Ištraukiklio plokštės funkcija kalibravime: kodėl detalės įstrigsta ir kaip tai ištaisyti

Kas yra nuėmimo plokštė ir kodėl ji svarbi

Ar jau kada nors susimąstėte, kodėl kartais išspaudžiami detalių gabalėliai nenori atsiskirti nuo stūmoklio? Atsakymas slypi viename svarbiausių, tačiau dažnai nepakankamai vertinamų metalo išspaudimo komponentų – nuėmimo plokštėje. Ar jūs būtumėte patyręs įrankių ir formų gamintojas ar inžinierius, siekiantis padidinti gamybos efektyvumą, supratimas apie nuėmimo plokštės funkciją išspaudime yra būtinas norint pasiekti nuoseklių, aukštos kokybės rezultatų.

Nuėmimo plokštė – tai tiksliai apdirbamas formos komponentas, esantis tarp stūmoklio laikiklio ir matricos bloko, kurio tikslas – nuimti (nuėmti) ruošinio medžiagą nuo stūmoklio po kiekvieno išspaudimo smūgio.

Šis iš pažiūros paprastas apibrėžimas slepia sudėtingą mechaninę funkciją, kuri tiesiogiai veikia jūsų gamybos kokybę, ciklo trukmę ir įrankių ilgaamžiškumą. Be efektyvaus išstūmimo plokštelės, jūsų presavimo operacija susidurtų su nuolatiniais pertraukimais dėl strigusių detalių, pažeistų komponentų ir erzinančios prastovos.

Pagrindinis mechaninis principas, slypintis po išstūmimo veiksmu

Įsivaizduokite, kad veržiate per metalo lakštą. Kai įrankis nusileidžia ir prasiskverbia pro medžiagą, tarp įrankio sienelių ir neseniai išpjautų kraštų susidaro glaudus sąlytis. Kai įrankis pradeda judėti aukštyn, dvi jėgos trukdo švariam atsiskiriamui:

• Tarka Artimas kontaktas tarp įrankio ir medžiagos sukuria didelį trinties pasipriešinimą
• Elastinis atsigaivinimas Po deformacijos lakštinis metalas bando grįžti į pradinę formą, efektyviai „čiupdamas“ įrankį

Ištraukimo plokštė šiuos veiksmus kompensuoja elegantiškai. Kai stūmoklis atsitraukia aukštyn, ištraukimo plokštė tvirtai laiko lakštinį metalą žemyn prieš die paviršių. Šis priešingas veiksmas švariai atskiria ruošinį nuo stūmoklio, užtikrindamas sklandų medžiagos išleidimą kiekvienu ėlimu. Bet kuriam įrankių ir formų specialistui šio principo valdymas yra pagrindinis sėkmingam formos projektavimui.

Kodėl kiekvienai štampavimo formai reikia efektyvaus medžiagos išleidimo

Pastebėsite, kad netinkamas ištraukimas sukelia eilę problemų visame jūsų procese. Prie stūmoklių prilipę detalių gali būti iškraipyti, subraižyti arba visiškai sunaikinti. Dar blogiau, kad strigusi medžiaga gali sukelti katastrofišką formos pažeidimą, kai vyksta kitas ėlimas.

Kiekvienas patyręs formų gamintojas supranta, kad ištraukimo plokštė nėra tik dėl detalių nuėmimo – tai kontrolės palaikymas per visą štampavimo ciklą. Efektyvi ištraukimo plokštė užtikrina:

• Nuoseklią detalės kokybę per tūkstančius ciklų
• Apsauga brangiems kirtimo įrankiams ir formoms
• Stabilus medžiagos fiksavimas sekančioms operacijoms
• Maksimalus gamybos greitis be kokybės kompromisų

Šis išsamus vadovas sujungia visas būtinas žinias apie ištraukiamojo plokščių funkcijas kalnų darbuose, kurios paprastai paskirstytos keliose skirtingose šaltiniuose. Ar jūs spręsite problemas esamose formose ar projektuosite naujus įrankius – rasite reikiamą techninį gilumą, kad galėtumėte optimizuoti savo veiklą. Atkreipkite dėmesį, kad kai kurie neteisingai ieško informacijos apie „įrankius ir dažiklius“ – teisinga terminologija yra svarbi siekiant gauti tikslų techninį vadovavimą įrankių ir formų pramonėje.

Kaip ištraukiamoji plokštė veikia per kiekvieną kalnų ciklą

Dabar, kai suprantate, kas yra ištraukiamoji plokštė ir kodėl ji svarbi, panagrinėkime, kaip ji veikia kiekvienu kalnų ėlimu. Šio proceso sekos supratimas padeda diagnozuoti problemas, optimizuoti laiką ir įvertinti, kaip visos formos dalys suderintai veikia kaip integruota sistema.

Visas žymėjimo ėjimo seka paaiškinta

Įsivaizduokite kiekvieną žymėjimo ciklą kaip rūpestingai suderintą šokį tarp kelių komponentų. Išstūmimo plokštė atlieka pagrindinį vaidmenį labai konkretu metu – tačiau jos padėtis ir slėgis svarbūs visoje visoje sekos trukmėje. Štai kaip vyksta visas ciklas:

1. Pradinė padėtis ir medžiagos padavimas: Preso ėriukas yra viršutiniame mirtingame centre. Lakštinė medžiaga patenka į reikiamą vietą, nukreipiama vedikliais ir juostos nukreipikliais. Išstūmimo plokštė laikosi virš ruošinio, pasiruošusi užfiksuoti.
2. Kertiklio nuleidimas ir išstūmimo kontaktas: Kai ėriukas leidžiasi žemyn, spyruoklinės išstūmimo plokštės pirma susiliečia su medžiaga, taikydamos kontroliuojamą slėgį, kad tvirtai prilaikytų lakštą prieš formos paviršių. Šis išankstinis apkrovimas neleidžia medžiagai judėti pjovimo metu.
3. Medžiagos įsiskverbimas: Įspaudas tęsiamas žemyn per išstūmimo plokštės angas. Jis liečiasi su metalo lakštu ir pradeda stumti medžiagą į matricos angą. Šiame etape deformacijai inicijuoti reikalinga takumo jėga tiesiogiai priklauso nuo medžiagos takumo stiprumo.
4. Pjovimas arba formavimo veiksmas: Įspaudas baigia savo eigą, arba nupjaudamas medžiagą, arba suformuodamas ją į pageidaujamą formą. Šioje fazėje darbinis kūnas patiria didelę apkrovą, o deformacijos zonoje vyksta medžiagos sustiprėjimas.
5. Apatinis mirtingasis centras: Įspaudas pasiekia maksimalų įsiskverbimą. Išpjautas gabalėlis praeina per matricos angą arba suformuota detalė pasiekia galutinę formą. Medžiagos apkrova šiuo metu pasiekia maksimumą.
6. Įspaudo atsitraukimas prasideda: Čia išstūmimo plokštė tikrai pasiteisina savo pavadinimą. Kai įspaudas pradeda judėti aukštyn, metalo lakšto tamprioji modulis sukelia nedidelį atšokimą, dėl kurio lakštas šiek tiek įsitveria į įspaudą.
7. Išstūmimo veiksmas: Ištraukiamoji plokštė palaiko žemyn nukreiptą slėgį į ruošinį, kol skabyklė toliau traukiasi atgal. Šis priešpriešinis judesys švariai atskiria detalę nuo skabyklės. Štai čia svarbus laikas – per anksti, ir detalė dar nėra visiškai suformuota, per vėlai – ir medžiaga pažeidžiama.
8. Grįžti į pradinę poziciją: Skabyklė visiškai ištraukiama per ištraukiamąją plokštę. Medžiaga padidinama kitam ciklui. Seka kartojasi.

Medžiagos elgsenos supratimas, kai skabyklė traukiasi atgal

Kodėl medžiaga taip atkakliai laikosi skabyklės, kai ji traukiasi atgal? Atsakymas slypi pagrindinėje medžiagų mokslo žinioje. Kai deformuojate lakštinį metalą už jo takumo ribos ir stiprumo ribos, jūs pastoviai keičiate jos struktūrą. Tačiau tamprus atsistatymas – tas atšokimo polinkis – vis dar vyksta aplinkinėje medžiagoje.

Kalant atsiranda labai stiprus suspaudimas angos kraštų ir įspaudimo sienelių sąlyčio vietoje. Kai pjaunamoji jėga išnyksta, šie kraštai bando elastingai atsistatyti. Kadangi įspaudas vis dar yra viduje, toks atsistatymas sukuria laikymo efektą. Kuo mažesnis tarpelis tarp įspaudo ir formos, tuo ryškesnis šis reiškinys tampa.

Be to, medžiagos kietinimas per spaudimą padidina medžiagos takumo ribą deformacijos zonoje. Šis vietinis sustiprėjimas dar labiau padidina laikymo jėgą ant įspaudo. Medžiagos, turinčios didesnį tamprumo modulį – pavyzdžiui, nerūdijantis plienas lyginant su aliuminiu – pasižymi ryškesniu tampriuoju grįžimu ir reikalauja intensyvesnio nuplėšimo veiksmo.

Išstūmimo plokštė turi pritaikyti pakankamai didelę žemyn nukreiptą jėgą tiksliai tinkamu metu, kad įveiktų šiuos kombinuotus efektus. Dėl to suprasti tiek darbinės medžiagos takumo įtempį, tiek takumo stiprumo charakteristikas tiesiogiai lemia išstūmimo plokštės konstrukcijos sprendimus.

Komponentų integracija: kaip viskas veikia kartu

Ištraukimo plokštė neveikia izoliuotai. Ji sinchronizuota su keletu kitų formos komponentų, kad užtikrintų sėkmingą veikimą:

• Skaidytuvai: Turi laisvai praeiti per ištraukimo plokštės angas su kontroliuojamu tarpeliu. Per mažas tarpas sukelia strigimą; per didelis leidžia medžiagai kilnotis aukštyn.
• Vadovai: Šie fiksavimo kaiščiai dažnai išsikiša per ištraukimo plokštę ir prieš ištraukimą įeina į orientavimo skyles juostoje. Ištraukimo plokštė turi idealiai atitikti orientavimo laiką.
• Formos blokas: Suteikia priešpriešinį paviršių, į kurį ištraukimo plokštė prispaudžia medžiagą. Tinkamas ištraukimo plokštės ir matricos suderinimas užtikrina tolygią slėgio pasiskirstymą.
• Spyruoklės arba slėgio sistemos: Sukuria elastingą jėgą, leidžiančią ištraukimo plokštei taikyti nuoseklų slėgį nepaisant nedidelių ruošinio medžiagos storio svyravimų.

Kai šie komponentai veikia darnoje, pasiekiate švarų, nuoseklų atskyrimo veiksmą, kuris užtikrina sklandų gamybos procesą. Tačiau kas nutinka, kai reikia pasirinkti tarp skirtingų išstūmimo plokščių konfigūracijų? Pažvelkime į jūsų pasirinkimo galimybes kitame skyriuje.

Fiksuotos, spyruoklinės, poliuretano ir dujinės spyruoklės konfigūracijos

Teisingos išstūmimo plokštės konfigūracijos pasirinkimas gali nulemti jūsų presavimo operacijos sėkmę. Kiekviena rūšis siūlo skirtingus privalumus, priklausomai nuo jūsų gamybos reikalavimų, medžiagos charakteristikų ir kokybės lūkesčių. Ar jūs vykdote progresyvią presavimą dideliais greičiais, ar tvarkote delikatesnius karštai cinkuotus medžiagų tipus, kurie lengvai subraižomi, optimalios išstūmimo sistemos pasirinkimas tiesiogiai veikia jūsų pelningumą.

