Noņēmējplātnes funkcija spiedformēšanā: Kāpēc jūsu detaļas pieķeras un kā to novērst

Kas ir atstiepšanas plāksne un kāpēc tā ir svarīga
Vai jūs kādreiz esat prātojuši, kāpēc štancētiem daļām reizēm neizdodas brīvi atdalīties no dēļa? Atbilde slēpjas vienā no svarīgākajiem, tomēr bieži ignorētajiem komponentiem metāla štancēšanā — atstiepšanas plāksnē. Vai nu jūs esat pieredzējis rīku un veidņu ražotājs vai inženieris, kas palielina ražošanas efektivitāti, atstiepšanas plāksnes funkcijas izpratne štancēšanā ir būtiska, lai panāktu stabilus un augstas kvalitātes rezultātus.
Atstiepšanas plāksne ir precīzi apstrādāts veidnes komponents, kas novietots starp dēļa turētāju un veidnes bloku un speciāli izstrādāts, lai pēc katra štancēšanas gājiena noņemtu (atstieptu) materiālu no dēļa.
Šķietami vienkārša definīcija slēpj sofisticētu mehānisku funkciju, kas tieši ietekmē jūsu ražošanas kvalitāti, cikla ilgumu un veidņu kalpošanas laiku. Bez efektīvas izstumšanas plātnes jūsu štancēšanas process saskartosies ar pastāvīgiem traucējumiem, ko izraisa iestrēgušas detaļas, bojātas sastāvdaļas un satraucošs darba pārtraukums.
Galvenais mehāniskais princips, kas stāv aiz izstumšanas darbības
Iedomājieties, ka durstāt cauri metāla loksnei. Kad punches nolaižas un iekļūst materiālā, tas rada ciešu savienojumu starp punča sienām un nule izgrieztajām malām. Kad punches sāk kustēties atpakaļ uz augšu, divas spēki darbojas pretī tīrai atdalīšanai:
- Berze: Ciešā saskare starp punchu un materiālu rada ievērojamu berzes pretestību
- Elastiskā atgriešanās: Pēc deformācijas lokmetāls mēģina atgriezties sākotnējā formā, efektīvi ieķeroties punish
Noņemšanas plāksne šiem spēkiem pretojas eleganti. Kad punches atkāpjas uz augšu, noņemšanas plāksne stingri tur metāla loksni lejup pret formas virsmu. Šis pretējais darbības princips nodrošina tīru atdalīšanu starp заготовку un punch, garantējot gludu materiāla atbrīvošanu katrā gājienā. Jebkuram rīka un veidņu speciālistam šī principa apguve ir pamatprincips veidņu konstruēšanas panākumiem.
Kāpēc katrai spiedformai ir nepieciešams efektīvs materiāla atbrīvojums
Jūs ievērosiet, ka nepareiza noņemšana izraisa veselu problēmu virkni visā jūsu operācijā. Detaļas, kas pieķeras punciem, var deformēties, saskrāpēties vai pilnībā sabojāties. Vēl ļaunāk, ka iestrēdzis materiāls nākamajā gājienā var izraisīt katastrofālu veidnes bojājumu.
Katrs pieredzējušais veidņu gatavotājs saprot, ka noņemšanas plāksne nav tikai par detaļu noņemšanu — tā ir par kontroles uzturēšanu visā stiprināšanas ciklā. Efektīva noņemšanas plāksne nodrošina:
- Stabila detaļu kvalitāte tūkstošos ciklu
- Aizsardzība dārgiem puņķu un veidņu komponentiem
- Stabila materiāla fiksācija turpmākām operācijām
- Maksimālais ražošanas ātrums, nekompromitējot kvalitāti
Šis visaptverošais ceļvedis apkopo būtiskās zināšanas par izstiepējplātnes funkciju kalšanā, kas parasti ir izkliedētas pa vairākiem avotiem. Vai nu risinātu problēmas ar esošām veidnēm vai projektētu jaunu instrumentus, jūs atradīsiet nepieciešamo tehnisko dziļumu, lai optimizētu savas darbības. Ņemiet vērā, ka daži nepareizi meklē informāciju par "rīku un krāsvielām" — precīza terminoloģija ir svarīga, meklējot pareizu tehnisko informāciju rīku un veidņu nozarē.
Kā izstiepējplātne darbojas katrā kalšanas ciklā
Tagad, kad saprotat, kas ir izstiepējplātne un kāpēc tā ir svarīga, detalizēti izskaidrosim, kā tā darbojas katrā kalšanas gājienā. Šī secība palīdz diagnosticēt problēmas, optimizēt laikus un novērtēt, kā visi veidņu komponenti sadarbojas kā integrēta sistēma.
Pilnībā izskaidrots došanas cikls
Iedomājieties katru došanas ciklu kā rūpīgi izkoreografētu deju starp vairākiem komponentiem. Noņemšanas plāksne ieņem galveno lomu ļoti konkrētā brīdī, taču tās pozīcija un spiediens ir svarīgi visā cikla laikā. Tā notiek pilnais cikls:
- Sākotnējā pozīcija un materiāla padeve: Preses slīdnis atrodas augšējā mirte punktā. Loksnes materiāls tiek padots iepriekš noteiktajā pozīcijā, vadoties pēc vadībtinumiem un materiāla vadītājiem. Noņemšanas plāksne atrodas virs izstrādājuma, gatava iesaistīties.
- Dobšanas kustība lejup un kontakts ar noņemšanas plāksni: Kad slīdnis kustas lejup, atsperēm balstītās noņemšanas plāksnes vispirms saskaras ar materiālu, pielietojot kontrolētu spiedienu, lai stingri noturētu loksni pret formas virsmu. Šis priekšslodze novērš materiāla pārvietošanos griešanas laikā.
- Materiāla iedobšanās: Punšs turpina kustību uz leju caur atdalītāja plātnes atverēm. Tas saskaras ar metāllēcu un sāk stumt materiālu iekšā matricas atverē. Šajā posmā deformācijas izraisīšanai nepieciešamais atslābinājuma spēks tieši atkarīgs no materiāla tekstilizturības.
- Griešana vai veidošana: Punšs pabeidz savu gaitu, vai nu pārgriežot materiālu, vai veidojot to vajadzīgajā formā. Šīs fāzes laikā загрузка piedzīvo ievērojamu spriegumu, un deformācijas zonā notiek materiāla cietināšana.
- Apakšējais mirkļa centrs: Punšs sasniedz maksimālo ienirsto dziļumu. Izgrieztā spraucēna fragments iziet cauri matricas atverei, vai arī izveidotā elementa forma sasniedz galīgo izskatu. Materiāla spriegums šajā brīdī sasniedz maksimumu.
- Punša atgriešanās sākas: Šeit atdalītāja plātne patiešām attaisno savu nosaukumu. Kad punšs sāk kustēties uz augšu, metāllēcas elastības modulis izraisa nelielu atgriešanos, kas rada pieķeršanos punša sienām.
- Atdalīšanas darbība: Noņemšanas plāksne uztur lejupvērstu spiedienu uz заготовку, kamēr spraudnis turpina atkāpties. Šis pretējs kustības virziens skaidri atdala detaļu no spraudņa. Šeit ir ļoti svarīgs precīzs laika iestatījums — pārāk agrs, un detaļa nav pilnībā izveidota, pārāk vēls — materiāls tiek bojāts.
- Atgriezties sākotnējā pozīcijā: Spraudnis pilnībā atkāpjas caur noņemšanas plāksni. Materiāls pārvietojas nākamajam ciklam. Sekvence atkārtojas.
Materiāla uzvedības izpratne spraudņa atkāpšanas laikā
Kāpēc materiāls tik stingri pielipa pie spraudņa atkāpjoties? Atbilde slēpjas pamata materiālu zinātnē. Kad jūs deformējat loksnes metālu pārsniedzot tā izturības robežu un stiprības slieksni, jūs pastāvīgi maināt tā struktūru. Tomēr elastiskā atgriešanās — tā atsperes tendence — joprojām notiek apkārt esošajā materiālā.
Punčošanas laikā caurumu malas piedzīvo ļoti lielu saspiešanu pret punča sienām. Kad griešanas spēks tiek noņemts, šīs malas mēģina elastiski atjaunoties. Tā kā punčs joprojām atrodas caurumā, šāda atjaunošanās rada turēšanas efektu. Jo mazāka ir atstarpe starp punču un matrici, jo izteiktāks kļūst šis fenomens.
Turklāt materiāla cietēšana (darba cietēšana) kalšanas procesa laikā palielina materiāla plūstamības robežu deformācijas zonā. Šī vietējā nostiprināšanās vēl vairāk pastiprina turēšanas spēku uz punča. Materiāli ar augstāku elastiskuma moduļa vērtībām — piemēram, nerūsējošais tērauds salīdzinājumā ar alumīniju — parāda lielāku atgriezīšanos un prasa intensīvāku noņemšanas darbību.
Noņemšanas plātnei precīzi pareizā brīdī jāpielieto pietiekams lejupvērsts spēks, lai pārvarētu šos kombinētos efektus. Tāpēc tieši ietekmē noņemšanas plātnes konstrukcijas lēmumus izpratne gan par materiāla plūstamības spriegumu, gan plūstamības robežu.
Komponentu integrācija: kā viss darbojas kopā
Noņēmējplāksne nedarbojas izolācijā. Tā koordinē savu darbību ar vairākām citām veidņu sastāvdaļām, lai nodrošinātu veiksmīgu darbību:
- Punči: Ir jāpāriet brīvi caur noņēmējplāksnes atverēm ar kontrolētu spraišļu izmēru. Pārāk mazs izraisīs iestrēgšanu; pārāk liels ļaus materiālam pacelties.
- Pilots: Šie orientācijas tapas bieži izstiepjas cauri noņēmējplāksnei, ieejot vadotnes caurumos strēmelē pirms noņemšanas. Noņēmējplāksnei ir pilnībā jānodrošina precīza savietošana ar vadotni.
- Die Block: Nodrošina pretvirsmu, pret kuru noņēmējplāksne piespiež materiālu. Pareiza līdzskaņa starp noņēmēju un veidni nodrošina vienmērīgu spiediena sadalījumu.
- Atsperes vai spiediena sistēmas: Radīt elastīgo spēku, kas ļauj noņēmējplāksnei piemērot pastāvīgu spiedienu neatkarīgi no nelielām izejmateriāla biezuma svārstībām.
Kad šie komponenti darbojas saskaņā, tie nodrošina tīru un vienmērīgu noņemšanas darbību, kas ļauj ražošanai noritēt gludi. Bet kas notiek, ja jums jāizvēlas starp dažādām izmešanas plāksnes konfigurācijām? Apskatīsim jūsu opcijas nākamajā sadaļā.

Fiksētas, atspere iedarbinātas, urētāna un gāzes atspere konfigurācijas
Pareizās izmešanas plāksnes konfigurācijas izvēle var izšķirt spiedformas darbības panākumus. Katrs veids piedāvā atšķirīgas priekšrocības atkarībā no jūsu ražošanas prasībām, materiāla īpašībām un kvalitātes sagaidām. Vai nu strādājat ar progresīvo matricu augstā ātrumā, vai arī apstrādājat viegli savainojamus karsti cinkotus materiālus, optimālās izmešanas sistēmas izvēle tieši ietekmē jūsu peļņu.
