Liela apjoma progresīvie metāla štancējumi: slīpsvītra{0}}daļas izmaksas

Ko patiesībā nozīmē liela apjoma progresīvā metāla štancēšana

Iedomājieties vienu metāla spoli, kas nonāk presē un parādās kā tūkstošiem gatavu, pēc izmēriem identisku detaļu stundā, bez pārvietošanas, bez operatora iejaukšanās starp soļiem un bez pārtraukumiem. Tas ir galvenais solījumsprogresīva štancēšanas metāla štancēšana ražošanas mērogā.

Lielapjoma progresīvā štancēšanas metāla štancēšana ir metāla formēšanas process, kurā spole -pavadīta sloksne virzās pa virkni presēšanas staciju viena instrumenta iekšpusē, katrai stacijai veicot atsevišķu darbību (caurduršanu, formēšanu, apgriešanu vai liekšanu), līdz gatavā daļa tiek atdalīta pēdējā stacijā ar katru nospiešanas gājienu.

Vārds "progresīvs" apraksta tieši to, kas notiek: metāls virzās cauri matricai, staciju pēc stacijas, katrs solis balstās uz pēdējo. Gatavā detaļa izkrīt ar katru preses gājienu. Nav atsevišķu iestatījumu. Nav pārvietošanas. Bez pārtraukuma. Šis nepārtrauktais, automatizētais cikls ir tas, kas padara progresīvo štancēšanu par noklusējuma izvēli, kad ražošanas apjomi sasniedz desmitiem tūkstošu līdz miljoniem identisku detaļu.

Progresīvās štancēšanas definēšana ražošanas kontekstā

Kas tad īsti ir progresīvais kauliņš? Tas ir specializēts rīks, kas satur vairākas stacijas, kas sakārtotas secīgi vienā veidņu komplektā. Nepārtraukta metāla sloksne automātiski padodas no spoles cauri katrai stacijai, un katrs nospiešanas gājiens virza sloksni uz noteiktu attālumu, ko sauc par piķi. Katra stacija veic tai piešķirto darbību, neatkarīgi no tā, vai tā ir caurumu izgriešana, atloku veidošana vai daļas atbrīvošana. Brīdī, kad sloksne tiek izvadīta, ir saražota visa sastāvdaļa bez jebkādas manuālas apstrādes starp darbībām.

Tas atšķir progresīvo presformu štancēšanu no vispārējās metāla štancēšanas divos pamatveidos. Pirmkārt, nepārtraukta spoles padeve novērš slodzes-pozīcijas-formas-pārpozīcijas ciklu, kas ierobežo vienu-triecienu vai salikto veidņu iestatījumus. Otrkārt, vairāku-staciju secība ļauj pakāpeniski veidot sarežģītas detaļu ģeometrijas vairākās operācijās, izmantojot vienu rīku un vienu nospiešanas ciklu. Rezultāts ir process, kurā ātrums, konsekvence un zemās izmaksas par vienu -daļu pastiprina viens otru, palielinoties apjomam.

Kāpēc lielam apjomam ir nepieciešama progresīva pieeja

Ražošanas inženieri un iepirkumu komandas pievēršas progresīvai metāla štancēšanai vienkārša iemesla dēļ: ekonomikas. Prog die maksā augstākas sākotnējās instrumentu izmaksas nekā vienkāršākas alternatīvas, taču šīs investīcijas tiek sadalītas visās saražotajās daļās. Lielos apjomos instrumentu izmaksas par vienu-detaļu sarūk līdz centa daļām. Darbaspēka izmaksas atbilst tādam pašam modelim. Viens operators uzrauga presi, kas ražo tūkstošiem detaļu stundā, tāpēc darbaspēks uz vienu gabalu kļūst niecīgs, salīdzinot ar izgatavošanas vai manuālas štancēšanas alternatīvām.

Papildus izmaksām liela apjoma metāla štancēšana, izmantojot progresīvo presformu, nodrošina izmēru konsekvenci, ko nevar saskaņot ar manuālām vai daļēji {0}automatizētām metodēm. Miljonā daļa no labi-apkoptas progresīvās formas ir pēc izmēriem identiska pirmajai. Komplektiem, kur detaļām ir jāiekļaujas atkārtoti, jo īpaši automobiļu, elektronikas un medicīnas ierīču lietojumos, šī konsekvence novērš pakārtoto pārstrādi, lūžņus un kvalitatīvu izplūdi, kas klusi grauj robežas.

Ātruma, atkārtojamības un{0}}detaļas izmaksu samazināšanās kombinācija rada papildu priekšrocības, kas tikai pastiprinās, pieaugot gada apjomam. Taču šīs priekšrocības apzināšanās ir atkarīga no tā, vai precīzi jāsaprot, kā katra veidnes iekšpusē esošā stacija veicina gatavās daļas izveidi un kā presēšanas mehānika mijiedarbojas ar sloksnes progresēšanu.

Kā progresīvais štancēšanas process darbojas katrā stacijā

Katrs progresīvais kauliņš stāsta stāstu metālā. Katra rīka stacija izpilda vienu šī stāsta nodaļu, pakāpeniski veidojot sloksni no neapstrādātas spoles par gatavu sastāvdaļu. Izpratne par to, kas notiek katrā stacijā un kāpēc secībai ir nozīme, ir tas, kā inženieri prognozē cikla laiku, pārvalda detaļu kvalitāti un izspiež maksimālu caurlaidspēju no progresīvās presēšanas.

Pamatdarbības progresīvā kauliņā

Progresīvā štancēšanas formasatur no trim līdz trīsdesmit vai vairāk stacijām, katrai no kurām ir piešķirta noteikta formēšanas vai griešanas darbība. Šīs darbības iedalās atsevišķās kategorijās, un to izvietojums secībā atbilst loģikai, ko nosaka materiāla uzvedība un instrumentu mehānika.

1. Izmēģinājuma caurumu pīrsings- Pirmā stacija parasti izdara pilota caurumus joslā. Šie precīzie caurumi kalpo kā reģistrācijas atskaites punkts katrai nākamajai stacijai.
2. Iezīme pīrsings- Papildu caurumi, spraugas un iekšējie izgriezumi tiek caurdurti, kamēr materiāls vēl ir plakans. Plakanā materiāla caurduršana nodrošina tīrākas malas un precīzākus izmērus nekā griešana pēc formēšanas.
3. Lancing- Daļēji izgriezumi rada izciļņus vai žalūzijas, kas paliek piestiprinātas pie sloksnes. Lancing tiek izmantots arī, lai radītu atvieglojumus nākamajiem līkumiem, pilnībā nesadalot materiālu.
4. Kalnēšana un reljefs- Lokalizēta saspiešana pārveido materiāla biezumu, lai izveidotu uzrakstus, bedrītes vai precīzi kalibrētas virsmas. Kalnēšanai ir nepieciešama liela tonnāža attiecībā pret objekta laukumu, tāpēc šīs stacijas ir novietotas tā, lai līdzsvarotu preses slodzes sadalījumu.
5. Liekšana un formēšana- Atloki, kanāli un leņķi tiek izveidoti, noslaukot vai izsmidzinot{1}}sloksnes daļas. Liekumi tiek sakārtoti no vienkāršas-līdz-sarežģītas secības, un elementi, kas atrodas blakus līkumu līnijām, ir iepriekš caurdurti, lai novērstu kropļojumus.
6. Zīmējums- No sloksnes tiek izvilktas seklas krūzes vai gliemežvāku formas. Zīmēšanas stacijām sloksnes izkārtojumā ir nepieciešami elastīgi audumi (elastīgi nesēji), jo sagataves mala formēšanas laikā plūst uz iekšu, kas pretējā gadījumāizjaukt laukuma attālumustarp stacijām.
7. Nogriešana (atdalīšana)- Galīgā stacija atdala gatavo daļu no nesēja joslas. Daļa nokrīt brīvi, un atlikušie skeleta lūžņi iziet no formas.

Ne katrs progresīvais veidnis izmanto visus septiņus darbības veidus. Vienkāršam plakanam kronšteinam var būt nepieciešams tikai caurduršana, viens līkums un nogriešana četrās vai piecās stacijās. Sarežģītam elektriskajam savienotājam ar reljefu iezīmēm, vairākiem līkumiem un izveidotām cilnēm vienā instrumentā var būt nepieciešamas piecpadsmit vai vairāk stacijas.

Kā staciju secība ietekmē caurlaidspēju

Staciju kārtība nav patvaļīga. Progresīvās formas darbojas vislabāk, ja detaļu īpašības attīstās dabiskā, loģiskā secībā: caurduršana pirms formēšanas, vienkāršas formas pirms sarežģītas, un nogriešana vienmēr paliek spēkā. Šī strukturētā pieeja samazina spēkus, kas izkropļo nesēja joslu starp stacijām, un notur katru elementu precīzā stāvoklī attiecībā pret pilota caurumiem.

Izmēģinājuma tapām šeit ir izšķiroša nozīme. Kad sloksne pavirzās uz priekšu par vienu soli vienā nospiešanas gājienā, konusveida vadības tapas iekļūst pirmajā stacijā izdurtajos pilota caurumos, precīzi nosakot sloksnes atrašanās vietu pirms jebkādas griešanas vai formēšanas. Presēšanas presēšanas padeves rullīši atbrīvo sloksni tieši pirms pilotu pilnīgas ieslēgšanas, ļaujot tapām ievilkt sloksni precīzā izlīdzinājumā. Ja šis laiks ir izslēgts pat par dažiem kloķvārpstas griešanās grādiem, jūs saņemat iegarenas vadības atveres, nepareizi reģistrētas funkcijas un galu galā bojātus perforatorus.

Pašai nesējai, materiāla tīklam, kas savieno daļēji izveidotās daļas līdz galīgai atdalīšanai, ir jābūt pietiekami izturīgam, lai izvilktu daļu cauri visām stacijām bez plīsumiem, tomēr pietiekami elastīgai, lai pielāgotos vertikālajai un sānu kustībai, kas nepieciešama formēšanas operācijām. Lai veiktu vilkšanas darbības, stiepes stieples (papildu materiāla cilpa) deformējas, velkot metālu, saglabājot nemainīgu piķi, lai piloti joprojām varētu precīzi reģistrēties.

Nospiediet Speed ​​and Strip Advancement Mechanics

Progresīvā štancēšanas iekārta darbojas nepārtraukti: padot, aizvērt, veidot, atvērt, virzīt uz priekšu. Ātrumu mēra sitienos minūtē (SPM). Ātrgaitas štancēšanas preses ar mazām, vienkāršām detaļām ar dažām stacijām parasti sasniedz 200 līdz 600+ SPM. Dažas specializētas ātrgaitas štancēšanas presēšanas iekārtas plāniem-izmēra savienotājiem vai spailēm ievērojami pārsniedz šo diapazonu, lai gan sasniedzamais ātrums ir atkarīgs no vairākiem mijiedarbīgiem mainīgajiem.

Vairāk staciju nozīmē garāku matricu un garāku sloksni presē jebkurā brīdī. Garākām sloksnēm nepieciešama precīzāka padeves kontrole, lielāka uzmanība sloksnes stabilitātei un rūpīga preses tonnāžas līdzsvarošana starp stacijām. Katra papildu stacija arī pievieno nelielu berzes pretestību un palielina masu, kurai jāpaātrina un jāsamazina ar katru gājienu. Praktiskais efekts: pieaugot detaļu sarežģītībai un palielinoties staciju skaitam, maksimālais presēšanas ātrums samazinās.

