Individuāla štancēšanas formas ģeometrija: kur darbojas vai mirst sniegums

Individuālās štancēšanas formas ģeometrijas noteikšana

Katra apzīmogotā daļa sākas kā ģeometrisks arguments starp perforatoru, matricas pogu, noņēmēju un sagatavi. Šī argumenta iznākums - neatkarīgi no tā, vai jūs saņemat tīru detaļu vai lūžņu tvertni, kas ir pilna ar atkritumiem -, ir pilnībā atkarīgs no izmērāmām telpiskajām attiecībām, kas izveidotas vienā-stacijas kauliņā. Šo dimensiju attiecību kopumu mēs saprotam ar individuālu štancēšanas presformu ģeometriju.

Atsevišķa štancēšanas formas ģeometrija ir pilns izmērāmu telpisko attiecību - atstarpju, rādiusu, leņķu un zemes izmēru - kopums starp perforatoru, štancēšanas pogu, noņēmēju un sagatavi vienā -stacijas presformā, kas optimizēta vienas diskrētas štancēšanas darbības veikšanai.

Ko praksē nozīmē individuālā štancēšanas štancēšanas ģeometrija

Praksē tas nozīmē, ka katrs ģeometriskais elements kalpo noteiktai mehāniskai funkcijai. Attālums ar štancēšanu-līdz-nosaka materiāla lūzumu. Die zemes garums kontrolē gliemežu uzvedību. Ieejas rādiusi nosaka materiāla plūsmu. Tie nav abstrakti CAD izmēri -, tie ir fiziskas robežas, kas nosaka, vai metāls griežas tīri vai plīst neparedzami. Aviena{0}}pakāpes kauliņšveic vienu darbību katrā nospiešanas gājienā, un katrs tajā esošais ģeometriskais parametrs pastāv, lai padarītu šo darbību atkārtojamu tūkstošiem vai miljonos ciklu.

Kāpēc ģeometrijai ir lielāka nozīme nekā die veidu klasifikācijai

Inženieri bieži klasificē presformas pēc funkcijas - apgriešana, caurduršana, locīšana, zīmēšana. Šī klasifikācija norāda, ko tas dara, nevis cik labi tas to dara. Ģeometrija ir "cik labi". Divas presformas ar identiskiem izkārtojumiem, bet atšķirīgiem klīrensa leņķiem radīs izmērāmi atšķirīgus malu apstākļus, urbuma augstumus un instrumentu nodiluma ātrumu. Diezēšanas lēmumi ģeometriskā līmenī ir vieta, kur veiktspēja atšķiras no viduvējības.

Atsevišķas presformas pret progresīvām stacijām kā ģeometriskas sistēmas

Progresīvs presformas dizainssaista vairākas stacijas vienā sloksnes{0}}padeves sistēmā - katra stacija veic atšķirīgu darbību, un rodas ģeometriski kompromisi, jo stacijām ir kopīgs joslas solis un padeves plakne. Indivīdam ražošanā nav šādu ierobežojumu. Tā ir autonoma-ģeometriska sistēma, kurā katru parametru var optimizēt tikai tā vienai darbībai, neņemot vērā blakus esošās stacijas. Šī neatkarība ir gan tās spēks, gan projektēšanas atbildība: nav blakus stacijas, kas kompensētu ģeometrisko iztrūkumu.

Detaļu kvalitāte, stangas kalpošanas laiks, preses tonnāža, sloksnes kontrole - katrs no šiem pakārtotajiem rezultātiem ir tieši saistīts ar ģeometrijas lēmumiem, kas pieņemti projektēšanas stadijā. Parametri, kas nosaka šos rezultātus, ir pelnījuši vairāk nekā tikai pieminēšanu. Viņi ir pelnījuši pilnīgu sadalījumu.