Išnagrinėkime keturias pagrindines konfigūracijas, su kuriomis susidursite šiuolaikinėse presavimo operacijose – ir dar svarbiau, kada kiekviena iš jų labiausiai tiktų jūsų taikymui.

Fiksuotos išstūmimo plokštės aukšto tikslumo greitaeigėms operacijoms

Fiksuotos išstūmimo plokštės, taip pat vadinamos kietosiomis išstūmimo plokštėmis, yra paprasčiausia ir tvirtiausia galima konfigūracija. Šios plokštės standžiai pritvirtinamos prie formos be jokių spyruoklių mechanizmų, todėl visą ėjimą išlaiko pastovią padėtį lyginant su smeigiamuoju įrankiu.

Kaip veikia fiksuotas išstūmiklis? Kai forma atviri, plokštė yra išdėstyta tiesiai po smeigių galais. Kai medžiaga paduodama į reikiamą vietą, ji slysta tarp fiksuoto išstūmiklio ir formos paviršiaus. Smeigtukas nusileidžia pro tiksliai pagamintas angas išstūmimo plokštėje, atlieka operaciją ir pakyla atgal. Fiksuotas išstūmiklis fiziškai neleidžia medžiagai judėti aukštyn kartu su smeigiamuoju įrankiu.

Fiksuotus išstūmiklius rasite naudojamus specifinėse situacijose:

• Aukšto greičio progresyvinės formos įranga: Standžioji konstrukcija pašalina spyruoklių svyravimus esant greitiems ciklams
• Plonos medžiagos: Nėra perkrovimo rizikos dėl per didelio spyruoklių slėgio
• Simple blanking operacijos: Ten, kur medžiagos prilaikymas pjovimo ėjimo metu nėra kritiškai svarbus
• Taikymai, reikalaujantys maksimalaus smeigiamojo įrankio vedimo: Fiksuotas ryšys užtikrina pranašų iškirpimo palaikymą

Tačiau fiksuoti išstūmėjai turi apribojimų. Jie nepritaiko slėgio, kad medžiaga lieka plokščia formavimo metu, o atstumo nustatymai yra mažiau pakantūs medžiagos storio svyravimams. Žydrinant pažengtosios spaudimo formos, kuriose naudojamas karštai cinkuotas cinko danga su kintamu dangos storiu, šis standumas gali tapti problema.

Spyruoklinės sistemos detalės apsaugai

Spyruoklėmis apkrautos išstūmimo plokštės – kartais vadinamos plūduruojančiomis išstūmimo plokštėmis – prideda svarbią galimybę: kontroliuojamą, kintamą slėgio taikymą. Spyruoklės ar formos spyruoklės montuojamos tarp išstūmimo plokštės ir iškirpimo laikiklio, leidžiant plokštei „plūduriuoti“, išlaikant pastovią žemyn kryptį jėgą.

Kai stūmiklis nusileidžia, spyruoklėmis veikiamas išstūmiklis pirmiausia liečiasi su medžiaga, šiek tiek suspausdamas ją ir taikydamas laikymo slėgį. Šis išankstinis apkrovimas užtikrina, kad lakštas visą skardos pjaustymo ar formavimo operaciją liestųsi prie mirgalio paviršiaus. Atbulinės eigos metu spyruoklės nustumia išstūmiklio plokštę žemyn, palaikydamos kontaktą su ruošiniu, kol ištraukiamas įrankis.

Spyruoklėmis veikiamos konfigūracijos puikiai tinka šioms sritims:

• Formavimo operacijos: Kur būtina, kad medžiaga išliktų plokščia, kad būtų išvengta raukšlių ar iškraipymų
• Kintamas medžiagos storis: Spyruoklės kompensuoja nedidelius svyravimus be strigimo
• Estetiniai detalės: Reguliuojamas slėgis sumažina paviršiaus žymėjimą
• Sudėtingi progresyviniai išspaudimai: Kelioms operacijoms naudingas nuolatinis laikymas apačioje

Pagrindinis dalykas, į kurį reikia atsižvelgti naudojant spyruoklėmis veikiamas sistemas, yra spyruoklių parinkimas ir priežiūra. Po milijonų ciklų spyruoklės nuvargsta, o jėgos pastovumas laikui bėgant blogėja. Todėl reguliarūs patikrinimai ir keitimo grafikas tampa būtinomis techninės priežiūros užduotimis.

Urethano nuėmimo sistemos: universalus tarpinis sprendimas

Urethano nuėmimo įtaisai pakeičia metalines spyruokles poliuretano elastingaisiais padais arba mygtukais. Šios sistemos sujungia fiksuotų ir spyruoklinių konstrukcijų bruožus, suteikdamos unikalių privalumų tam tikroms aplikacijoms.

Urethanas suteikia progresyvią varžą – kuo labiau jį suspaudžiate, tuo didesnę jėgą jis generuoja. Šis bruožas sukuria automatiškai prisitaikančio efekto veikimą, kuris kompensuoja medžiagos pokyčius, kartu išlaikant gana didelę nuėmimo jėgą. Skirtingai nei metalinės spyruoklės, urethanas netrūkinėja staigiai ir laikui bėgant nepraranda jėgos taip ryškiai.

Apsvarstykite urethano sistemas, kai reikia:

• Kompaktiškų konstrukcijų: Urethano padai užima mažiau vertikalios vietos nei ritininės spyruoklės
• Vidutiniškai stiprių nuėmimo jėgų: Pakankamai stipru daugumai lengvųjų ir vidutinių skersmenų medžiagų
• Sumažintas priežiūros poreikis: Nereikia stebėti ir keisti atskirų spyruoklių
• Ekonomiškai efektyvūs sprendimai: Mažesni pirminiai kaštai lyginant su dujinėmis spyruoklėmis

Kompromisas susijęs su jautrumu šilumai. Poliuretanas praranda tamprumą aukštesnėse temperatūrose, todėl jis netinka aukšto greičio operacijoms, kurios sukuria didelį trinties šilumos kiekį, ar taikymams, susijusiems su karštuoju formavimu. Be to, poliuretanas neprilygsta dujinių spyruoklių jėgos dydžio santykiui sunkiasvoriams taikymams.

Dujinių spyruoklių konfigūracijos: maksimali jėga ir valdymas

Dujinės spyruoklės – dar vadinamos azoto cilindrais – yra aukščiausios kokybės pasirinkimas reikalaujantiems taikymams. Šios atskiros sistemos naudoja suspaustą azoto dują, kad generuotų nuoseklią, stiprią išstūmimo jėgą su tikslu kontrolė.

Skirtingai nei mechaninės spyruoklės, kurios praranda jėgą suspaudžiant, dujinės spyruoklės išlaiko beveik pastovią slėgio jėgą visoje eigos trukmėje. Ši savybė yra nepakeičiama operacijoms, tokioms kaip gilus traširavimas, sukamasis formavimas ir sunkus iškirpimas, kur nuolatinė jėgos taikymo savybė yra būtina detalės kokybei.

Dujinių spyruoklių sistemos suteikia privalumus, kurie pateisina jų aukštesnę kainą:

• Didelė jėga kompaktiškuose korpusuose: Sukurkite jėgas, kurių mechaninės spyruoklės tame pačiame tūryje negali pasiekti
• Nuolatinis slėgis: Beveik plokščia jėgos kreivė visoje eigoje
• Ilgas eksploatavimo laikas: Milijonai ciklų su minimaliu jėgos sumažėjimu
• Reguliuojama jėga: Kai kurie konstrukcijos variantai leidžia keisti slėgį procesų optimizavimui

Čia svarbu atsižvelgti į investicijas. Dujinės spyruoklės kainuoja žymiai daugiau nei mechaniniai pakaitalai ir reikalauja specialių žinių tinkamam parinkimui bei montavimui. Be to, dėl azoto, kuris ilgą naudojimo laiką lėtai prasiskverbia pro sandariklius, jos reikia periodiškai perpildyti arba keisti

Išsami konfigūracijos palyginimo lentelė

Vertindami išstūmimo plokštės parinktis savo progresyviems ar atskiriems mirklams, ši palyginimo lentelė suteikia sprendimams priimti reikalingus duomenis:

Konfigūracijos tipas	Jėgos mechanizmas	Geriausi taikymo atvejai	Medžiagos storio diapazonas	Greitį Apibrėžiantys Rodikliai	Santykinė kaina
Fiksuotas (kietas)	Kietas tvirtinimas – be spyruoklinio veikimo	Aukštos spartos iškirpimas, ploni medžiagų tipai, maksimalus skardos išspaudimo vedimas	0,005" - 0,060"	Puikus (daugiau nei 1000 SPM)	Mažas
Su lanksteliu	Ritininės arba formos spyruoklės	Formavimo operacijos, kintamas storis, dekoratyvinės detalės	0,010" - 0,125"	Geras (iki 600 SPM)	Nuo žemo iki vidutinio
Urethane	Poliuretano elastingumo suspaudimas	Kompaktiškos formos, vidutinės jėgos, kainai jautrios aplikacijos	0,015" - 0,090"	Vidutinis (iki 400 SPM)	Nuo žemo iki vidutinio
Dujo grotis	Suspaustas azoto dujos	Storų skylių iškirpimas, gilus traširavimas, sukimo formavimas, aukštos jėgos išmetimas	0,030" - 0,250"+	Geras (iki 500 SPM)	Aukštas

Teisingo pasirinkimo priėmimas jūsų aplikacijai

Jūsų konfigūracijos pasirinkimas galiausiai priklauso nuo kelių veiksnių subalansavimo: gamybos greičio reikalavimų, medžiagos charakteristikų, detalės kokybės lūkesčių ir biudžeto apribojimų. Didesniam tūriui progresyvių formų kalibravimui, veikiančiam maksimaliu greičiu, dažnai geriausiai tinka fiksuoti išmetikliai. Operacijoms, reikalaujančioms atidžios medžiagos kontrolės – ypač apdorojant karštai cinkuotą plieną ar kitas dengtas medžiagas, kur svarbi paviršiaus apsauga – spyruoklinės ar dujinės spyruoklės suteikia reikiamą kontroliuojamą slėgį.

Nepamirškite, kad svarbu pritaikyti išstūmimo įrenginio konfigūraciją prie konkretaus apdirbamo medžiagos tipo. Šis ryšys tarp išstūmėjo konstrukcijos ir medžiagos savybių tiesiogiai susijęs su jūsų kitu svarbiu sprendimu: tinkamos išstūmimo plokštės medžiagos ir kietumo specifikacijos parinkimu ilgalaikiam našumui.

Išstūmimo plokščių medžiagų parinkimas ir kietumo reikalavimai

Jūs pasirinkote tinkamą išstūmimo plokštės konfigūraciją – bet ar pagalvojote, iš ko ji iš tikrųjų pagaminta? Medžiaga, kurią pasirenkate savo išstūmimo plokštei, tiesiogiai veikia nusidėvėjimo atsparumą, tarnavimo laiką ir galiausiai vieneto gamybos kainą. Netinkamų įrankinio plieno rūšių pasirinkimas veda prie ankstyvo nusidėvėjimo, netikėtų prastovų ir pažeistos gaminio kokybės. Suprasdami medžiagų atrankos kriterijus, galite priimti informuotus sprendimus, kurie atsipirks per milijonus presavimo ciklų.