Materiāla biezums un veids vēl vairāk ierobežo ātrumu. Biezākiem vai cietākiem sakausējumiem ir nepieciešams lielāks formēšanas spēks uz vienu gājienu, un tie rada lielāku slodzi uz perforatoriem un matricu sekcijām, ierobežojot to, cik ātri progresīvās formas var droši darboties. Savukārt plānā fosfora bronza elektriskajām spailēm ļauj ātri pārvietoties, jo formēšanas spēki ir mazi un materiāls atbilst prasībām.

Staciju skaita, materiāla uzvedības un preses ātruma mijiedarbība galu galā nosaka daļas -stundā-. Pareiza līdzsvara panākšana ir inženiertehniskais izaicinājums, kas labi-izstrādātu progresīvo štancēšanas veidni atdala no neefektīvākā. Un tieši šī mijiedarbība nosaka, kur ir ekonomiskā lūzuma-punkts, apņemoties izmantot progresīvus instrumentus, nevis vienkāršākas alternatīvas.

Apjoma sliekšņi, kas attaisno progresīvus ieguldījumus

Progresīvās formas izveide maksā vairāk nekā salikta veidne vai viena{0}}trāpījuma uzstādīšana. Tas nav trūkums; tas ir kompromiss-. Jautājums, ar kuru saskaras katrs ražošanas inženieris un iepirkumu komanda, ir vienkāršs: pie kāda gada apjoma lielākas instrumentu investīcijas atmaksājas, jo ir zemākas vienas daļas izmaksas? Atbilde atdala programmas, kas ietaupa naudu, no programmām, kas to izšķiež.

Pārkāpuma-progresīvās štancēšanas instrumentu analīze

Iedomājieties{0}}līdzsvara punktu kā apjomu, kurā progresīvās štancēšanas štancēšana par vienu gabalu kļūst lētāka nekā vienkāršākas alternatīvas pat pēc visu instrumentu izmaksu segšanas. Zem šī sliekšņa saliktie vai vienreizējie -trāpījumi uzvar ekonomikā. Virs tā progresīvie instrumenti virzās uz priekšu, un atstarpe palielinās ar katru papildu saražoto daļu.

Nozares dati sniedz noderīgus norādījumus. Saskaņā ar Larson Tool, maza -apjoma ražošana (mazāk nekā 10 000 detaļu) reti attaisno progresīvu instrumentu izmantošanu. Vidēja -apjoma 10 000 līdz 100 000 detaļu ievada zonā, kurā atkarībā no daļas sarežģītības kļūst dzīvotspējīgas progresīvās vai pārneses formas. Lielapjoma štancēšana, kas definēta kā ražošana, kas pārsniedz 100 000 detaļu, ir vieta, kur uzlabotas progresīvās presformas nodrošina vislielāko izmaksu priekšrocību. Manor Tool to vēl vairāk sašaurina ikgadējām programmām, atzīmējot, ka progresīvās formas nodrošina vislielāko vērtību, ja aptuvenais ikgadējais lietojums (EAU) pārsniedz 50 000 vienību gadā.

Precīzs pārtraukums{0}}pat atkarīgs no detaļu sarežģītības, materiālu izmaksām un no tā, cik sekundāro darbību novērš progresīvā veidne. Daļa, kurai ir nepieciešamas trīs atsevišķas saliktas formas iestatīšanas (perforators, forma, apgriešana), var salūzt pat pie mazāka apjoma, ja tā tiek apvienota vienā progresīvā rīkā, jo jūs izslēdzat apstrādi, iestatīšanu un darbu-procesa krājumos starp darbībām.

Kā instrumentu amortizācija samazina vienas{0}}daļas izmaksas

Iedomājieties progresīvu presformu, kuras projektēšana un izgatavošana maksā 80 000 USD. Ja ir 10 000 detaļu, jūs sedzat 8,00 USD no instrumentu izmaksām par vienu gabalu. Ja ir 100 000 detaļu, tas samazinās līdz 0,80 USD. Par vienu miljonu daļu tas ir 0,08 USD. Matemātika ir vienkārša, taču stratēģiskā ietekme ir nozīmīga: liela apjoma metāla štancēšanas programmas pārvērš dārgu rīku par niecīgu{12}}daļas rindas vienību.

Šis amortizācijas efekts palielinās, ja ņem vērā sekundārās darbības izslēgšanu. Labi-izstrādāta progresīvā presforma, kurā ir integrētas vītņošanas, kalšanas vai montāžas darbības-, novērš pakārtotā darba, stiprinājuma un kvalitātes riskus. Manor Tool inženieru komanda atzīmē, ka integrācija iekš- var samazināt kopējo izpildes laiku pat par 30 procentiem. Mērogā šie ietaupījumi rada atšķirību starp konkurētspējīgu gabalu cenu un zaudētu cenu.

Izpildes laiks no projektēšanas līdz pirmajai ražošanas daļai

Progresīva darbarīku izstrāde prasa jau iepriekš pacietību. Tipisks liela apjoma štancēšanas veikals atvēlēs 8 līdz 16 nedēļas presformu projektēšanai, izgatavošanai un kvalifikācijai pirms ražošanas daļu nosūtīšanas. Sarežģītas formas ar daudzām stacijām vai stingrām pielaidēm var pagarināt šo laika grafiku. Formēšanas simulācija, izmantojot FEA, saīsina izveides-pārbaudes-labošanas ciklu, taču kopējais laika ieguldījums joprojām pārsniedz to, kas nepieciešams vienkāršam saliktam vai vienreizējam-triecienam.

Iepirkuma komandām tas nozīmē progresīvu lēmumu plānošanu par instrumentiem jau produkta izstrādes cikla sākumā. Gaidīšana, līdz tiek apstiprināti apjomi un tiek bloķēti piegādes datumi, rada laika grafika konfliktu, kas vai nu aizkavē ražošanu, vai liek kompromisam attiecībā uz instrumentu kvalitāti.

Iepriekš redzamā tabula sniedz konceptuālu ietvaru, nevis absolūtus noteikumus. Detaļu ģeometrija, materiālu izvēle un pielaides prasības maina šīs robežas. Ģeometriski vienkāršā detaļa var palikt uz saliktas formas, kas ir krietni pāri par 50 000 gabaliem, savukārt sarežģīts savienotājs ar divpadsmit funkcijām var attaisnot progresīvu instrumentu izmantošanu mazākos apjomos, jo sekundārās darbības būtu pārmērīgi dārgas.

Tas, kas paliek nemainīgs, ir princips: pieaugot gada apjomam, progresīvā ekonomika nerimstoši uzlabojas. Instrumentu izmaksas paliek nemainīgas, bet ietaupījumi uz vienu daļu{1}}reizinās ar katru gājienu. Liela apjoma štancēšanai, kas paredzēta automobiļu, elektronikas vai ierīču programmām, vienīgais patiesais jautājums ir nevis par to, vai rīkoties pakāpeniski, bet gan par to, cik agrīnā projektēšanas cikla posmā to izdarīt. Tomēr šī apņemšanās atmaksājas tikai tad, ja izvēlētais materiāls patiešām var darboties ar ātrumu un pielaidēm, ko pieprasa veidne.

Materiālu izvēles ceļvedis liela apjoma progresīviem skrējieniem

Progresīvā matrica var darboties tikai tik labi, kā caur to padodas materiāls. Jums var būt visefektīvākais sloksnes izkārtojums, precīzākā stacijas secība un ātrākais pieejamais presēšanas ātrums, taču, ja materiāls cīnās ar procesu, jūs saskarsities ar priekšlaicīgu instrumenta nodilumu, nekonsekventām pielaidēm un ražošanas apturēšanu, kas samazina visas izmaksu priekšrocības, kuru nodrošināšanai instrumenti bija paredzēti.

Pareizu progresīvo štancēšanas materiālu izvēle nav vienkārši tāda metāla izvēle, kas atbilst gatavās daļas funkcionālajām specifikācijām. Tam nepieciešama atbilstoša materiāla izturēšanās pret štancēšanas mehāniku, jo īpaši tas, kā sakausējums reaģē uz griešanas, lieces un vilkšanas spēkiem tādā ātrumā un apjomā, kāds nepieciešams progresīvai presformai.

Kā materiālu īpašības veido dizaina lēmumus

Katra materiāla īpašība ir tieši saistīta ar presformas dizaina lēmumu. Izpratne par šīm attiecībām novērš pārsteigumus izmēģinājuma laikā un saglabā ražošanas stabilitāti miljoniem ciklu.

• Stiepes izturībanosaka preses tonnāžas prasības. Augstākas-izturības materiāliem ir nepieciešams vairāk spēka uz vienu staciju, kas ierobežo darbību skaitu, ko varat iepakot vienā veidnē, pirms tiek pārsniegta preses jauda.
• Elastīgumsnosaka, cik agresīvi jūs varat izveidoties vienā stacijā. Materiāliem ar zemu -elastību ir nepieciešams vairāk formēšanas posmu ar mazāku soli, palielinot staciju skaitu un veidņu garumu.
• Darba{0}}cietēšanas ātrumsietekmē materiāla uzvedību secīgās formēšanas stacijās. Ātri sacietējošs sakausējums pēc katras darbības kļūst pakāpeniski stingrāks, tāpēc ir nepieciešama rūpīga secība un, iespējams, atlaidināšanai draudzīgas dizaina pauzes.
• Graudu virziensietekmē lieces kvalitāti un atsperu. Liekumi, kas izveidoti perpendikulāri velmēšanas virzienam, parasti plaisā mazāk, taču sloksnes izkārtojuma ierobežojumi var likt pieļaut kompromisus, kam nepieciešami plašāki lieces rādiusi vai papildu trieciena stacijas.
• Cietībadiskus mirst nodiluma ātrumu. Cietāki materiāli ātrāk noberž štancēšanas uzgaļus un štancēšanas pogas, novirzot instrumentu materiālu izvēli uz karbīda ieliktņiem vai pārklātu instrumentu tēraudu, lai saglabātu asināšanas intervālus.

Kā atzīmē MetalForming Magazine, veidne pati efektīvi izlemj, kādas materiāla īpašības tai ir vajadzīgas: "Ja vēlaties, lai es ražoju šo daļu atbilstoši šīm specifikācijām, izmantojot šo smērvielu un šo veidnes dizainu, tad man būs nepieciešams lokšņu metāls ar šādiem atribūtiem." Dizaineri, kuri mācās domāt par mehāniskām īpašībām, nevis tirdzniecības nosaukumiem, izvairās no dārgas izmēģinājuma-un-kļūdas, kas nomoka slikti norādītās programmas.

Konkrēts piemērs ir griešanas attālums. Standarta 10-procenti-pro{5}}sānu klīrenss labi darbojas vieglai progresīvai tērauda štancēšanai, taču nerūsējošajam tēraudam ir nepieciešams lielāks attālums, lai pārvaldītu urbuma augstumu. Uzlabotiem augstas stiprības tēraudiem var būt nepieciešami atstarpes, kas pārsniedz 20 procentus katrā pusē, lai nodrošinātu tīru sliežu izlaušanos un pieņemamu malu izstiepšanas spēju. Šīs atšķirības viļņojas visā veidnes konstrukcijā: perforatora ģeometrija, presformas pogas izmērs, noņemšanas plāksnes spēks un pat metāllūžņu teknes izmēri.