Galvenie ģeometriskie parametri, kas jākontrolē katram die konstruktoram

Seši izmērāmi parametri nosakakā uzvedas individuālais štancēšanas kauliņšzem slodzes. Katram no tiem ir atšķirīga mehāniska loma, un katrs mijiedarbojas ar citiem tādā veidā, kas var vai nu uzlabot veiktspēju, vai klusi to mazināt. Tos uzskatīt par atsevišķiem skaitļiem zīmējumā ir izplatīta kļūda - tie darbojas kā sistēma. Lūk, ko katrs parametrs faktiski dara un kāpēc tas ir svarīgi jūsu štancēšanas formas dizainam.

Perforators{0}}līdz-izsitumiem kā materiāla biezuma procentuālā daļa

Klīrenss ir atstarpe starp perforatora griešanas malu un štancēšanas pogas griešanas malu, mērot katrā pusē. Jūs to dzirdēsit arī kā nobīdi vai spraugu - viena un tā pati ģeometriskā iezīme, dažādas mērīšanas metodes. Šī viena vērtība nosaka, kā lūzuma līnijas izplatās pa sagatavi. Ja klīrenss ir pareizs, lūzuma plaknes, kas ierosinātas pie perforatora malas un presformas malas, tīri saskaras materiāla biezuma vidū, veidojot gludu bīdes zonu ar minimālu urbumu.

Standarta pieeja izsaka klīrensu kā amateriāla biezuma procents katrā pusē. Vispārējs sākumpunkts ir aptuveni 10% no katras malas mīkstam tēraudam, lai gan mūsdienu prakse bieži vien virzās uz 11-20%, lai samazinātu instrumentu noslogojumu un pagarinātu ekspluatācijas laiku. Cietākiem, augstākiem{7}}stiepuma materiāliem ir nepieciešams lielāks klīrenss, jo tie iztur plastisko deformāciju pirms lūzuma. Mīkstāki materiāli, piemēram, varš un alumīnijs, labi darbojas ar stingrākiem procentiem. Galvenais: klīrenss nav fiksēts skaitlis – tas atbilst griešanai.

Leņķiskā klīrensa un zemes garuma attiecības

Leņķiskais klīrenss ir reljefa leņķis, kas izveidots zem veidnes zemes - konusveida atveres, kas ļauj sliedēm vai sagatavēm brīvi krist pēc atdalīšanas. Bez tā var iegriezt gliemežus matricas atveres iekšpusē, tās tiek vilktas atpakaļ ar perforatoru atpakaļgaitas gājienā un izraisīt gliemežu vilkšanu. Tas noved pie bojājumiem, detaļu defektiem un neplānotas dīkstāves.

Matricas zemes garums ir taisna, paralēla daļa matricas atveres augšdaļā pirms leņķiskā reljefa sākuma. Tas kalpo diviem mērķiem: tas atbalsta materiālu cirpšanas laikā, lai saglabātu cauruma kvalitāti, un tas nodrošina atkārtotu slīpēšanu. Garāka zeme uzlabo pļaušanas kvalitāti, bet palielina gliemežu aiztures risku. Īsāka zeme atvieglo izmešanu, bet ātrāk nolietojas reljefa zonā, saīsinot stangas kalpošanas laiku starp atkārtotām slīpēšanām. Šie divi parametri - zemes garums un reljefa leņķis - ir jāsabalansē kopā. Jūs nevarat optimizēt vienu, neņemot vērā otru.

Bīdes leņķa uzklāšana uz štancēšanas un štancēšanas virsmām

Bīdes leņķis ir apzināts slīpums uz perforatora vai štancēšanas bloka virsmas, lai griešana nenotiktu uzreiz visā perimetrā. Tā vietā materiāls pakāpeniski iedarbojas - kā šķēres pret giljotīnu. Tas ievērojami samazina maksimālo griešanas spēku, kas nozīmē zemākas preses tonnāžas prasības un mazāku triecienslodzi uz štancēšanas formas detaļām.

