TL;DR

Ang pagputol sa mga nakaimprentang bahagi ng sasakyan ay isang mahalagang pangalawang operasyon kung saan inaalis ang sobrang materyales—na kilala bilang aDENDUM o offal —mula sa nabuong komponent upang makamit ang huling dimensyonal na hugis nito. Karaniwang nangyayari ito pagkatapos ng yugto ng malalim na pagguhit (deep draw), kung saan binabago ang magaspang na hugis na hawak ng binder sa isang eksaktong bahagi na handa nang i-assembly. Ang mga tagagawa ay gumagamit pangunahin ng dalawang pamamaraan: mga mekanikal na dies para sa pagputol para sa mataas na dami ng produksyon (gamit ang cam-driven o pinch actions) at 5-axis laser cutting para sa mga prototype, maliit na dami ng produksyon, o para sa pinatigas na boron steel. Mahalaga ang pag-optimize sa yugtong ito upang maiwasan ang mga depekto tulad ng burrs at bakal na kalatas habang pinamamahalaan ang gastos sa basura.

Ang Tungkulin ng Pagputol sa Workflow ng Automotive Stamping

Sa hierarkiya ng metal stamping sa automotive, ang pagputol ay nagsisilbing pangunahing tulay sa pagitan ng paglikha ng hugis at ng huling pagpapakinis. Upang maunawaan ang tungkulin nito, kailangang unawain muna ang mekanika ng pagdrawing proseso. Kapag inihugis ang patag na sheet (blank) sa 3D hugis—tulad ng panel ng pinto o fender—kailangan ang dagdag na materyales sa paligid ng gilid. Ang materyales na ito, na hinahawakan ng binder ring, ang kontrolado sa pagdaloy ng metal papasok sa die cavity upang maiwasan ang mga kulubot at punit. Kapag natapos na ang pagbe-benta, ang materyales na pinipigilan ay kilala bilang aDENDUM o offal at walang karagdagang tungkulin.

Ang trimming ay nag-aalis sa sobrang bahagi upang ipakita ang eksaktong hugis ng bahagi. Hindi ito kadalasang isang mag-isa lamang proseso; sa halip, ito ay isinasama sa mas malaking transfer Die o progresibong matayog sunud-sunod na proseso. Karaniwan, ang workflow ay sumusunod sa ganitong paraan:

1. Blanking: Pagputol sa paunang layout ng sheet.
2. Paggagawa: Paggawa ng kumplikadong 3D geometry (paglikha ng addendum).
3. Pagkutsero: Tumpak na pag-alis ng addendum.
4. Flanging/Piercing: Pagbuburol ng mga tab o pagbuo ng butas para sa pag-assembly.

Ang tumpak na linya ng pag-trim ay napakahalaga. Ang anumang paglihis, kahit ilang micron lamang, ay maaaring makaapekto sa mga susunod na operasyon tulad ng pag-flange o pag-piko , kung saan itinutupi ang gilid upang makalikha ng ligtas at makinis na tapusin sa mga bahagi tulad ng hood at pinto. Para sa mga inhinyero, ang pagpili ng paraan ng pagputol ay nagdedetermina hindi lamang sa toleransya ng bahagi kundi pati na rin sa badyet para sa tooling at kakayahan sa produksyon.

Paraan 1: Mekanikal na Die Trimming (Pamantayan para sa Mataas na Volume)

Para sa mas malaking produksyon—mga ikot na umaabot sa higit sa 100,000 yunit taun-taon—ang mekanikal na pagputol ay ang karaniwang pamantayan sa industriya. Ginagamit nito ang matigas na tooling na gawa sa pinatigas na tool steel o carbide upang putulin ang metal sa isang solong stroke ng press. Ang mekaniks dito ay isang shearing action kung saan itinutulak ng gumagalaw na punch ang metal papasa sa isang estasyonaryong die button, pumipira sa materyales sa loob ng kontroladong clearance zone.

Karaniwang pinipili ng mga inhinyero ang alinman sa dalawang mekanikal na pamamaraan batay sa heometriya ng bahagi at mga kinakailangan sa kalidad ng gilid:

• Pagputol sa Pamamagitan ng Pagkiskis: Ginagamit nang madalas ang pamamara­ng ito para sa mga nakabukol na bahagi o hugis-tasa. Isinasagawa ang pagputol sa pamamagitan ng "pagpi-pinch" sa materyales laban sa isang patayong pader. Bagaman mas mura at mas madaling panghawakan, maaaring maiwan ng pinch trimming ang bahagyang hakbang o manipis na bahagi sa linya ng pagputol, na maaaring hindi katanggap-tanggap para sa mga Class-A panlabas na ibabaw.
• Shimmy (Cam) Trimming: Para sa mga bahaging automotive na may mataas na presyon, inirerekomenda ang cam-driven trimming. Dito, binabago ng mga driver block ang patayong galaw ng press sa pahalang o naka-anggulong pagputol. Pinapayagan nito ang die na putulin ang mga kumplikadong, baluktot na gilid na nakatayo nang paikut sa ibabaw ng metal, na nagreresulta sa mas malinis na gilid na may pinakakaunting burrs. Ayon sa Ang Tagagawa , mahalaga ang pagkamit ng tamang cutting clearance—karaniwang 10% ng kapal ng materyales—upang maiwasan ang maagang pagsuot ng tool.