Tērauda markas konstrukciju un automobiļu daļām

Oglekļa tērauda progresīvā štancēšana aptver visplašāko pielietojumu klāstu, sākot no automobiļu kronšteiniem un šasijas komponentiem līdz ierīču korpusiem un vispārējai konstrukcijas aparatūrai. Zemas-oglekļa pakāpes (1006, 1008, 1010) nodrošina izcilu formējamību, zemas izmaksas un paredzamu darbību progresīvās presformās. Tie pieļauj stingrus līkumus, labi monētas un rada tīras-nogrieztas malas pie standarta atstarpēm.

HSLA (augstas-stiprības zema-leģētais tērauds palielina izturības-līdz-svara attiecību, kas ir augstāka svara-jutīgām konstrukcijām. Tie labi apzīmogo, bet to augstāka tecēšanas robeža palielina atsperes atsperes un prasa lielāku preses tonnāžu uz vienu staciju. Preču dizaineri to kompensē, pievienojot pārliekuma leņķus vai trieciena stacijas, kas palielina staciju skaitu, bet saglabā pielaides specifikācijas robežās.

Nerūsējošais tērauds (300. un 400. sērija) rada atšķirīgu izaicinājumu. 300. sērijas austenīta kategorijas (304, 316) formēšanas laikā{6}}agresīvi sacietē. Katra progresīvā stacija atstāj materiālu grūtāk, nekā tā iekļuva, kas nozīmē, ka vēlākās stacijas saskaras ar stingrāku materiālu nekā pirmā. Šī īpašība prasa rūpīgus spēka aprēķinus katrā stacijā, un bieži vien ir nepieciešami karbīda vai pārklājuma instrumenti, lai pārvaldītu paātrinātu nodilumu. 400. sērijas ferīta un martensīta kategorijas ir vieglāk apstrādājamas, taču tām ir mazāka izturība pret koroziju. Tērauda pakāpeniskajai štancēšanai lielā apjomā ir jāsaskaņo konkrētā pakāpe gan detaļas gala lietošanas videi, gan presformas darbības ierobežojumiem.

Krāsaino metālu sakausējumi elektroierīcēm un vieglajiem lietojumiem

Alumīnija progresīvā štancēšana ir paredzēta svara{0}}piemērošanai automobiļu, kosmosa un plaša patēriņa elektronikas jomā. Tādi sakausējumi kā 5052 un 6061 veidojas viegli, bet alumīnijam ir jāpievērš īpaša uzmanība presformas virsmas apdarei un eļļošanai. Mīkstais materiāls viegli saduras pret raupjām instrumentu virsmām, izraisot sitienus un skrāpējumus uz detaļām. Augsti-pulētas veidņu virsmas un ūdens-bāzētas smērvielas mazina šīs problēmas. Alumīnija zemākā stiepes izturība nodrošina ātrāku presēšanas ātrumu, taču tā tendence uz atsperšanos nozīmē, ka sekvenču veidošanā bieži tiek iekļautas papildu trieciena stacijas.

Vara progresīvā štancēšana dominē elektriskajos savienotājos, spailēs un kopnēs, kur vadītspēja nav apspriežama. Tīrs varš ir ļoti kaļams un viegli formējams, taču uz nogrieztām malām ir tendence iespiesties. Vara sakausējumi, īpaši fosfora bronza (C510, C521), piedāvā lielāku izturību un atsperu īpašības, kas ir ideāli piemērotas kontakta asmeņiem un kontaktligzdas spailēm. Šie sakausējumi arī iztur spriedzes relaksāciju, kas nozīmē, ka izveidotie kontakti laika gaitā saglabā savu ģeometriju un spēku.

Misiņš (C260, C272) apvieno labu formējamību ar dabisku izturību pret koroziju un pievilcīgu virsmas apdari. Tas tiek apstrādāts un apzīmogots tīri, radot mazāk urbumu nekā tīrs varš. Progresīvās štancēšanas presformas, kas darbojas, gūst labumu no mazāka instrumentu nodiluma salīdzinājumā ar tēraudu, lai gan stresa{4}}korozijas plaisāšana rada bažas, ja detaļas veidojas agresīvi un tiek pakļautas amonjaka vai noteiktas ķīmiskas vides iedarbībai.

Materiāla biezums ir pēdējais mainīgais, kas visu saista kopā. Plānākiem materiāliem (mazāk par 0,5 mm) lielā ātrumā var rasties sloksnes plandīšanās un padeves nestabilitāte, tādēļ ir nepieciešams stingrāks padeves veltņa spiediens un agresīvāka sloksnes vadība. Biezākiem materiāliem (virs 3,0 mm) ir nepieciešama lielāka tonnāža, lielāks presformas attālums un mazāks presēšanas ātrums, lai izvairītos no perforatoru pārslodzes un preses enerģijas jaudas pārsniegšanas. Praktiskā vieta lielākajai daļai liela ātruma pakāpenisku darbību ir no 0,15 mm līdz 3,0 mm, un lielākā daļa lielapjoma savienotāju un kronšteinu produkcijas ir koncentrēta diapazonā no 0,3 mm līdz 2,0 mm.

Atšķirības šajā tabulā nav akadēmiskas. Oglekļa tēraudam paredzētā presforma, kurai pēkšņi jādarbojas ar nerūsējošo tēraudu, saskarsies ar augstākām tonnāžas prasībām, paātrinātu perforācijas nodilumu un stingrākām atsperu pielaidēm, ko sākotnējā stacijas secība var neatbilst. Un otrādi, pārejot no nerūsējošā tērauda uz alumīniju uz vienas un tās pašas formas, tiek radīts risks, kam oriģinālā instrumenta virsmas apdare nekad nebija sagatavota. Progresīvie štancēšanas materiāli ir jābloķē veidņu projektēšanas laikā, nevis jāpārrunā pēc instrumenta izgatavošanas.

Materiālu atlase jau projektēšanas stadijā nosaka griestus visam sekojošajam: sasniedzamajām pielaidēm, presēšanas ātrumam, stangas kalpošanas laikam un, visbeidzot, par -daļas izmaksām. Tomēr tas neattiecas uz to, vai detaļas ģeometriju patiešām var izveidot progresīvas formas mehānisko ierobežojumu ietvaros. Šis jautājums attiecas uz dizaina-ražošanas-noteikumiem, kas nosaka objektu izmēru, lieces ierobežojumus un vilkšanas dziļumus.

Dizaina vadlīnijas, kas nosaka progresīvās formas iespējamību

Pareiza materiāla izvēle ir tikai puse no vienādojuma. Pašai daļai ir jāsadarbojas. Ģeometriju, kas CAD modelī izskatās vienkārša, var izrādīties nepraktiska vai pilnīgi neiespējama izveidot progresīvā presē, ja tā pārkāpj pamatiezīmes-izmēra noteikumus vai prasa formēšanas darbības, kas pārsniedz to, ko fiziski var sasniegt, izmantojot strēmeles-padeves procesu.

Progresīvās štancēšanas formas dizains atbilst izmēru attiecību kopumam, kas sakņojas materiālu mehānikā. Pārkāpjot kādu no šīm attiecībām, jūs ieplīsīsit atloki, izkropļoti caurumi, saplēstu turētāji vai sitieni, kas saplīst ik pēc dažiem tūkstošiem sitienu. Sekojiet tiem, un jūsu progresīvie presēšanas instrumenti paredzami darbosies miljoniem ciklu.

Kritiski ģeometriski ierobežojumi, kas jāievēro

Šie noteikumi nav ieteikumi. Tie atspoguļo fiziskās robežas tam, ko var sasniegt ar griešanas un formēšanas darbībām, kad materiāls joprojām ir piestiprināts pie nesēja sloksnes, kas pārvietojas ražošanas ātrumā. Inženieriem, kas novērtē detaļu augstas precizitātes metāla štancēšanai progresīvā veidnē, tie jāuzskata par minimālajiem sliekšņiem:

• Minimālais cauruma diametrs:Vienāds vai lielāks par materiāla biezumu (D Lielāks vai vienāds ar 1T). Izdurot caurumu, kas ir mazāks par pamatnes biezumu, ievērojami saīsinās perforācijas kalpošanas laiks un rodas pārmērīgs urbums.
• Attālums no cauruma-līdz-malai:Vismaz 2 reizes materiāla biezums (lielāks vai vienāds ar 2 T) no jebkura cauruma centra līdz tuvākajai malai vai blakus esošajai iezīmei. Ciešāka atstarpe izraisa malu kropļojumus caurduršanas laikā un vājina sloksnes nesēju starp stacijām.
• Attālums starp caurumiem-līdz-caurumiem:Vismaz 2 reizes lielāks materiāla biezums starp blakus esošajām caurumu malām. Stingrākas atstarpes var izraisīt sliežu vilkšanu un tīkla lūzumu lielas -ātruma padeves slodzes gadījumā.
• Minimālais tīmekļa platums starp funkcijām:Vismaz 1,5 T konstrukcijas integritātei. Plānāki slāņi sasprādzējas formēšanas staciju laikā un rada reģistrācijas kļūdas lejup pa straumi.
• Minimālais lieces rādiuss:Vienāds vai lielāks par materiāla biezumu (R Lielāks vai vienāds ar 1T) zema -oglekļa tēraudam. Asāki līkumi koncentrē spriegumu, izraisa virsmas plaisāšanu un paātrina presformas nodilumu veidojošā perforatora priekšgalā.
• Liekuma augstums:Minimālais atloka garums ir 2,5 T plus lieces rādiuss. Īsākus atlokus nevar pareizi satvert ar formēšanas perforatoru, radot nekonsekventus leņķus un atspērienu.
• Minimālais atloka platums:3 līdz 5 reizes lielāks materiāla biezums (3T-5T), lai nodrošinātu stabilu veidošanu bez plīsumiem vai materiāla atgriešanas.
• Reljefa dziļums:Maksimālais 3 reizes materiāla biezums, lai izvairītos no pārmērīgas retināšanas vai lūzuma objekta perimetrā.
• Stūra rādiusi uz tukšiem profiliem:Vismaz 0,5T visos ārpusē un iekšpuses tukšajos stūros. Asie stūri rada sprieguma stāvvadus, kas turpmākās formēšanas laikā izraisa plaisas.
• Graudu virziens līkumiem:Kad vien iespējams, orientējiet lieces līnijas perpendikulāri rites virzienam. Liekumiem, kas ir paralēli graudiem, ir tendence uz virsmas plaisāšanu, īpaši HSLA un nerūsējošā tērauda kategorijās.

Šie ierobežojumi, kas dokumentēti visos nozares DFM standartos, tieši ietekmē to, vai daļa var darboties ar ātrumu bez kvalitātes traucējumiem. Ja līdzeklis pārkāpj kādu no šīm attiecībām, ir iespējams pārskatīt daļas ģeometriju, pievienot presformas stacijas, lai tās veidotu pakāpeniski, vai pieņemt sekundāru darbību ārpus matricas.