Kompromiss-ir sānu vilce. Leņķiskā bīde rada sānu spēka komponentu, kas mēģina nospiest perforatoru no-centra. Tas arī palielina strūklas-caurenerģiju - pēkšņu atlaišanu, kad perforators izlaužas cauri -, kas var izraisīt sloksnes pacelšanos, ja noņēmēja sistēma nav paredzēta tā apstrādei. Tam ir nozīme arī perforatora priekšgala rādiusam: perforatora gala ģeometrija ietekmē to, cik tīri perforators iekļūst materiālā un cik liels sloksnes pacelšanas spēks veidojas ievilkšanas laikā. Plakans-sejas perforators satver sloksni agresīvāk nekā ar nelielu rādiusu vai aizmugures{10}}konusu.

Matricas ievades rādiuss - mazais rādiuss veidnes atveres augšējā malā - kontrolē to, kā materiāls ieplūst formēšanas dobumos, un samazina sprieguma koncentrāciju pie griešanas malas vilkšanas darbībās. Griešanas presformās asa ieejas mala ir būtiska tīrai bīdei; formēšanas presformās liels ieejas rādiuss novērš materiāla plīsumu.

Īsa terminoloģijas piezīme: klīrenss, sprauga un nobīde apraksta vienu un to pašu ģeometrisko iezīmi. Klīrenss ir universālākais termins štancēšanas štancēšanas detaļu dokumentācijā, sprauga parādās veikala-grīdu valodā, un nobīde tiek parādīta CAD modelēšanas kontekstā. Tie mēra vienu un to pašu vietu -, tikai ievērojiet konsekvenci savā dokumentācijā.

Šie seši parametri nedarbojas atsevišķi. Mainot klīrensu, tiek mainīts griešanai nepieciešamais spēks, kas maina labumu no bīdes leņķa. Pielāgojot zemes garumu, tiek mainīts slīpēšanas intervāls, kas ietekmē to, cik ilgi jūsu leņķiskais klīrenss saglabājas efektīvs. Katrs ģeometrisks lēmums viļņojas cauri sistēmai. Atšķirības starp operāciju veidiem - iztukšošana un locīšana pret zīmēšanu - tikai pastiprina šīs mijiedarbības.

Darbība-Īpaša ģeometrija dažādiem veidņu veidiem

Klīrensa vērtība, kas rada perfekti notīrītas malas, iznīcinās zīmēšanas matricu. Lieces rādiusam, kas optimizēts atsperes kompensācijai, pīrsinga operācijā nav nozīmes. Katram darbības veidam ir savs ģeometriskais DNS - atšķirīgs telpisko attiecību kopums, kas noregulēts uz noteiktu deformācijas režīmu. Ja visus štancēšanas presformu veidus uzskatāt par vienas veidnes ģeometriskām variācijām, jūs varat saskarties ar kļūmēm, kuras presē netiks novērsta nekāda problēmu novēršana.

Griešanas diegu ģeometrija izgriešanas un caurduršanas operācijām

Abas nospiešanas un caurduršanas ir griešanas darbības, taču to ģeometriskās prioritātes atšķiras vienā kritiskā veidā: noformēšanā veidnes atvere nosaka gatavo detaļu, tāpēc matricas izmērs ir atbilstoši detaļas izmēram un perforators ir mazāks par atstarpes lielumu. Caurduršanas laikā perforators nosaka caurumu, tāpēc perforators atbilst vēlamajam izmēram un matricas atvere ir pārāk liela.

Papildus šiem izmēriem abām darbībām ir vajadzīgas vienas un tās pašas ģeometriskās vadības ierīces - precīzs perforators-, lai-atšķirtu klīrensu, bīdes leņķi, leņķisko reljefu un stangas zemes garumu. Klīrenss nosaka to, cik tīri izplatās lūzuma plaknes. To liecina pētījumi par moderniem augstas stiprības tēraudiemklīrenss svārstās no 6% vieglam tēraudam līdz 16% vai vairākīpaši-augstas-izturības pakāpes nodrošina optimālus malas apstākļus. Pārāk saspringts, un rodas sekundāras bīdes un mikroplaisas. Pārāk vaļīgs, un parādās pārmērīga apgāšanās un urbumi.

