nėra tik klausimas apie pradinę kainą – tikroji grąža priklauso nuo viso gyvavimo ciklo vertinimo. Kai tai išskaidoma, į jūsų sprendimą įtaką turi keletas veiksnių:

• Įrankių kainos amortizacija: Išdėstykite formos pradines išlaidas per numatomą detalių skaičių. Didelės apimties serijos pagrindžia sudėtingesnes, ilgaamžes formas, o trumpoms serijoms gali būti naudingesni paprastesni sprendimai.
• Numatomas techninis aptarnavimas: Ilgaamžės formos su patvariomis kalno formočių komponentai reikalauja rečiau remonto, sumažinant prastovas ir ilgalaikes išlaidas.
• Perėjimo poveikis: Formos, suprojektuotos greitam keitimui, mažina presų prastovas – svarbu lankstiam, daugiakasuotiui gamybai.
• Atliekų ir kokybės sąnaudos: Gerai suprojektuotos formos ir tikslūs kalno įrankis sumažina medžiagos atliekas ir perdarbus, tiesiogiai padidindamos pelningumą.
• Automatizavimo suderinamumas: Investicijos į automatizavimui paruoštas formas (pvz., ritininio maitinimo, servopresų arba robotinio tvarkymo sistemas) padidina perdirbamumą ir nuoseklumą, ypač šiuolaikinėje pramoninėje žymėjimo gamyboje sąlygų.

Įvertinus šiuos veiksnius, didesnės pradinės investicijos į aukštos kokybės formą dažnai atsipirks dėl žemesnių vieneto savikainos, mažiau sutrikimų ir galimybės didinti gamybą pagal augančius poreikius.

Ką verta atsižvelgti renkantis lakštinių formų gamintojus

Teisingo pasirinkimo lakštinės formos gamintojas tai daugiau nei tik kaina. Įsivaizduokite, kad ieškote partnerio svarbiam automobilių ar elektronikos projektui. Jūs norėsite įvertinti:

• Sertifikai: Ieškokite ISO 9001 arba IATF 16949 standartų automobilių pramonei – tai rodo patikimus kokybės valdymo sistemas.
• Inžinerinė parama: Ar tiekėjas teikia DFM konsultacijas, prototipavimą ir bendradarbiavimo pagrindu vykdomus dizaino peržiūros paslaugas?
• Technologinė platforma: Pažangios CAE simuliacijos, tiesioginė matavimo sistema ir skaitmeninė sekimo galimybė yra būtinos modernioms formų gamybos pramonei lyderėms.
• Gamybos pajėgumai: Ar jie gali įveikti jūsų reikalaujamą apimtį, sudėtingumą ir medžiagų poreikius?
• Įdarbinimas ir komunikacija: Skaidrūs, reaguojantys partneriai užtikrina sklandesnį paleidimą ir mažiau netikėtumų.

Kad galėtumėte palyginti, pateikiama lentelė su pagrindiniais tiekėjų atributais, renkantis kaltinimo įrankius:

Visada patvirtinkite tinkamumą reikalaudami bandomųjų paleidimų, peržiūrėdami integravimo procesus ir tikrindami atsiliepimus dėl panašių užsakymų išspaudimo formų gamykla projektai.

Išmanioji automatizacija: presai, robotai ir tiesioginė apžiūra

Ar pastebėjote, kaip automatizacija keičia formų gamybos pramonei integruodami išmanią automatizaciją su savo išspaudimo formų investicijomis galite pasiekti didesnį našumą ir pagerinti kokybę:

• Talpos maitinimas ir servopresai: Leidžia greitą, tikslų maitinimą ir lankstius ėjimo profilius sudėtingoms detalėms
• Roboto rankos priedai ir robotai: Sumažinkite rankinį tvarkymą, padidinkite apdirbimo spartą ir gerinkite saugą – ypač sunkioms ar sudėtingoms formoms
• Linijinė vizija ir matavimas: Realaus laiko atsiliepimas dėl detalės kokybės leidžia nedelsiant atlikti koregavimus, sumažinant atliekų kiekį ir pertvarką.
• Prisijungusi duomenų sistema: Moderni kalno formočių komponentai gali apimti jutiklius, stebintius dilimą, temperatūrą ir ciklų skaičių, palaikančius prognozuojamą techninę priežiūrą ir mažinančius nenueplanuotus prastovus.