Įrankinio plieno atranka optimaliam nusidėvėjimo atsparumui

Nuėmimo plokštės patiria nuolatinį abrazyvų kontaktą su lakštinio metalo medžiaga, kartotinį smūginį apkrovimą ir didelius suspaudimo jėgus. Šios sudėtingos sąlygos reikalauja specialiai sukurtų įrankių plienų, pasižyminčių atsparumu dilimui ir atsparumu trūkinėjimui. Trys plieno rūšys dominuoja naudojant nuėmimo plokštes: D2, A2 ir O1 – kiekviena siūlo skirtingas našumo charakteristikas.

D2 Įrankių plienas: Šis aukšto anglies ir aukšto chromo plienas yra aukščiausios kokybės pasirinkimas daugumai nuėmimo plokščių taikymų. Turint apie 12 % chromo, D2 plienas pasižymi išskirtiniu atsparumu dilimui ir išlaiko kietumą aukštesnėse temperatūrose. D2 ypač vertingas tuomet, kai presuojamos abrazyvios medžiagos ar vykdomos ilgos gamybos serijos. Kai kurie gamintojai nurodo japoniško D2 įrankių plieno miltelių formos versiją tiems taikymams, kuriems reikalingas geresnis vientisumas ir padidintas atsparumas trūkinėjimui, viršijantis standartinį D2.

A2 įrankinė plienas: Kai reikia pasverti dėvėjimosi atsparumą ir kietumą, A2 užtikrina kompromisą. Šis oru kietinamas plienas pasižymi geresniu smūginio atsparumo lygiu lyginant su D2, kartu išlaikydamas pakankamą dėvėjimosi atsparumą. A2 lengviau apdirbamas nei D2 ir šiluminei apdorojimo metu deformuojasi mažiau – tai pranašumai, kurie lemia žemesnes gamybos sąnaudas.

O1 įrankinė plienas: Šis aliejumi kietinamas įrankinis plienas yra ekonomiškesnė parinktis mažiau reikalaujantiems taikymams. O1 puikiai apdirbamas ir pasiekia gerą kietumą, tačiau jo dėvėjimosi atsparumas yra žemesnis už D2 ir A2. O1 verta naudoti prototipų įrankiams, trumpalaikiam gamybai arba minkštų medžiagų, tokių kaip aliuminio lydiniai, spaudimui.

Plieno tamprumo modulis taip pat turi įtakos jūsų pasirinkimui. Išstūmimo plokštės turi išlaikyti matmeninę stabilumą pakartotinių apkrovos ciklų metu. Visi trys dažniausiai naudojami įrankių plienai turi panašius tamprumo modulio reikšmių dydžius – apie 30 milijonų psi, tačiau jų nuovargio atsparumas ir dilimo charakteristikos ženkliai skiriasi priklausomai nuo sudėties ir terminio apdorojimo.

Kietumo reikalavimai ir terminis apdorojimas

Teisingas kietumas yra būtina sąlyga išstūmimo plokštės veikimui. Darbiniai paviršiai paprastai turi pasiekti kietumo reikšmes nuo 58 iki 62 HRC (Rockwell pagal skalę C), kad atlaikytų nuolatinį medžiagos kontaktą sukeliamą dilimą. Tačiau štai kas dažnai lieka nepastebėta daugeliui inžinierių: vien tik kietumas negarantuoja gero veikimo.

Atsižvelkite į šiuos kietumo rekomendacijas skirtingoms sritims:

• Didelės apimties gamyba (daugiau nei 1 mln. detalių): Tikslinė reikšmė 60–62 HRC maksimaliam ilgaamžiškumui
• Standartinės gamybos partijos: 58–60 HRC užtikrina gerą pusiausvyrą tarp dilimo atsparumo ir atsparumo trūkinėjimui
• Taikymai, kuriuose yra smūgių rizika: Apsvarstykite 56–58 HRC, kad sumažėtų plyšimo rizika
• Prototipas arba trumpalaikė įrankių gamyba: 54–58 HRC dažnai pakanka

Kaitinimo kokybė yra tokia pat svarbi kaip ir tikslinė kietumo reikšmė. Netinkamas kaitinimas sukuria minkštus taškus, vidinius įtempimus ar trapias zonas, kurios sukelia ankstyvą gedimą. Visada patikrinkite kietumą keliose vietose baigtuose išstūmimo plokštėse ir prašykite kaitinimo sertifikatų iš tiekėjo.

Išstūmimo plokštės medžiagos pritaikymas prie jūsų ruošinio

Čia medžiagų pasirinkimas tampa specifiniu taikymui. Lakštinio metalo formavimo metu tiesiogiai veikiamas išstūmimo plokštės dėvėjimasis ir ilgaamžiškumas. Skirtingos medžiagos sukelia labai skirtingus iššūkius:

Formuojant aliuminio lydinius: Aliuminio minkštumas atrodo taip, lyg jis būtų švelnus įrankiams, bet išvaizda apgauna. Aliuminis linkęs prie glitimo – per lipnųjį dilimą medžiaga perkeliama ant įrankių paviršių. Šis sukauptas sluoksnis sukelia paviršiaus nelygumus, kurie pažymi detalis ir greičiau suardo įrankius. Aliuminio lydalams poliruoti ištraukiklių plokščių paviršiai, o kartais ir specialūs dangalai, veikia geriau nei neapdorotas įrankinis plienas. O1 ar A2 pakankamai tinkami vidutinėje kietumo skalėje, kadangi abrazyvinis dėvėjimasis lieka minimalus.

Minksto plieno kalibavimas: Standartiniai anglies plienai sukelia vidutinį dėvėjimąsi. D2 su 58–60 HRC kietumu efektyviai susidoroja su dauguma minksto plieno taikymų. Pagrindinis svarstymas tampa medžiagos storis – storesnis ruošinys sukuria didesnes ištraukimo jėgas ir greičiau dyla kaltų skylių kraštai.

Nerūdijančio plieno kalibavimas: Nerūdijančiojo plieno įtempimo sukietėjimas ir deformacinis sukietėjimas sukuria ypač sudėtingas sąlygas. Skardžiu per nerūdijantį plieną, deformacijos zona stipriai sukietėja, padidindama vietinį kietumą ir abrazyvumą. Šis reiškinys pagreitina išstūmiklio plokštės dilimą, palyginti su analogiško storio minkštuoju plienu. Nerūdijančiojo plieno taikymui nustatykite D2 maksimalų praktinį kietumą (60–62 HRC).

Aukštos stiprybės plienų štampavimas: Pažangieji aukštos stiprybės plienai (AHSS) ir ultraaukštos stiprybės plienai, naudojami automobilių pramonėje, varžo įrankių ribas. Šios medžiagos pasižymi labai dideliu įtempimo ir deformaciniu sukietėjimu, vietinis kietumas kartais viršija pradinį išstūmiklio plokštės paviršių. Tokioms sudėtingoms sritims apsvarstykite specialius įrankių plienus ar paviršiaus apdorojimus.

Įrankių plienų palyginimas išstūmiklio plokštėms

Šis palyginimas padeda tinkamai parinkti įrankių plienų rūšis pagal jūsų specifinius reikalavimus:

Įrankių plieno rūšis	Tipiška kietumas (HRC)	Atsparumas dilimui	Kietumas	Darbomis	Rekomenduojamos programos
D2	58-62	Puikus	Vidutinis	Sunku	Didelės apimties gamyba, abrazyvinės medžiagos, nerūdijančio plieno išspaudimas
A2	57-62	Gera	Gera	Vidutinis	Visuotinio pobūdžio, smūgiams linkusios aplikacijos, subalansuoti našumo reikalavimai
O1	57-61	Parodoje	Gera	Puikus	Trumpi serijiniai darbai, prototipai, aliuminio lydiniai, kainai jautrios aplikacijos
S7	54-58	Parodoje	Puikus	Gera	Aukšto stiprumo apkrovos aplikacijos, smūginės apkrovos sąlygos
M2 (HSS)	60-65	Puikus	Vidutinis	Sunku	Ekstremalios dėvėjimos sąlygos, aukšto greičio operacijos

Kaip medžiagos storis veikia ištraukiamojo plokštės specifikacijas

Storesnės ruošinio medžiagos reikalauja patvaresnių ištraukiamųjų plokščių. Didėjant medžiagos storiui, didėja ir su ištraukimu susijusios jėgos. Atsižvelkite į šiuos santykius:

• Plonas (mažiau nei 0,030"): Standartinės įrankinio plieno rūšys vidutinio kietumo gerai veikia. Dėmesį skirti paviršiaus apdorojimo kokybei, kad būtų išvengta žymėjimo.
• Vidutinė skersmuo (0,030" - 0,090"): Rekomenduojama D2 arba A2 su 58-60 HRC. Atkreipkite dėmesį į išspaudimo angos tarpus, nes ištraukimo jėgos didėja.
• Storasis skersmuo (0,090" - 0,187"): Nurodykite D2 mažiausiai 60–62 HRC. Apsvarstykite didesnius tarpus ir sustiprintą ištraukiamosios plokštės storį.
• Plokščioji medžiaga (virš 0,187"): Būtinos aukščiausios kokybės įrankių plienai. Įvertinkite paviršiaus apdorojimus, pvz., azoto difuziją arba PVD denginius, siekiant pailginti tarnavimo laiką.

Prisiminkite, kad storesnės medžiagos spaudimo metu patiria ryškesnį deformacijų sukietėjimą. Šis sukietėjimo efektas reiškia, kad medžiaga aktyviai tampa kietesnė ir labiau abrazyvi spaudžiant – todėl storių detalių spaudimas greičiau susildo ištraukiamąsias plokštes, nei galima būtų tikėtis vien pagal storį.

Tinkamai nustatę ištraukiamosios plokštės medžiagą, kitas svarbus žingsnis – apskaičiuoti jėgos reikalavimus ir matmenų nuokrypius, užtikrinančius patikimą veikimą visą gamybos ciklą.

Konstrukcijos specifikacijos ir jėgų skaičiavimai

Jūs pasirinkote tinkamą išstūmimo plokštės medžiagą – bet kaip žinoti, ar ji tinkamai suprojektuota ir sukonfigūruota jūsų taikymui? Teisingi konstrukciniai parametrai atskiria patikimą įrankį nuo klaidų linkių matricų. Šioje vietoje aptariami skaičiavimai ir tarpiniai tarpai sudaro inžinerinį pagrindą, užtikrinantį, kad jūsų išstūmimo plokštė tvarkingai veiktų per milijonus ciklų.

Išstūmimo jėgos, reikalingos jūsų taikymui, apskaičiavimas

Kiek jėgos iš tikrųjų turi generuoti jūsų išstūmimo plokštė? Šis pagrindinis klausimas lemia spyruoklių parinkimą, dujinio cilindro dydį bei bendrą matricos projektavimą. Atsakymas tiesiogiai siejamas su jūsų skylės mušimo jėga ir medžiagos savybėmis.