Apskatīsim četras galvenās konfigurācijas, ar kurām saskarsieties mūsdienu spiedformas operācijās — un vēl svarīgāk, kad katra no tām vislabāk atbilst jūsu pielietojumam.
Fiksētas izmešanas plāksnes augstā ātruma precizitātei
Fiksētas atsperes plātnes—ko sauc arī par cietām atsperēm—ir vienkāršākā un izturīgākā pieejamā konfigurācija. Šīs plātnes stingri piestiprinātas pie veidņu komplekta bez kāda atsperešanas mehānisma, uzturot pastāvīgu attiecību ar dūrienu visā gaitā.
Kā darbojas fiksēta atspere? Atspere atrodas tieši zem dūrienu galviņām, kad veidne ir atvērta. Kad materiāls tiek padots pozīcijā, tas slīd starp fiksēto atsperi un veidnes virsmu. Dūriens nolaižas caur precīzi apstrādātām atsperes caurumām, veic savu operāciju un atgriežas atpakaļ. Fiksētā atspere fiziski neļauj materiālam pārvietoties uz augšu kopā ar dūrienu.
Jūs redzēsiet, ka fiksētas atsperes īpaši labi darbojas noteiktos gadījumos:
- Augstas ātruma progresīvo matricu aprīkojums: Cietā konstrukcija novērš atsperešanas svārstības ātrā cikla režīmā
- Tievi materiāli: Nav pārspīlētas kompresijas risks no pārmērīga atsperešanas spiediena
- Vienkāršas izgriešanas operācijas: Situācijās, kad materiāla nostiprināšana nav būtiska griešanas gaitā
- Lietojumprogrammas, kurās nepieciešama maksimāla dūriena vadīšana: Fiksētais stiprinājums nodrošina labāku izduršanas atbalstu
Tomēr fiksētiem izstumējiem ir ierobežojumi. Tie nepielieto spiedienu, lai materiāls paliktu plakans veidošanas laikā, un atstatumu iestatījumi ir mazāk pieļāvīgi pret materiāla biezuma svārstībām. Progresīvās štancēšanas matricām, kas apstrādā karsti cinkotus cinka pārklājuma materiālus ar mainīgu pārklājuma biezumu, šāda stingrība var kļūt par problēmu.
Atsperes sistēmas daļu aizsardzībai
Atsperes darbināmas izstumēju plātnes—reizēm sauktas par peldošajām izstumējplātnēm—pievieno būtisku funkciju: kontrolētu, mainīgu spiediena pielietošanu. Atsperes spirāles vai matricas atsperes tiek uzmontētas starp izstumēja plātni un dūriena turētāju, ļaujot plātnei "peldēt", vienlaikus uzturot pastāvīgu spiediena spēku uz leju.
Kad rams nolaižas, atspere iedarbināts izstumējs vispirms saskaras ar materiālu, nedaudz saspiežoties, lai piemērotu fiksēšanas spiedienu. Šī priekšslodze nodrošina, ka loksne paliek plakana pret matricas virsmu visā izduršanas vai formēšanas operācijas laikā. Atgriežoties augšā, atsperes pabīda izstumēja plātni uz leju, saglabājot kontaktu ar apstrādājamo gabalu, kamēr izstumējs atkāpjas.
Atspere iedarbinātas konfigurācijas ir īpaši efektīvas šādās lietojumprogrammās:
- Formēšanas operācijas: Kur materiālam jāpaliek plakanam, lai novērstu raukošanos vai deformāciju
- Mainīgs materiāla biezums: Atsperes kompensē nelielas svārstības, nepiedzīvojot bloķēšanos
- Dekoratīvi daļas: Regulēts spiediens minimizē virsmas bojājumus
- Sarežģīti progresīvās matricas sitienstrādājumi: Vairākas operācijas gūst labumu no vienmērīgas fiksācijas
Galvenais aspekts, ko jāņem vērā, izmantojot atspere iedarbinātus sistēmas, ir atsperu izvēle un uzturēšana. Atsperes nogurst miljonos ciklu, un spēka stabilitāte ar laiku pasliktinās. Regulāra pārbaude un nomainīšanas grafika ievērošana kļūst par būtiskiem uzturēšanas uzdevumiem.
Urethāna noņemšanas sistēmas: universāls kompromiss
Urethāna noņemtāji aizstāj metāla atsperes ar poliuretāna elastomēra uzgaliem vai pogām. Šīs sistēmas apvieno gan fiksētu, gan atsperienu konstrukciju aspektus, nodrošinot unikālas priekšrocības noteiktām lietojumprogrammām.
Urethāns nodrošina progresīvu pretestību — jo vairāk to saspiež, jo lielāku spēku tas rada. Šī īpašība rada pašpieregulējošu efektu, kas kompensē materiāla svārstības, vienlaikus saglabājot ievērojamu noņemšanas spēku. Atšķirībā no metāla atsperēm, urethāns pēkšņi neplīst un ar laiku tik strauji nezaudē savu spēku.
Apsveriet urethāna sistēmas, ja nepieciešams:
- Kompaktas konstrukcijas: Urethāna uzgaļiem nepieciešams mazāk vertikālās telpas salīdzinājumā ar spirālveida atsperēm
- Mēreni noņemšanas spēki: Pietiekami lieli vairumam vieglo līdz vidējo biezumu materiālu
- Samazināta uzturēšana: Nav jāuzrauga un jāaizstāj atsevišķas atsperes
- Izdevīgas risinājumi: Zemākas sākotnējās izmaksas salīdzinājumā ar gāzes atsperu sistēmām
Šeit ir darīšana ar siltuma jutīgumu. Uretāns zaudē elastīgumu augstās temperatūrās, tādēļ to nevar izmantot augstas ātrums darbībām, kas rada ievērojamu berzes siltumu, vai lietojumos, kuros tiek veikts materiāla apstrādāšana karstā veidā. Turklāt uretāns neatbilst gāzes atsperei attiecībā uz spēka blīvumu lielas slodzes lietojumos.
Gāzes atspere: maksimālais spēks un precizitāte
Gāzes atsperes—ko sauc arī par slāpekļa cilindriem—ir augstākās klases risinājums prasīgiem pielietojumiem. Šie pašpietiekamie bloki izmanto saspiestu slāpekļa gāzi, lai radītu pastāvīgu, augstu atsperi ar precīzu vadību.
Atšķirībā no mehāniskajām atsperēm, kuras zaudē spēku, saspiežoties, gāzes atsperes uztur gandrīz nemainīgu spiedienu visā gaitas garumā. Šī īpašība ir neaizstājama operācijās, piemēram, dziļajā velmēšanā, rotācijas veidošanā un smagā izgriešanā, kur pastāvīgs spēka pielietojums ir būtisks produkta kvalitātei.
Gāzes atspere nodrošina priekšrocības, kas attaisno tās augstāko cenu:
- Lielas spēka iedarbības kompaktā izpildījumā: Ģenerē spēkus, ko mehāniskas atspoles nevar sasniegt tajā pašā telpā
- Stabila spiediena uzturēšana: Gandrīz līdzenu spēka līkni visā gaitā
- Ilgts lietošanas ilgums: Miljoniem ciklu ar minimālu spēka samazināšanos
- Regulējams spēks: Daži dizaini ļauj pielāgot spiedienu procesa optimizācijai
Šeit svarīgs ir ieguldījumu novērtējums. Gāzes atspoles maksā ievērojami vairāk nekā mehāniskas alternatīvas un prasa speciālas zināšanas pareizai izmērīšanai un uzstādīšanai. Turklāt tās regulāri jāuzlādē no jauna vai jāaizvieto, jo ilgstošas izmantošanas laikā slēgumos pakāpeniski izplūst slāpeklis.
Detalizēta konfigurāciju salīdzināšana
Izmērot izmešanas plātnes opcijas progresīvo matricu vai atsevišķu matricu pielietojumiem, šis salīdzinošais grafiks sniedz nepieciešamos datus lēmumu pieņemšanai:
| Konfigurācijas tips | Spēka mehānisms | Labākās pielietošanas iespējas | Materiāla biezuma diapazons | Ātruma ietilpība | Relatīvās izmaksas |
|---|---|---|---|---|---|
| Fiksēts (ciets) | Cietā montāža — bez atsperes darbības | Ātrgaitas izspiešana, plāni materiāli, maksimāla puņķa vadība | 0,005" - 0,060" | Izcila (1000+ SPM) | Zema |
| Ar sprosto apgabalu | Spirālveida vai matricas atsperes | Formēšanas operācijas, mainīgs biezums, kosmētiskas detaļas | 0,010" - 0,125" | Labs (līdz 600 SPM) | Zema līdz mērena |
| Urētāns | Poliuretāna elastomēra kompresija | Kompakti matrici, vidēji spēki, izmaksu jutīgas lietojumprogrammas | 0,015" - 0,090" | Vidējs (līdz 400 SPM) | Zema līdz mērena |
| Gāzes sprīgs | Saspiests slāpekļa gaiss | Smags izgriešana, dziļa velkšana, rotācijas veidošana, augsta spēka noņemšana | 0,030" - 0,250"+ | Labs (līdz 500 SPM) | Augsts |
Pareizas izvēles veikšana jūsu lietojumprogrammai
Jūsu konfigurācijas izvēle galu galā ir atkarīga no vairāku faktoru līdzsvarošanas: ražošanas ātruma prasības, materiāla raksturojums, detaļu kvalitātes sagaides un budžeta ierobežojumi. Lielapjomu progresīvo matricu stiepšanai maksimālā ātrumā bieži vien vispiemērotākās ir fiksētas izmešanas plāksnes. Operācijām, kurās nepieciešama rūpīga materiāla kontrole — īpaši apstrādājot karsti cinkotu tēraudu vai citus pārklātus materiālus, kad virsmas aizsardzība ir svarīga — atsperes vai gāzes atsperes sistēmas nodrošina nepieciešamo kontrolēto spiedienu.
Nepārvērtējiet svarīgumu pielāgot izmešanas iekārtas konfigurāciju konkrētajam заготовки materiālam. Šis sakars starp izmešanas ierīces dizainu un materiāla īpašībām tieši ietekmē jūsu nākamo svarīgo lēmumu: pareizā izmešanas plāksnes materiāla un cietības specifikācijas izvēli ilgtermiņa darbībai.
Izmešanas plākšņu materiāla izvēle un cietības prasības
Jūs esat izvēlējušies pareizo izstiepšanas plātnes konfigurāciju, taču vai esat apsvēris, no kā tā faktiski ir izgatavota? Materiāls, ko izvēlaties savai izstiepšanas plātnei, tieši ietekmē nodilumizturību, kalpošanas laiku un galu galā izmaksas par detaļu. Nepiemērotu rīka tērauda marku izvēle noved pie agrīna nodiluma, negaidītiem pārtraukumiem darbībā un sliktākas detaļu kvalitātes. Izsakoties par materiālu atlases kritērijiem, jūs varat pieņemt informētus lēmumus, kas atmaksājas miljonos spiedformu ciklu.