Funkcijas, kas pieejamas operācijās{0}}Die vs Secondary Operations

Labi-izstrādāts progresīvs presforms var paveikt daudz vairāk nekā vienkārša caurduršana un locīšana. Precīzas presformas štancēšanas laikā pie ražošanas apjomiem regulāri tiek ražotas šādas funkcijas, neprasot atsevišķas pakārtotas darbības:

• Lances un žalūzijas:Daļēji griezumi, kas rada izciļņus, ventilācijas spraugas vai siltuma izkliedes funkcijas. Tie veidojas vienā stacijā tik ilgi, kamēr lāpstiņas platums pārsniedz 1T un dziļums paliek 3T robežās.
• Ekstrudēti caurumi:Caurdurti caurumi ar izveidotu apkakli, kas nodrošina papildu vītnes saķeri vai gultņa virsmu. Sasniedzams, ja ekstrūzijas augstums nepārsniedz 2-3T un cauruma diametrs atbalsta materiāla plūsmu.
• Izstrādāti burti un logotipi:Lokalizēta saspiešana rada paaugstinātu vai padziļinātu tekstu. Nepieciešama liela tonnāža uz laukuma vienību, bet nepalielina cikla laiku, ja to novieto speciālā monētu kalšanas stacijā.
• Sarežģīti līkumi (Z-līkumi, nobīdes līkumi, apakšmalas ieloces):Sasniedzams divās vai trīs formēšanas stacijās ar pareizu secību un reljefa iecirtumiem līkumu krustojumos.
• In-pieskaršanās:Vītņoti caurumi, kas izveidoti matricā, izmantojot sinhronizētas vītņgriezes, novēršot parasto sekundāro procesu. Manor Tool norāda, ka, iekļaujot -izveidē tādas darbības kā pieskaršanās, kopējais izpildes laiks var samazināties pat par 30 procentiem.

Tomēr dažas funkcijas pārsniedz to, ko var droši nodrošināt{0}}padeves progresīvā veidne:

• Dziļi vilkumi, kas pārsniedz 1,5-2x tukšas sagataves diametru:Materiāla plūsmas prasības ir pretrunā nesējsloksnes integritātei. Pārneses formas efektīvāk apstrādā dziļo vilkšanu.
• Īpaši blīvs līdzenums uz lieliem paneļiem:Pakāpeniskās formēšanas radītie atlikušie spriegumi uzkrājas pāri sloksnei. Var būt nepieciešama izlīdzināšana vai sekundāra saplacināšana.
• Vairāku-asu līkumi, kas samazina joslas ceļu:Funkcijas, kas varētu iesprostot daļu veidnē vai bloka sloksnē, prasa sānu -darbības kameras vai atsevišķas darbības.
• Smaga kalšana lielās virsmas platībās:Tonnāžas prasības var pārsniegt to, ko prese vai prese spēj nodrošināt vienas stacijas nospieduma robežās.

Salieciet rādiusus un novelciet dziļuma ierobežojumus pēc materiāla

Minimālā lieces rādiusa noteikums R lielāks par 1 T vai vienāds ar to plaši attiecas uz tēraudu ar zemu-oglekļa saturu, taču dažādiem sakausējumiem ir nepieciešamas dažādas pielaides. HSLA tēraudiem ar augstāku tecēšanas robežu parasti ir nepieciešams minimālais lieces rādiuss no 1,5 T līdz 2 T, lai izvairītos no ārējās -šķiedras plaisāšanas. Nerūsējošā tērauda (300. sērijas) darbs{8}}sacietē formēšanas laikā, tāpēc šo sakausējumu progresīvās štancēšanas formas dizainā bieži ir iekļautas papildu trieciena stacijas, lai sasniegtu gala leņķa mērķus, nevis paļauties uz vienu agresīvu līkumu.

Alumīnija sakausējumi ir piedodoši attiecībā uz lieces rādiusu (bieži vien tas ir sasniedzams pie 1T mīkstākiem tempiem), bet soda vilkšanas darbības ar plīsumiem, ja dziļums tiek virzīts pārāk tālu. Varš un fosforbronza viegli veidojas un pieņem stingrus rādiusus, taču to maigums padara tos pakļautus marķēšanai no raupjām virsmām, kas nozīmē, ka instrumentu pulēšana kļūst par dizaina ierobežojumu, nevis kosmētisku izvēli.

Ievilkšanas dziļumu progresīvā veidnē ierobežo tas, cik daudz materiāla var ieplūst uz iekšu, neizkropļojot nesēja sloksni. Kā praktisks norādījums, sekla ievilkšana, kas ir aptuveni 1–1,5 reizes lielāka par perforatora diametru, uzticami darbojas elastīgo materiālu presē. Pārsniedzot šo slieksni, sloksnes kropļojumi un slīpuma kļūdas sāk apdraudēt pakārtotās stacijas precizitāti, un daļa kļūst par labāku kandidātu pārneses matricai, kur sagatave pirms zīmēšanas ir pilnībā atdalīta.

Galu galā progresīvās štancēšanas instrumentu iespējamība ir saistīta ar ekonomikas un fizikas jautājumu: vai daļu var izveidot atbilstoši specifikācijai spoles -padeves sloksnes procesa ģeometrisko ierobežojumu ietvaros, vai arī dažām funkcijām ir nepieciešama principiāli atšķirīga pieeja? Inženieri, kuri piemēro šos DFM noteikumus agrīnā projektēšanas cikla posmā, izvairās no dārgiem instrumentu pārskatījumiem, saglabā saprātīgu staciju skaitu un aizsargā izmaksu priekšrocību par vienu-daļu, kas vispirms attaisno progresīvu instrumentu izstrādi. Nākamā svira, lai kontrolētu šīs daļas izmaksas, ir nevis pašā daļas ģeometrijā, bet gan tajā, cik efektīvi daļa ir sakārtota joslā, kas to padod.

Sloksnes izkārtojuma optimizācija un{0}}daļas materiālu izmaksas

Daļas ģeometrija nosaka, vai ir iespējama progresīva vītne. Sloksnes izkārtojums nosaka, vai tas ir izdevīgi. Detaļu izvietojums spoles platumā, atstatums starp elementiem un nesēja dizains kopīgi nosaka materiāla izmantošanas procentus katram ražošanas ciklam. Ātrgaitas progresīvajā presformā, kur materiāls parasti veido 40 līdz 60 procentus vai vairāk no kopējām -daļas izmaksām, pat daži procentpunkti uzlabotas izmantošanas rezultātā tieši nozīmē ievērojamus ietaupījumus miljoniem detaļu.

Liela-apjoma progresīvā štancēšanas gadījumā izejmateriāli parasti veido vienu lielāko daļu izmaksu komponentu, kas bieži pārsniedz kopējās instrumentu amortizācijas, darbaspēka un pieskaitāmās izmaksas.

Šī realitāte padara joslu izkārtojumu par vienu no ietekmīgākajām izmaksu svirām, kas pieejamas ražošanas inženieriem. Labi-optimizēts izkārtojums atmaksājas ar katru preses gājienu, kas nemanāmi palielina ietaupījumus visā programmas darbības laikā.

Sloksnes izkārtojuma stratēģijas, kas samazina materiālu atkritumus

Sloksnes izkārtojuma dizains sākas ar fundamentālu jautājumu: kā sakārtot sagataves uz nepārtrauktas sloksnes, lai atstātu vismazāko lūžņu daudzumu? Atbilde ir atkarīga no daļas formas, materiāla biezuma un no tā, cik sarežģītību jūs esat gatavs pieņemt.

Vienkāršākā pieeja ir vienas-rindas, vienas-pārejas izkārtojums. Daļas atrodas taisnā līnijā gar sloksni, atdalītas ar tiltiem (šaurs materiāla tīkls starp blakus esošajām sagatavēm). Nozares labākās prakses mērķis ir minimālais tilta biezums no 1,25 T līdz 1,5 T (kur T ir vienāds ar materiāla biezumu). 1,5 mm biezai daļai tas nozīmē aptuveni 1,9 mm līdz 2,25 mm tiltus. Šiem tiltiem jābūt pietiekami bieziem, lai novērstu lūžņu sagriešanos un iesprūšanu, taču pietiekami plāniem, lai samazinātu materiāla izšķērdēšanu.

Pati nesēja sloksne prasa rūpīgu inženieriju. Divi primārie nesēju veidi atbilst dažādām detaļu prasībām:

• Cietie nesējiuzturēt plakanu, stingru savienojumu starp daļu un sloksnes malām. Vislabāk piemērota detaļām ar pamata griešanu un vienkāršām liekšanas darbībām, kur sloksne paliek plakana visā veidnē.
• Izstiept tīmekļa nesējusietver stratēģiskus griezumus vai cilpas, kas ļauj turētājam izlocīties un deformēties. Būtiski detaļām, kas tiek pakļautas dziļai stiepšanai vai sarežģītai formēšanai, kur materiālam jāplūst no nesēja uz detaļas formu, neizkropļojot sloksnes soli.

Nesēja dizains tieši ietekmē gan materiāla izmantošanu, gan sloksnes stabilitāti ātrumā. Plašāks turētājs nodrošina izturīgāku padevi, izmantojot progresīvo štancēšanas presi, bet patērē materiālu, kas citādi varētu iegūt detaļas. Šaurāks turētājs ietaupa materiālu, bet riskē izliekties vai saplīst, iedarbojoties padeves spēkiem, pie liela ātruma štancēšanas. Lai atrastu pareizo līdzsvaru, ir jāņem vērā preses ātrums, sloksnes biezums, staciju skaits (un līdz ar to kopējais sloksnes garums matricas iekšpusē) un formēšanas spēki, kas iedarbojas uz nesēju katrā darbībā.

Tikpat kritisks ir pilota caurumu novietojums turētājā. Pirmajā stacijā iespiestie piloti reģistrē joslu katrā nākamajā stacijā, labojot nelielas padeves neprecizitātes. Nesējkam ir jānodrošina stabils, pēc izmēriem konsekvents materiāls ap šīm pilotēšanas vietām, jo ​​jebkura deformācija pilota caurumā pārējās operācijās rada reģistrācijas kļūdas.

Kā ligzdošana un vairāku{0}}rindu izkārtojumi uzlabo izmantošanu

Simetriskas, taisnstūrveida daļas ir piedodošas. Tie ir kārtīgi iepakoti uz sloksnes ar minimālu atkritumu daudzumu. Tomēr asimetriskas vai neregulāras formas daļas atstāj lielus neizmantota materiāla laukumus starp sagatavēm, ja tās ir sakārtotas parastajā vienas -rindas izkārtojumā. Šeit ligzdošanas stratēģijas novērš plaisu.

Leņķiskā ligzda noliek daļas joslā leņķī, ļaujot blakus esošajām sagatavēm savstarpēji savienoties kā puzles gabaliņiem. Šis paņēmiens var ievērojami uzlabot materiālu ietaupījumu L-formas, trapecveida vai citu ne-taisnstūrveida ģeometriju gadījumā. Kompromiss-ir tāds, ka leņķiskie griezumi rada nelīdzsvarotus bīdes spēkus, kas sarežģī presformas konstrukciju un var prasīt papildu vadotnes vai lielāku noņēmēja plāksnes spiedienu, lai saglabātu sloksnes stabilitāti.