Praktiškai pradžiai, išstūmimo jėga paprastai turi būti tarp 10–20 % visos skylės mušimo jėgos. Ši riba atsižvelgia į trinties ir tamprumo atkuriamąsias jėgas, dėl kurių medžiaga laikosi ant smeigtuko. Tačiau keletas veiksnių verčia reikalavimus slinkti link šios skalės vieno ar kito krašto:

• Medžiagos tipas: Dėl ryškaus atsilenkimo nerūdijančio plieno ir aukštos stiprybės medžiagoms reikia jėgos, artėjančios prie 20 % ribos. Minkštesni aliuminio lydiniai dažnai išsipjauna lengvai ties 10 % arba mažiau.
• Šaudymo iki mirties išankstinė nuolaida: Mažesni tarpeliai padidina medžiagos sukibimą su stumbru, todėl reikalingos didesnės ištraukimo jėgos.
• Skylės geometrija: Sudėtingos formos su netaisyklingais kontūrais sukuria didesnį paviršiaus kontaktą ir reikalauja papildomos ištraukimo jėgos.
• Medžiagos storis: Storesnis ruošinys sukelia proporcingai didesnį ištraukimo pasipriešinimą.
• Paviršiaus išdėstymas: Šiurkštesni stumbro paviršiai padidina trintį, dėl ko didėja reikiamos jėgos.

Pjovimo jėga priklauso nuo plieno ar kitos pjautomos medžiagos takumo ribos. Apkirpimo ir išspaudimo operacijoms šią jėgą galima apskaičiuoti pagal formulę: Pjovimo jėga = Perimetras × Medžiagos storis × Skersinė stipris. Kadangi skersinė stipris paprastai sudaro 60–80 % medžiagos takumo ribos (ar kitos apdirbamos medžiagos), pagal paskelbtas medžiagų charakteristikas galima gauti protingas vertes.

Apsvarstykite šį pavyzdį: jūs išmušate 1 colio skersmens skylę per 0,060" standžią plieną, kurio kirpimo stipris yra 40 000 psi. Mušimo jėga apskaičiuojama taip: 3,14 colio (perimetras) × 0,060 colio × 40 000 psi = maždaug 7 540 svarų. Jūsų nuėmimo jėgos reikalavimas svyruoja nuo 754 iki 1 508 svarų (10–20 % mušimo jėgos).

Suprantant ryšį tarp temptinio stiprio ir takumo stiprio, galima tiksliau atlikti šiuos skaičiavimus. Kol tentinis stipris reiškia maksimalią apkrovą iki sugedimo, takumo stipris nurodo, kada prasideda nuolatinis deformavimasis – slenkstį, kuris yra svarbus nuėmimo jėgos vertinimui. Jėga, kurią turi įveikti jūsų nuėmimo sistema, tiesiogiai susijusi su šiomis medžiagos savybėmis.

Svarbios tarpinės erdvės ir tikslumo specifikacijos

Atstumas tarp ištraukiamojo plokščių skylių ir įspaudų gali atrodyti nereikšmingas detales, tačiau netinkami ribiniai nuokrypiai sukelia didelių problemų. Per mažas – ir įspaudai strigsta arba greitai susidėvi. Per didelis – medžiaga įsitraukia į tarpą, sukeliant šiukšles bei kokybės trūkumus.

Pramonės praktika nustato leistinus atstumus tarp ištraukiamosios plokštės skylių ir įspaudų 0,001–0,003 colio dydžio vienai pusei. Tai reiškia, kad 0,500" skersmens įspaudui reikalinga ištraukiamosios plokštės skylė nuo 0,502" iki 0,506" skersmens. Kur jūs patenkate šiame diapazone, priklauso nuo konkretaus taikymo:

• Tikslusis iškirpimas (0,001" vienai pusei): Užtikrina maksimalų įspaudų vedimą ir atramą. Geriausiai tinka plonoms medžiagoms ir aukšto tikslumo reikalavimams. Reikalauja puikios lygiagretumo ir minimalios šiluminės plėtimosi.
• Bendras žymėjimas (0,0015–0,002" vienai pusei): Suderina vedimą su eksploatacine paklaida. Leidžia normalią šiluminę kaitą ir nedidelius lygiagretumo trūkumus.
• Stipriai apkrauti taikymai (0,002–0,003" vienai pusei): Leidžia didesnį šiluminį plėtimąsi ir galimą netikslų išlygiavimą. Sumažina užstrigimo riziką, tačiau auka yra kai kurios smūgio atramos praradimas.

Plieno tamprumo modulis – tiek nuvalymo plokštės, tiek ruošinio – lemia, kaip šie tarpeliai elgiasi veikiami apkrovos. Medžiagos su didesniu tamprumo moduliu mažiau linksta esant lygiaverčių jėgų poveikiui, todėl tarpelių specifikacijos gali būti siauresnės, nekildinant užstrigimo pavojus. Plieno tamprumo modulis svyruoja apie 29–30 milijonų psi, sudarydamas pagrindą daugumai skaičiavimų.

Pagrindinių konstrukcijos parametrų patikros sąrašas

Nustatydami nuvalymo plokštės matmenis ir našumo reikalavimus, įsitikinkite, kad aptikote kiekvieną iš šių svarbių parametrų:

• Nuvalymo jėgos reikalavimas: Apskaičiuokite remdamiesi 10–20 % kalimo jėgos, koreguodami pagal medžiagos ir geometrijos veiksnius
• Kalimo skylės tarpelis: Nurodykite 0,001–0,003 colių iš abiejų pusių, atsižvelgdami į taikymo tikslumo reikalavimus
• Platų storis: Paprastai 0,75–1,5× kalimo skersmuo pakankamai standumui; storesnis sunkiasvoriams taikymams
• Medžiagos specifikacija: Nustatykite įrankių plieno rūšį, kietumo diapazoną ir paviršiaus apdorojimo reikalavimus
• Spyruoklės ar dujinio cilindro matmenys: Pritaikykite jėgos išvestį prie apskaičiuotų atlaisvinimo reikalavimų su tinkamu saugos marža
• Eigos atstumas: Užtikrinkite pakankamą atlaisvinimo plokštės eigos atstumą, kad tilptų medžiagos storis bei tarpas juostos pastūmėjimui
• Tvirtinimo galimybės: Nurodykite varžtų išdėstymą, centravimo kaiščių vietą ir lygiavimo savybes
• Paviršiaus išdėstymas: Nustatykite apatinės paviršiaus apdailos reikalavimus (paprastai 32 mikrianko colio Ra arba geresnis estetiniams taikymams)

Storumo apibrėžimas konstrukciniam standumui

Atlaisvinimo plokštės storis nėra bet koks – jis tiesiogiai veikia darbo stabilumą ir ilgaamžiškumą. Per maža plokštė linksta esant atlaisvinimo apkrovoms, dėl ko medžiaga atlaisvinama nevienodai ir greičiau susidėvi. Per stora plokštė švaisto medžiagą ir prideda nebūtiną įrankio svorį.

Daugumai taikymų atvejų išstūmimo plokštės storis turėtų būti lygus 0,75–1,5 didžiausio matricos įspaudimo skersmens. Šis nurodymas užtikrina pakankamą standumą, kartu išlaikant valdomą svorį. Apsvarstykite šiuos koregavimus:

• Padidinkite storį dirbant su storo skardos lakšto medžiagomis, naudojant dujinius spyruokles su aukštomis pirminėmis apkrovomis arba esant ilgiems nepalaikytiems atstumams tarp tvirtinimo taškų
• Sumažinkite storį kompančioms matricų konstrukcijoms, plonos skardos medžiagoms arba kai taikomi apribojimai dėl matricos svorio

Plieno takumo riba, naudojama jūsų išstūmimo plokštėje, nustato, kokią apkrovą ji gali išlaikyti iki pastovaus deformavimosi. Kietesni įrankiniai plienai pasižymi didesne plieno takumo stiprio verte, leidžiant storesnėms dalims nešti ekvivalenčias apkrovas. Tačiau prisiminkite, kad padidėjęs kietumas sumažina atsparumą trūkinėjimui – būtina rasti pusiausvyrą, atsižvelgiant į jūsų specifines apkrovos sąlygas.

Apskaičiavus jėgos reikalavimus ir nustatant leistinus nuokrypius, galite pritaikyti šiuos principus palaipsniui veikiančių mirkų sistemų unikaliems iššūkiams – kur atitrauktuvo plokštės funkcija tampa žymiai sudėtingesnė.

Atrauktuvo plokštės funkcija palaipsniui veikiančiose mirkose

Palaipsniui veikiančios mirtys kelia unikalų inžinerinį iššūkį: kelios operacijos vyksta vienu metu skirtingose stotyse, visos jos priklauso nuo vienos atitrauktuvo plokštės, kad išlaikytų kontrolę. Skirtingai nei atskirose mirkose, kur valdote vieną skvarstiklį ir vieną operaciją, palaipsniui veikiančių mirkų komponentai turi veikti tobula sinchronizacija – ir būtent šios sinchronizacijos centre yra atitrauktuvo plokštė.

Kai darbate su progresyviaisiais kėlimais, ištraukiamoji plokštė ne tik nuima medžiagą nuo vieno skvarstyklo. Ji valdo įvairių dydžių skvarstyklius, skirtingų tipų operacijas ir svarbius laiko tarpus tarp kiekvienos stoties. Teisingai tai padarius, pasiekiama pastovi pirminio patvirtinimo norma, o klaidos, lemiančios kokybės problemų atsiradimą ir stabdančios gamybą, išvengiama.

Daugelio stočių ištraukimo iššūkiai progresyviuosios formos kėlimuose

Įsivaizduokite dešimties stočių progresyviąją formą automobilių tvirtinimo detalėms gaminti. Pirmoje stotyje gali būti perforuojamos mažos vedamosios skylės, trečioje – iškirpamas didelis plotas, šeštoje – atliekamas gilus formavimas, o dešimtoje – nupjaukiamas galutinis gaminys. Kiekviena stotis kelianti skirtingus reikalavimus ištraukimui – tačiau viena ištraukiamoji plokštė turi viską tvarkyti vienu metu.

Kodėl tai yra tokia sudėtinga užduotis? Apsvarstykite šiuos progresyviųjų įrankių unikalius veiksnius:

• Kintantys skvarstyklių dydžiai: Maži perforavimo įvarai reikalauja kitokių tarpų nei dideli išpjaunimo įvarai. Ištraukimo plokštė turi būti tinkama abiem atvejams, neprarandant tinkamo abiejų įvarų nukreipimo.
• Skirtingų tipų operacijos: Perforavimo, išpjaunimo, formavimo ir reljefinio spaudimo operacijos kiekviena sukuria skirtingą medžiagos ir įvaro sąveiką. Formavimo stotys gali reikalauti laikymo slėgio, o perforavimo stotys daugiausiai reikalauja švaraus ištraukimo veiksmo.
• Kaupiamas juostos iškraipymas: Kai juosta juda per stotis, ankstesnės operacijos sukuria įtempių modelius, kurie veikia medžiagos elgseną. Ankstesnių stočių sukeltas medžiagos sukietėjimas daro įtaką ištraukimo savybėms vėlesnėse stotyse.
• Jėgos skirtumai tarp stočių: Ištraukimo jėgos reikalavimai labai skiriasi tarp 0,125 colių skersmens vedančiosios angos ir 2 colių kvadratinio išpjaunimo. Ištraukimo plokštės spyruoklių sistema turi suderinti šiuos prieštaraujančius poreikius.
• Laikmenos sinchronizavimas: Visi stovai turi atsijungti vienu metu, kai įrenginys susitraukia. Nesimetriškas atjungimo veiksmas sukelia juostos netolygumą, kuris toliau daro įtaką visoms paskesnėms stotims.