Rīka tērauda izvēle optimālai nodilumizturībai
Izstiepšanas plātnes pastāvīgi saskaras ar abrazīvu kontaktu ar loksnēm, atkārtotu triecienslogu un ievērojamas kompresijas slodzes. Šādas prasīgas darba apstākļi prasa rīka tēraudus, kas speciāli izstrādāti nodilumizturībai un izturībai. Trīs tērauda markas dominē izstiepšanas plātņu pielietojumos: D2, A2 un O1 — katrs piedāvā atšķirīgas ekspluatācijas īpašības.
D2 rīkotāja tērauds: Šis augsta oglekļa un hroma tērauds ir premium izvēle lielākajai daļai izstiepšanas plātņu pielietojumiem. Ar aptuveni 12% hroma saturu D2 nodrošina izcilu nodilumizturību un uztur cietību augstās temperatūrās. Jūs atradīsiet D2 īpaši vērtīgu, ja izspiežat abrazīvus materiālus vai veicat ilgstošas ražošanas kampaņas. Daži ražotāji norāda japāņu D2 instrumentu tērauda pulverveida versiju pielietojumiem, kuros nepieciešama paaugstināta viendabība un uzlabota izturība salīdzinājumā ar parasto D2.
A2 instrumentu tērauds: Kad jums nepieciešams līdzsvars starp nodilumizturību un izturību, A2 ir piemērots risinājums. Šis gaisā cietējošais tērauds piedāvā labāku triecienuizturību nekā D2, vienlaikus saglabājot pieņemamu nodilumizturību. A2 vieglāk apstrādājams nekā D2 un siltumapstrādes laikā rāda mazāku deformāciju — šie priekšrocības nozīmē zemākas ražošanas izmaksas.
O1 instrumentu tērauds: Šis eļļas cietēšanas rīkstāvulis pārstāv ekonomisku izvēli mazāk prasīgām lietojumprogrammām. O1 ļoti labi apstrādājas un sasniedz labu cietību, taču tā nodilumizturība atpaliek no D2 un A2. Apsveriet O1 izmantošanu prototipu rīkojumos, īslaicīgai ražošanai vai lietojumprogrammām, kas piespiež mīkstus materiālus, piemēram, alumīnija sakausējumus.
Arī tērauda elastības modulis ietekmē jūsu izvēli. Izmešanas plātnēm jāsaglabā dimensiju stabilitāte atkārtotu slodzes ciklu laikā. Visiem trim parastajiem rīkstāviem ir līdzīgas elastības moduļa vērtības aptuveni 30 miljoni psi, taču to izturība pret nogurumu un nodiluma raksturlielumi atšķiras ievērojami atkarībā no sastāva un termoapstrādes.
Cietības prasības un termoapstrāde
Sasniedzot pareizo cietību, to nevar kompromitēt izmešanas plātnes veiktspējai. Strādājošajām virsmām parasti nepieciešama cietība diapazonā no 58 līdz 62 HRC (Rokvela C skala), lai izturētu nemitīgu materiāla berzi. Taču šeit ir kaut kas, ko daudzi inženieri pārskata: viena cietība vien negarantē veiktspēju.
Ņemiet vērā šos ieteikumus attiecībā uz cietību dažādām lietojumprogrammām:
- Lielapjomu ražošana (vairāk nekā 1 miljons detaļu): Mērķis ir 60–62 HRC, lai maksimāli palielinātu nodilumizturības mūžu
- Standarta ražošanas sērijas: 58–60 HRC nodrošina labu līdzsvaru starp nodilumizturību un izturību
- Lietojumi ar augstu triecienu risku: Apsveriet 56–58 HRC, lai samazinātu drupu rašanās risku
- Prototipu vai īsu sēriju instrumenti: bieži pietiek ar 54–58 HRC
Siltumapstrādes kvalitāte ir tikpat svarīga kā mērķa cietības skaitlis. Nepareiza siltumapstrāde rada mīkstas vietas, iekšējas spriegumu zonas vai trauslas zonas, kas izraisa agrīnu bojāšanos. Vienuviet pārbaudiet cietību vairākās vietās uz gatavajām izspiešanas plātnēm un pieprasiet siltumapstrādes sertifikātus no savām piegādātājiem.
Izspiešanas plātnes materiāla piemērošana jūsu заготовкам
Šeit materiālu izvēle kļūst pielietojuma specifiska. Materiāls, ko jūs žakardējat, tieši ietekmē izspiešanas plātnes nodiluma raksturu un kalpošanas laiku. Dažādi materiāli rada būtiski atšķirīgas problēmas:
Alumīnija sakausējumu žakardēšana: Alumīnija mīkstums šķiet, ka būtu viegls pret formas iekārtām, taču izskats maldina. Alumīnijs tendēcē pie aizrāvuma — pārnes materiālu uz rīka virsmām adhezīvas nolietojuma dēļ. Šis uzkrājums rada virsmas nelīdzenumus, kas atstāj zīmes detaļās un paātrina turpmāko nolietojumu. Alumīnija sakausējumiem pulētas izmešanas plātnes virsmas un dažreiz speciālas pārklājumu kārtas sniedz labākas ekspluatācijas īpašības salīdzinājumā ar neapstrādātu rīka tēraudu. O1 vai A2 ar vidēju cietību bieži pietiek, jo abrazīvais nolietojums paliek minimāls.
Viegla tērauda stempelēšana: Standarta oglekļa tēraudi rada vidējas grūtības attiecībā uz nolietojumu. D2 ar 58–60 HRC efektīvi apstrādā lielāko daļu vieglā tērauda pielietojumu. Materiāla biezums kļūst par galveno apsvērumu — biezāks materiāls rada augstākas izmešanas spēles un paātrina nolietojumu spraišļu malās.
Nerūsējošā tērauda stempelēšana: Nerūsējošā tērauda deformācijas cietināšana un darba cietināšana rada īpaši prasīgas apstākļus. Pārsitot nerūsējošo tēraudu, deformācijas zona ievērojami cietē, palielinoties vietējam cietumam un abrazivitātei. Šis fenomens paātrina izspiešanas plātnes nodilumu salīdzinājumā ar līdzvērtīga biezuma maigo tēraudu. Nerūsējošā tērauda lietojumiem norādiet D2 maksimālajā praktiski sasniedzamajā cietumā (60–62 HRC).
Augststiprīga tērauda štampēšana: Automobiļu pielietojumos izmantotie jaunās paaudzes augststiprīgie tēraudi (AHSS) un ultraaugststiprīgie tēraudi liek rīkojumiem strādāt robežnoslodzēs. Šiem materiāliem raksturīga ļoti spēcīga deformācijas un darba cietināšanās, vietējais cietums dažreiz pārsniedzot sākotnējo izspiešanas plātnes virsmas cietumu. Šādiem prasīgiem pielietojumiem apsvērt speciālu rīka tēraudu vai virsmas apstrāžu izmantošanu.
Rīka tēraudu salīdzinājums izspiešanas plātņu pielietojumiem
Šis salīdzinājums palīdz jums izvēlēties atbilstošu rīka tērauda marku konkrētajām vajadzībām:
| Rīka tērauda marks | Tipiska cietība (HRC) | Izmantošanas varmi | Stingrība | Apstrādājamība | Ieteicamās lietojuma jomas |
|---|---|---|---|---|---|
| D2 | 58-62 | Ērti | Mērens | Grūti | Lielapjoma ražošana, abrazīvi materiāli, nerūsējošā tērauda štampēšana |
| A2 | 57-62 | Laba | Laba | Mērens | Vispārējiem mērķiem, sitienizturīgas lietošanas sfēras, līdzsvarotas veiktspējas vajadzības |
| O1 | 57-61 | Apmierinoša | Laba | Ērti | Īsi sērijas, prototipi, alumīnija sakausējumi, izmaksu jutīgas lietošanas sfēras |
| S7 | 54-58 | Apmierinoša | Ērti | Laba | Lietošana ar augstu trieciensslodzi, sitiena slodzes apstākļos |
| M2 (HSS) | 60-65 | Ērti | Mērens | Grūti | Ekstremālas nodiluma slodzes, augsto ātrumu darbības |
Kā materiāla biezums ietekmē izmešanas plātnes specifikācijas
Biezāki materiāli prasa izturīgākas izmešanas plates. Palielinoties materiāla biezumam, palielinās arī spēki, kas rodas izmešanas procesā. ņemiet vērā šīs attiecības:
- Plāns kalibrs (zem 0,030 collēm): Standarta instrumentu tērauda markas vidējā cietībā darbojas labi. Koncentrēties uz virsmas kvalitāti, lai novērstu atzīmēšanu.
- Vidējs kalibrs (0,030" - 0,090"): Ieteicams D2 vai A2 ar 58-60 HRC. Pievērs uzmanību izurbjumu spraugām, jo izmešanas spēki palielinās.
- Biezs kalibrs (0,090" - 0,187"): Norādiet D2 ar vismaz 60-62 HRC. Apsveriet lielākas spraugas un pastiprinātu izmešanas plātnes biezumu.
- Plākšņu materiāls (vairāk par 0,187"): Nepieciešamas augstas kvalitātes rīka tērauda šķirnes. Novērtējiet virsmas apstrādes veidus, piemēram, nitrēšanu vai PVD pārklājumus, lai pagarinātu kalpošanas laiku.
Atcerieties, ka biezāki materiāli pēc stiprāka stinguma efekta sitiena procesa laikā piedzīvo lielāku deformāciju cietēšanu. Šis cietēšanas efekts nozīmē, ka materiāls aktīvi kļūst cietāks un abrazīvāks, kamēr to velmē—tas izskaidro, kāpēc biezas plātnes dziļspiedē darbojas ātrāk nekā vienkārši biezums varētu likt domāt.
Kad izmešanas plātnes materiāls ir pareizi noteikts, nākamais svarīgais solis ir spēka prasījumu un izmēru pielaidņu aprēķināšana, kas nodrošina uzticamu darbību visa ražošanas cikla laikā.

Projektēšanas specifikācijas un spēka aprēķini
Jūs esat izvēlējušies pareizo atstiepļu plātnes materiālu—bet kā jūs zināt, vai tas ir pareizi izmērīts un konfigurēts jūsu pielietojumam? Pareizas dizaina specifikācijas nodrošina uzticamu instrumentu salīdzinājumā ar problēmām pakļautiem veidņu komplektiem. Šeit aplūkotie aprēķini un pieļaujamie novirzi veido inženierijas pamatu, kas garantē jūsu atstiepļu plātnes stabilu darbību miljonos ciklu.
Nepieciešamās atstiepšanas spēka aprēķināšana jūsu pielietojumam
Cik lielu spēku jūsu atstiepļu plātne patiesībā ir jāģenerē? Šis pamata jautājums nosaka atspereļu izvēli, gāzes cilindru izmērus un vispārējo veidņu projektējumu. Atbilde tieši saistīta ar jūsu puncēšanas spēku un materiāla īpašībām.