Mga Bentahe: Walang kamatayang cycle time (segundo bawat bahagi); lubhang pare-pareho ang sukat; mas mababa ang variable cost bawat yunit.
Mga Disbentahe: Mataas na gastos sa kapital (CapEx) para sa mga kagamitan; mahal at mabagal baguhin kung mayroong pagbabago sa disenyo.

Paraan 2: 5-Axis Laser Trimming (Kakayahang Umangkop at Pagpoprototype)

Habang ang mga disenyo ng sasakyan ay umuusbong patungo sa matitibay ngunit magagaan na materyales, ang mekanikal na trimming ay nakararanas ng mga limitasyon. Ang ultra-high-strength steels (UHSS) at hot-stamped boron steel parts ay madalas na sobrang tigas para i-trim nang ekonomikal gamit ang tradisyonal na dies, dahil mabilis itong masira ang mga kagamitan. Dito pumasok ang 5-axis laser trimming .

Ginagamit ng laser trimming ang nakapokus na sinag ng liwanag upang patunawin at putulin ang materyales. Pinapatnubayan ng multi-axis robotic arm ang cutting head sa paligid ng mga kumplikadong 3D contour nang walang pisikal na kontak. Nililimita nito ang pangangailangan ng hard tooling, na nagbibigay-daan para sa agarang pagpapatupad ng mga pagbabago sa inhinyeriya (ECOs) sa pamamagitan lamang ng pag-update sa CNC program.

Mahalaga ang teknolohiyang ito para sa dalawang partikular na sitwasyon:

1. Mabilis na Pagbubuo: Bago gumawa ng mahahalagang hard dies, ginagamit ng mga inhinyero ang laser trimming upang i-verify ang hugis at pagkakatugma ng bahagi.
2. Hot Stamping: Para sa mga bahaging kritikal sa kaligtasan tulad ng B-pillars na nabubuo sa mataas na temperatura, ang materyal ay agad na lumalaban. Ang laser trimming ang tanging mapagkakatiwalaang opsyon upang putulin ang mga pinatigas na bahagi nang hindi nababasag ang karaniwang trim dies.

Bagaman ang laser trimming ay walang gastos sa tooling, ito ay may mas mataas na operasyonal na gastos (OpEx) dahil sa mabagal na cycle times. Maaaring putulin ng mekanikal na pres ang isang fender sa loob ng 4 segundo; ang laser naman ay maaaring tumagal ng 90 segundo. Gayunpaman, para sa mga tagagawa na nag-uugnay sa pagitan ng prototype at produksyon, napakahalaga ng kakayahang umangkop na ito. Ang mga kasosyo tulad ng Shaoyi Metal Technology gamit ang duality na ito, na nag-aalok ng mga solusyon na umaabot mula sa 50 pirasong prototype runs (gamit ang flexible cutting) hanggang sa milyon-milyong IATF 16949-certified mass-produced parts gamit ang 600-toneladang press lines.

Karaniwang mga Depekto sa Trimming at Paglutas ng Suliranin

Ang kontrol sa kalidad sa pagputol ay nangingibabaw na laban sa mga depekto sa gilid. Kahit ang mga maliit na imperpekto ay maaaring magdulot ng kabiguan sa pag-assembly o mga panganib sa kaligtasan para sa mga manggagawa sa linya. Ang pagtukoy sa problema ay karaniwang nakatuon sa tatlong pangunahing sanhi: mga burr, mga filing ng bakal, at distorsyon.

1. Burr at Rollover

A burr ay isang matulis, natumbok na gilid, samantalang rollover ay ang bilog na gilid sa kabilang panig. Ito ay likas na produkto ng pagpuputol ngunit dapat mapanatili sa loob ng limitasyon. Ang labis na taas ng burr ay halos laging dulot ng hindi tamang clearance sa pagputol . Kung ang puwang sa pagitan ng punch at die ay masyadong malaki, ang metal ay humihila imbes na napuputol, na nagbubunga ng malalaking burr. Kung ang puwang ay masyadong masikip, maagang nasira ang tooling. Ang regular na pagpapatalas at pag-aayos ng shim ay ang karaniwang solusyon.

