Proseso ng Pag-stamp ng Hood Latch: Gabay sa Engineering at Manufacturing

TL;DR

Ang proseso ng hood latch stamping sama-dalawa ang magkaibang manufacturing workflow upang makabuo ng isang kumpletong safety system. Ang mga detalyadong mekanismo—tulad ng latch, pawl, at safety hook—ay karaniwang ginawa gamit ang progressive die stamping ito na pamamaraan ay nagpapasakan ng mataas na lakas na steel coils sa pamamagitan ng serye ng mga istasyon upang makamit ng eksaktong tolerances at mataas na bilis ng produksyon na kinakailangan para sa milyon na mga siklo.

Sa kabaligtaran, ang punto ng pag-mount para sa latch, kilala bilang "hood inner panel," ay binubuo gamit ang transfer o tandem die stamping ito ang matibay na proseso na kinapopoot ang deep drawing, trimming, at flanging upang makabuo ng matatag at pinalakas na istraktura na nagpigil sa metal fatigue. Ang pag-assembly ay pinagsama ang mga stamped na bahagi gamit ang rivets at springs, sinusundun ng masinsinan na load testing (madalas umaabot sa higit sa 5500N) upang matiyak ang pagsunod sa kaligtasan.

Anatomiya ng isang Stamped Hood Latch System

Bago suriin ang mga linya ng pag-stamp, mahalagang maintindihan ang mga bahagi na binubuo. Ang hood latch ay hindi isang solong bahagi kundi isang assembly ng mga stamped high-strength steel components, kung saan bawat isa ay may natatanging mechanical demands.

Ang pangunahing mekanismo ay binubuo ng pangunahing latch (claw), na nakakabit sa striker ng sasakyan, at ang pawl (lever), na naglalock sa latch upang manatili ito sa lugar. Ayon sa mga pag-aaral sa engineering optimization, tulad ng mga mula sa Worcester Polytechnic Institute , dapat matiis ng latch mechanism ang malaking puwersa—karaniwang minimum na pull strength na 5500N (humigit-kumulang 550kg) nang walang deformation. Ang safety hook , responsable sa paghawak sa hood kung ang pangunahing latch ay bumigo, ay karaniwang may rating na mga 2700N .

Ang mga bahaging ito ay pinagpapatungan mula sa partikular na grado ng bakal, madalas na SAPH 440 o katulad na High-Strength Low-Alloy (HSLA) na bakal. Ang mga materyales na ito ay nagbibigay ng kinakailangang tensile strength upang lumaban sa shearing sa panahon ng banggaan ngunit nagdudulot ng hamon sa proseso ng stamping dahil sa kanilang kabigatan.

Proseso 1: Progressive Die Stamping ng Mga Bahagi ng Latch

Ang mga maliit at kumplikadong bahagi ng mekanismo ng latch ay mainam na kandidato para sa progressive die stamping . Sa mataas na bilis na prosesong ito, isang metal na coil ang ipinapasok sa pamamagitan ng isang solong die na naglalaman ng maraming "station." Habang gumagawa ang press, ang metal strip ay gumagalaw pasulong, at isang iba't ibang operasyon ang isinasagawa sa bawat station.

Ang karaniwang pagkakasunod-sunod para sa isang bahagi ng hood latch ay kasama ang:

• Mga Pilot Holes: Ang unang station ay nagpi-pierce ng maliliit na butas na ginagamit upang gabayan nang tumpak ang strip sa susunod na mga station.
• Piercing: Ang mga butas na pivot para sa mga rivet ay pinupunasan nang may mataas na kahusayan. Madalas, ang mga butas na ito ay nangangailangan ng mahigpit na toleransiya (hal., ±0.05mm) upang matiyak na maayos na umiikot ang latch nang walang pagkakaluskot.
• Coining/Embossing: Ang die ay naglalapat ng napakalaking presyon upang chamferin ang mga gilid o lumikha ng pinalakas na mga rib. Mahalaga ang hakbang na ito upang mapakinis ang mga ibabaw na nag-uugnayan kung saan nakikipag-ugnay ang latch sa striker, upang bawasan ang paninira sa paglipas ng panahon.
• Pagbaluktot/Paggawa: Ang mga flange at locking tab ay binabaluktot sa tamang hugis. Dahil ang mataas na lakas na asero ay dumaranas ng "springback" (kalikuan na bumalik sa orihinal nitong hugis), kailangang bahagyang labis na baluktotin ng die ang metal upang makamit ang huling anggulo.
• Cutoff: Ang natapos na bahagi ay pinapahiwalay mula sa carrier strip at itinatapon palabas.

Para sa mga tagagawa na nangangailangan ng kakayahang umangkop, progressive die stamping ay ginustong dahil sa kakayahang makagawa ng milyon-milyong magkakatulad na bahagi nang may minimum na basura, kaya ito ang pamantayan sa industriya para sa mga latch mechanism.

Proseso 2: Hood Inner Panel Stamping (Ang Punto ng Pag-mount)

Hindi makakagana ang isang latch nang walang secure na punto ng pag-mount. Ito ay ibinibigay ng panel ng loob na hood , isang malaking na-stamp na komponente na bumubuo sa istruktural na balangguan ng hood ng sasakyan. Hindi katulad ng maliit na mekanismo na bahagi, ang panel na ito ay ginawa gamit ang transfer o tandem na die .