Kā praktisku sākumpunktu, atstiepšanas spēkam parasti jāsvārstās robežās no 10–20% no kopējā puncēšanas spēka. Šis diapazons ņem vērā berzes un elastiskās atgriešanās spēkus, kas liek materiālam piekļauties dīlim. Tomēr vairāki faktori rada prasības, kas virza nepieciešamību uz šī spektra vienu vai otru galu:
- Materiāla tips: Nerūsējošais tērauds un augstas izturības materiāli prasa lielāku spēku apmēram 20% apjomā, jo ir izteikts atsprings. Mīkstāki alumīnija sakausējumi bieži viegli atdalās pie 10% vai zemāk.
- Spraudņa un veidnes sprauga Mazākas spraugas palielina materiāla pieķeršanos dēlim, kas prasa lielāku atdalīšanas spēku.
- Urbuma ģeometrija: Sarežģīti formas ar neregulāru perimetru rada lielāku virsmas kontaktu un prasa papildu atdalīšanas spēku.
- Materiāla biežums: Biezāks materiāls rada proporcionāli augstāku pretestību atdalīšanai.
- Virsmas apdare: Rupjākas deļa virsmas palielina berzi, paaugstinot nepieciešamo spēku.
Pats pušņošanas spēks ir atkarīgs no tērauda vai cita materiāla, kuru griežat, plūstspējas robežas. Atvieglošanas un pušņošanas operācijām šo spēku var novērtēt, izmantojot formulu: Pušņošanas spēks = Perimetrs × Materiāla biezums × Griezes izturība. Tā kā griezes izturība parasti ir 60–80% no materiāla plūstspējas robežas (tēraudam vai citam заготовки materiālam), var iegūt pamatotas novērtējuma vērtības no publicētajiem materiālu specifikācijām.
Apsveriet šādu piemēru: jūs izdurat 1 collu diametra caurumu 0,060" vieglajā tēraudā ar 40 000 psi skriešanas izturību. Durstīšanas spēks tiek aprēķināts šādi: 3,14 collas (perimetrs) × 0,060 collas × 40 000 psi = aptuveni 7 540 mārciņas. Jūsu noņemšanas spēka prasība ir robežās no 754 līdz 1 508 mārciņām (10–20 % no durstīšanas spēka).
Izpratne par sakarību starp maksimālo stiepes izturību un plūstamības robežu palīdz precizēt šos aprēķinus. Kamēr maksimālā stiepes izturība apzīmē maksimālo spriegumu pirms materiāla sabrukšanas, plūstamības spriegums norāda brīdi, kad sākas pastāvīgā deformācija — tas ir slieksnis, kas ir būtisks noņemšanas spēka novērtējumam. Slīpnes sistēmai jāpārvar slodze, kas tieši saistīta ar šīm materiāla īpašībām.
Kritiskie spraugu un toleranču specifikācijas
Atstarpes starp izmežģītāja plātnes caurumiem un dūrienu var šķist nenozīmīga detaļa, taču nepareizas pieļaujamās novirzes rada lielas problēmas. Ja pārāk maza, dūrieni iestrēgst vai nodilst pārāk ātri. Ja pārāk liela, materiāls ievilinās spraugā, radot uzkalus un kvalitātes defektus.
Nozares prakse nosaka atstarpi starp izmežģītāja plātnes caurumiem un dūrienu 0,001–0,003 collas uz katru pusi. Šis standarts nozīmē, ka 0,500" diametra dūrim nepieciešams izmežģītāja plātnes caurums ar diametru no 0,502" līdz 0,506". Kurā diapazona daļā jūs nonākat, ir atkarīgs no jūsu konkrētā pielietojuma:
- Precīzs izgriešana (0,001" uz katru pusi): Nodrošina maksimālu dūriena vadību un atbalstu. Vislabāk piemērots tieviem materiāliem un augstas precizitātes prasībām. Prasa lielisku savienojumu un minimālu termisko izplešanos.
- Vispārējs dobumdarbs (0,0015–0,002" uz katru pusi): Līdzsvaro vadību ar ekspluatācijas pieļaujamību. Pieļauj parastās siltuma svārstības un nelielas savienojuma nepilnības.
- Smagās eksploatacijas pielietojumi (0,002–0,003" uz katru pusi): Ļauj lielāku termisko izplešanos un potenciālu nesakritību. Samazina iestrēgšanas risku, taču zaudē daļu no spēka pārsūtīšanas efektivitātes.
Tērauda elastības modulis — gan izgrūšanas plātnēm, gan apstrādājamajai detaļai — ietekmē to, kā šie spraugas darbojas slodzes apstākļos. Materiāli ar augstāku elastības moduļa vērtību mazāk deformējas vienādās spēka iedarbībās, kas nozīmē, ka spraugas var būt mazākas, neizraisot iestrēgšanu. Tērauda elastības modulis svārstās apmēram 29–30 miljonu psi, veidojot pamatu vairumam aprēķinu.
Galveno konstrukcijas parametru pārbaudes saraksts
Norādot izgrūšanas plātnes izmērus un veiktspējas prasības, pārliecinieties, vai esat ņēmis vērā katru no šiem būtiskajiem parametriem:
- Izgrūšanas spēka prasība: Aprēķiniet, pamatojoties uz 10–20% no urbšanas spēka, pielāgotu materiāla un ģeometrijas faktoriem
- Punkta caurules sprauga: Norādiet 0,001–0,003 collas uz katru pusi, atkarībā no precizitātes prasībām konkrētai lietojumprogrammai
- Plankuma biezums: Parasti 0,75–1,5× punches diametrs, lai nodrošinātu pietiekamu stingrību; biezāks smagākiem pielietojumiem
- Materiāla specifikāciju: Norādiet instrumenta tērauda klasi, cietības diapazonu un virsmas apstrādes prasības
- Atsperes vai gāzes cilindra izmēri: Saskaņojiet spēka izvadi ar aprēķinātajām noņemšanas prasībām, ievērojot atbilstošu drošuma rezervi
- Gaitas attālums: Nodrošiniet pietiekamu noņemšanas plātnes gaitu, lai kompensētu materiāla biezumu plus atstarpi lentes pārvietošanai
- Pielāgošanas noteikumi: Norādiet skrūvju izkārtojumu, fiksācijas vāciņu atrašanās vietas un centrēšanas elementus
- Virsmas apdare: Norādiet apakšējās virsmas pabeiguma prasības (parasti 32 mikropolu Ra vai labāk kosmētiskām lietojumprogrammām)
Biezuma apsvērumi strukturālajai stingumam
Noņemšanas plātnes biezums nav patvaļīgs — tas tieši ietekmē ekspluatācijas stabilitāti un kalpošanas ilgumu. Pārāk plāna plāksne liecas zem noņemšanas slodzēm, izraisot nevienmērīgu materiāla atbrīvošanu un paātrinātu nodilumu. Pārāk biezas plātnes izšķiež materiālu un pievieno nevajadzīgu veidņu svaru
Lielākajai daļai pielietojumu izmežģīšanas plātnes biezumam vajadzētu būt 0,75 līdz 1,5 reizes lielākam par vislielāko dīzeļa diametru. Šis vadlīnijas nodrošina pietiekamu stingrību, vienlaikus saglabājot svaru pārvaldāmu. Apsveriet šīs korekcijas:
- Palieliniet biezumu strādājot ar smagām materiālu plāksnēm, izmantojot gāzes atsperes ar augstām sākotnējām slodzēm vai pārsegot garas neatbalstītas attālumus starp stiprinājuma punktiem
- Samaziniet biezumu kompaktiem dīzeļa dizainiem, vieglām materiālu plāksnēm vai tad, kad piemēroti dīzeļa svara ierobežojumi
Tērauda plūstspēja, ko izmanto jūsu izmežģīšanas plātnē, nosaka, cik lielu slodzi tā var izturēt pirms pastāvīgas deformācijas. Cietāki instrumentu tēraudi piedāvā augstāku tērauda plūstspēku, ļaujot plānākām sekcijām izturēt līdzvērtīgas slodzes. Tomēr atcerieties, ka palielināta ciestība samazina izturību — balansam jābūt atkarībā no konkrētajiem slodzes apstākļiem.
Aprēķinājot spēka prasības un norādot pieļaujamās novirzes, jūs esat gatavi piemērot šos principus progresīvo matricu sistēmu unikālajām problēmām — kur izstiepšanas plātnes funkcija kļūst ievērojami sarežģītāka.
Izstiepšanas plātnes funkcija progresīvo matricu sistēmās
Progresīvās matricas rada unikālu inženierijas izaicinājumu: vairākas operācijas notiek vienlaikus dažādās stacijās, visām paļaujoties uz vienu izstiepšanas plātni, lai saglabātu kontroli. Atšķirībā no atsevišķām matricām, kurās tiek pārvaldīts viens punches un viena operācija, progresīvo matricu komponentiem jādarbojas ideālā saskaņā — un izstiepšanas plāksne atrodas šīs koordinācijas centrā.
Kad darbināt spiedformu progresīvajā režīmā, noņemšanas plāksne vienkārši noņem materiālu no viena dēļa. Tā pārvalda dažādus dēļu izmērus, atšķirīgus operāciju veidus un kritiskas laika attiecības katrā stacijā. Pareiza iestatīšana nozīmē starpību starp pastāvīgi labvēlīgu pirmās pārbaudes apstiprinājumu un satraucošiem kvalitātes trūkumiem, kas aptur ražošanu.
Vairāku staciju noņemšanas problēmas progresīvajās spiedformās
Iedomājieties desmit staciju progresīvo spiedformu, kas ražo automašīnas stiprinājumu. Pirmajā stacijā var tikt izurbti mazi vadotnes caurumi, trešajā — izgriezts liels atvērums, sestajā — veikta dziļa formēšana, bet desmitajā — nošķelta gatavā detaļa. Katra stacija rada atšķirīgas prasības noņemšanai — taču vienai noņemšanas plāksnei jāspēj tās visas apkalpot vienlaicīgi.
Kāpēc tas ir tik sarežģīti? Apsveriet šos faktorus, kas raksturīgi progresīvajai aprīkojumam:
- Dažādi dēļu izmēri: Mazi izduršanas dēli nepieciešamas citas atstarpes nekā lieliem izgriešanas dēļiem. Noņemšanas plāksnei jāparedz abu veidu iekļauts, nekompromitējot neviena no tiem vadību.
- Jaukti darbību veidi: Izduršana, izgriešana, formēšana un reljefgravēšana rada dažādas materiāla un dēļa mijiedarbības. Formēšanas stacijām var būt nepieciešams turēšanas spiediens, kamēr izduršanas stacijām galvenokārt nepieciešama tīra noņemšanas darbība.
- Kumulatīva lentes deformācija: Kad lente pārvietojas cauri stacijām, iepriekšējās darbības rada sprieguma modeļus, kas ietekmē materiāla uzvedību. Iepriekšējo staciju cietināšana ietekmē noņemšanas īpašības vēlākās stacijās.