2. Mga Filing ng Bakal (Slivers)

Ang mga nakalaya na partikulo ng metal, o "slivers," ay maaaring mahiwalay habang nagpuputol at mahulog sa loob ng die. Kung ang mga filing na ito ay nahulog sa susunod na bahagi habang nagfo-form, nagdudulot ito ng mga butlig o dents sa ibabaw—isa itong kalamidad para sa kosmetiko Mga panel ng Class-A . Kasama sa mga solusyon ang pagsasama ng vacuum scrap removers sa disenyo ng die at pagtiyak na matalas ang mga trim steels upang maiwasan ang pagdurugtong ng materyales.

3. Pagkabagu-bago at Springback

Ang paglabas ng tensyon sa isang nakuha na bahagi habang nagtitrim ay maaaring magdulot ng pag-urong o pag-ikot ng metal, kaya nawawala ang dimensyonal na akurasya. Karaniwan ito lalo na sa mataas na tensile steels. Upang mapigilan ito, ginagamit ng mga inhinyero ang mga Pressure Pad upang mahigpit na pigilan ang bahagi habang nagtatayo at maaaring idisenyo ang trim line nang sinasadyang "hindi eksakto" ng isang kinalkula ng halaga upang maging kapalit ng epekto ng springback.

Pamamahala sa Scrap & Ekonomiya ng Proseso

Ang aspetong pang-negosyo ng trimming ay nakatuon sa pamamahala ng offal . Dahil ang natanggal na materyales ay basura, kumakatawan ito sa nawawalang halaga. Gayunpaman, ang marunong na pag-engineer ng proseso ay maaaring bawasan ang pagkawala na ito. Nesting ginagamit ang software sa panahon ng blanking phase upang ayusin ang mga bahagi sa coil strip sa paraan na minimimina ang kailangang addendum, na epektibong binabawasan ang dami ng materyal na kailangang putulin sa huli.

Ang pisikal na pag-alis ng scrap ay isang logistikong hamon din. Sa mataas na bilis na progressive dies, dapat mahusay na tanggalin ng scrap chutes at shaker conveyors ang offal upang maiwasan ang "double hits"—kung saan hinaharangan ng scrap ang die, na nagdudulot ng malubhang pagkasira ng tool. Para sa naka-stamp na automotive parts, ang gastos ng trim die ay madalas na nabibigyang-katwiran hindi lamang sa kalidad ng bahagi, kundi pati na rin sa katiyakan ng sistema nito sa pag-eject ng scrap, na nagagarantiya ng walang tigil na operasyon.

Kesimpulan

Ang pag-trim ay higit pa sa simpleng operasyon ng pagputol; ito ang mahalagang sandali kung saan naging isang akma at tumpak na bahagi ng sasakyan ang isang piraso ng metal. Sa pamamagitan man ng lakas at bilis ng mekanikal na trim dies para sa mataas na produksyon ng body panel o ng eksaktong presyon ng 5-axis laser para sa mga hardened safety structure, pareho ang layunin: isang malinis, walang burr na gilid na nasa loob ng mahigpit na toleransiya. Habang umuunlad ang mga materyales sa automotive tungo sa mas matitibay at mas magaang alloy, patuloy din umuunlad ang mga teknolohiya sa pag-trim, na pinagsasama ang tradisyonal na mekanikal na prinsipyo at modernong digital na kakayahang umangkop.

Mga madalas itanong

1. Ano ang 7 hakbang sa pamamaraan ng stamping?

Bagaman may iba't ibang anyo, karaniwang kinabibilangan ng 7-hakbang na proseso ng stamping ang: Pagpuputol (pagputol sa paunang hugis), Pagbuho (pagbubutas ng butas), Pagdrawing (pagbuo ng 3D na hugis), Pagbubuwis (paglikha ng mga anggulo), Paghuhugas ng Hangin (pagbuo nang walang bottoming out), Bottoming/coining (stamping para sa presisyon at lakas), at sa wakas Pinch trimming (pag-alis ng sobrang materyales mula sa nabuong bahagi).

2. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng shearing at trimming?

Paggugupit ang isang pangkalahatang termino para sa pagputol ng metal sa tuwid na linya, kadalasang ginagamit upang lumikha ng paunang blank mula sa isang coil. Pag-trim ay isang partikular na uri ng shearing na isinasagawa sa isang 3D na hugis na bahagi upang alisin ang hindi regular na gilid (addendum) at makamit ang huling perimeter na hugis. Karaniwan ay nangangailangan ang trimming ng kumplikadong, naka-contour na dies kaysa tuwid na blade.

3. Bakit kailangan ang "addendum" na materyales kung ito naman ay tatanggalin sa pamamagitan ng trimming?

Ang aDENDUM nagsisilbi bilang hawakan para matakip ng binder ring sa panahon ng pagguhit. Kung wala ang karagdagang materyales na ito, ang metal ay magdadala nang walang kontrol sa loob ng die cavity, na magreresulta sa malubhang pagkuskos, pagkabali, at pagmaliit. Ang addendum ay nagsisiguro na pantay na naunat ang metal sa ibabaw ng punch, inialay ang sarili nito upang matiyak ang kalidad ng huling bahagi.