Mazām daļām vairāku{0}}rindu izkārtojumi piedāvā vēl vienu ceļu uz lielāku izmantošanu. Tā vietā, lai šaurajā spolē štancētu vienu daļu katrā solī, veidne iespiež divas, trīs vai pat vairākas detaļas blakus pa platāku spoli. Vairāku-rindu konfigurācijas vienmērīgāk izkliedē preses tonnāžu visā matricas virsmā, uzlabo materiāla izmantošanu, dalot nesēju tīklus starp rindām, un reizina izvadi vienā gājienā. Divu-rindu izkārtojums dubulto caurlaidspēju, dubultojot diegu sarežģītību.

Saskaņā arinženiertehnisko izmaksu{0}}samazināšanās dati, uzlabotā CAD{0}}vadītā ligzdošanas programmatūra, izmantojot algoritmiskās ligzdošanas un pakāpeniskas iztukšošanas konfigurācijas, var palielināt materiālu izmantošanas līmeni no vidējiem nozares aptuveni 70 procentiem līdz 95 procentiem. Pat nelieli uzlabojumi, no 72 procentiem līdz 80 procentiem, nodrošina ievērojamus kumulatīvos ietaupījumus, ja tos reizina ar gada apjomiem simtos tūkstošu vai miljonu detaļu.

Kompromiss-vienmēr ir sarežģītība. Ligzdota vai vairāku{2}}rindu izkārtojumam var būt nepieciešamas papildu stacijas, lai apstrādātu nobīdes, asimetriskas formēšanas secības vai neatkarīgas nogriešanas darbības katrai rindai. Vairāk staciju nozīmē garāku matricu, garāku sloksni presē un, iespējams, mazāku maksimālo ātrumu. Izmaksu-optimizācijas uzdevums līdzsvaro materiālu ietaupījumus ar papildu instrumentu izmaksām un caurlaides samazinājumu.

Spoles platuma izvēle ir tieši saistīta ar šo vienādojumu. Plašāka spole nodrošina vairāku-rindu izkārtojumus un labākas ligzdošanas iespējas, taču platākām sloksnēm ir nepieciešama lielāka presēšanas tonnāža, lai vienlaikus izgrieztu vairāk materiāla. Sloksnes stabilitāte ātrumā arī pasliktinās, palielinoties platumam, jo ​​īpaši ar plāniem-izmēra materiāliem, kas ir pakļauti plandīšanās vai malu viļņiem. Progresīvās štancēšanas preses pamatnes platums un pieejamā tonnāža nosaka praktiskos griestus spoles platumam, un inženieriem ir jāpārbauda, ​​vai padeves sistēmas var uzturēt nemainīgu soļa precizitāti visā sloksnes dimensijā ar mērķa SPM ātrumu.

Galu galā sloksnes izkārtojuma optimizācija ir reizinātājs, kas klusi darbojas katras ātrgaitas metāla štancēšanas programmas fonā. Tas nemaina daļu. Tas nemaina preses ātrumu. Tas maina to, cik daudz no jūsu iegādātā materiāla faktiski kļūst par pārdodamu produktu, salīdzinot ar lūžņiem, kas paredzēti pārstrādātājam par dolāra santīmiem. Mērogā šī atšķirība nosaka programmas rentabilitāti. Kad sloksnes izkārtojums fiksē materiālu izmaksas, nākamais mainīgais, kas nosaka ilgtermiņa -detaļas ekonomiku, ir tas, cik ilgi pati presforma iztur, pirms apkopes vai nomaiņas izmaksas sāk samazināt šos ieguvumus.

Diezgan paredzamā mūža ilguma un apkopes plānošana

Sloksnes izkārtojums nosaka materiālu izmaksu grīdu. Die ilgmūžība nosaka uzturēšanas izmaksu griestus. Progresīvs instruments un presforma, kas nodrošina miljonu detaļu pirms pirmās asināšanas, maksā daudz mazāk par vienu gabalu nekā tāda, kas jāpārstrādā ik pēc 200 000 gājieniem. Lielos ražošanas apjomos jūsu izvēlētais instrumentu materiāls, norādītie pārklājumi un jūsu ievērotā apkopes disciplīna tieši nosaka, vai katras-daļas ekonomija saglabājas stabila vai klusi samazinās, jo miljoniem presēšanas ciklu uzkrājas kumulatīvais nodilums.

Izaicinājums ir tāds, ka mirst dzīve nav viens skaitlis. Tas ir atkarīgs no tā, ko matrica griež un veido, cik ātri tas darbojas, no kā izgatavots instruments un cik aktīvi jūs to apkopjat. Pareiza šo mainīgo lielumu noteikšana pārveido progresīvo štancēšanas rīku no amortizējoša aktīva par ilgtermiņa{2}}ražošanas programmu.

Materiālu iespējas un to izmaksu-mūža kompromisi{1}}

Pareiza instrumenta tērauda izvēle progresīvajai presformai būtībā ir līdzsvars starp cietību, stingrību un izmaksām. Kāštancēšanas eksperts Tomass Vaka skaidro, cietība un stingrība ir divas vissvarīgākās īpašības instrumentu griešanai un formēšanai, un tās bieži darbojas viena pret otru. Cietāks materiāls ilgāk iztur nodilumu, bet ir trauslāks un pakļauts šķelšanai trieciena slodzei. Cietāks materiāls absorbē trieciena enerģiju, nesalaužot, bet ātrāk nodilst abrazīvos apstākļos.

Tālāk ir norādīts, kā primārās presformas materiālu iespējas ir piemērotas liela apjoma{0}}progresīvām lietojumprogrammām:

• D2 instrumentu tērauds:Progresīvās die konstrukcijas darba zirgs. D2 nodrošina augstu nodilumizturību (apmēram 58-62 HRC pēc termiskās apstrādes) un labu izmēru stabilitāti. Tas uzticami apstrādā lielāko daļu oglekļa tērauda un misiņa štancēšanas lietojumu un nodrošina stabilu izmaksu līdzsvaru līdz mūža ilgumam. Tās galvenais ierobežojums ir zemāka stingrība salīdzinājumā ar triecienizturīgām pakāpēm, padarot to neaizsargātu pret šķembām, štancējot biezākus vai cietākus materiālus lielā ātrumā.
• M2 ātrgriezējs{1}}tērauds (HSS):Labāka karstuma cietības saglabāšana nekā D2, padarot to piemērotu lietojumiem, kur berzes sildīšana perforatora galos rada bažas ātras braukšanas laikā. M2 saglabā savu griešanas malu paaugstinātā temperatūrā, bet maksā vairāk nekā D2, un to ir grūtāk slīpēt atkārtotas asināšanas laikā.
• Karbīds (volframa karbīds):Augstākās kvalitātes izvēle progresīvai karbīda štancēšanai, izmantojot vieglus{0}}izmēra materiālus ļoti lielā ātrumā. Karbīds nodrošina augstāko cietību (parasti 88-92 HRA) un var pagarināt stangas kalpošanas laiku par 5 līdz 10 reizēm, salīdzinot ar parastajiem instrumentu tēraudiem. Vacca atzīmē, ka plāniem materiāliem, kuru izmērs ir mazāks par 0,01 collu, karbīds ir optimālais griešanas instruments, ja vien ģeometrija nav pārāk smalka, lai atbalstītu materiāla trauslumu. Karbīds nedilst kā tērauds. Tā vietā malas sadalās mikroshēmas un sadalīšanās rezultātā, tāpēc vibrācijas novēršana ir būtiska, lai palielinātu tā kalpošanas laiku.
• MPT (pulvermetalurģijas) kategorijas:Tīģeļu CPM tēraudi, piemēram, CPM 10 V, CPM 3 V un CPM M4, novērš plaisu starp parastajiem instrumentu tēraudiem un karbīdu. Šīs kategorijas pulvermetalurģijas procesā iegūst izsmalcinātu mikrostruktūru, nodrošinot augstāku stingrību līdzvērtīgā cietības līmenī. Piemēram, CPM 3V nodrošina maksimālu izturību pret pārrāvumiem asimetriskām slodzēm, kur parastie tēraudi atkārtoti sabojājas.
• Pārklāti instrumentu tēraudi (TiN, TiCN, TiAlN, AlCrN):Virsmas pārklājumi pievieno cietu, zemu{0}}berzes slāni tradicionālajām instrumentu tērauda pamatnēm. Titāna nitrīda (TiN) pārklājumi samazina berzi un uzlabo nodilumizturību 2 līdz 4 reizes, salīdzinot ar nepārklātu D2. Titāna karbonitrīds (TiCN) nodrošina vēl lielāku cietību abrazīviem materiāliem, piemēram, nerūsējošajam tēraudam. Šie pārklājumi ļauj inženieriem sasniegt karbīda -līmeņa virsmas veiktspēju ar nelielu izmaksu daļu, lai gan pārklājums galu galā nolietojas un pēc atkārtotas asināšanas ir jāuzklāj atkārtoti.

Lēmums starp šīm iespējām nav tikai tehnisks. Tas ir ekonomisks. Karbīda perforatoru komplekts var maksāt trīs līdz piecas reizes, nekā maksā D2 komponenti, bet, ja tas darbojas piecas līdz desmit reizes ilgāk starp asināšanas pasākumiem, kopējās izmaksas par vienu daļu samazinās. Matemātika darbojas tikai pietiekamā apjomā, un tieši tāpēc progresīvās karbīda štancēšanas presformas ir visizplatītākās programmās, kas katru gadu ražo miljoniem detaļu.

Viens būtisks ieskats no ātrdarbīgo{0}} presformu lietojumiem: materiālu izvēle veido tikai daļu no veiktspējas vienādojuma. Vacca lēš, ka 20 % instrumentu problēmu ir saistītas ar-materiālu, bet 80 % problēmas ir saistītas ar dizaina un izgatavošanas kvalitāti. Vibrācijas novēršana, izmantojot izturīgu instrumenta konstrukciju, satriecoša štancēšanas iespiešanās, lai samazinātu triecienu-izsitienu, un pēc iespējas mazāks nospiešanas gājiena garums bieži vien nodrošina lielākus kalpošanas laika uzlabojumus nekā tikai perforēšanas materiāla uzlabošana. Vienā dokumentētā gadījumā vibrācijas novēršana palielināja instrumenta kalpošanas laiku piecas reizes, nemainot perforatora materiālu.

Bieži sastopami kļūmju režīmi liela apjoma darbos

Katrs progresīvais kauliņš galu galā nolietojas. Jautājums ir par to, kur, cik ātri un vai jūs to noķerat, pirms tas ražo bojātas detaļas. Liela -apjoma ražošana pastiprina nodiluma mehānismus, kas paliek neredzami īsu paraugu ņemšanas laikā. Formāts, kas lieliski darbojas 10 000 gabalu izmēģināšanas laikā, sasniedzot vairākus simtus tūkstošus ciklu, var attīstīt nopietnus degradācijas modeļus.