Bīdes leņķis uz perforatora virsmas vēl vairāk atdala griešanas ģeometriju no citiem darbības veidiem. Noslīpēts vai jumta perforators var samazināt maksimālo caurduršanas spēku par vairāk nekā 50%, vienlaikus uzlabojot malu elastību -, taču tai pašai leņķa ģeometrijai lieces veidnē nav nozīmes. Ģeometriskā optimizācija šeit ir pilnībā saistīta ar lūzumu mehānikas kontroli un tonnāžas snap-pārvaldību.

Liekšanas formas rādiusa profili un atsperes kompensācija

Liekšanas presformas pilnībā atsakās no lūzuma{0}}uzgriežņu ģeometrijas. Tā vietā griešanas nozīmē - nav atstarpes, noteicošais ģeometriskais parametrs ir perforatora priekšgala rādiuss un V-formas atvēršanas profils. Šīs divas pazīmes nosaka veidotās daļas dabisko iekšējo lieces rādiusu.

Iedomājieties, ka iespiežat perforatoru ar 2 mm uzgaļa rādiusu 16 mm V-formas atverē. Loksne cieši neatbilst perforatoram - tā veido dabisku parabolisku līkni, ko galvenokārt nosaka presformas atvēruma platums. Mīkstam tēraudam iegūtais iekšējais rādiuss ir aptuveni 16% no V-atvēruma platuma. Stingrāki materiāli, piemēram, nerūsējošais tērauds, nospiež to līdz 18-20%.

Atsperes kompensācija pievieno vēl vienu ģeometrisku slāni, kas pilnībā nav pieejams griešanas presformās. Kad perforators ievelkas, saliektais materiāls daļēji atlec elastīgās atveseļošanās dēļ. Augstākas-izturības materiāli agresīvāk atsperas, - nerūsējošais tērauds atsitiena par 2 līdz 3 grādiem, savukārt augstas-izturības tēraudi var atsperties par 5 līdz 15 grādiem. Štancēšanas konstrukcijā tas ir jāņem vērā, pārmērīgi saliekot, pielāgojot presformas leņķus vai modificējot rādiusa profilus, lai galīgās daļas ģeometrija pēc elastības atjaunošanās nonāktu pielaides robežās.

Ieejas ģeometrijas un materiāla plūsmas virsmu zīmēšana

Zīmēšanas operācijas rada ģeometriskas problēmas, kas nav kopīgas ne griešanai, ne liekšanai: materiāla plūsmas kontrole lielās virsmas platībās. Šeit kritiskā ģeometrija ietver presformas ievades rādiusu, perforatora priekšgala rādiusu, zīmēšanas lodīšu profilus un sagataves turētāja virsmas -, kas darbojas kopā, lai pārvaldītu lokšņu metāla ieplūdi dobumā bez plīsumiem vai saburzīšanās.

Diezgan ieejas rādiuss ir visjutīgākais parametrs. Ja tas ir pārāk mazs, materiāls nevar brīvi plūst un krūzes siena saplīst no pārmērīgas stiepšanās. Ja tas ir pārāk liels, materiāls saburzās pēc saspiešanas punkta starp vilkšanas gredzenu un stiprinājumu. Vadlīnijas par stiepes-kvalitatīvu tēraudu iesaka ievades rādiusus, kas mērogoti abiemmateriāla biezums un sagataves diametrs, ar augsta-nodiluma instrumentu tēraudu, kas tiek izmantots šiem rādiusiem materiāla pastāvīgā slīdkontakta dēļ.

