TRUMPAI

Perkeliamojo štampo automatizacijos sistemos atstovauja efektyvų gamybos procesą, kuris naudoja daugiapozicinę formą kartu su mechanine arba servovaldžia perkelimo sistema, kad automatiškai perkeliamos ir formuojamos metalinės detalės. Šis metodas yra idealus sudėtingų, vidutinio iki aukšto tūrio detalių gamybai, suteikiant platesnę dizaino laisvę sudėtingoms detalėms, palyginti su progresyviuoju štampavimu. Pagrindinė jo privalumas – gebėjimas tvarkyti atskirtas dalis, leidžiantis atlikti sudėtingesnes operacijas kiekvienoje pozicijoje.

Kas yra perkeliamojo štampo automatizacijos sistemos?

Perdavimo įrankių automatizacijos sistema yra sudėtingas metalo formavimo procesas, kurio pagrindą sudaro daugiapozicinis įrankis. Skirtingai nei paprastesnės štampavimo technikos, perdavimo įrankių sistema atlieka kelias operacijas – tokius kaip formavimą, gręžimą, apkarpymą ir traukimą – seka. Pagrindybūdinga savybė yra jos automatinis perdavimo mechanizmas, kuris fiziškai pakelia ruošinį, perkelia jį į kitą poziciją ir tiksliai nustato padėtį sekančiai operacijai atlikti. Šis procesas sukurtas detalėms, kurios per sudėtingos ar per didelės vienai pozicijai arba progresyviajai įrankių sistemai.

Pagrindinis principas yra traktuoti kiekvieną apdirbamą detalę kaip atskirą, individualų komponentą nuo pat pirmos stoties. Daugeliu atvejų pirmoji operacija – iš žaliavinio medžiagos ritinio išpjauti заготовку. Nuo to momento detalė atsiskiria nuo medžiagos juostos. Ši laisvė leidžia atlikti operacijas, kurios neįmanomos progresyvinėje štampavimo mirgoje, kur detalė lieka pritvirtinta prie juostos iki galutinio etapo. Pavyzdžiui, detalės gali būti pasukamos, pakeliamos ar perkeliama įvairiais kampais, todėl galima gaminti giliai ištemptas formas, netaisyklingas geometrijas ir komponentus su elementais keliose pusėse.

Gamintojai pasirenka perkėlimo formos sistemas, kai gamyba reikalauja aukšto tūrio, sudėtingumo ir sąnaudų efektyvumo pusiausvyros. Nors pradinės įrangos investicijos gali būti didelės, automatizacija radikaliai sumažina darbo jėgos išlaidas ir padidina perdirbimo pajėgumą ilgalaikėms gamybos serijoms. Ši technologija ypač paplitusi automobilių pramonėje, kur gaminami tokie gaminiai kaip konstrukciniai komponentai, korpusai ir dugninių dalių detalės. Norint geriau suprasti jos vietą gamyboje, naudinga palyginti su kitomis dažnai naudojamomis formavimo metodikomis.

Pagrindiniai komponentai ir perkėlimo sistemų tipai

Visa perkėlimo štampavimo sistema yra kelių svarbių komponentų, veikiančių sinchroniškai, integracija. Pagrindiniai elementai yra pats štampavimo presas, kuris sukuria jėgą; daugiapozicinis štampas, kuriame yra įrankiai kiekvienai formavimo operacijai; bei perkėlimo mechanizmas, kuris yra sistemos automatinis širdis. Būtent perkėlimo mechanizmas tikrai išskiria šią technologiją, nustatydamas jos greitį, tikslumą ir lankstumą.

Perkėlimo mechanizmai žymiai išsivystė – nuo grynai mechaninių sistemų iki pažangių servo valdomų robotų. Šis vystymasis išplėtė perkėlimo štampavimo galimybes, leisdamas pasiekti didesnį greitį ir sudėtingesnį detalių tvarkymą. Pasirinkta sistema priklauso nuo konkrečių taikymo reikalavimų, įskaitant detalės dydį, gamybos greitį ir preso konfigūraciją. Pavyzdžiui, Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. specializuojasi individualiais automobilių štampavimo įrankiais, naudodama pažangias sistemas, kad atitiktų didelių OEM gamintojų griežtas tikslumo ir efektyvumo reikalavimus.

Skirtingų tipų pernešimo sistemos siūlo skirtingus privalumus ir parenkamos pagal gamybos aplinką:

• Prie preso montuojamos sistemos: Jos integruojamos tiesiogiai į štampavimo pressą. Jos gali būti mechaninės, kurias varo preso pagrindinis rankenas, arba servo-variklių valdomos, užtikrinančios nepriklausomą judėjimo profilio valdymą. Servo sistemos suteikia didesnį lankstumą, leidžiant optimizuotus judesius, kurie padidina tikslumą, nors tradicinės mechaninės presų sistemos dažnai pasiekia didesnį greitį didelės apimties gamybai.
• Perlangio per vidų pernešimo sistemos: Kaip rodo pavadinimas, šios sistemos turi perkėlimo bėgius, kurie eina per preso šonines angas. Ši konstrukcija, dažnai būdama 3 ašių servosistema, užtikrina puikią matomumą ir prieigą prie formos zonos techniniam aptarnavimui ir keitimui. Tai universalus sprendimas, kurį galima integruoti į esamus presus.
• Robotiniai perkėlimo sistemos (Tandem linijos): Nors ir skiriasi nuo vieno perkėlimo preso, šis automatizuotas metodas naudoja pramoninius robotus dideliems detalių kiekiams perkelti tarp kelių iš eilės sustatytų presų. Tai suteikia didelę lankstumą labai didelėms detalėms, tokioms kaip automobilių korpuso skydai, tačiau paprastai reikalauja didesnių kapitalinių investicijų ir užima daugiau vietos.