Visizplatītākie kļūmju režīmi, kas raksturīgi ilgstošai liela apjoma{0}}darbiem, ir šādi:

• Perforatora uzgaļu nodilums un šķelšanās:Griešanas malas pakāpeniski kļūst blāvas ar katru insultu. Parastos instrumentu tēraudos tas parādās kā pakāpeniska malu noapaļošana, kas palielina apzīmogotu elementu urbuma augstumu. Karbīdā malām ir tendence salūzt un sadalīties, nevis vienmērīgi nolietoties, kas nozīmē, ka kļūme var ātri saasināties, tiklīdz sākas mikroshēma.
• Diegu pogas erozija:Sieviešu griešanas komponenti erodējas bīdes joslas zonā, kur lūzums izplatās caur materiālu. Nevienmērīgs attālums no spiedpogu nodiluma rada nevienmērīgu urbuma augstumu visā daļas profilā, kas liecina par to, ka asināšana vai nomaiņa ir nokavēta.
• Gliemežu vilkšana:Perforētie lūžņi pielīp pie perforatora virsmas un atkārtoti{0}}iekļūst joslā, veicot augšupvērstu gājienu. Tas rada virsmas iespiedumus, smailes un iespējamu instrumenta lūzumu. Gliemežu vilkšana kļūst arvien izplatītāka, jo palielinās klīrenss nodiluma dēļ, lielā ātrumā veidojas vakuuma efekti vai pasliktinās eļļošanas kvalitāte.
• Noņēmēju plāksnes nodilums:Noņēmēja plāksne notur sloksni plakaniski pret presformas virsmu un noņem materiālu no perforācijām atgriešanās gājiena laikā. Nepārtraukta ātrgaitas{1}}braukšana ar velosipēdu nolieto noņēmēju seju, īpaši ap perforatora atverēm. Kad noņēmēja iesaistīšanās kļūst nevienmērīga, sloksnes plandīšanās palielinās un pilota ieslēgšanās precizitāte pasliktinās.
• Pilottapas pasliktināšanās:Piloti reģistrē joslu katrā stacijā. Pilotiem nodilstot, sloksnes pozicionēšanas precizitāte lēnām pasliktinās, parasti vispirms izpaužas kā urbuma nekonsekvence, elementu novirze vai nelielas progresēšanas izmaiņas. Nerūsējošā tērauda štancēšanas gadījumā -rūdīts materiāls palielina berzi starp pilotiem un sloksni, paātrinot spiešanu. Savienotāju spailēm, kas darbojas virs 300 SPM, bieži ir nepieciešami agresīvi profilaktiski pilotpārbaudes intervāli.
• Vadošo komponentu nodilums:Vadošās tapas un bukses attīsta spēlēšanu miljoniem ciklu laikā. Tas rada sānu kustību starp augšējo un apakšējo matricas pusi, izraisot nevienmērīgu klīrensa sadalījumu un pakāpenisku urbuma novirzi, kas laika gaitā pasliktinās.
• Pavasara nogurums:Noņemšanas atsperes, pacelšanas atsperes un spiediena spilventiņu atsperes zaudē spēku pēc miljoniem saspiešanas ciklu. Vājinātas atsperes samazina atdalīšanas spēku, pieļauj sloksnes pacelšanas svārstības un galu galā pēkšņi sabojājas, potenciāli izraisot katastrofālus spiedes bojājumus.

Mānīgais modelis visos šajos atteices režīmos: degradācija notiek pakāpeniski, nevis pēkšņi. Matrica, kas darbojas ar ātrumu 400 SPM, var radīt vizuāli pieņemamas detaļas vairākām maiņām, kamēr urbuma augstums lēnām slīd uz augšu, uzkrājas izmēru novirze vai pilota cauruma pagarinājums rada reģistrācijas kļūdas vairākās stacijās. Kamēr operators pamana kvalitātes problēmu, simtiem vai tūkstošiem-no-noteiktās daļas jau var būt izgājušas cauri.

Profilaktiskās apkopes grafiki un uzraudzība

Reaktīvā apkope, kas pirms presformas apkopes gaida, līdz daļas neizdosies pārbaudīt, ir visdārgākā apkopes stratēģija liela{0}}apjoma pakāpeniskajai štancēšanai. Katra neplānota apstāšanās nozīmē zaudētu ražošanas laiku, iespējamos lūžņus no degradācijas loga laikā saražotajām detaļām un avārijas presformu remontu par augstākām izmaksām. Profilaktiskās un paredzamās apkopes stratēģijas novērš šīs izmaksas, apkopjot veidni, pirms kļūmes sasniedz daļu.

Strukturētā apkopes programma progresīvam štancēšanas instrumentam, kas darbojas lielā apjomā, parasti ietver:

• Asināšanas intervāli, pamatojoties uz trāpījumu skaitu:Tā vietā, lai gaidītu, līdz urbuma augstums pārsniegs specifikāciju, ieplānojiet atkārtotu asināšanu ar iepriekš noteiktiem intervāliem, kas iegūti no sākotnējiem validācijas datiem. D2 perforators ar zemu-oglekļa tēraudu var uzasināt ik pēc 200 000 līdz 300 000 gājieniem. Izsekojiet faktisko trāpījumu skaitu, izmantojot preses skaitītājus, un automātiski aktivizējiet apkopi.
• Komponentu nomaiņas izraisītāji:Atsperēm, pilotiem, vadotnes buksēm un noņēmēju ieliktņiem ir ierobežots noguruma kalpošanas laiks. Nosakiet nomaiņas intervālus, pamatojoties uz ražotāja datiem un novērotajiem nodiluma rādītājiem pirmajos apkopes ciklos. Nomainiet komponentus kā komplektu, nevis atsevišķi, lai izvairītos no nesaskaņotu nodiluma stāvokļu rašanās.
• Post{0}}palaist tīrīšanas protokolu:Pēc katras ražošanas reizes no veidnes noņemiet visus lodes, šķembas, smērvielas uzkrāšanos un gružus. Ieslodzīts materiāls izraisa saspiešanu, virsmas bojājumus un lūžņu evakuācijas aizsprostojumus, kas nākamajā darbības laikā rada lielākas problēmas.
• Eļļošanas sistēmas pārbaude:Pārliecinieties, vai smērvielu padeves sistēmas darbojas ar norādītajiem plūsmas ātrumiem un pārklājuma modeļiem. Smērvielu izsalkums paātrina perforatora nodilumu, palielina alumīnija un nerūsējošā tērauda detaļu saspiešanas risku un palielina formēšanas spēkus, kas noslogo presēšanas detaļas ārpus projektēšanas nolūka.
• Izmēru pārbaude apkopes intervālos:Katra asināšanas laikā izmēriet kritiskos perforatora un štancēšanas pogas izmērus. Izsekojiet izmēru tendencēm laika gaitā, lai prognozētu, kad komponenti pārsniegs pielaidi un būs jāaizstāj, nevis jāasina.

Papildus plānotajai apkopei,{0}}procesa pārraudzības sistēmas pagarina instrumenta kalpošanas laiku, atklājot novirzes reāllaikā. Mūsdienu progresīvās presēšanas operācijās arvien vairāk tiek integrēti sensori, kas izseko:

• Perforācijas spēka novirze:Slodzes elementi vai deformācijas mērītāji nosaka griešanas spēka izmaiņas, kas norāda uz malu nodilumu, materiāla cietības izmaiņām vai sliežu vilkšanas notikumiem, pirms tie rada redzamus defektus.
• Sloksnes nepareizas padeves noteikšana:Sensori pārbauda, ​​vai sloksne ir pavirzījusies pareizajā soļa attālumā, pirms prese aizveras. Īsa padeve vai pārmērīga padeve izraisa tūlītēju presēšanas apturēšanu, neļaujot matricai ietriekties nepareizi reģistrētā materiālā un sabojāt sitienus vai pilotus.
• Daļēja-pārbaude un izslēgšana{1}}Tuvuma sensori apstiprina, ka gatavās detaļas un caurumotie sliedes ir izgājuši no formas pirms nākamā gājiena. Gliemežu trūkums liecina, ka notiek gliemežu vilkšana; trūkstošās daļas norāda uz nogriešanas kļūmi.
• Slēgtā{0}}augstuma un tonnāžas uzraudzība:Nepārtraukta preses tonnāžas mērīšana vienā gājienā identificē pakāpeniskas izmaiņas, kas norāda uz presformas detaļu nodilumu, termisko izplešanos, kas ietekmē piemērotību, vai materiāla atšķirības starp spolēm.

Šīs pārraudzības sistēmas pārveido apkopi no kalendāra-uz nosacījumiem-balstīta. Tā vietā, lai veiktu pārbaudi ik pēc noteikta stundu skaita neatkarīgi no stāvokļa, inženieri var darboties, līdz sensora dati norāda uz faktisko pasliktināšanos, maksimāli palielinot produktīvo darbspējas laiku, vienlaikus novēršot kvalitātes pasliktināšanos.

Kopējās īpašumtiesību vienādojuma izmaksas progresīvajiem štancēšanas instrumentiem galu galā tiek samazinātas līdz attiecībai: ieguldījums instrumentos plus ekspluatācijas uzturēšanas izmaksas, kas dalītas ar kopējām daļām, kas saražotas pirms veidnes kalpošanas laika beigām. Lētāki instrumenti, kuriem nepieciešama bieža asināšana un komponentu nomaiņa, var viegli pārsniegt augstākās klases progresīvās karbīda štancēšanas presformu, kas veic miljoniem sitienu starp apkopes notikumiem, mūža izmaksas. Pareizā izvēle ir atkarīga no jūsu ražošanas apjoma, mērķa kalpošanas laika un apzīmogojamā materiāla. Apjomos, kur progresīvām presformām ir ekonomiska jēga, investīcijas augstākās kvalitātes instrumentu materiālos un disciplinētā apkopē gandrīz vienmēr nodrošina zemākas izmaksas par vienu -daļu, nekā griešanas stūri sākotnējā instrumenta konstruēšanā.

Dieges kalpošanas laiks un apkopes plānošana aizsargā jūsu izmaksu struktūru laika gaitā. Taču tie neatbild uz fundamentālāku jautājumu, ar ko ražošanas inženieri saskaras plānošanas procesa sākumā: vai progresīvā presforma ir pat pareizā formēšanas metode jūsu konkrētajai daļai, vai arī pārneses presforma, saliktā presforma vai alternatīvs process sniegtu labākus rezultātus?

Progresīvās štancēšanas un alternatīvās štancēšanas metožu salīdzinājums

Progresīvā štancēšana un štancēšana nav vienīgā liela apjoma{0}}metāla veidošanas spēle pilsētā. Pārneses presformas, saliktās presformas, četras-slīdmašīnas un precīza iztukšošana kalpo ražošanas vidēm, kur ir svarīgs apjoms, precizitāte un izmaksas. Inženierijas jautājums nekad nav "kurš process ir labākais?" abstrakti. Tas vienmēr ir "kurš process atbilst šai konkrētajai daļai šajā konkrētajā tilpumā ar šīm īpašajām pielaidēm?"

Pieci lēmuma pieņemšanas kritēriji atdala vienu metodi no citas: detaļas ģeometrijas sarežģītība, vajadzīgās pielaides, ikgadējais ražošanas apjoms, materiāla biezuma diapazons un sekundāro darbību skaits, ko varat novērst instrumentā. Nepareiza atbilstība nozīmē vai nu pārmaksāt par iespējām, kas jums nav vajadzīgas, vai arī procesa piespiešanu ārpus tā mehāniskajām robežām.