Zīmējuma lodītes ģeometrija - saistvielas virsmā iestrādātie izvirzītie profili - kontrolē plūsmas pretestību, liekot materiālam saliekties un atlocīties, kad tas nonāk presētā. To augstums, forma un izvietojums ir ģeometriski instrumenti metāla plūsmas līdzsvarošanai starp šauriem stūriem un taisnām sienām. Šāda veida plūsmas -vadības ģeometrija vienkārši nepastāv griešanas vai liekšanas presformās.

1. Blankēšana/pīrsings:Ģeometriskās prioritātes ir vērstas uz klīrensa procentuālo daļu, bīdes leņķi, griešanas virsmas garumu un leņķisko reljefu -, kas ir optimizēti tīrai lūzuma izplatībai, sliežu izmešanai un griešanas spēka samazināšanai.
2. Liekšana:Ģeometrija griežas ap perforācijas rādiusu, V{0}}veidnes atvēršanas profilu un pārliekuma kompensāciju -, kas ir optimizēta, lai kontrolētu dabisko lieces rādiusu un neitralizētu elastīgo atsperu.
3. Zīmējums:Kritiskā ģeometrija ietver presformas ievades rādiusu, perforatora priekšgala rādiusu, vilkšanas lodītes augstumu un profilu, kā arī sagataves turētāja spraugu -, kas viss ir optimizēts vienmērīgai materiāla plūsmai bez plīsumiem vai burzīšanās.

10% klīrenss, kas nodrošina tīru notīrītu malu, būtu pilnīgi nenozīmīgs lieces kontekstā. Plašs 8 mm ieejas rādiuss, kas ir būtisks dziļai vilkšanai, novērstu asās malas, kas nepieciešamas caurduršanai. Tieši tāpēc atsevišķa presformas ģeometrija ir jāapstrādā ar operāciju - katra darbības veida ģeometriskais profils atspoguļo būtiski atšķirīgu materiāla deformācijas mehāniku. Un šī mehānika atkal mainās, kad maināt pašu materiālu.

Materiālu īpašības, kas veido ģeometrijas lēmumus

Tā pati presformas ģeometrija, kas nevainojami darbojas ar vieglu tēraudu, var radīt nerūsējošā tērauda malas saplaisāšanu vai pārmērīgas alumīnija urbumus. Materiāls nav sekundāra ievade metāla štancēšanas veidņu konstrukcijā -, tas ir galvenais virzītājspēks, kas nosaka katru ģeometrisko sākumpunktu. Elastība, stiepes izturība, darba-cietēšanas ātrums un biezums nosaka to, cik agresīvi varat bīdīt, cik cieši varat saliekties un cik liels klīrenss ir nepieciešams, lai panāktu tīru lūzumu.

Kā materiāla elastīgums veicina klīrensa izvēli

Kaļamie materiāli, piemēram, varš un zema{0}}oglekļa tērauds, ļauj lūzuma plaknēm tīri izplatīties pie salīdzinoši šaurām atstarpēm. Cietāki, augstākas -stiepšanas materiāli iztur lūzumu izplatīšanos, un tiem ir nepieciešama lielāka mehāniskā svira - plašāka sprauga -, lai atrautu sliedi, neradot pārmērīgu urbumu vai malu bojājumus. Vispārējais noteikums: samazinoties tecēšanas-pret-stiepes izturības attiecībai, klīrensam ir jāpalielinās.

Apsveriet praktisko izplatību. Viegls tērauds parasti darbojas labi ar aptuveni 10% klīrensu katrā pusē. Nerūsējošais tērauds ar augstāku darba-cietēšanas pakāpi un stiepes izturību faktiski darbojas slikti ar tiem pašiem 10% -pētījumi liecinatas rada sliktāko urbuma augstumu šajā vērtībā. Pārejot uz 12-15%, bieži tiek iegūtas tīrākas malas. Uzlabotie augstas -izturības tēraudi to veicina vēl vairāk, un pētījumi liecina, ka atstarpes ir līdz 21% katrā pusē, lai nodrošinātu optimālu malu izstiepšanas spēju. Neskatoties uz to, ka alumīnijs ir mīkstāks, tam ir mēreni atstarpes, jo tā tendence uz saspiešanu un līmes nodilumu maina atteices režīmu bīdes plaknē.