Šiuolaikinės sistemos yra daugiausia servo-elektrinės, nes jos užtikrina tikslų, programuojamą valdymą visų trijų judėjimo ašių: spaustuvės, kelimo ir perdavimo/pasvirimo. Tai leidžia sklandžiai, pakartotinai pozicionuoti bei dirbti dideliu greičiu, o tokių savybių kaip priešsvorio keliamosios ašys ir techninės priežiūros nereikalaujantys tiesieji guoliai užtikrina ilgalaikį patikimumą ir našumą.

Perkėlimo formos štampavimo proceso paaiškinimas

Perkėlimo formos štampavimo procesas plokščią metalinę заготовką paverčia galutiniu, trimačiu komponentu tiksliu, sinchronizuotu operacijų seka. Kiekvienas preso ciklas vienu metu perkelia kelis detalių gabalus, kai kiekvienas iš jų vykdo kitokį formavimo etapą. Šis procesas yra automatizuotos efektyvumo pavyzdys, kuris logiškai juda nuo žaliavos iki pagamintos detalės.

Nors tikslūs veiksmai priklauso nuo detalės konstrukcijos, pagrindinis darbo procesas laikosi nuoseklios, daugiapakopės sekos:

1. Medžiagos padavimas ir blankavimas: Žaliavos ritė paduodama į pirmąją formos stotį. Čia presas atlieka iškirpimo operaciją, iškirpdamas pradinę detalės plokščią formą ir visiškai atskirdamas ją nuo medžiagos juostos. Ši laisva iškirpta detalė dabar paruošta pernešimui.
2. Detalės paėmimas ir pernešimas: Kai preso stūmoklis juda aukštyn, įsijungia pernešimo mechanizmas. Pernešimo strypuose sumontuoti mechaniniai arba pneumatiniai „pirštai“ patikimai sugriebia iškarpą. Tada strypai pakelia detalę vertikaliai, perkelia ją horizontaliai į kitą stotį ir nuleidžia į kitą formos kamerą.
3. Formavimo ir gręžimo operacijos: Tiksliai įdėjus detalę į antrąją stotį, preso stūmoklis nusileidžia ir atlieka kitą operaciją. Tai gali būti ištempimo operacija, kad būtų suteikta gilumo, gręžimo operacija, kad būtų padarytos skylės, arba apkarpymo operacija, kad būtų suformuoti kraštai. Šis žingsnis kartojamas keliuose etapuose, kiekvienoje stotyje detalė tampa vis sudėtingesnė ir tikslesnė.
4. Sudėtingos operacijos ir perkėlimas Tarpinėse stotyse perkėlimo sistema gali pasukti arba perkelti detalę, kad būtų galima atlikti operacijas skirtingose paviršių pusėse. Ši galimybė yra svarbi sudėtingų geometrijų kūrimui, kurios kitaip reikalautų antrinių apdorojimo etapų. Operacijos gali apimti išspaudimą, lašelinimą, įvarpinimą ar net griovelių frezavimą formoje.
5. Galutinis formavimas ir išstūmimas: Paskutinėse stotyse detalė patiriama galutinį formavimą, apkarpymą arba flanžavimą, siekiant atitikti galutinius reikalavimus. Kai detalė baigta, perkėlimo sistema perkelia ją į išėjimo stotį, kur ji išstumiama iš preso ant konvejeriaus arba surinkimo dėžės.

Visas procesas yra idealiai sinchronizuotas. Perkėlimo sistemos judėjimas suderintas su preso ėriu, kad detalės būtų pašalintos iš formų prieš jų užsidarymą ir tiksliai pozicijuojamos kiekvienam smūgiui. Šis aukštas automatizacijos lygis užtikrina nuoseklumą, kokybę ir didelį gamybos kiekį.

Pagrindinės taikymo sritys ir pramonės privalumai

Perdavimo įrankių automatizacija siūlo unikalią lankstumo ir efektyvumo kombinaciją, dėl ko ji tampa pageidaujamu gamybos būdu sudėtingiems metaliniams komponentams keletose pagrindinių pramonės šakų. Jos gebėjimas dideliais kiekiais gaminti didelius, giliai ištrauktus detalių elementus su sudėtingomis savybėmis užtikrina aiškų konkurencinį pranašumą ten, kur yra svarbūs tiek forma, tiek funkcionalumas. Ši technologija ypač svarbi sektoriuose, reikalaujančiuose didelės tikslumo ir kartojamumo.