Derindami savo išspaudimo formų investicijas su automatizacijai paruoštomis presais ir skaitmenine apžiūra, užtikrinate žemesnes išlaidas, didesnį veikimo laiką ir konkurencinį pranašumą tiek didelės, tiek mažos apimties gamyboje pramoninėje žymėjimo gamyboje situacijose.

Teisingas išspaudimo formų gamintojo ir automatizacijos strategijos pasirinkimas yra pagrindinis ilgalaikės gamybos sėkmės raktas. Dėmesį sutelkę į viso gyvavimo ciklo grąžą, tiekėjų gebėjimus ir protingą technologijų integraciją, užtikrinsite, kad jūsų išspaudimo formų projektai kurtų vertę nuo prototipo iki visos mastelio gamybos.

Išspaudimo formų DUK

1. Kas yra išspaudimo forma ir kaip ji veikia?

Išspaudimo įranga yra tikslus įrankis, naudojamas metalo apdirbime, kad iš lakštinio metalo išpjautų ir suteiktų pageidaujamą formą. Ji veikia spaude, kur įrangos komponentai – tokie kaip skyriai ir įspaudai – sąveikauja su metalu dideliu slėgiu, leidžiant pakartotinai ir tiksliai gaminti dalis automobilių ir buitinės technikos pramonei.

2. Kokios yra pagrindinės išspaudimo įrangos rūšys?

Pagrindinės išspaudimo įrangos rūšys apima progresyvines, perkėlimo, sudėtines ir vieno stovo formas. Kiekviena tarnauja skirtingoms gamybos reikmėms: progresyvinės formos puikiai tinka didelės apimties serijoms su keliais elementais, perkėlimo formos tvarkosi su dideliais ar sudėtingais formomis, sudėtinės formos idealiai tinka paprastiems plokštiems detalėms, o vieno stovo formos geriausiai tinka prototipams ar mažos apimties užsakymams.

3. Kaip pasirinkti tinkamą išspaudimo įrangą savo projektui?

Teisingo išspaudimo formos parinkimas apima detalės geometrijos, gamybos apimties, tiksliumo reikalavimų ir automatizacijos poreikių įvertinimą. Pažengusios formos tinka didelės apimties, daugiafunkcėms detalėms, o perkėlimo formos pasirenkamos sudėtingoms ar giliai ištrauktoms formoms. Trumpesniems serijoms ar prototipams sudėtinės ar vienstotės formos siūlo lankstumą ir kontrolę.

4. Kokios medžiagos naudojamos išspaudimo formoms ir kaip jos apdorojamos?

Išspaudimo formos dažniausiai gaminamos iš įrankių plienų, aukštos kokybės plienų arba kietmetalių, kad būtų užtikrintas atsparumas dėvėjimuisi ir ilgaamžiškumas. Terminis apdorojimas padidina kietumą ir ilgaamžiškumą, o paviršiaus dangos, tokios kaip TiN ar DLC, sumažina trintį ir dėvėjimąsi, pailginant formos tarnavimo laiką ir gerinant detalės kokybę.

5. Kaip modeliavimas pagerina išspaudimo formų veikimą?

Modeliavimas naudoja kompiuterinę inžineriją (CAE), kad numatyti metalo tekėjimą, atsitraukimą ir galimus defektus dar prieš gaminant fizinį įrankį. Šis skaitmeninis patvirtinimas padeda inžinieriams tobulinti įrankio geometriją, optimizuoti technologinius parametrus ir sumažinti brangius bandymų ciklus, užtikrinant didesnį tikslumą ir efektyvumą gamyboje.