Medžiagos, tokios kaip didelės stiprybės plienas – kurios pasižymi ryškiu plieno takumo ribos charakteristika – dar labiau sustiprina šiuos iššūkius. Vietinis sukietėjimas aplink išveržtas skyles ankstyvose stotyse paveikia medžiagos elgseną formavimo operacijų metu vėlesnėse stotyse.

Atjungiklio veiksmo derinimas su pilotiniais ir pakėlimo įtaisais

Progresyvaus išspaudimo darbas priklauso nuo tikslaus juostos pozicionavimo kiekviename ėmime. Dvi svarbios sistemos tiesiogiai sąveikauja su atjungiklio plokšte: pilotinės kaištės ir ruošinių pakėlimo įrenginiai. Šių santykių supratimas padeda sukurti tokią atjungiklio plokštę, kuri užtikrina tikslų ruošinio judėjimą pirmyn, o ne trukdo jam.

Pilotinių kaiščių derinimas: Pilotiniai kaiščiai tiksliai nustato juostos padėtį dar prieš prasidedant išpjovimui. Daugelyje progresyvinių mirkų pilotiniai kaiščiai eina per ištraukiamąją plokštę ir įeina į anksčiau išveržtas skyles juostoje dar prieš tai, kai ištraukiamoji plokštė liečiasi su medžiagos paviršiumi. Ši seka užtikrina tikslų pozicionavimą dar prieš pradedant taikyti laikymo slėgį.

Jūsų ištraukiamosios plokštės projektavimas turi atsižvelgti į pilotinių kaiščių sinchronizaciją, numatydamas:

• Pakankamai didelius pilotinių kaiščių praėjimus—paprastai 0,003–0,005" didesnius už pilotinio kaiščio skersmenį kiekvienoje pusėje
• Tinkamą ištraukiamosios plokštės judėjimo kelio ilgį, kad pilotiniai kaiščiai galėtų visiškai įsibrauti dar prieš kontaktą su medžiaga
• Tinkamą spyruoklių pirminį apkrovimą, kuris neprieštarautų pilotiniams kaiščiams įsibraunant į juostos skyles

Medžiagos pakėlimo integracija: Medžiagos pakėlimo įrenginiai pakelia juostą tarp preso ėmimų, leisdami medžiagai pažengti į kitą stotį. Ištraukiamoji plokštė turi atlaisvinti švariai ir pakankamai greitai, kad pakėlimo įrenginiai galėtų veikti – bet koks vėluojantis ištraukimo veiksmas sukelia tiekimo sinchronizavimo problemas.

Derindami veikimą su pakėlimo įrenginiais, turėkite omenyje:

• Ištraukimo plokštės grąžinimo greitis turi būti didesnis už išstūmiklio aktyvavimo laiką
• Tarp ištraukimo plokštės kraštų ir išstūmiklio detalių neturi būti jokio trukdžio
• Nuosekli ištraukimo jėga, kuri nesikeičia priklausomai nuo išstūmiklio padėties

Juostos plokštumoje palaikymas tarp stotyse

Viena dažnai nepastebima ištraukimo plokštės funkcija progresyviose formose – tai juostos plokštumos palaikymas, kai medžiaga juda per stotis. Išlinkusi arba susiraukšlėjusi juosta sukelia netinkamą padavimą, kokybės defektus ir galimą formos pažeidimą.

Ištraukimo plokštė prisideda prie juostos plokštumoje taikydama vienodą slėgį per visą juostos plotį kiekvieno ėjimo metu. Šis kontroliuojamas suspaudimas išlygina nedidelius medžiagos skirtumus ir įtempių sukeltas deformacijas. Medžiagoms, esančioms arti plieno takumo ribos, šis išlyginimo veiksmas iš tikrųjų gali pagerinti detalės kokybę, sumažindamas liekaninius įtempimus.

Veiksmingam plokštumos valdymui reikalinga:

• Vienodas spyruoklių slėgio pasiskirstymas per visą ištraukimo plokštės paviršių
• Pakankama ištraukimo plokštės standumas, kad būtų išvengta lenkimo po apkrova
• Tinkamas atskyrimo plokštės ir matricos lygiagretumas, neviršijantis 0,001" per visą plokštės ilgį
• Pakankamas laikas apatinėje mirtingumo padėtyje medžiagai nusistovėti

Pagrindiniai svarstymai progresyvioms atskyrimo plokštėms

Projektuojant ar nustatant atskyrimo plokščių specifikacijas progresyviems štampavimo įrenginiams, būtina atsižvelgti į šiuos svarbius veiksnius:

• Spyruoklių jėgos balansavimas: Apskaičiuokite bendrą atskyrimo jėgos reikalavimą, susumavę atskirų stotelių poreikius, tada paskirstykite spyruokles taip, kad pasiektumėte tolygią slėgio apkrovą. Venkite koncentruoti visą spyruoklių jėgą viename plokštės gale.
• Tarpų standartizavimas: Kur tik įmanoma, standartizuokite išpjovimo skylių tarpus, kad supaprastėtų gamybą ir keitimą. Panašaus dydžio kirtiklius grupuokite gretimose stotelėse.
• Atskyrimo plokštės sekcijinė konstrukcija: Sudėtingiems štampavimo įrenginiams apsvarstykite sekcijinę atskyrimo plokštę, leidžiančią reguliuoti atskiras stoteles, nenuimdami visos konstrukcijos.
• Dėvėjimosi stebėjimo priemonės: Įtraukite apžiūros langelius arba nuimamas dalis, leidžiančias įvertinti dėvėjimą kritinėse stotyse be viso formos išardymo.
• Šiluminio plėtimosi kompensavimas: Ilgos išstūmimo plokštės, besitęsiančios per daug stotelių, gali reikalauti plėtimosi kompensavimo savybių, kad būtų išvengta strigimo, kai formos temperatūra pakyla gamybos metu.
• Lauzdų sinchronizavimo tikrinimas: Suprojektuokite išstūmimo judėjimą taip, kad lauzdai užmegztų ryšį mažiausiai su dviem medžiagos storio sluoksniais prieš susilietimą su išstūmimo plokšte.

Poveikis gamybos kokybei ir patvirtinimo rodikliams

Didelės apimties automobilių ir tikslumio taikymo srityse išstūmimo plokštės veikimas tiesiogiai veikia jūsų pirmojo praeinamumo patvirtinimo rodiklius. Progresyvinė įranga, gaminanti tūkstančius detalių per valandą, negali sau leisti nestabilaus išstūmimo – kiekvienas kokybės nukrypimas reiškia perdirbimą, šiukšles ar dar blogiau – defektą, pasiekiantį klientą.

Tinkama išstūmimo plokštės funkcija progresyvinėse formose užtikrina matomus pranašumus:

• Nuoseklus skylių pozicionavimas per visas stoteles
• Vienodi detalės matmenys nuo pirmos iki paskutinės detalės
• Sumažinti paviršiaus žymėjimai ir estetiniai defektai
• Ilgvesnis įrankio tarnavimo laikas dėl kontroliuojamo medžiagų tvarkymo
• Aukštesni ilgalaikiai gamybos greičiai be kokybės pablogėjimo

Kai jūsų progresyvaus išspaudimo ištraukiamoji plokštė veikia tinkamai, pastebėsite mažiau pertraukų, nuoseklesnius matavimus ir didesnį pasitikėjimą gamybos kokybe. Kai ji neveikia, problemos sparčiai kaupiasi – neteisingai išdėstyti elementai, ustrigę detalių gabalai ir pažeistas įrankis, kuris sustabdo visą gamybą.

Žinoma, net geriausiai suprojektuota ištraukiamoji plokštė galiausiai susiduria su problemomis. Mokėjimas diagnozuoti ir spręsti dažnines problemas padeda jūsų progresyviems išspaudimams veikti maksimaliai efektyviai – tai mus veda prie praktinių gedimų šalinimo strategijų.

Dažniausių ištraukiamosios plokštės problemų šalinimas

Netgi idealiai suprojektuotos išstūmimo plokštės galiausiai susiduria su problemomis – ir kai taip atsitinka, gamyba sustoja, kol jūs stengiatės nustatyti pagrindinę priežastį. Liūdna realybė? Daugelis išstūmimo plokščių problemų turi panašius simptomus, tačiau reikalauja visiškai skirtingų sprendimų. Žinios, kaip greitai diagnozuoti ir išspręsti šias problemas, atskiria patyrusius formų gamintojus nuo tų, kurie įstrigo be galo bandymų ir klaidų cikluose.

Peržiūrėkime dažniausias problemas, su kuriomis susidursite, siekdami kiekvieną klausimą su mechaniniais principais, kuriuos jau išnagrinėjome. Supratimas kodėl? problemos atsiranda, padaro jų taisymą – ir pasikartojimo prevenciją – žymiai paprastesnį.

Išstūmimo plokštės traukimo ir laikymo problemų diagnozavimas

Išstūmimo plokštės traukimas yra viena pavojingiausių problemų, su kuriomis teks susidurti. Kai gabalėliai prikibę prie kalto ir ištraukiami per išstūmimo plokštę atgal, jie gali sukelti katastrofiškus mirktelėjimo pažeidimus kitame ėjime. Dar blogiau, šie netinkamai judantys gabalėliai sukuria saugos pavojų operatoriams.

Kodėl grybai kyla kartu su skaidykle aukštyn, o ne laisvai krinta pro išspaudimą? Kelios priežastys prisideda:

• Nepakankamas išspaudimo tarpas: Kai atstumas tarp skaidyklės ir išspaudimo per mažas, pjovimo veiksmas sukuria lygų grybo kraštą, kuris stipriai laikosi skaidyklės. Čia svarbus santykis tarp takumo stiprio ir temptinio stiprio – medžiagos su didesniu pratęsimo procentu linkusios stipriau laikytis.
• Vakuumo efektas: Kai skaidyklė greitai atsitraukia, po grybu susidaro dalinis vakuumas. Be tinkamo vėdinimo ar vakuumo kompensavimo savybių, šis siurbimo poveikis nugalėja gravitaciją ir traukia grybus aukštyn.
• Magnetizmas: Feringiniai medžiagai kartotinių žymėjimo ciklų metu gali įmagnetėti. Šis likutinis magnetizmas traukia grybus prie skaidyklių paviršių.
• Skaidyklės paviršiaus būklė: Nusidėvėję ar pažeisti skaidyklių paviršiai su šiurkščiais plotais padidina trintį, dėl ko grybai laikomi tvirčiau.
• Nepakankama išstūmimo jėga: Prisimenate ankstesnius jėgos skaičiavimus? Nepakankamas išstūmimo slėgis leidžia medžiagai – įskaitant gabalus – judėti kartu su atsitraukiančiu išstūmu.

Sprendimai skiriasi priklausomai nuo pagrindinės priežasties. Problemas, susijusias su vakuumu, galima išspręsti pridedant vakuumo kompensavimo griovelius į išstūmų paviršius arba mažas ventiliacines angas per mirgą. Periodiškas išstūmų demagnetizavimas pašalina magnetinį laikymąsi. Išstūmimo jėgos padidinimas keičiant spyruokles ar reguliuojant slėgį išsprendžia problemas, susijusias su laikymusi. Kai medžiagos tempimo charakteristikos prisideda prie per didelio galo laikymosi, apsvarstykite mirgos tarpelio koregavimą, kad optimizuotumėte kirpimo ir lūžio santykį.