Progressive Die vs Transfer Die un Compound Die

Progresīvā matrica notur daļu, kas savienota ar nesēja sloksni, no pirmās caurduršanas līdz pēdējai nogriešanai. Pārvietošanas matrica agri atdala sagatavi un mehāniski pārvieto to starp stacijām. Šī vienīgā atšķirība paver dizaina iespējas, kurām nevar atbilst -padeves procesi, jo īpaši dziļākas stiepes, lielāki paneļu izmēri un trīs-dimensiju ģeometrijas, kas varētu iesprūst progresīvā rīkā.

Kad transfērs uzvar? Padomājiet par lieliem automobiļu virsbūves paneļiem,{0}}dziļi ievilktiem korpusiem vai smagiem štancēšanas darbiem, kur materiāla biezums pārsniedz 3–4 mm un formēšanas dziļums pārsniedz to, ko var izturēt nesēja sloksne. Pārneses presformas apstrādā arī detaļas, kurām nepieciešamas darbības no vairākiem leņķiem, jo ​​atbrīvoto sagatavi var pagriezt vai pārvietot starp stacijām bez ģeometriskiem ierobežojumiem, ko rada nepārtraukta sloksnes padeve.

Progresīvās formas uzvar ātrumā un{0}}detaļas izmaksās lielā mērogā. Tā kā sloksnes padeve notiek nepārtraukti un starp stacijām nav nepieciešams mehānisks pārsūtīšanas mehānisms, cikla laiki ir ātrāki, īpaši mazām un vidējām daļām ar sarežģītu daudzfunkciju ģeometriju. Pret štancēšanas iekārta, kas darbina progresīvo instrumentu ar ātrumu 300 līdz 600+ SPM, par lielumu pārsniegs pārsūtīšanas presi, kas darbina salīdzināmu daļu ar ātrumu 30 līdz 80 SPM. Sarežģītām detaļām, kurām nepieciešami desmitiem tūkstošu līdz miljoniem identisku gabalu, kas paātrina diferenciālos savienojumus, lai ievērojami ietaupītu izmaksas.

Saliktās formas aizņem pavisam citu nišu. Tie veic vairākas griešanas darbības vienā gājienā, veidojot plakanas sagataves ar stingru pielaidi gan iekšējam, gan ārējam profilam. To spēks ir izmēru precizitāte uz plakanām daļām; to ierobežojums ir nespēja veidot, saliekt vai zīmēt. Ja jūsu daļa ir plakana paplāksne, laminēšana vai starplikas, kurām nepieciešamas tikai griešanas funkcijas, saliktās formas nodrošina izcilu precizitāti pie mēreniem apjomiem, bez progresīvā instrumenta ieguldījuma instrumentos. Tiklīdz daļai ir nepieciešama formēšana, savienojums nomirst.

Piegādātājiem patīk komandām, kuras novērtē, vai progresīvie instrumenti atbilst to apjoma un sarežģītības prasībāmYICHENpiedāvā progresīvas štancēšanas presformas, kas izstrādātas stingrai atkārtojamībai un mērogojamai masveida ražošanai, atbalstot vairāku{0}}staciju formēšanu sarežģītām, lielapjoma{1}}detaļām, kur progresīvās štancēšanas presformas nodrošina spēcīgākās ekonomiskās priekšrocības.

Kad četri-slaidi vai precīzs tukšums ir piemērotāks

Četras-slaidu (vai vairāku slaidu) iekārtas pieiet formēšanai no pilnīgi cita virziena, burtiski. Vertikālā presēšanas spēka vietā, kas iedarbotos caur veidņu komplektu, četrās -slīdmašīnās tiek izmantoti horizontāli instrumentu slaidi, kas saplūst no vairākiem leņķiem, lai saliektu, veidotu un sagrieztu stiepli vai sloksnes sarežģītās formās. Tas padara tos ideāli piemērotus nelieliem klipiem, atsperēm, kronšteiniem un savienotājiem ar sarežģītiem trīsdimensiju izliekumiem, kam būtu nepieciešamas dārgas, izciļņa{5}} darbināmas sānu darbības progresīvā veidnē.

Vai kompromiss{0}} Četru-slīdmašīnu daļas izmērs un materiāla biezums parasti ir ierobežots, tāpēc tās ir mazāk efektīvas smagajiem-metāliem vai lielākiem komponentiem. Tie izceļas ar plāniem, elastīgiem materiāliem un mazāku daļu aploksnēm, kur vairāku -virzienu formēšana vienā mašīnas ciklā novērš sekundārās lieces darbības.

Smalka notīrīšana aizpilda precīzu nišu, ko nevar tieši saskaņot ne progresīvās, ne pārnesumformas. Procesā tiek izmantots pretperforators un virzošā plāksne, lai izgatavotu detaļas, kuru atstarpe ir mazāka par vienu procentu no materiāla biezuma katrā pusē, tādējādi iegūstot gludas, bīdes kvalitātes -malas bez lūzuma zonas, kas raksturīga parastajai štancēšanai. Detaļas atdalās no presēšanas ar malu kvalitāti, kas ir salīdzināma ar apstrādi, novēršot atsērēšanu un sekundāro slīpēšanu.

Smalkās nogatavināšanas rokturi materiāla biezums ir no aptuveni 0,005 collām līdz 0,5 collām vai biezāks, nodrošinot tai plašāku mērīšanas diapazonu nekā daudzām progresīvām presformām. Tomēr smalkas nogatavināšanas izmaksas ir lielākas par vienu-detaļu, pateicoties specializētajam lielas-tonnāžas aprīkojumam un paātrinātam instrumentu nodilumam, ko rada ārkārtējie presēšanas spēki. Instrumenti var nolietoties vai to remonts var būt ātrāks nekā pakāpeniskā štancēšana, palielinot uzturēšanas izmaksas, salīdzinot ar lielu{6}}apjomu.

Lēmums starp progresīvo presformu un smalko nospiešanu bieži vien ir atkarīgs no malu kvalitātes prasībām. Ja lietojumprogrammai ir nepieciešamas pilnīgas bīdes-kvalitātes malas un ārkārtējs līdzenums (automašīnu pārnesumi, drošības jostu mehānismi, bremžu sistēmas daļas), precīza noblīvēšana attaisno izmaksu piemaksu. Ja standarta progresīvās štancēšanas malu kvalitāte atbilst funkcionālajām prasībām vai ja ar nelielām lieces leņķu un formēšanas secību korekcijām var sasniegt līdzvērtīgu veiktspēju, progresīvās formas piegādā detaļas ātrāk un lētāk līdzvērtīgā apjomā.

Sasniedzamās pielaides dažādām metodēm

Pielaides spēja bieži ir izšķirošais faktors, kad inženieri salīdzina presformas un štancēšanas metodes. Progresīvā presforma štancēšana lielos apjomos parasti nodrošina iztukšošanās un caurduršanas pielaides+/-0,05 mm līdz +/-0,1 mmuz griezuma iezīmēm, ar lieces precizitāti no +/-1 līdz 2 grādiem. Attālums starp caurumiem-līdz-caurumiem un malām-notur no +/-0,1 mm līdz +/-0,2 mm atkarībā no materiāla biezuma un formas stāvokļa.

Precīza noslīpēšana ievērojami sašaurina šos diapazonus, un izmēru kontrole tuvojas +/-0,01 mm izdomātiem vai precīzi{4}}grieztiem elementiem. Pārnesuma presformām ir līdzīgas pielaides kā progresīvām veidnēm uz griezuma elementiem, taču tās var noturēt stingrākas formas pielaides dziļi-novilktām daļām, jo ​​sagatavi formēšanas laikā neatbalsta nesēja sloksnes spriegojums. Četras -slīdmašīnas nodrošina labu lieces izmēru atkārtojamību, taču tās ir mazāk precīzas uz tukšiem profiliem daudzvirzienu formēšanas mehānikas dēļ.

Šī tabula sniedz virziena norādes, nevis absolūtas robežas. Daļai-specifiskā ģeometrija, materiālu izvēle un formas stāvoklis maina sasniedzamās pielaides šajos diapazonos. Pieredzējis progresīvu presformu un štancēšanas piegādātājs bieži vien var nodrošināt stingrākus par publicētajiem vispārīgajiem diapazoniem, izmantojot rūpīgu presformu inženieriju, optimizētu staciju secību un disciplinētus apkopes protokolus.

Modelis, kas parādās visās piecās metodēs, ir skaidrs: progresīvās formas ir augstas sarežģītības, liela apjoma un konkurētspējīgas tolerances krustpunktā, kam neviens cits process neatbilst. Pārneses formas paplašina sarežģītības griestus uz augšu. Saliktās formas kalpo vienkāršākām ģeometrijām ar mazākiem ieguldījumiem. Četri-slaidi tver nišas liekšanas lietojumprogrammas. Precīzai iztukšošanai pieder precizitātes malas{5}}kvalitāte. Katrai metodei ir iemesls pastāvēt, un katrai no tām ir scenāriji, kad tā ir nepareiza izvēle.

Pirmais lēmums ir zināt, kurš process atbilst jūsu daļai. Otrs tikpat būtisks lēmums ir atrast presformu piegādātāju, kas spēj izstrādāt, uzbūvēt un kvalificēt instrumentus, lai nodrošinātu šo procesu atlasi ražošanas{1}}pakāpju atkārtojamībā visā programmas darbības laikā.

Progresīvo štancēšanas presformu iegūšana mērogojamai ražošanai

Izvēloties pareizo formēšanas metodi, tiek noteikts, kas ir iespējams. Izvēloties pareizo presformu piegādātāju, tiek noteikts, vai šīs iespējas kļūst par ražošanas realitāti. Progresīvā prese ir tik uzticama, cik uzticama ir inženieru komanda, kas ir aiz tā, tās izgatavošanai izmantotais aprīkojums un validācijas process, kas to kvalificē pirms vienas ražošanas daļas nosūtīšanas. Ražošanas inženieriem un iepirkumu komandām, kas iegādājas progresīvus štancēšanas pakalpojumus, piegādātāju novērtēšanas process ir pelnījis tādu pašu stingrību, kāda tiek piemērota pašam instrumentu dizainam.