Pagrindinės pramonės šakos, kurios remiasi perdavimo įrankių kalibavimu, apima automobilių, buitinių prietaisų, vėdinimo bei sanitarinės technikos įrangą. Automobilių sektoriuje ji naudojama gaminti viską – nuo konstrukcinių rėmo detalių ir variklio atramų iki degalų bakų ir alyvos karštų. Buitiniams prietaisams gaminami sudėtingi korpusai, giliai ištempti skalbimo mašinų bakai ir kompresorių korpusai. Bendras bruožas yra geometriškai sudėtingų detalių poreikis, kurios turi būti stiprios, lengvos ir pigiai gaminamos milijonais vienetų.

Pagrindiniai privalumai, skatinantys jos naudojimą, yra:

• Dizaino laisvė: Kadangi detalė yra atskirta nuo nešlio juostos, dizaineriai turi didesnį lankstumą. Gili lenkimas, šoninis perforavimas ir savybės keliuose ašyse visi gali būti atliekami viename procese, ką galima pastebėti gamintojų, tokių kaip Layana .
• Našumas didelemis apimtimis: Nors įrankių išlaidos yra aukštos, žemos detalės kaina masinės gamybos apimtimis užtikrina stiprų grąžinimą iš investicijų. Automatizacija sumažina darbo išlaidas, o didelis medžiagos panaudojimas mažina atliekas.
• Tinkamumas didelėms detalėms: Palyginti su progresyviuoju mirksniu, perdavimo sistemos gali tvarkyti žymiai didesnes ir storesnes medžiagas, todėl jos yra idealios patvaraus konstrukcinio komponentams.
• Operacijų integracija: Kelios operacijos, įskaitant nestandartines formavimo operacijas ir net montavimą arba griovimo atlikimą įrankyje, gali būti sujungtos į vieną presą, pašalinant poreikį antrinei apdorojimui.

Norėdami nustatyti, ar ši technologija yra tinkama, gamintojas turėtų apsvarstyti šiuos veiksnius:

Ar perkėlimo štampavimas tinka jūsų projektui?

• Detales sudėtingumas: Ar detalė turi giliai ištrauktų savybių, didelį ilgio ir skersmens santykį ar reikalauja operacijų keliomis pusėmis?
• Gaminių apimtys: Ar gamybos poreikiai yra vidutinio iki aukšto diapazono (dešimtys tūkstančių iki milijonų detalių)?
• Detalės dydis: Ar detalė per didelė ar per masyvi, kad praktiškai būtų galima ją valdyti naudojant progresyvinio šablono nešiklio juostą?
• Medžiagos tipas ir storis: Ar taikymas apima storesnes medžiagas, reikalaujančias patikimos įrangos ir tvarkymo?

Jei į kelis iš šių klausimų atsakoma teigiamai, tikriausiai efektyviausias ir ekonomiškiausias gamybos sprendimas yra perkėlimo šablono automatizacija.

Dažniausiai užduodami klausimai

1. Kas yra perkėlimo štampas?

Perkėlimo įranga yra lyginimo įrankio rūšis, naudojama presuose su keliomis stotimis, kuriose atliekama operacijų seka. Jos pagrindinė savybė – ji dirba su detalėmis, atskirtomis nuo medžiagos ritės. Mechaninė arba robotinė perkėlimo sistema perkelia šias atskiras dalis iš vienos stoties į kitą, leisdama gaminti didelius ar sudėtingus komponentus, kurių negalima pagaminti progresyviojoje įrangoje.

2. Kokie įvairūs perkėlimo mechanizmai naudojami automatizacijos sistemose?

Dažniausiai naudojamos perkelimo sistemos yra dviejų ašių ir trijų ašių (arba triašių) sistemos. Dviejų ašių sistema paprastai perkelia detalę pirmyn ir ją įveržia/atveržia. Trys ašių sistema prideda vertikalaus pakėlimo judesį, kuris yra svarbus giliai ištrauktoms detalėms. Šios sistemos gali būti montuojamos prie preso arba integruojamos į patį įrankį. Šiuolaikinės sistemos paprastai yra servo-variklių valdomos, leidžiančios visiškai programuojamą judėjimą, o senesni presai gali naudoti fiksuotą mechaninę automatizaciją. Kai kuriuose taikymuose, ypač tandeminėse linijose, detalėms perkelti tarp presų taip pat naudojami pramoniniai robotai.

3. Kuo skiriasi tandeminis įrankis nuo perkeliamojo įrankio?

Perdavimo įrankių sistema atlieka kelias štampavimo operacijas viename dideliame presu, naudodama integruotą perdavimo mechanizmą detalės perkėlimui tarp įrankių stotyje esančio to paties preso. Tandeminių įrankių linija sudaryta iš kelių atskirų presų, išdėstytų seka, o detalės perkeliamos iš vieno preso į kitą, dažniausiai pramoniniais robotais. Perdavimo įrankiai paprastai naudojami mažoms ar vidutinėms sudėtingoms detalėms, o tandemines linijas dažniausiai taiko labai didelėms detalėms, pvz., automobilių karoserijos plokštėms.