- Spēka svārstības starp stacijām: Noņemšanas spēka prasības ir ļoti atšķirīgas starp 0,125 collu diametra vadotnes caurumu un 2 collu kvadrātveida izgriezumu. Noņemšanas plāksnes atspere sistēmai jābalansē šīs pretējās prasības.
- Laika saskaņošana: Visām stacijām jānoņem materiāls vienlaikus, kad spraudnis atgriežas atpakaļ. Nevienmērīga noņemšanas darbība izraisa materiāla novirzi, kas ietekmē visas nākamās stacijas.
Tādi materiāli kā augsta izturības tērauds—kuriem raksturīgs izteikts tekāmības robežas efekts—pastiprina šīs problēmas. Vietējā sacietēšana ap izdurto caurumu agrīnajās stacijās ietekmē materiāla uzvedību veidošanas operācijās turpmāk procesā.
Noņēmēju darbības koordinēšana ar vadpinēm un pacēlājiem
Progresīvo matricu darbs ir atkarīgs no precīzas lentes pozicionēšanas katrā gājienā. Divas būtiskas sistēmas tieši mijiedarbojas ar noņēmējplātni: vadpini un lentes pacēlāji. Šo attiecību izpratne palīdz izstrādāt noņēmējplātnes, kas veicina—nevis traucē—precīzai lentes pārvietošanai.
Vadpinu koordinēšana: Pilotni uzgali precīzi novieto lenti pirms kādi dēļi saskaras ar materiālu. Lielākajā daļā progresīvo matricu pilotni izstiepjas caur noņemšanas plātni un ieeļ āķē iepriekš izurbtajos caurumos, pirms noņemšanas plātne saskaras ar materiāla virsmu. Šis secības nodrošina precīzu pozicionēšanu pirms tiek piemērots fiksācijas spiediens.
Jūsu noņemšanas plātnes dizains ir jāparedz pilotu sinhronizācija, nodrošinot:
- Pietiekamus atveres pilotiem — parasti par 0,003–0,005 collām lielākas nekā pilotu diametrs katrā pusē
- Pietiekamu noņemšanas plātnes gaitu, lai piloti varētu pilnībā ieeļ pirms materiāla saskares
- Pareizu atspereļu sākotnējo slodzi, kas neizraisa pretestību pilotu ieejai lentas caurumos
Lentes pacēlāju integrācija: Lentes pacēlāji paceļ lenti starp preses sitieniem, ļaujot materiālam pārvietoties uz nākamo staciju. Noņemšanas plātnei ir jāatbrīvojas skaidri un pietiekami ātri, lai pacēlāji varētu darboties — jebkāda aizkavēta noņemšana izraisa padeves sinhronizācijas problēmas.
Koordinējot ar pacēlājiem, ņemiet vērā:
- Noņēmējplātnes atgriešanās ātrumam jāpārsniedz pacēlēju aktivizēšanas laiks
- Nevar būt nekādu kļūmju starp noņēmējplātnes malām un pacēlēju komponentiem
- Stabils noņemšanas spēks, kas nemainās atkarībā no pacēlēja pozīcijas
Lentas plakanuma saglabāšana starp stacijām
Viena bieži ignorēta noņēmējplātnes funkcija progresīvajos veidņos ir lentas plakanuma uzturēšana, kamēr materiāls pārvietojas caur stacijām. Izsalkusi vai izlocīta lenta izraisa nepareizu padoti, kvalitātes defektus un var radīt veidņu bojājumus.
Noņēmējplāksne veicina lentas plakanumu, nodrošinot vienmērīgu spiedienu visā lentas platumā katrā gaitā. Šis kontrolētais saspiešanas process izlīdzina nelielas materiāla svārstības un saspīlējumu izraisītas deformācijas. Materiāliem, kuri atrodas tuvu to izturības robežai tērauda slieksnim, šis izlīdzināšanas process patiesībā var uzlabot izstrādājuma kvalitāti, samazinot paliekspriegumus.
Efektīvai plakanuma kontrolei nepieciešams:
- Vienmērīga atsperu spiediena sadalījums visā noņēmējplātnes virsmā
- Pietiekama noņēmējplātnes stingrība, lai novērstu tās liekšanos zem slodzes
- Pareiza noņēmēja un matricas paralēlums ietvaros ±0,001 collas visā plāksnes garumā
- Pietiekams izturēšanās laiks apakšējā mirē punktā, lai materiāls varētu nostāties
Svarīgi aspekti progresīvo matricu noņēmēju plātēm
Projektējot vai norādot noņēmēju plātes progresīvo matricu lietojumiem, jāņem vērā šie būtiskie faktori:
- Atsperu spēka balansēšana: Aprēķiniet kopējās noņemšanas spēka prasības, summējot atsevišķu staciju nepieciešamību, pēc tam izkliedējiet atsperes, lai panāktu vienmērīgu spiedienu. Izvairieties koncentrēt visu atsperu spēku plāksnes vienā galā.
- Uzgrieznēju standartizācija: Ja iespējams, standartizējiet dunci caurumu uzgrieznējus, lai vienkāršotu ražošanu un nomaiņu. Grupējiet līdzīga izmēra duncus blakus esošās stacijās.
- Daļējas noņēmēju plātnes dizains: Sarežģītām matricām apsveriet daļējas noņēmēju plātnes, kas ļauj regulēt atsevišķas stacijas, neatņemot visu komplektu.
- Nodiluma uzraudzības iespējas: Iekļaut apskates logus vai noņemamas sekcijas, kas ļauj novērtēt nodilumu kritiskajos posmos, neatmontējot visu matricu.
- Termiskās izplešanās kompensācija: Garas izstumējplātnes, kas aptver vairākus stendus, var prasīt izplešanās kompensācijas elementus, lai novērstu iestrēgšanu, kad štamgas temperatūra paaugstinās ražošanas laikā.
- Pilotierīces darbības secības pārbaude: Projektēt izstumējplātnes kustību tā, lai pilotierīces ieeļģotos vismaz divās materiāla biezuma vienībās pirms izstumējplātnes saskares.
Ietekme uz ražošanas kvalitāti un apstiprinājuma likmi
Augsta apjoma automašīnu un precīzās pielietošanas jomās izstumējplātnes veiktspēja tieši ietekmē jūsu pirmās izgājiena apstiprinājuma likmi. Progresīvās iekārtas, kas ražo tūkstošiem detaļu stundā, nevar atļauties nenoteiktu izstumšanu — katra kvalitātes kļūda nozīmē pārstrādi, izgāšanos vai vēl ļaunāk — defektīvu detaļu nonākšanu pie klienta.
Pareiza izstumējplātnes funkcija progresīvajās štamgu sistēmās nodrošina mērāmas priekšrocības:
- Stabila caurumu pozīcija visos stendos
- Vienādi daļu izmēri no pirmās līdz pēdējai gabalam
- Samazināti virsmas bojājumi un kosmētiski trūkumi
- Ilgāka matricas darbības ilgums, kontrolēti apstrādājot materiālu
- Augstākas ilgtspējīgas ražošanas ātrums bez kvalitātes pasliktināšanās
Kad jūsu progresīvās matricas izmešanas plāksne darbojas pareizi, jūs pamanīsiet mazāk pārtraukumu, stabilākus izmērus un lielāku uzticību savas produkcijas kvalitātei. Ja tā nedarbojas, problēmas strauji pastiprinās — nepareizas detaļu pozīcijas, iestrēgušas daļas un bojīts rīks, kas aptur ražošanu.
Protams, pat vislabāk izstrādātai izmešanas plāksnei beigās var rasties problēmas. Pratība diagnosticēt un novērst tipiskas nepilnas nodrošina to, ka jūsu progresīvās matricas darbojas maksimālā veiktspējā — kas mūs noved pie praktiskām problēmu novēršanas stratēģijām.

Biežāko izmešanas plāksnes problēmu novēršana
Pat ideāli izstrādāti izstumējplātnes beigās sāk rasties problēmas — un, kad tās rodas, ražošana apstājas, kamēr jūs steidzaties noskaidrot pamata cēloni. Satraucošā realitāte? Daudzas izstumējplātņu problēmas kopīgas līdzīgas simptomus, taču prasa pilnībā atšķirīgus risinājumus. Zināšanas par to, kā ātri diagnosticēt un novērst šīs problēmas, atdala pieredzējušus instrumentu meistarus no tiem, kas iestrēguši bezgalīgos mēģinājumu un kļūdu ciklos.
Apskatīsim visbiežāk sastopamās problēmas, ar kurām jūs saskarsieties, savienojot katru problēmu ar mehāniskajiem principiem, kurus jau esam aplūkojuši. Izpratne par kāpēc? problēmām notiek, padara to novēršanu — un atkārtotas rašanās novēršanu — daudz vienkāršāku.
Izstumjamā elementa izraušanas un fiksācijas problēmu diagnostika
Izstumjamā elementa izraušana ir viena no bīstamākajām izstumējplātņu problēmām, ar kurām jums būs jāsaskaras. Kad izstumjamie elementi pielīp pie dēļa un tiek izrauti cauri izstumējplātnei, nākamajā gājienā tie var izraisīt katastrofālu veidni bojājumu. Vēl ļaunāk, šie kļūdainie izstumjamie elementi rada bīstamību operatoriem.
Kāpēc spraudņi seko matricai uz augšu, nevis brīvi izkrīt cauri matricai? Vairāki faktori šeit ietekmē:
- Nepietiekama matricas atvere: Kad attālums starp spraustni un matricu ir pārāk mazs, griešanas process rada pulētu spraudņa malu, kas cieši turas pie spraustņa. Šeit svarīga ir sakarība starp pagarinājuma izturību un stiepes izturību — materiāli ar augstāku pagarinājuma procentu tendēcē ciešāk turēties.
- Vakuumefekts: Kad spraustnis ātri atgriežas atpakaļ, zem spraudņa veidojas daļējs vakuums. Bez pareizas ventilācijas vai vakuumizlādes elementiem šis sūkšanas spēks pārspēj gravitāciju un velk spraudņus uz augšu.
- Magnētisms: Dzelzs saturošie materiāli var namagnēties pēc atkārtotiem spiešanas cikliem. Šī paliekamā magnētiskā ietekme piesaista spraudņus pie spraustņa virsmas.
- Spraustņa virsmas stāvoklis: Nolietojušās vai bojātas spraustņa virsmas ar raupju struktūru palielina berzi, turot spraudņus ciešāk.
- Nepietiekams atdalīšanas spēks: Atcerieties tiem spēka aprēķiniem no iepriekš? Nepietiekams izmešanas spiediens ļauj materiālam — tostarp korķiem — pārvietoties līdzi atpakaļgriežamajam dunci.
Risinājumi atkarīgi no pamata cēloņa. Problēmām, kas saistītas ar vakuuma radīšanu, pievienojiet duncu sejām vakuuma izlīdzināšanas rievas vai nelielas ventilācijas caurules cauri matricas blokam. Periodiska duncu demagnetizēšana risina magnētiskās fiksācijas problēmas. Izmešanas spēka palielināšana, nomainot atspoles vai regulējot spiedienu, penācas ar gripa saistītajām problēmām. Ja jūsu materiāla pagarināšanās īpašības veicina pārmērīgu korķa fiksāciju, apsveriet matricas spraugas korekciju, lai optimizētu griešanas un lūzuma attiecību.