Medžiagos žymėjimo ir paviršiaus kokybės problemų sprendimas

Paviršiaus žymės, brūkšniai ir matomi poslinkiai ant gatavų detalių dažnai tiesiogiai siejami su išstūmimo plokštės problemomis. Estetinėms detalėms ar dalioms, reikalaujančioms antrinio apdorojimo, šios klaidos reiškia išmestą medžiagą ir nepatenkintus klientus.

Medžiagos žymėjimas paprastai atsiranda, kai:

• Per didelis išstūmimo slėgis: Per didelis suspaudimas palieka pėdsakus, atitinkančius išstūmimo plokštės paviršiaus netobulybes
• Šiurkštus išstūmiklio paviršiaus apdorojimas: Apdirbimo žymės ar dėvėjimosi raštai perkeliami į ruošinio paviršius
• Šiukšlių kaupimasis: Tarp išstūmiklio ir medžiagos užstrigę metalo drožlės, tepimo priemonės likučiai ar svetimi dalelės sukuria vietinius slėgio taškus
• Nesuderinamumas: Nelygus išstūmiklio kontaktas sukelia koncentruotas slėgio zonas, kurios palieka žymes detalių paviršiuose

Kai kalnakasybos metu vyksta deformacinis kietinimas, medžiaga tampa jautresnė paviršiaus žymėjimui. Apie išpjaustytas skyles ar formuojamas savybes susidarę darbo sukietėję plotai rodo žymes lengviau nei nepakeista medžiaga. Šis reiškinys paaiškina, kodėl žymėjimo problemos kartais pasirodo tik tam tikrose detalės vietose.

Pašalinkite žymėjimo problemas, poliruodami išstūmimo plokštės kontaktines paviršių iki 16 mikrocolio Ra arba geresnio. Patikrinkite, ar spyruoklių jėgos skaičiavimai nesukėlė per didelio slėgio – prisiminkite, kad daugiau jėgos nebūtinai reiškia geriau. Įveskite reguliarios valymo procedūras, kad būtų išvengta šiukšlių kaupimosi, ir patikrinkite išstūmimo plokštės lygiagretumą su formos paviršiumi, jei žymėjimas ant detalės yra nelygus.

Visapusiškas išstūmimo plokštės gedimų šalinimo vadovas

Ši informacinė lentelė apibendrina dažniausiai pasitaikančias problemas, padėdama greitai nustatyti pagrindines priežastis ir taikyti veiksmingus sprendimus:

Problema	Simptomai	Dažninos priežastys	Sprendimai
Šlamšto traukimas	Išpjaunamos detalės rastos ant formos paviršiaus ar išstūmimo zonoje; dvigubi smūgiai detalese; formos pažeidimai	Vakuumo efektas; magnetizmas; siauros formos tarpai; nusidėvėję kertamieji paviršiai; maža išstūmimo jėga	Pridėkite vakuumo kompensavimo elementus; pašalinkite įrankių magnetizmą; sureguliuokite tarpus; atnaujinkite kertamųjų paviršių būklę; padidinkite spyruoklių jėgą
Medžiagos žymėjimas/brėžimas	Matomi linijų pėdsakai ant detalių; paviršiaus brūkšniai; slėgio žymės, atitinkančios išstūmimo plokštės savybes	Per didelis slėgis; grublus išstūmimo paviršius; šiukšlių kaupimasis; netinkamas išlyginimas	Sumažinti spyruoklės pirminį apkrovimą; apdirbti kontaktinius paviršius; įdiegti valymo tvarkaraštį; patikrinti lygiagretumą
Nelygus išstūmimas	Detalės pasisuka arba pakrypsta išstumiant; vietinis medžiagos ištempimas; nestabilios detalės matmenys	Nesubalansuota spyruoklių skirstymas; nusidėvėjusios spyruoklės; nevienodos skvarbos ilgis; išstūmimo plokštės išlinkimas	Perdėlioti arba pakeisti spyruokles; patikrinti skvarbų aukštį; perdirbti arba pakeisti išstūmimo plokštę
Ankstyvas dėvėjimasis	Padidėję skvarbos angos; matomi dėvėjimosi raštai; didėjantis burės susidarymas; mažėjanti detalės kokybė	Nepakankama kietumas; abrazyvinė ruošinio medžiaga; nepakankamas tepimas; netinkamas išlyginimas, sukeliantis užstrigimą	Pereiti prie aukštesnės įrankinio plieno rūšies; padidinti kietumo specifikaciją; pagerinti tepimą; pataisyti išlyginimo problemas
Detalės iškrypimas	Išlinkusios arba sulenktos detalės; matmenų kaita; plokštumoje problemos	Nepakankamas laikymo slėgis; vėluojantis atskyrimo momentas; jėgos pasiskirstymas nelygus	Padidinkite atskirimo jėgą; sureguliuokite momento santykį; išlyginkite spyruoklių išdėstymą
Kalnelio strigimas	Kalneliai įstręsta atskirtuve; kalnelių paviršiuje susidaro įbrėžimai; didėja preso apkrova	Nepakankamas tarpelis; šiluminis plėtimasis; netinkamas lygiavimas; šiukšlės kaupiasi skylėse	Atidarykite tarpus pagal specifikacijas; leiskite pasiekti terminę stabilizaciją; perkoreguokite komponentus; pašalinkite šiukšles iš skylių
Nenuolatinė atskyrimo jėga	Kintama detalės kokybė; periodinės problemos; jėgos matavimai svyruoja	Nuovargiu susidėvėjusios spyruoklės; užteršti dujiniai cilindrai; poliuretano senėjimas; atlaisvėję tvirtinimo elementai	Keiskite spyruokles pagal grafiką; aptarnaukite dujinius cilindrus; keiskite poliuretano komponentus; patikrinkite visus tvirtinimo elementus

Problėmų siejimas su mechaniniais principais

Pastebėkite, kaip daugelis trikčių šalinimo sprendimų grįžta prie aptartų pagrindų? Nepakankamas atskyrimo jėgos dydis tiesiogiai susijęs su spyruoklių parinkimu ir jėgos skaičiavimais – jei spyruokles parinkote remdamiesi 10 % kalibavimo jėgos, bet jūsų medžiagos takumo ribos ir tempimo stiprumo santykis yra aukštesnis nei įprastai, gali tekti pasiekti viršutinę 20 % ribą.

Panašiai ankstyvoji dėvėjimosi problema susijusi su medžiagų parinkimo sprendimais. Kai kalbama apie medžiagas, kurios reikšmingai sustiprėja deformuojantis, standartinė O1 įrankių plieno rūšis vidutine kietumu tiesiog ilgai neatslaugs. Jūsų ruošinio medžiagos formuojamumo ribos diagrama veikia ne tik detalės projektavimą, bet ir atskyrimo plokštės dėvėjimosi modelius.

Netaisyklingo ištraukimo problemos dažnai kyla dėl nepakankamo dėmesio sprogų padėčiai projektavimo metu. Atrodo akivaizdu reikia vienodai paskirstyti spyruokles ištraukimo plokštėje, tačiau sudėtingos mirgės schemos kartais verčia eiti kompromisais. Kai gedimų šalinimo metu nustatoma netaisyklinga ištraukimas, paprastai problemą išsprendžia pakartotinis spyruoklių skirstymo peržiūrėjimas – galbūt pridedant papildomas spyruokles problemiškose vietose.

Pakartotinio atsiradimo prevencija, atliekant pagrindinės priežasties analizę

Laikini sprendimai leidžia paleisti gamybą, tačiau neapsaugo nuo to, kad problemos grįžtų. Kiekvienai išspręstai problemai užduokite klausimą: kas leido susidaryti šiai būklei? Pavyzdžiui, pjūklų kraštų su siaurėjančiais galais laikinas sprendimas gali išspręsti gabalėlių įstrigimo problemą, tačiau jei iš esmės nespręsima vakuumo problema, kai pjūklai susidėvi už jų siaurėjančios zonos, problemos vėl pasikartos.

Dokumentuokite savo gedimų šalinimo radinius ir sprendimus. Sekite, kurie įrankiai susiduria su pasikartojančiomis problemomis, ir koreliuokite problemas su specifinėmis medžiagomis, gamybos apimtimis ar eksploatacinėmis sąlygomis. Šie duomenys atskleidžia modelius, rodančius sistemiškus patobulinimus, o ne pakartotinus laikinus taisymo būdus.

Medžiagos, turinčios didesnę tempimo pailgėjimo reikšmę ir ryškesnius darbo sukietėjimo bruožus – tokie kaip nerūdijantis plienas ir kai kurie aliuminio lydiniai – nuolat kelia didesnius iššūkius išstūmimo plokštės sistemoms nei minkštas plienas. Jei jūsų gamybos asortimente yra tokių medžiagų, proaktyvūs išstūmimo plokštės patobulinimai dažnai kainuoja mažiau nei reaktyvus gedimų šalinimas ilguoju laikotarpiu.

Žinoma, net geriausi gedimų šalinimo įgūdžiai negali išspręsti problemų, kurių tinkama priežiūra būtų išvengta. Tvirtų apžiūros ir priežiūros procedūrų įvedimas neleidžia mažoms problemoms virsti gamybą stabdančiais gedimais.

Priežiūros procedūros ir apžiūros kriterijai

Triukšmų šalinimas išsprendžia iš karto kylančias problemas – tačiau ar nenorėtumėte jų visiškai išvengti? Nuosekli priežiūra ir sisteminė apžiūra užtikrina, kad jūsų išstūmimo plokštės patikimai veiktų milijonais ciklų. Skirtumas tarp reaktyvaus gaisrų gesinimo ir proaktyvaus prevencijos dažnai priklauso nuo kelių minučių reguliarios dėmesios, kurios sutaupo valandas nenumatyto простojaus.

Suprantant tamprumo modulį ir metalų elgseną, galima paaiškinti, kodėl tokia svarbi priežiūra. Įrankių plienai išlaiko savo standumo charakteristikas visą eksploatacijos trukmę – iki to momento, kol vietiniai dėvėjimasis, nuovargio įtrūkimai ar paviršiaus blogėjimas pažeidžia tą vientisumą. Kol pastebėsite kokybės problemas, rimtas žalą jau bus padaryta. Ankstyvas problemų nustatymas per sisteminę apžiūrą neleidžia kaskadinėms sugedimams pažeisti brangius formos komponentus.

Svarbiausi išstūmimo plokštės ilgaamžiškumui skirti apžiūros punktai

Ko iš tikrųjų turėtumėte ieškoti, tikrindami išstūmimo plokštę? Dėmesį sutelkite į šias kritines sritis, kuriose pirma atsiranda problemos:

Išspaudimo angos būklė: Išnagrinėkite kiekvieną išspaudimo angą dėl dėvi, įbrėžimų ar išsiplėtimo požymių. Naudokite kalibruotus kolio kalibrus, kad patikrintumėte, ar tarpeliai vis dar yra ribose – paprastai 0,001–0,003 colių iš kiekvienos pusės, kaip jau aptarta anksčiau. Dėvimosios angos leidžia medžiagai kilti aukštyn ir sumažina išspaudimo lyno nukreipimą, greitindamos abiejų detalių dėvėjimąsi. Ypač dėmesingai patikrinkite angas, kurios tarnauja intensyvaus dėvėjimosi stotims, pvz., iškirpimo operacijoms ant abrazyviškų medžiagų.