Ang prosesong ito ay nagsisimula sa isang "blank"—isang patag na sheet ng metal—na isinusubok sa loob ng isang malaking pres. Ang unang operasyon ay karaniwang deep drawing paggawa, kung saan ang isang lalaki na punch ay pilit ang metal papasok sa isang babae na die upang makalikha ng 3D na hugis ng frame ng hood. Ang yugtong ito ay nagtakda ng mga crumple zone at ang sentral na kavidad.

Ang mga susunod na estasyon ay nagsagawa ng trimming (pagtanggal ng sobrang metal) at piercing (paglikha ng mga butas para sa mga bolts ng latch assembly). Isang mahalagang hakbang ay flanging pag-bend ng gilid, kung saan ang mga gilid ay binabaluktot upang makalikha ng isang mating surface para sa panlabas na hood panel. Ang lugar kung saan ang latch ay nakakabit ay madalas na pinatibay gamit ang lokal na depression o isang mas makapal na gauge na bahagi upang mapamahin ang tensyon kapag isinusulok ang hood, upang maiwasan ang mga paltos dulot ng pagod.

Pagpili ng Materyales at Pagmamalaking Produksyon

Ang pagpili ng materyales ang nagdidikta sa diskarte sa pag-stamp. Bagaman madaling iayos ang mild steel, kailangan ng mga hood latch ang mga materyales tulad ng galvanized HSLA steel upang maiwasan ang korosyon at matagalang magtagal laban sa mataas na mga karga. Gayunpaman, mas mabilis na nasira ang stamping dies dahil sa mas matitigas na bakal at mas madaling magkaroon ng mga depekto tulad ng "splits" o "wrinkles" habang binubuo.

Upang mapagaan ang mga panganib na ito, ginagamit ng mga inhinyero ang software sa simulasyon upang mahulaan ang daloy ng metal. Gayunpaman, ang paglipat mula sa digital na disenyo patungo sa pisikal na bahagi ay nananatiling isang hadlang. Ang pagtutulak sa agwat sa pagitan ng mabilis na prototyping at mataas na volume na produksyon ay isang kritikal na yugto. Ang mga kumpanya tulad ng Shaoyi Metal Technology ay dalubhasa sa transisyong ito, gamit ang mga presang may kakayahang umabot hanggang 600 tonelada upang maipadala ang mga bahaging tumpak tulad ng control arms at subframes na sumusunod sa mahigpit na pandaigdigang OEM na pamantayan.

Kahit gumawa ng 50 na prototype para sa pagpapatibay o mga milyon na yunit para sa masakop na produksyon, ang pakikipagsandigan sa isang nagtataets na nakakaunawa ng pag-uugali ng mga metal na may kalidad ng sasakyan ay mahalaga upang maiwasan ang mahal na pagbabago sa mga tooling sa susunod.

Pagtitipon at Kontrol sa Kalidad

Kapag natapos ang pagtataets, ang mga hiwalay na sangkap—latch, pawl, at base plate—ay ipapadala sa pagtitipon. Dito, ang mga rivet ay ipapasak sa mga butas na ginawa para sa tuon at pupungyos (deformed) upang lumikha ng permanenteng kasukol na nagpapahintulot pa sa paggalaw na pahikutbol.

Paglalagay ng Spring ay sinusundahan, kung saan ang mga mataas na tensyon na helical springs ay nakakabit sa latch at pawl. Ang mga spring na ito ay nagbigay ng kinakailangang puwersa para ibalik ang latch sa nakasarang posisyon.

Mahigpit ang kontrol sa kalidad. Ang mga random na sample mula sa linya ng pagtataets ay dumaan sa pagsusubok sa tensile upang patunayan na natutugunan nila ang 5500N na kinakailangan sa pagkarga. Isinasagawa rin ang cycle testing, kung saan binubuksan at isinusara ang latch nang napakaraming beses upang matiyak na ang coined edges ay hindi maubos nang maaga. Ayon sa mga pananaw mula sa industriya mula sa mga gumagawa ng materyales , kahit ang mikroskopikong burrs mula sa proseso ng stamping ay maaaring makahadlang sa mekanismo, kaya mahalaga ang deburring at surface finishing bilang panghuling hakbang.

Mga madalas itanong

1. Ano ang 7 hakbang sa pamamaraan ng stamping?

Ang pitong karaniwang operasyon sa metal stamping ay kinabibilangan ng Pagpuputol (pagputol sa pangunahing hugis), Pagbuho (pagbubutas ng butas), Pagdrawing (pagbuo ng mga hugis na kasingkahulugan ng tasa), Pagbubuwis (paglikha ng mga anggulo), Paghuhugas ng Hangin (paggawa gamit ang punch), Bottoming/coining (pag-stamp sa ilalim ng mataas na presyon para sa eksaktong sukat), at Pag-trim (alinis ng sobrang materyales). Ginagamit ng hood latches ang kombinasyon ng mga ito, na lubhang umaasa sa piercing at coining.

2. Ano ang apat na uri ng metal stamping?

Ang apat na pangunahing uri ay Progressive die stamping (patuloy na strip, maramihang estasyon), Transfer die stamping (ang mga bahagi ay inililipat nang mekanikal sa pagitan ng mga estasyon), Malalim na Draw Stamping (para sa lalim na lumalampas sa diameter), at Micro Stamping (para sa maliliit na elektroniko). Ang mga hood latch ay gumagamit pangunahin ng progressive dies para sa kahusayan, habang ang mga hood panel ay gumagamit ng transfer dies para sa sukat.