Materiāla zīmju un virsmas kvalitātes problēmu risināšana
Virsma, svītras un redzamas līnijas uz gatavajiem izstrādājumiem bieži tieši saistītas ar izmešanas plātnes problēmām. Kosmētiskiem komponentiem vai izstrādājumiem, kuriem nepieciešama papildu apstrāde, šīs defekti nozīmē nobeigto materiālu un neapmierinātus klientus.
Materiāla zīmes parasti rodas, kad:
- Pārmērīgs izmešanas spiediens: Pārspīlēta kompresija atstāj pēdas, kas atbilst izmešanas plāksnes virsmas nepilnībām
- Rupja izmešanas plāksnes virsma: Apstrādes rūsas vai nolietojuma raksti pārnesas uz izstrādājumu virsmām
- Netīrumu uzkrāšanās: Metāla tērces, smērvielu atliekas vai svešķermeņi, kas iesprūduši starp izmešanas plāksni un materiālu, rada lokalizētus spiediena punktus
- Nepareiza izvietošana: Nevienmērīgs izmešanas plāksnes kontakts izraisa koncentrētas spiediena zonas, kas atstāj pēdas uz detaļām
Kad stempelēšanas laikā notiek deformācijas cietināšana, materiāls kļūst jutīgāks pret virsmas pēdām. Ap izdurto caurumu vai veidoto elementu cietinātās zonas parāda pēdas vieglāk nekā svaigs materiāls. Šis fenomens izskaidro, kāpēc pēdu problēmas reizēm parādās tikai noteiktās detaļu vietās.
Risiniet adrešu atzīmēšanas problēmas, pulējot izstumējplātnes kontaktvirsmas līdz 16 mikrocollu Ra vai labāk. Pārbaudiet, vai atsperu spēka aprēķini nav radījuši pārmērīgu spiedienu—neaizmirstiet, ka lielāks spēks nav vienmēr labāks. Ieviesiet regulāras tīrīšanas procedūras, lai novērstu netīrumu uzkrāšanos, un pārbaudiet izstumējplātnes paralēlumu pret matrici, ja atzīmēšana uz detaļas ir nevienmērīga.
Detalizēts izstumējplātnes problēmu novēršanas ceļvedis
Šis atsauces galds apkopo visbiežāk sastopamās problēmas, kas Jums var rasties, palīdzot ātri noteikt pamatcēloņus un piemērot efektīvus risinājumus:
| Problēma | Simptomiem | Bieži sastopami cēloņi | Atrisinājumi |
|---|---|---|---|
| Atlieku izraušana | Slugi atrasti uz matricas virsmas vai izstumējplātnes zonā; dubulttriecieni detaļās; matricas bojājumi | Vakuumefekts; magnētisms; šaura matricas sprauga; nodilušas puņču virsmas; zems izstumējspēks | Pievienojiet vakuumatbrīvošanās elementus; noņemiet magnētismu no instrumentiem; pielāgojiet spraugas; pārapstrādājiet puņkus; palieliniet atsperu spēku |
| Materiāla atzīmēšana/skrāpējumi | Redzamas līnijas uz detaļām; virsmas skrāpējumi; spiediena pēdas, kas atbilst izstumējplātnes elementiem | Pārmērīgs spiediens; raupja izstumēja virsma; netīrumu uzkrāšanās; nesakritība | Samaziniet atslēgu priekšslodzi; noslīpējiet kontaktvirsmas; ieviesiet tīrīšanas grafiku; pārbaudiet paralēlumu |
| Nevienmērīga izstumšana | Detaļas sagriežas vai izkļūst no ass izstumšanas laikā; vietējs materiāla izraušanās; nestabili detaļu izmēri | Nebalansēta atslēgu sadalīšana; nodilušas atslēgas; nevienāda puņču garums; izstumēja plātnes izkropļojums | Pārdaliet vai nomainiet atslēgas; pārbaudiet puņču augstumu; no jauna apstrādājiet vai nomainiet izstumēja plātni |
| Iepriekšējs nolietojums | Palielinātas puņču caurules; redzami nodiluma raksti; palielināta skaidru veidošanās; samazinās detaļu kvalitāte | Nepietiekama cietība; abrazīvs заготовки materiāls; nepietiekama eļļošana; nesakritība, kas izraisa aizķeršanos | Izmantojiet augstāka klases rīka tēraudu; palieliniet cietības specifikāciju; uzlabojiet eļļošanu; novēršiet līdzsvarēšanas problēmas |
| Detaļas deformācija | Izlīkotas vai saliektas detaļas; izmēru novirzes; plakanuma problēmas | Nepietiekams fiksācijas spiediens; aizkavēta izņemšanas laikā; nesabalansēta spēka sadalījums | Palielināt izņemšanas spēku; pielāgot laika attiecības; izlīdzināt atspereļu novietojumu |
| Dunci iestrēgšana | Dunci iestrēgst izņemšanas ierīcē; duncī redzami grauzumi; palielinās spiediena slodze | Nepietiekama sprauga; siltuma izplešanās; nepareiza savienošana; skaidas uzkrājas caurulēs | Atvērt spraugas atbilstoši specifikācijām; ļaut sasniegt termisko līdzsvaru; pārkārtot komponentus; noņemt skaidas no caurulēm |
| Nestabils izņemšanas spēks | Mainīga izstrādājumu kvalitāte; periodiskas problēmas; spēka rādījumi svārstās | Nodilušas atsperes; piesārņoti gāzes cilindri; urētāna degradācija; vaļīgi stiprinājumi | Aizvietot atsperes saskaņā ar grafiku; apkopt gāzes balonus; aizvietot urētāna komponentus; pārbaudīt visas savienojumu detaļas |
Problēmu saistīšana ar mehāniskajiem principiem
Vai pamanāt, cik daudzas problēmrisināšanas metodes atgriežas pie mūsu apspriestajiem pamatprincipiem? Nepietiekams noņemšanas spēks tieši saistīts ar atsperu izvēli un spēka aprēķiniem — ja atsperes izmērs ir aprēķināts, pamatojoties uz 10% no puncēšanas spēka, bet jūsu materiāla plūstamības robežas un maksimālās izturības attiecība ir augstāka par tipisko, tad var būt nepieciešams orientēties uz augstāko 20% slieksni.
Līdzīgi kā agrīna nodiluma problēmas saistītas ar materiālu izvēles lēmumiem. Kad tiek apstrādāti materiāli, kuriem raksturīgs ievērojams deformācijas cietinājums, standarta O1 instrumenta tērauds vidējā cietībā vienkārši nebūs ilgmūžīgs. Jūsu заготовки materiāla formējamības robežu diagramma ietekmē ne tikai izstrādājuma dizainu, bet arī noņemšanas plates nodiluma modeļus.
Nevienmērīgas atdalīšanas problēmas bieži rodas no nepietiekamas uzmanības atspereu novietojumam projektēšanas laikā. Atsperu vienmērīga izkārtošana pa visu atdalītāja plātni šķiet acīmredzama, taču sarežģītas matricu shēmas dažkārt piespiež kompromisus. Ja diagnostika atklāj nevienmērīgu atdalīšanu, atkārtoti pārskatot atsperu izkārtojumu — un potenciāli papildus uzstādot papildatsperes problēmas vietās — bieži vien problēma tiek novērsta.
Atkārtotas rašanās novēršana, veicot pamatcēloņu analīzi
Ātrās risinājumi palaiž ražošanu, taču tās nepreventē problēmu atgriešanos. Katrai novērstajai problēmai jāuzdod jautājums: kas ļāva šai situācijai attīstīties? Piemēram, zāģveida griezējmalu koniskais apstrādes veids pagaidu risinājumā var atrisināt lūžņu izraušanas problēmu — taču, ja pamatā esoša vakuuma problēma nav novērsta, problēmas atkal parādīsies, kad zāģi nodils aiz savas koniskās zonas.
Dokumentējiet savas problēmu novēršanas atklāsmes un risinājumus. Sekojiet tam, kuriem matricēm rodas atkārtotas problēmas, un saistiet problēmas ar konkrētajiem materiāliem, ražošanas apjomu vai ekspluatācijas apstākļiem. Šie dati atklāj modeļus, kas norāda uz sistēmiskiem uzlabojumiem, nevis atkārtotiem pagaidu risinājumiem.
Materiāli ar augstāku izstiepšanos un izteiktām cietēšanas īpašībām — piemēram, nerūsējošais tērauds un daži alumīnija sakausējumi — pastāvīgi rada lielākas problēmas izstumējplātnes sistēmām salīdzinājumā ar mīksto tēraudu. Ja jūsu ražošanas klāsts ietver šos materiālus, proaktīvas izstumējplātnes modernizācijas bieži maksā mazāk nekā reaģēšana problēmām ilgākā laikā.
Protams, pat vislabākās problēmu novēršanas prasmes nevar novērst problēmas, kuras būtu varējis novērst pienācīgs apkops. Robustas pārbaudes un apkopes procedūras nodrošina, ka nelielas problēmas nekļūst par ražošanas apturēšanai paredzētiem bojājumiem.
Apkopes procedūras un pārbaudes kritēriji
Kļūmu novēršana risina uzreizējas problēmas—bet vai nebūtu labāk tās novērst pilnībā? Pastāvīga apkope un sistēmiska pārbaude nodrošina, ka jūsu izstiepšanas plāksnes darbojas uzticami miljonos ciklu. Atšķirība starp reaģēšanu uz notikumu un proaktīvu novēršanu bieži ir tikai dažas minūtes ikdienas uzmanības, kas ietaupa stundām ilgu neparedzētu pārtraukumu.
Elastiskuma moduļa metālu uzvedības izpratne palīdz izskaidrot, kāpēc apkope ir tik svarīga. Instrumentu tērauds saglabā savas stingrības īpašības visā ekspluatācijas laikā—līdz brīdim, kad vietējs nolietojums, noguruma plaisas vai virsmas pasliktināšanās kompromitē šo stabilitāti. Līdz brīdim, kad jūs pamanāt kvalitātes problēmas, nopietns kaitējums jau ir noticis. Iesākot problēmas agrīnā stadijā ar sistēmisku pārbaudi, tiek novērtas sekmes bojājumu ķēdes, kas sabojā dārgus veidņu komponentus.
Būtiskie pārbaudes punkti izstiepšanas plākšņu ilgmūžībai
Uz ko jāpievērš uzmanība, veicot izstiepšanas plātnes pārbaudi? Koncentrējiet uzmanību uz šīm kritiskajām vietām, kur problēmas parādās vispirms:
Perforācijas cauruma stāvoklis: Pārbaudiet katru perforācijas caurumu, meklējot nolietojuma pazīmes, saplēsumus vai paplašināšanos. Izmantojiet kalibrētus iekšējos mērītājus, lai pārbaudītu, vai atstarpe atbilst specifikācijai — parasti 0,001–0,003 collas uz katru pusi, kā minēts iepriekš. Nolietojušies caurumi ļauj materiālam pacelties un samazina vadņu virzīšanu, paātrinot abu komponentu nolietojumu. Pievērsiet īpašu uzmanību caurumiem, kas darbojas augsta nolietojuma stacijās, piemēram, izgriešanas operācijās ar abrazīviem materiāliem.