Preses klīrenss dažādiem materiāliem nav izvēles jautājums -, tas ir lūzuma mehānikas jautājums, ko nosaka katra sakausējuma deformācijas izturēšanās.

Rādiusa prasības parastajiem štancēšanas sakausējumiem

Liekšanas rādiuss lokšņu metāla štancēšanai atbilst tai pašai materiāla{0}}atkarīgajai loģikai. Stingrāki, mazāk elastīgi materiāli plaisā pie stingrākiem rādiusiem, jo ​​lieces ārējās šķiedras pārsniedz to pagarinājuma robežu. Akopīgs īkšķissaista minimālo lieces rādiusu tieši ar materiāla biezumu, kas reizināts ar koeficientu, kas atspoguļo sakausējuma elastību:

• Mīksts tērauds:0,8 līdz 1,2 reizes lielāks par materiāla biezumu plānām mērierīcēm, palielinot līdz 1,5–2,5 reizēm biezākiem materiāliem.
• Nerūsējošais tērauds:2x biezuma minimums plānām mērierīcēm, mērogošana līdz 3-4x smagākai plāksnei — atspoguļo tās augstāko atsperu un zemāku elastību lieces virsotnē.
• Alumīnijs:1x biezums vieglajiem mērinstrumentiem, 2-3x biezākām sekcijām. Perforatora rādiusiem dziļai vilkšanai jābūt 8 līdz 10 reizes lielākam par materiāla biezumu, bet presformas ievades rādiusiem jābūt 5 līdz 10 reižu biezākiem.

Varš un misiņš, kas ir ļoti elastīgi, nodrošina stingrākus rādiusus nekā tērauds ar līdzvērtīgu biezumu -, taču to formējamība lielā mērā ir atkarīga no sakausējuma sastāva un rūdījuma stāvokļa.

Melno un krāsaino metālu biezuma-un{1}}ģeometrijas attiecības

Štancēšanas presformas materiāla izvēle ir tikai puse no vienādojuma. Biezums jebkurā sakausējumā būtiski maina ģeometriskās prasības. Biezākām loksnēm ir nepieciešami lielāki atstarpes absolūtā izteiksmē (lai gan procentuālais daudzums var palikt nemainīgs), platākas V-formas atveres locīšanai un dāsnāki vilkšanas rādiusi. Tālāk esošajā tabulā ir sniegta materiāla-līdz-ģeometrijas atsauce visbiežāk sastopamajiem štancēšanas sakausējumiem.

Šīs vērtības ir sākuma punkti, nevis absolūtās vērtības. Faktiskā ražošanas ģeometrija ir atkarīga no detaļu pielaides prasībām, veidņu kalpošanas laika mērķiem, virsmas apdares prognozēm un konkrētās sakausējuma kategorijas. Inženieriem vajadzētu iepazīties ar materiālu datu lapām un apstiprinātām instrumentu atsaucēm, lai uzzinātu precīzas projekta vērtības - 5000. sērijas alumīnijs darbojas ļoti atšķirīgi nekā 6000. sērijas alumīnijs ar tādu pašu perforatoru ģeometriju.

Šajā tabulā ir skaidrs, ka neviena ģeometriskā recepte nedarbojas dažādos materiālos. Katrs klīrensa procents, katrs rādiusa reizinātājs, katrs vilkšanas ģeometrijas pieņēmums mainās brīdī, kad nomaināt sakausējumu presē. Un šīs izmaiņas neietekmē tikai vienu rezultātu - tās rada kompromisus-, kur optimizācija vienam rezultātam neizbēgami apdraud citu rezultātu.