Paviršiaus būklė: Patikrinkite išstūmimo plokštės apatinę paviršių dėl įbrėžimų, įdrėskimų ar įstrigusių šiukšlių. Šie defektai tiesiogiai perkeliami į jūsų dalis kaip matomi žymėjimai. Ieškokite įtempimo raštų, kurie rodo netinkamą lygiavimą ar nepakankamą tepimą. Medžiagos, turinčios didelio takumo tempimo charakteristikas – tokios kaip nerūdijantis ir didelės stiprybės plienas – linkusios sukelia geresnį paviršiaus dėvėjimąsi nei minkštas plienas.

Spyruoklių jėgos pastovumas: Išbandykite spyruoklių jėgas naudodami jėgos matuoklį keliose ištraukimo plokštės vietose. Jei jėgos pokytis tarp spyruoklių viršija 10 %, reikia keisti spyruokles. Dujinių spyruoklių sistemoms patikrinkite, ar slėgio rodmenys atitinka gamintojo nurodytus reikalavimus. Sugedusios spyruoklės sukelia nevienodą ištraukimą, dėl kurio atsiranda matmenų nuokrypiai ir kokybės defektai.

Įtrūkimų aptikimas: Apžiūrėkite apkrovas patiriančias vietas – ypač aplink smeigių skyles ir tvirtinimo varžtų vietoves – siekiant nustatyti pavargimo įtrūkimus. Svarbiems taikymams arba kai vizualinė apžiūra neduoda aiškaus rezultato, naudokite dažų bandymo metodą. Maži įtrūkimai esant kartotinėms apkrovoms greitai plinta, kas gali sukelti katastrofišką plokštės sugedimą.

Lygiagretumas ir plokštumas: Išmatuokite ištraukimo plokštės plokštumą palei visą jos ilgį naudodami tikslų tiesiklį arba koordinačių matavimo įrangą. Išlinkusios plokštės sukelia nevienodą medžiagos kontaktą ir nestabilų ištraukimą. Plieno modulis užtikrina, kad plokštės išlaikytų formą normaliomis apkrovomis – nuokrypis rodo per didelę apkrovą, netinkamą terminį apdorojimą ar kaupiamąją įtempių žalą.

Techninės priežiūros intervalų gairės

Kaip dažnai turėtumėte tikrinti ištraukimo plokštes? Atsakymas priklauso nuo jūsų gamybos apimties, ruošinio medžiagos ir kokybės reikalavimų. Šios gairės suteikia pradinius orientyrus – koreguokite juos pagal savo konkrečią patirtį:

• Didelės apimties gamyba (daugiau nei 100 000 detalių per savaitę): Vizualinis patikrinimas kas pamainą; išsami matavimų apžiūra kartą per savaitę; išsami vertinimo apžiūra kas mėnesį
• Vidutinės apimties gamyba (25 000–100 000 detalių per savaitę): Vizualinis patikrinimas kas dieną; išsami matavimų apžiūra kas dvi savaites; išsami vertinimo apžiūra kas ketvirtį
• Mažos apimties arba prototipų gamyba: Vizualinė apžiūra prieš kiekvieną gamybos ciklą; išsami matavimų apžiūra kartą per mėnesį; visapusiška vertinimo apžiūra kartą per metus

Apdirbamo medžio tipas žymiai veikia techninės priežiūros dažnumą. Apdailinant nerūdijantį plieną, aukštos stiprybės plieną arba abrazyvius dengtus medžiagų tipus, nusidėvėjimas greitėja – apsvarstykite apžiūros dažnio padvigubinimą, lyginant su mažai anglies turinčio plieno taikymu. Jūsų apdirbamos medžiagos temptinės modulio charakteristikos lemia, kaip aktyviai medžiaga sąveikauja su išstūmimo plokštės paviršiais.

Išstūmimo plokštės techninės priežiūros kontrolinis sąrašas

Naudokite šį išsamią kontrolinį sąrašą atlikdami apžiūras:

• Patikrinkite, ar visų smeigių skylių skersmenys atitinka leistinus tarpus, naudodami kalibruotus matavimo prietaisus
• Patikrinkite, ar yra įbrėžimų, užkietėjusių dalių ar medžiagos kaupimosi smeigių skyliose
• Apžiūrėkite apatinį kontaktinį paviršių dėl įbrėžimų, įdrėskimų ar įstrigusių šiukšlių
• Patikrinkite spyruoklių jėgą kiekviename spyruoklės vietoje – pakeiskite tas, kurių jėga sumažėjusi daugiau nei 10 %
• Patikrinkite dujų cilindrų sandarumą, tinkamą slėgį ir sklandų veikimą
• Patikrinkite uretano komponentus dėl suspaudimo, įtrūkimų ar šilumos pažeidimų
• Patikrinkite, ar tvirtinimo varžtų sukimo momentas atitinka nustatytus reikalavimus
• Apžiūrėkite įtampų koncentracijos taškus dėl galimų įtrūkimų
• Išmatuokite bendrą plokštumą ir lygiagretumą su formos paviršiumi
• Užfiksuokite visus matavimus ir palyginkite su pradiniais techniniais reikalavimais
• Išvalykite visas paviršius ir pagal techninės priežiūros grafiką tepkite tinkamus tepalus
• Patikrinkite teisingą išdėstymą lyginant su kalibrais ir formos bloku

Kada remontuoti, o kada keisti ištraukiamųjų plokščių plokštes

Ne kiekviena nusidėvėjusi ištraukiamoji plokštė turi būti keičiama – remontas dažnai atkuria našumą už mažą dalį keitimo kainos. Tačiau žinodami, kada tikslesnis kuris variantas, sutaupysite tiek pinigų, tiek nervų

Remontui tinkamos detalės:

• Paviršiaus įbrėžimai ar dėvėjimasis, kurio gylis neviršija 0,005 colio
• Smūginiai skylės, nusidėvėjusios iki 0,002 colių nuo maksimaliai leistino tarpelio
• Nedidelis užkibždimas, kuris pašalinamas poliruojant
• Plokštumos nukrypimas mažesnis nei 0,003 colio, kurį galima pataisyti šlifuojant

Keitimo indikatoriai:

• Matomos įtrūkimai bet kurioje vietoje – įtrūkimų patikimai pagaminti negalima
• Smūginiai skylės, nusidėvėjusios virš maksimalių tarpelio specifikacijų
• Stiprus užkibždimas ar medžiagos perkėlimas, kurio negalima pašalinti poliruojant
• Išlinkimas, viršijantis 0,005 colio, kurio metu šlifavimas sumažintų plokštės storį žemiau minimalaus
• Kelios nusidėvėjusios srities, rodančios bendrą medžiagos pavargimą
• Šilumos pažeidimai dėl per didelio trinties ar netinkamo tepimo

Vertindami atnaujinimo ir keitimo ekonomiką, įvertinkite ne tik tiesiogines išlaidas, bet ir riziką. Atkurta plokštė, kuri sugenda gaminant, kainuoja daug daugiau nei pasiektos taupymo naudos – įskaitant prarastą gamybos laiką, galimą įrankio pažeidimą ir kokybės problemas.

Tinkamas techninis aptarnavimas tiesiogiai veikia tiek detalės kokybę, tiek įrankio ilgaamžiškumą. Gerai prižiūrima išstūmimo plokštė užtikrina nuoseklų veikimą visą savo tarnavimo laiką, o neprižiūrimos plokštės sukelia kokybės problemas, kurios laikui bėgant kaupiasi. Keletas minučių, skirtų reguliariai apžiūrai, grąžina dividendus sumažinant broką, mažinant gamybos pertraukas ir pailginant įrankių tarnavimo laiką.

Nustatę techninio aptarnavimo protokolus, jūs esate pasiruošę vertinti, kaip pažangios inžinerijos metodai – įskaitant modeliavimą ir ekspertinius bendradarbiavimus die konstravime – gali optimizuoti išstūmimo plokštės našumą dar prieš pradedant gamybą.

Išspaudimo plokštės našumo optimizavimas gamybos puikumui

Dabar jūs ištyrėte visą išspaudimo plokštės funkcijų vaizdą štampavime – nuo pagrindinių mechanikos principų per medžiagų parinkimą, konstrukcinius skaičiavimus, progresyvių štampų taikymus, gedimų šalinimą ir techninę priežiūrą. Tačiau kyla tikras klausimas: kaip visa šią žinias sujungti, kad pasiektumėte gamybos puikumą savo konkretaus taikymo atveju?

Atsakymas slypi dviejose susijusiose strategijose: taikant sistemingus optimizavimo principus ir bendradarbiaujant su štampų gamintojais, kurie posedžiuja pažangiomis galimybėmis reikmingiems taikymams. Apibendrinkime tai, ko jau išmokote, ir panagrinėkime, kaip šiuolaikiniai inžinerijos metodai pašalina spėliojimus iš išspaudimo plokštės projektavimo.

Naudojantis modeliavimu siekiant optimizuoto išspaudimo plokštės dizaino

Tradicinis išspaudimo formos kūrimas labai priklausė nuo bandymų ir klaidų metodo. Jūs sukurdavote įrankius, remdamiesi patirtimi ir skaičiavimais, gamindavote bandomuosius detalių pavyzdžius, nustatydavote problemas, keisdavote formą ir kartodavote procesą, kol rezultatai atitiko reikalavimus. Šis metodas veikia – tačiau jis yra brangus, ilgai trunkantis ir erzinantis, kai susiduriama su sudėtingomis aplikacijomis ar reikliomis medžiagomis.

Kompiuterinio inžinerijos (CAE) modeliavimas pakeičia šią paradigmą. Šiuolaikiniai modeliavimo įrankiai leidžia numatyti išstūmimo plokštės našumą dar prieš pradedant apdirbti plieną. Modeliuojant medžiagos elgseną, jėgų sąveiką ir laiko tarpus santykius skaitmeniniu būdu, inžinieriai gali nustatyti potencialias problemas jau projektavimo etape, o ne brangių gamybos bandymų metu.

Ką modeliavimas gali atskleisti apie išstūmimo plokštės našumą?

• Jėgos pasiskirstymo analizė: Pamatyti, kaip išstūmimo jėgos pasiskirsto per plokštės paviršių, nustatant zonas, kurios reikalauja papildomos spyruoklių atramos ar stiprinimo
• Materiais flow prognozė: Supraskite, kaip заготовės medžiaga elgiasi nulupant, prognozuojant galimus žymėjimo, iškraipymo ar laikymosi klausimus
• Laiko optimizavimas: Modeliuokite tikslų pirmojo įsibrovimo, nuėmimo kontakto ir smaigo atsitraukimo seką, kad užtikrintumėte tinkamą derinimą
• Linkio analizė: Apskaičiuokite nuėmimo plokštės linkį esant apkrovai, patikrindami, ar storio specifikacijos užtikrina pakankamą standumą
• Šiluminiai efektai: Prognozuokite temperatūros kilimą aukšto greičio gamybos metu ir jos poveikį tarpams bei medžiagos savybėms

Supratimas, ką reiškia takumo stipris konkrečiai jūsų заготовės medžiagai, tampa labai svarbus modeliavimo sąrankos metu. Inžinieriai įveda medžiagos savybes – įskaitant takumo stiprį, plieno Jungo modulį ir pailgėjimo charakteristikas – kad sukurtų tikslų modelį. Aliuminio taikymui tamprumo modulis (apie 10 milijonų psi, palyginti su plieno 29–30 milijonų psi) ženkliai veikia atsilenkimo elgseną ir nuėmimo jėgos reikalavimus.