Virsmas stāvoklis: Pārbaudiet izstiepšanas plātnes apakšējo virsmu, meklējot skrāpējumus, rievotas vai iespiestus netīrumus. Šīs nepilnības tiek tieši pārnests uz jūsu detaļām kā redzamas svītras. Meklējiet saplēsumu rakstus, kas norāda uz nevienkāršanu vai nepietiekamu eļļošanu. Materiāli ar augstu izturības robežu — piemēram, nerūsējošais tērauds un augststiprīgie tēraudi — parasti izraisa intensīvāku virsmas nolietojumu salīdzinājumā ar mīksto tēraudu.
Atsperu spēka vienmērīgums: Izmērīt atsperu spēkus, izmantojot spēka mērītāju vairākās izstiepšanas plātnes vietās. Ja spēka svārstības starp atsperēm pārsniedz 10 %, nepieciešama to aizvietošana. Gāzes atsperu sistēmām pārbaudīt, vai spiediena rādījumi atbilst ražotāja specifikācijām. Sliktas kvalitātes atsperes izraisa nevienmēru izstiepšanu, kas rada izmēru svārstības un kvalitātes defektus.
Plaisu noteikšana: Pārbaudīt slodzes pakļautās zonas — īpaši ap dūrienu caurumiem un stiprinājuma skrūvju novietojumu — uz noguruma plaisām. Kritiskām lietojumprogrammām vai tad, ja vizuālā pārbaude nedod skaidrus rezultātus, izmantot krāsvielu penetrācijas pārbaudi. Mazi plaisas strauji paplašinās atkārtotas slodzes ietekmē, kas var izraisīt katastrofālu plātnes sabrukumu.
Paralēlisms un līdzenums: Izmērīt izstumšanas plātnes līdzenumu pa tās garumu, izmantojot precīzas lineālas vai koordinātu mērierīces. Deformētas plates izraisa nevienmērīgu materiāla kontaktu un nepastāvīgu izstumšanu. Tērauda modulis nodrošina, ka plates saglabā savu formu normālā slodzē — novirze norāda uz pārslodzi, nepareizu termoapstrādi vai uzkrājušos saspīlējuma bojājumiem.
Uzturēšanas intervālu norādījumi
Cik bieži vajadzētu pārbaudīt izstumšanas plates? Atbilde ir atkarīga no jūsu ražošanas apjoma, заготовки materiāla un kvalitātes prasībām. Šie norādījumi sniedz sākumpunktus — pielāgojiet tos atkarībā no jūsu konkrētās pieredzes:
- Lielapjoma ražošana (100 000+ detaļas/nedēļā): Vizuāla pārbaude katru maiņu; detalizēta mērījumu pārbaude reizi nedēļā; visaptveroša novērtēšana reizi mēnesī
- Vidēja apjoma ražošana (25 000–100 000 detaļas/nedēļā): Vizuāla pārbaude ik dienu; detalizēta mērījumu pārbaude reizi divās nedēļās; visaptveroša novērtēšana reizi ceturksnī
- Zema apjoma vai prototipu ražošana: Vizuālā pārbaude pirms katra ražošanas cikla; detalizēta mērījumu pārbaude reizi mēnesī; visaptveroša novērtēšana reizi gadā
Materiāla veids ievērojami ietekmē apkopes biežumu. Nerūsējošā tērauda, augstas izturības tērauda vai abrazīvi pārklātu materiālu štampēšana paātrina nodilumu — apsvērt iespēju divkāršot pārbaudes biežumu salīdzinājumā ar maiga tērauda lietojumiem. Jūsu materiāla stiepes moduļa tērauda īpašības ietekmē to, cik intensīvi materiāls iedarbojas uz izmešanas plātnes virsmām.
Izmešanas plātnes apkopes pārbaudes saraksts
Izmantojiet šo visaptverošo pārbaudes sarakstu savās pārbaudēs:
- Pārbaudiet, vai visi dīzeļu diametri atbilst atļautajiem pieļāvumiem, izmantojot kalibrētus mērinstrumentus
- Pārbaudiet, vai dīzeļos nav guldzienu, rievu vai materiāla uzkrāšanās
- Pārbaudiet apakšējo kontaktvirsmu, meklējot skrāpējumus, robas vai ieslēgtus svešķermeņus
- Pārbaudiet atspere spēku katrā atspere pozīcijā — nomainiet visas, kuru spēks ir zaudēts vairāk nekā 10%
- Pārbaudiet gāzes cilindrus, meklējot noplūdes, pareizu spiedienu un gludu darbību
- Pārbaudiet urētāna komponentus, vai nav saspiešanas deformācijas, plaisu vai termiskiem bojājumiem
- Pārbaudiet, vai stiprinājuma skrūvju griezes moments atbilst specifikācijām
- Pārbaudiet, vai nav plaisu vietās ar paaugstinātu slodzi
- Izmēriet kopējo plakanumu un paralēlumu pret formas virsmu
- Dokumentējiet visus mērījumus un salīdziniet ar sākotnējiem standartiem
- Notīriet visas virsmas un pielietojiet atbilstošus smērvielas saskaņā ar apkopes grafiku
- Pārbaudiet pareizu izvietojumu attiecībā pret perforatoriem un formas bloku
Kad remontēt, kad aizstāt savas izmešanas plātnes
Ne katru nodilušu izmešanas plātni nepieciešams nomainīt — bieži vien tās remonts atjauno darbību par daļu no aizstājšanas izmaksām. Tomēr zināšana, kad kura opcija ir lietderīgāka, ietaupa gan naudu, gan nepatikšanas.
Gadījumi, kad piemērots remonts:
- Virsējās svītras vai nodilums, kas nepārsniedz 0,005 collu dziļumu
- Punktu caurumi, kas nodiluši līdz 0,002 collām no maksimāli pieļaujamā sprauga
- Neliels sapīlingums, kas izzūd, polējot
- Plaknuma novirze zem 0,003 collām, ko var novērst ar slīpēšanu
Aizvietošanas indikatori:
- Redzamas plaisas jebkurā vietā — plaisas nevar droši salabot
- Punktu caurumi, kas nodiluši virs maksimālās atļautās spraugas specifikācijām
- Smags sapīlingums vai materiāla pārnešanās, ko nevar noņemt ar polēšanu
- Izliece, kas pārsniedz 0,005 collas un kuru slīpējot plāksnes biezums kļūtu zemāks par minimālo
- Vairākas nodilušas vietas, kas liecina par vispārēju materiāla nogurumu
- Siltuma bojājumi no pārmērīgas berzes vai nepareizas eļļošanas
Aprēķinot atjaunošanas izmaksu attiecību pret aizstāšanu, ņemiet vērā ne tikai tiešās izmaksas, bet arī risku. Atjaunots plates elements, kas sabojājas ražošanas laikā, izmaksā daudz vairāk nekā sasniegtās ietaupījumu summa — tostarp zaudēto ražošanas laiku, potenciālos matricu bojājumus un kvalitātes problēmas.
Pareiza apkope tieši ietekmē gan izstrādājumu kvalitāti, gan matricu kalpošanas ilgumu. Rūpīgi uzturēta izmešanas plāksne nodrošina stabilu darbību visā tās kalpošanas laikā, savukārt neuzturētas plāksnes radīs kvalitātes problēmas, kas laika gaitā pastiprināsies. Dažas minūtes, kas ieguldītas regulārā pārbaudē, atmaksājas ar mazāku biežumu, retākām ražošanas pārtraukšanām un ilgāku instrumenta kalpošanas laiku.
Ieviešot apkopes protokolus, jūs esat gatavi apsvērt, kā progresīvas inženierijas pieejas — tostarp simulācijas un sadarbība ar ekspertu matricu projektēšanā — var optimizēt izmešanas plākšņu veiktspēju jau pirms ražošanas uzsākšanas.

Izgriešanas plātnes veiktspējas optimizēšana ražošanas izcilībai
Tagad jūs esat iepazinies ar pilnu izgriešanas plātnes funkciju stempļu apstrādē — sākot no pamatmehānikas, materiālu izvēles, konstrukcijas aprēķiniem, progresīvo stempļu pielietojuma, problēmrisināšanas un uzturēšanas. Bet šeit rodas patiesais jautājums: kā visu šo zināšanu apvienot, lai sasniegtu ražošanas izcilību jūsu konkrētajā pielietojumā?
Atbilde slēpjas divās saistītās stratēģijās: sistēmiskas optimizācijas principu piemērošanā un sadarbībā ar stipri izgatavotājiem, kuriem ir vajadzīgās modernās spējas prasīgiem pielietojumiem. Apvienosim to, ko esat iemācījies, un aplūkosim, kā mūsdienu inženierijas pieejas novērš minējumus izgriešanas plātnes konstrukcijā.
Simulācijas izmantošana optimizētai izgriešanas plātnes konstrukcijai
Tradicionāla veidņu attīstība lielā mērā balstījās uz metodi "mēģini un kļūdies". Jūs izveidojāt instrumentus, pamatojoties uz pieredzi un aprēķiniem, palaistu testa detaļas, identificētu problēmas, modificētu veidni un atkārtotu procesu, līdz rezultāti atbilstu specifikācijām. Šis pieeja darbojas — taču tā ir dārga, laikietilpīga un frustrējoša sarežģītu pielietojumu vai prasīgu materiālu gadījumā.
Datorizētā inženierijas (CAE) simulācija pārveido šo paradigmu. Mūsdienu simulācijas rīki paredz izmešanas plātnes veiktspēju jau pirms tiek apstrādāts kāds tērauds. Modelējot materiāla uzvedību, spēku mijiedarbības un laika attiecības digitāli, inženieri var identificēt potenciālas problēmas jau projektēšanas stadijā, nevis dārgā ražošanas testēšanas laikā.
Ko simulācija var atklāt par izmešanas plātnes veiktspēju?
- Spēka sadalījuma analīze: Iztēlojieties, kā izmešanas spēki sadalās pa plātnes virsmu, identificējot zonas, kurām nepieciešama papildu atspere vai pastiprinājums
- Materiāla plūsmas prognozēšana: Izprotiet, kā заготовку materiāls uzvedas izņemšanas laikā, paredzot iespējamus atzīmējumus, deformācijas vai fiksācijas problēmas
- Laika optimizācija: Modelējiet precīzu secību starp vadībtirgu iedarbināšanu, noņemtāja kontaktu un dēļa atvilkšanu, lai nodrošinātu pareizu saskaņošanu
- Noliecuma analīze: Aprēķiniet noņemtāja plātnes noliekšanos slodzes ietekmē, pārbaudot, vai biezuma specifikācijas nodrošina pietiekamu stingrumu
- Termiskās ietekmes: Prognozējiet temperatūras pieaugumu augstas ātrdarbības ražošanas laikā un tā ietekmi uz spraugām un materiāla īpašībām
Izpratne par to, ko nozīmē stiprības robeža jūsu konkrētajam заготовку materiālam, kļūst par būtisku aspektu simulācijas iestatīšanas laikā. Inženieri ievada materiāla īpašības — tostarp stiprības robežu, tērauda Janga moduļa vērtības un izstiepšanās raksturlielumus —, lai izveidotu precīzus modeļus. Alumīnija lietojumprogrammās elastības modulis (aptuveni 10 miljoni psi, salīdzinot ar tērauda 29–30 miljoniem psi) ievērojami ietekmē atgriešanās uzvedību un izņemšanas spēka prasības.