Galvenie vērtēšanas kritēriji štancēšanas piegādātājiem

Ne visi progresīvo presformu ražotāji piedāvā tādu pašu iespēju dziļumu. Veikalam, kas var griezt stieples EDM profilus, ne vienmēr ir inženierijas joslas platums, lai optimizētu jūsu sloksnes izkārtojumu, simulētu formēšanas secības vai atbalstītu jūsu veidni, izmantojot daudzu gadu liela apjoma ražošanu. Novērtējot progresīvo štancēšanas štancēšanas piegādātājus, skatieties tālāk par norādīto cenu un izpildes laiku. Šie kritēriji atdala spējīgus partnerus no veikaliem, kas ilgtermiņā izmaksās vairāk:

• Vertikālā integrācija:Iekš-vadu EDM, CNC slīpēšana, termiskā apstrāde un virsmas pārklāšana novērš apakšuzņēmēju nodošanu, kas rada mainīgu izpildes laiku un kvalitātes risku. Pilnībā integrēts progresīvās štancēšanas uzņēmums kontrolē katru kritisko procesu zem viena jumta.
• DFM pārskatīšanas iespēja:Pirms instrumentu piedāvāšanas piegādātājam ir aktīvi jāpārskata jūsu daļas dizains, lai noteiktu progresīvas formas iespējamību. Spēcīgs DFM process novērš problēmas, kas kļūst dārgas pēc tērauda griešanas.
• Die simulācija un FEA:CAD/CAM simulācijas rīki, kas paredz atspērienu, retināšanu un materiālu plūsmu, samazina izmēģinājuma atkārtojumus. Progresīvi presformu dizaineri, izmantojot FEM{1}}balstītu formēšanas analīzi, var samazināt izmēģinājuma laiku par 30 līdz 50 procentiem, salīdzinot ar izmēģinājuma-un-kļūdu pieejām.
• Pirmā{0}}izstrādājuma pārbaudes protokols:Dokumentēts PPAP vai līdzvērtīgs pirmais{0}}raksta process ar CMM verifikāciju, spēju pētījumiem (Cpk) un izmēru pārskatiem nodrošina, ka daļas atbilst specifikācijām pirms pilnīgas ražošanas sākšanas.
• Dokumentēta apkopes programma:Jautājiet, kā piegādātājs atbalsta matricu pēc piegādes. Grafiku asināšana, rezerves komponentu krājumi un pārslīpēta dokumentācija aizsargā jūsu instrumentu ieguldījumu miljoniem ciklu.
• Ražošanas ātruma iespēja:Pārbaudiet, vai piegādātāja izmēģinājuma preses un ražošanas aprīkojums var darboties ar jūsu mērķa SPM. Formāts, kas apstiprināts ar ātrumu 100 SPM, var nedarboties droši pie 400 SPM dinamisko efektu dēļ, kas parādās tikai ātrumā.
• Kvalitātes sistēmas sertifikāti:ISO 9001:2015 sertifikācija vismaz norāda, ka piegādātāja darbību regulē dokumentētas kvalitātes vadības sistēmas. Nozares vadlīnijās ir ieteikts pārbaudīt ISO sertifikātu kā pamata kvalifikācijas soli.

Komandām, kas sāk piegādātāju novērtēšanu,YICHEN progresīvā štancēšanas štancēšanas lapasniedz noderīgu sākumpunktu. YICHEN atbalsta pilnu ražošanas dzīves ciklu, sākot no DFM pārskatīšanas un beidzot ar presformu projektēšanu, būvniecību un kvalifikāciju programmām, kurām nepieciešama vairāku -staciju veidošanas iespēja un ražošanas- pakāpes atkārtojamība mērogā.

No DFM pārskatīšanas, izmantojot ražošanas kvalifikāciju

Progresīvās štancēšanas metāla štancēšanas pakalpojumu iegūšanas process nav viens darījums. Tā ir pakāpeniska sadarbība, kas izvēršas nedēļu vai mēnešu laikā pirms ražošanas sākuma. Steidzoties caur šīm fāzēm vai to izlaišanu, tiek radīti riski, kas vairojas, tiklīdz matrica nonāk pilnā-ātruma ražošanā.

Tipiska virzība izskatās šādi: sākotnējā DFM pārskatā tiek identificētas konstrukcijas modifikācijas, kas uzlabo veidņu iespējamību vai samazina staciju skaitu. Tālāk seko sloksnes izkārtojuma optimizācija, līdzsvarojot materiālu izmantošanu un veidņu sarežģītību. Presformu projektēšana notiek ar klientu apstiprinājuma vārtiem galvenajos pavērsienos. Pēc izgatavošanas presformai tiek veikta izmēģinājuma paraugu ņemšana, kurā pirmās -izstrādājuma daļas tiek mērītas attiecībā pret drukas pielaidēm un iespējām. Tikai pēc izmēru un procesa apstiprināšanas programma pāriet uz ražošanas izlaišanu.

Saziņas kvalitātei šajās fāzēs ir tikpat liela nozīme kā tehniskajām iespējām. Labākie metāla štancēšanas presformu ražotāji savlaicīgi iesaista jūsu inženieru komandu, proaktīvi atzīmē iespējamās problēmas un nodrošina pārredzamus laika grafikus. Ja piegādātājs klusē nedēļām starp atskaites punktiem, jūs atklāsit problēmas vēlu, kad to novēršana ir dārga.

Globālie iepirkšanas apsvērumi progresīvai rīkiem

Progresīvo rīku iegūšana starptautiski ievieš mainīgos lielumus, no kuriem izvairās vietējais iepirkums. Izpildes laiks pagarinās par 8 līdz 12 nedēļām vai vairāk, tiklīdz vienādojumā ir iekļauta starptautiskā nosūtīšana un muitošana. IĪ aizsardzība kļūst par patiesām bažām reģionos, kur izpilde ir nekonsekventa, tādējādi apdraudot patentēto presformu dizainu un detaļu ģeometriju. Saziņa starp laika joslām un valodām var palēnināt problēmu risināšanu no stundām līdz dienām.

Šie izaicinājumi nediskvalificē globālo ieguvi. Viņiem ir nepieciešama stingrāka piegādātāja kvalifikācija. Novērtējot štancēšanas presformu ražotājus starptautiskā mērogā, piešķiriet prioritāti tiem, kuriem ir reģistrēti eksporta ieraksti, angliski runājošas inženieru komandas, dokumentētas IP aizsardzības politikas un spēja atbalstīt attālo izmēģinājuma validāciju, izmantojot detalizētus mērījumu pārskatus un videodokumentāciju.

Kopējo izmaksu vienādojumā ārzonas progresīvajiem štancēšanas instrumentiem ir jāņem vērā loģistika, pienākums, braucieni, lai apmeklētu izmēģinājumu, un riska prēmija, kas saistīta ar ilgākiem korekcijas cikliem. Progresīvs presformu ražotājs, kas piedāvā zemāku cenu, bet pieprasa divus papildu izmēģinājuma atkārtojumus un trīs mēnešu piegādes kavēšanos, galu galā var maksāt vairāk nekā vietējā vai krasta tuvumā esoša alternatīva, kas ātrāk nodrošina apstiprinātu rīku.

Neatkarīgi no tā, vai iegādājaties vietējā vai globālā mērogā, princips paliek nemainīgs: izturieties pret savu presformu piegādātāju kā -ilgtermiņa ražošanas partneri, nevis{1}}vienreizēju piegādātāju. Progresīvā prese darbosies gadiem ilgi, ražojot miljoniem detaļu. Attiecībām ar komandu, kas to izveidoja un atbalsta, ir jābūt tikpat ilgi.

Bieži uzdotie jautājumi par liela apjoma progresīviem metālizspiedumiem

1. Kas ir progresīvais kauliņš un kā tas darbojas?

Progresīvā matrica ir specializēts štancēšanas rīks, kas satur vairākas stacijas, kas secīgi sakārtotas vienā matricu komplektā. Katrai stacijai ar katru nospiešanas gājienu virzās cauri spolei-padota metāla sloksne, un katra stacija veic noteiktu darbību, piemēram, caurduršanu, liekšanu, formēšanu vai apgriešanu. Sloksne virzās uz vienu soli vienā gājienā, un gatavā daļa atdalās gala stacijā. Šis nepārtrauktais, automatizētais cikls novērš manuālu apstrādi starp darbībām, nodrošinot ražošanas ātrumu no simtiem līdz vairāk nekā tūkstoš detaļu minūtē atkarībā no detaļas sarežģītības un materiāla.

2. Pie kāda ražošanas apjoma progresīvā štancēšana kļūst rentabla?

Progresīvā presēšanas instrumenti parasti kļūst ekonomiski pamatoti, ja aptuvenais ikgadējais lietojums (EAU) pārsniedz 50 000 vienību gadā vai kalpošanas laiks pārsniedz 100 000 detaļu. Līdzsvara-punkts ir atkarīgs no detaļu sarežģītības, materiālu izmaksām un no tā, cik sekundāro darbību novērš progresīvā veidne. Detaļas, kurām nepieciešama vairākas atsevišķas iestatīšanas uz vienkāršākām presformām, var attaisnot pakāpenisku instrumentu izmantošanu ar mazākiem apjomiem, jo ​​konsolidētās darbības novērš apstrādes darbaspēku, darbu-procesa krājumus un kvalitātes riskus starp stacijām. Ja ir mazāk nekā 10 000 detaļu, saliktas vai vienreizējas -trieciena formas parasti nodrošina labāku ekonomiju.

3. Kādus materiālus var izmantot liela apjoma progresīvajā presformā?

Progresīvās presformas apstrādā plašu metālu klāstu, tostarp ar zemu -oglekļa tēraudu (1006-1010) konstrukciju kronšteiniem, HSLA tēraudu automobiļu komponentiem, nerūsējošo tēraudu (300. un 400. sērija) korozijas -kritiskajām detaļām, alumīnija sakausējumus (5052) vai 6. varu un phos6, vara 6 fosfātu. elektriskajiem savienotājiem un spailēm. Materiāla biezums parasti svārstās no 0,1 mm līdz 3,0 mm, un lielākā daļa liela apjoma produkcijas koncentrējas no 0,3 mm līdz 2,0 mm. Katram materiālam ir nepieciešami īpaši presformu atstarpes, presēšanas ātrumi un instrumentu materiāli, lai uzticami darbotos ražošanas apjomos.

4. Cik ilgi progresējošs kauliņš ilgst, pirms ir nepieciešams nomainīt?

Preses kalpošanas laiks ievērojami atšķiras atkarībā no instrumenta materiāla, apzīmogotā metāla un apkopes disciplīnas. D2 instrumentu tērauda presformas parasti ilgst no 1 līdz 5 miljoniem sitienu ar regulāru asināšanu ik pēc 150 000 līdz 300 000 sitieniem. Karbīda instrumenti pagarina stangas kalpošanas laiku līdz 10 līdz 50 miljoniem sitienu vai vairāk, un asināšanas intervāli pārsniedz 1 miljonu gājienu. MPT pulvermetalurģijas kategorijas ir starp šiem diapazoniem no 3 līdz 10 miljoniem trāpījumu. Virsmas pārklājumi, piemēram, TiN vai TiCN, var dubultot vai trīskāršot parasto instrumentu tēraudu asināšanas intervālu. Profilaktiskās apkopes programmas ar plānoto asināšanu, komponentu nomaiņu un procesa uzraudzību{17}}palielina kopējo veidņu kalpošanas laiku.

5. Kāda ir atšķirība starp progresīvo presformu štancēšanu un pārneses štancēšanas štancēšanu?

Progresīvās formas saglabā daļu, kas piestiprināta pie nesēja sloksnes visās formēšanas stacijās, un atdalīšana notiek tikai galīgajā nogriešanas stacijā. Pārneses formas sagatavi atdala agri un izmanto mehāniskos pirkstus, lai to neatkarīgi pārvietotu starp stacijām. Progresīvās formas nodrošina ātrāku cikla laiku (300-600+ SPM pret 30-80 SPM pārsūtīšanai) un zemākas izmaksas par -daļas daļu mazām un vidējām daudzfunkciju{8}}detaļām lielā apjomā. Pārneses formas apstrādā dziļākas stiepes, lielākus paneļus, biezākus materiālus, kuru izmērs pārsniedz 3-4 mm, un trīs-dimensiju ģeometriju, kas varētu iesprūst progresīvā instrumentā, kas tiek padots ar lenti. Piegādātāji, piemēram, YICHEN, nodrošina progresīvas štancēšanas presformas, kas izstrādātas stingrai atkārtojamībai un mērogojamai masveida ražošanai, kur optimāla ir apstrāde ar lentu padevi.