Simuliavimo pranašumas siekia toliau nei pradinis dizainas. Kai gamybos metu kyla problemų, CAE analizė padeda nustatyti šaknines priežastis be ardomojo testavimo ar ilgų bandomųjų paleidimų. Ši galimybė ypač vertinga inžinerinių taikymų derlingumui, kai medžiagos elgsena arti tamprumo ribos tiesiogiai veikia ištraukimo charakteristikas.

Kartu su patyrusiais įrankių gamintojais sudėtingiems taikymams

Net ir turint išsamią žinias, kai kurie taikymai reikalauja ekspertizės, kurios viršija vidines gebėjimus. Sudėtingi progresyviniai įrankiai, siaurų tolerancijų automobilių komponentai ir didelės apimties gamybos įrankiai naudojasi partneryste su specializuotais įrankių gamintojais, kurie investuoja į pažangias projektavimo ir gamybos galimybes.

Ko turėtumėte ieškoti renkantis įrankių partnerį reikalaujantiems taikymams?

• Kokybės sistemos sertifikavimas: IATF 16949 sertifikavimas rodo įsipareigojimą kokybės valdymo sistemoms automobilių pramonei
• Simulacijos galimybės: Vidinė CAE simuliacija, skirta numatyti ir optimizuoti įrankių našumą prieš pradedant gamybą
• Greitas prototipavimas: Galimybė greitai pristatyti prototipinius įrankius patvirtinimui prieš visiškai investuojant į gamybą
• Pirmojo patvirtinimo rodmenys: Patvirtinta praktika, kai pristatomi įrankiai, atitinkantys specifikacijas be išsamios modifikavimo iteracijų būtinybės
• Techninė giluma: Inžinerijos komanda, suprantanti medžiagų mokslą, įskaitant tokius dalykus kaip plieno Jungo modulis ir jų praktinės pasekmės

Apsvarstykite, kaip šios galimybės atsispindi realaus pasaulio rezultatuose. Gamintojai, tokie kaip Shaoyi pavyzdys, iliustruoja šį integruotą požiūrį – jų IATF 16949 sertifikuotos veiklos sujungia pažangią CAE simuliaciją su tikslumo gamyba, kad būtų optimizuoti visi įrankių komponentai, įskaitant išstūmimo plokštes. Jų greito prototipavimo galimybės leidžia pristatyti funkcinį įrankį vos per 5 dienas, užtikrinant greitus patvirtinimo ciklus. Galbūt labiausiai kalbantis faktas – jų 93 % pirmojo praleidimo patvirtinimo rodiklis rodo, kad modeliavimu paremtas dizainas iš tikrųjų gamyboje duoda defektų neturinčius rezultatus.

Automobilių ir OEM taikymo srityse, kur kokybės reikalavimai nepalieka vietos kompromisams, dažnai pasirodo pelningiau pasitikėti išsamiais formų projektavimo ir gamybos gebėjimais turinčiais patyrusiais partneriais, nei ilginti vidines kūrimo fazes. Investicijos į tinkamą inžineriją pradžioje neleidžia žymiai didesnių sąnaudų, susijusių su gamybos problemomis, kokybės nukrypimais ir įrankių modifikavimu.

Pagrindinių atrankos kriterijų santrauka

Taikydami tai, ką sužinojote apie išstūmimo plokštės funkciją presavime, atsiminkite šiuos sujungtus atrankos kriterijus:

• Konfigūracija: Priderinkite fiksuotas, spyruoklinės apkrovos, uretano ar dujinės spyruoklės sistemas prie savo greičio reikalavimų, medžiagos charakteristikų ir kokybės lūkesčių
• Medžiaga: Pasirinkite įrankių plieno rūšis ir kietumo specifikacijas, tinkamas jūsų detalių medžiagai ir gamybos apimčiai – D2 60–62 HRC reikalaujančioms aplikacijoms, A2 ar O1 mažiau reikalaujančioms situacijoms
• Jėgos skaičiavimai: Parinkite spyruoklių arba dujinių cilindrų sistemų dydį, siekiant kompensuoti 10–20 % pramušimo jėgos, prisitaikant prie medžiagos savybių ir geometrijos
• Tarpai: Nurodykite pramušimo skylių tarpus po 0,001–0,003 colių iš kiekvienos pusės, atsižvelgiant į tikslumo reikalavimus ir šilumines sąlygas
• Storis: Projektuokite atsižvelgdami į 0,75–1,5 didžiausio skersmens pramūšą, kad užtikrintumėte pakankamą standumą esant atlaisvinimo apkrovoms
• Techninės priežiūros planavimas: Nustatykite apžiūrų intervalus, tinkamus gamybos apimčiai ir medžiagos abrazyviškumui

Suprasdami, ką reiškia takumo riba tiek jūsų atlaisvinimo plokštės medžiagai, tiek apdirbamojo gaminio medžiagai, galite priimti pagrįstus sprendimus visame atrankos procese. Medžiagų savybių, reikalingos jėgos ir dilimo charakteristikų ryšys lemia ilgalaikį įrankių sėkmingumą.

Išsitraukti Į Pirmą Vietę

Išspaudimo plokštės funkcija kalnų aparatūroje gali atrodyti kaip siauras techninis klausimas – tačiau, kaip jau pastebėjote, ji susijusi beveik su kiekvienu įrankio konstrukcijos ir gamybos kokybės aspektu. Nuo tamprus atkurti pagrindžiančios fizikos iki pažangių simuliacijų optimizavimo, išspaudimo plokštės konstrukcijos valdymas užtikrina matomus patobulinimus kokybėje, produktyvumoje ir įrankių ilgaamžiškume.

Ar tai spręstumėte problemas esamuose įrankiuose ar projektuotumėte naują įrangą, čia nagrinėjami principai sudaro pagrindą drąsiems sprendimams priimti. Sujunkite šias žinias su pažangiomis inžinerinėmis galimybėmis – ar jas sukurtumėte savo įmonėje, ar pasiektumėte per patyrusius įrankių partnerius – ir pasieksite nuoseklius, aukštos kokybės išspaudimo rezultatus, kurie skatina gamybos sėkmę.

Kitą kartą, kai detalės liptų prie jūsų įspaudų arba kokybės problemos būtų susijusios su nulupimo problemomis, jūs tiksliai žinosite, kur pažiūrėti ir ką daryti. Tai praktinė vertė, susijusi su tikru supratimu, kaip veikia šis svarbus mirgalio komponentas.

Dažniausiai užduodami klausimai apie ištraukiamojo plokštelės funkciją plečiant

1. Kokia yra ištraukiamojo plokštelės funkcija presavimo mirgalyje?

Ištraukiamoji plokštė atlieka kelias svarbias funkcijas presavimo operacijose. Ji tvirtai laiko metalą prispaustą prie mirgalio pjovimo ar gręžimo metu, kad būtų išvengta medžiagos judėjimo ir iškraipymo. Svarbiausia, ji nuima darbinį kūną nuo įspaudimo grįžtamajame ėjime, taikydama žemyn nukreiptą jėgą, kuri neutralizuoja trinties ir tamprumo atkūrimo jėgas. Tai užtikrina švarų medžiagos atskyrimą, apsaugo tiek įspaudą, tiek darbinį kūną nuo pažeidimų ir leidžia nuolatinius aukšto greičio gamybos ciklus.

2. Kas yra nulupimo jėga preso įrankyje?

Atplėšimo jėga yra jėga, reikalinga išspaustomam medžiagai atskirti nuo stempio po pjaunamojo ar formavimo proceso. Ši jėga turi įveikti trintį tarp stempio sienelių ir medžiagos, taip pat tamprųjį atsitraukimą, dėl kurio lakštinis metalas gali įsitverti stempio. Pramonės standartai rekomenduoja atplėšimo jėgą, lygią 10–20 % visos išspaudimo jėgos, nors tikslūs reikalavimai kinta priklausomai nuo medžiagos tipo, storio, stempio geometrijos ir tarpų. Teisingas atplėšimo jėgos apskaičiavimas užtikrina patikimą medžiagos atskyrimą be detalių pažeidimo.

3. Kuo skiriasi fiksuotos ir spyruoklinėmis atramomis turinčios ištraukiamosios plokštės?

Fiksuotos išstūmimo plokštės tvirtinamos standžiai, be spyruokliavimo, užtikrindamos maksimalią įspaudimo stabdymą ir stabilumą didelio greičio operacijoms, viršijančioms 1000 ėjimų per minutę. Jos puikiai tinka plonoms medžiagoms ir paprastam iškirpimui. Spyruoklėmis apkrautos išstūmimo plokštės naudoja ritininės arba formos spyruokles, kad taikytų kontroliuojamą, kintamą slėgį, todėl yra idealios formavimo operacijoms, kintamam medžiagos storiams bei estetiniams detalėms, reikalaujančioms paviršiaus apsaugos. Pasirinkimas priklauso nuo jūsų gamybos greičio, medžiagos savybių ir kokybės reikalavimų.

4. Kaip šalinami problemos dėl gabalėlių traukimo kalnimo formose?

Slėgio traukimas atsiranda tada, kai išpjautos lazdos prikibę prie smeigiamojo įrankio ir juda aukštyn, o ne krinta pro matricą. Dažnos priežastys apima siaurą atstumą tarp smeigiamojo įrankio ir matricos, dėl kurio susidaro poliruotos lazdelių kraštinės, vakuumo efektą greitai ištraukiant smeigiamąjį įrankį, įmagnetėjusius įrankius, nusidėvėjusias smeigiamojo įrankio paviršiaus dalis ar nepakankamą atplėšimo jėgą. Sprendimai apima vakuumo kompensavimo griovelius ant smeigiamojo įrankio paviršiaus, periodinį įrankių demagnetizavimą, matricos tarpų reguliavimą, nusidėvėjusių smeigiamųjų įrankių paviršių atnaujinimą ir didesnę spyruoklių jėgą atplėšimo sistemoje.

5. Kokios įrankinio plieno rūšys yra geriausios atplėšikliams?

D2 įrankių plienas 60–62 HRC yra aukščiausios kokybės pasirinkimas didelės apimties gamybai ir abrazyviniams medžiagoms, tokioms kaip nerūdijantis plienas, siūlantis puikų nusidėvėjimo atsparumą. A2 siūlo subalansuotą nusidėvėjimo atsparumo ir atsparumo trūkinėjimui santykį universalioms aplikacijoms. O1 tinka trumpoms serijoms, prototipams ar minkštiems medžiagoms, tokioms kaip aliuminis. Optimalus pasirinkimas priklauso nuo jūsų ruošinio medžiagos, gamybos apimties ir biudžeto. IATF 16949 sertifikuoti gamintojai, tokie kaip Shaoyi, naudoja pažangią CAE simuliaciją, kad optimizuotų medžiagų parinkimą specifinėms aplikacijoms.