Simulācijas priekšrocība sniedzas tālāk par sākotnējo dizainu. Kad ražošanas laikā rodas problēmas, CAE analīze palīdz identificēt pamatcēloņus, neveicot iznīcinošu testēšanu vai ilgstošas pārbaudes darbības. Šī spēja ir īpaši vērtīga izdevīguma inženierijas pielietojumos, kur materiāla uzvedība tuvu elastības robežai tieši ietekmē noņemšanas raksturlielumus.
Sadarbība ar pieredzējušiem matricu ražotājiem sarežģītiem pielietojumiem
Pat ar visaptverošām zināšanām daži pielietojumi prasa ekspertīzi, kas pārsniedz iekšējās spējas. Sarežģītas progresīvas matricas, automašīnu komponenti ar stingriem toleranču ierobežojumiem un augsta apjoma ražošanas instrumenti gūst labumu no sadarbības ar specializētiem matricu ražotājiem, kuri iegulda attīstītās konstruēšanas un ražošanas iespējās.
Ko jāmeklē, izvēloties matricu partneri prasīgiem pielietojumiem?
- Kvalitātes sistēmas sertifikāts: IATF 16949 sertifikāts apliecina apņemšanos pret automašīnu kvalitātes vadības sistēmām
- Simulācijas iespējas: Iekšēja CAE simulācija, lai prognozētu un optimizētu matricu veiktspēju pirms ražošanas
- Ātra prototipēšana: Spēja ātri piegādāt prototipa instrumentus validācijai pirms pilnas ražošanas ieguldījumiem
- Pirmās apstiprināšanas likmes: Pierādīts pieredzes bagāža, piegādājot instrumentus, kas atbilst specifikācijām, bez plašiem modifikāciju cikliem
- Tehniskā dziļuma: Inženieru komanda, kura saprot materiālu zinātni, tostarp tādus jēdzienus kā tērauda Janga modulis un to praktiskās sekas
Apsveriet, kā šīs spējas pārtop reālos rezultātos. Ražotāji, piemēram Shaoyi piedāvā šo integrēto pieeju — to ar IATF 16949 sertificētajās darbībās tiek apvienota moderna CAE simulācija ar precīzu ražošanu, lai optimizētu visas matricu sastāvdaļas, tostarp izmešanas plātnes. To ātrās prototipēšanas iespējas ļauj piegādāt funkcionālus instrumentus jau 5 dienu laikā, nodrošinot ātru validācijas ciklu. Varbūt visrādītākais ir to 93% pirmā reizes apstiprinājuma likme, kas liecina, ka simulācijā balansētais dizains faktiski rada kļūdu brīvus rezultātus ražošanā.
Autoautomātiskām un OEM lietojumprogrammām, kur kvalitātes prasības nepieļauj kompromisus, bieži izrādās izdevīgāk izmantot pieredzējušu partneru visaptverošas veidņu dizaina un izgatavošanas iespējas, nevis ilgstošas iekšējas attīstības fāzes. Ieguldījums pareizā inženierijā sākotnēji novērš eksponenciāli augstākas izmaksas, ko rada ražošanas problēmas, kvalitātes defekti un veidņu modificēšana.
Galveno atlases kritēriju kopsavilkums
Izmantojot zināšanas par izmešanas plāksnes funkciju spiedformēšanā, ņemiet vērā šos apkopotus atlases kritērijus:
- Konfigurācija: Saskaņojiet fiksētas, atspere slodzētas, urētāna vai gāzes atsperes sistēmas ar savām ātruma prasībām, materiāla īpašībām un kvalitātes sagaidām
- Materiāls: Izvēlieties instrumenta tērauda klases un cietības specifikācijas, kas atbilst jūsu izstrādājuma materiālam un ražošanas apjomam — D2 ar 60–62 HRC sarežģītām lietojumprogrammām, A2 vai O1 mazāk stingrām prasībām
- Spēka aprēķini: Izmērēt atsperes vai gāzes cilindru sistēmas 10–20% no puncēšanas spēka, pielāgotas materiāla īpašībām un ģeometrijai
- Spēles Norādiet puncēšanas caurumu spēles 0,001–0,003 collas uz katru pusi, pamatojoties uz precizitātes prasībām un siltuma apsvērumiem
- Biezums: Projektējiet 0,75–1,5× lielākajam punča diametram, lai nodrošinātu pietiekamu stingrību izņemšanas slodzēs
- Uzturēšanas plānošana: Noteikt pārbaudes intervālus, kas atbilst ražošanas apjomam un materiāla abrazivitātei
Izpratne par to, ko nozīmē izturība pret deformāciju gan jūsu izņemšanas plāksnes materiālam, gan заготовкам, ļauj veikt informētus lēmumus visā atlases procesā. Materiālu īpašību, spēka prasību un nodiluma raksturojumu attiecības nosaka ilgtermiņa instrumentu panākumus.
Virzāmies uz priekšu ar pārliecību
Izstiepējplātnes funkcija dziļspiedē var šķist kā šaurs tehnisks jautājums, taču, kā jūs esat pārliecinājies, tā saistīta gandrīz ar katru veidņu konstrukcijas un ražošanas kvalitātes aspektu. No elastiskās atgriešanās pamatfizikas līdz sarežģītai simulācijas optimizācijai — izstiepējplātnes konstrukcijas apguve nodrošina mērāmus uzlabojumus kvalitātē, produktivitātē un veidņu kalpošanas laikā.
Vai nu risinot problēmas esošajām veidnēm vai norādot jaunu veidņu specifikācijas, šeit aplūkotie principi nodrošina pamatu drošam lēmumu pieņemšanai. Savienojiet šīs zināšanas ar modernām inženierprasmēm — vai nu iekšēji izstrādātām vai pieejamām caur pieredzējušiem veidņu partneriem — un jūs sasniegsiet stabili augstas kvalitātes dziļspiedes rezultātus, kas veicina ražošanas panākumus.
Nākamreiz, kad daļas pielīp pie spiedņiem vai kvalitātes problēmas saistītas ar noņemšanas problēmām, jūs zināsiet tieši, kur meklēt un ko darīt. Tā ir praktiskā vērtība, īsti saprotot, kā šis būtiskais veidņu komponents darbojas.
Bieži uzdotie jautājumi par atdalītāja plātnes funkciju spiedformē
1. Kāda ir atdalītāja plātnes funkcija spiedformē?
Atdalītāja plātne veic vairākas būtiskas funkcijas spiedizstrādājumu ražošanā. Tā notur metālu stingri pret veidni griežot vai pārdurjot, lai novērstu materiāla kustību un deformāciju. Visbūtiskākais ir tas, ka tā noņem izstrādājumu no spiedņa atgriešanās gaitā, piemērojot lejupvērstu spēku, kas kompensē berzes un elastiskās atgriešanās spēkus. Tas nodrošina tīru materiāla atdalīšanu, pasargā gan spiedni, gan izstrādājumu no bojājumiem un ļauj konsekventi veikt augstsātura ražošanas ciklus.
2. Kas ir noņemšanas spēks spiediekartā?
Noņemšanas spēks ir spēks, kas nepieciešams, lai atdalītu izsitienu materiālu no dēļa pēc griešanas vai veidošanas operācijas. Šim spēkam jāpārvar berze starp dēļa sienām un materiālu, kā arī elastiskā atgriešanās, kas liek lokam ieķerties dēlī. Rūpniecības standarti ieteic noņemšanas spēku, kas vienāds ar 10–20 % no kopējā izurbšanas spēka, kaut gan precīzās prasības atkarīgas no materiāla veida, biezuma, dēļa ģeometrijas un spraugām. Pareiza noņemšanas spēka aprēķināšana nodrošina uzticamu materiāla atbrīvošanu, nekaitējot daļām.
3. Kāda ir atšķirība starp fiksētajām un atsperēm darbināmajām noņemšanas plātnēm?
Fiksētas izstumējplātnes piestiprina stingri bez atsperejoša efekta, nodrošinot maksimālu puņķu vadīšanu un stabilitāti augstas ātrdarbības operācijām, kas pārsniedz 1000 gājienu minūtē. Tās lieliski darbojas ar tieviem materiāliem un vienkāršu izgriešanu. Ar atsperēm darbināmas izstumējplātnes izmanto spirālveida vai matricas atsperes, lai piemērotu kontrolētu, mainīgu spiedienu, tādējādi tās ir ideālas veidošanas operācijām, mainīgam materiāla biezumam un kosmētiskiem komponentiem, kuriem nepieciešama virsmas aizsardzība. Izvēle ir atkarīga no jūsu ražošanas ātruma, materiāla īpašībām un kvalitātes prasībām.
4. Kā novērst izgriezumu izraušanu spiedformēs?
Slug pulling notiek, kad izgrieztie spraišļi pielīp pie puņķa un pārvietojas uz augšu, nevis izkrīt caur matriču. Iemesli var būt šauri puņķa un matričas atstatumi, kas rada nospodrinātas spraišļu malas, vakuuma efekts ātra atgriežot puņķi, magnētiski ietekmēti instrumenti, nodilušas puņķa virsmas vai nepietiekama noņemšanas spēks. Risinājumi ietver vakuuma izlīdzinājuma rievu pievienošanu puņķa virsmām, periodisku instrumentu demagnēšanu, matričas atstatumu regulēšanu, nodilušu puņķu virsmas atjaunošanu un atsperu spēka palielināšanu noņemšanas sistēmā.
5. Kādi ir labākie rīkstāvļa pakāpes noņemšanas plātnēm?
D2 instrumentu tērauds ar 60-62 HRC ir augstākās klases izvēle lielapjomu ražošanai un abrazīviem materiāliem, piemēram, nerūsējošajam tēraudam, nodrošinot lielisku nolietojumizturību. A2 piedāvā labu līdzsvaru starp nolietojumizturību un izturību vispārīgiem pielietojumiem. O1 piemērots īsām sērijām, prototipiem vai mīkstiem materiāliem, piemēram, alumīnijam. Optimālā izvēle ir atkarīga no jūsu izstrādājuma materiāla, ražošanas apjoma un budžeta. Ar IATF 16949 sertificēti ražotāji, piemēram, Shaoyi, izmanto avanzētas CAE simulācijas, lai optimizētu materiālu izvēli konkrētiem pielietojumiem.
Mažas partijas, augsti standarti. Mūsu ātra prototipēšanas pakalpojums padara validāciju ātrāku un vieglāku —