Ģeometriskie izlaidumi{0}}, kas nosaka štancēšanas veiktspēju

Katrs ģeometrisks lēmums atsevišķā veidnē ir pārrunas. Jūs nevarat vienlaikus palielināt malu kvalitāti, samazināt kalpošanas laiku un palielināt efektivitāti, - viena parametra uzlabošana atsevišķi vienmēr maksā kaut ko citur. Šie kompromisi-nav dizaina trūkumi. Tie ir štancēšanas fizika, un to izpratne ir tas, kas atdala apzinātu presformas klīrensa optimizāciju no minējumiem, kas rada atkārtotas problēmas presē.

Kritiskais jautājums nav "kāda ir labākā vērtība" kādam atsevišķam parametram. Tas ir "ko es esmu gatavs upurēt šai konkrētajai daļai, šajā apjomā, šai tolerancei?"

Klīrenss{0}}Klīrenss starp malu kvalitāti un diegu kalpošanas laiku

Stingrāka klīrenss rada lielāku slīpēšanas zonu un tīrāku nogriezto malu -, kas ir labi izveidota. Bet izmaksas ir reālas. Mazākas spraugas nozīmē, ka perforators un presformas griešanas malas iztur lielāku kontaktspriegumu ar katru gājienu. Šis paātrinātais noberzums saīsina atkārtotas slīpēšanas intervālus un palielina šķembu veidošanās risku, īpaši augstākas -izturības materiālos.

No otras puses, plašāks klīrenss pagarina instrumenta kalpošanas laiku, samazinot perforatora nodilumu -, izmantojot klīrensa vērtības 11-20%, var ievērojami samazināt instrumenta deformāciju caurduršanas laikā. Bet jūs maksājat par šo ilgmūžību ar palielinātu apgāšanos, rupjāku lūzuma zonu un, iespējams, lielākām parastajiem tēraudiem. Uzlabotu augstas stiprības tēraudu pētījumi papildina niansi: AHSS markām ir tendence saglabāt nemainīgu urbuma augstumu neatkarīgi no instrumenta nodiluma, kas nozīmē, ka plašākas atstarpes var nesaņemt tādu pašu atsegumu, kāds ir vieglam tēraudam. Kontekstam ir nozīme.

Rādiusa ģeometrijas līdzsvarošana Formējamība pret izmēru kontroli

Liekšanas un vilkšanas operācijās lielāki rādiusi samazina sprieguma koncentrāciju lieces virsotnē vai stiepes ieejā. Tas nozīmē mazāku plaisāšanas risku, mazāku formēšanas spēku un maigāku instrumenta nodilumu. Izklausās pēc vieglas uzvaras -, kamēr neapsverat, kas notiek lejup pa straumi.

Liels līkuma rādiuss nodrošina elastīgāku atsperu, padarot galīgo leņķa kontroli grūtāk prognozējamu un kompensējamu. Zīmējot pārāk liels ievades rādiuss ļauj materiālam plūst pārāk brīvi, radot grumbas neatbalstītajos apgabalos. Jūs galu galā tirgojat uzticamu formējamību, lai iegūtu izmēru nestabilitāti, kas izpaužas kā daļa no -uz-daļējas ražošanas variācijas.

Bīdes leņķa priekšrocības salīdzinājumā ar sānu spēka sodiem

Bīdes leņķis ir viens no efektīvākajiem štancēšanas dizaina padomiem maksimālās tonnāžas samazināšanai. Materiāls ar slīpu perforatoru, kas savienojas pakāpeniski, nevis viss uzreiz, var samazināt maksimālo caurduršanas spēku par vairāk nekā 50%, un pētījumi ar DP tēraudiem apstiprina samazinājumu, kas pārsniedz 50%, ja slīpuma leņķi ir no 3 līdz 6 grādiem. Tas ir nozīmīgs preses spriedzes un šoka-izraušanas samazinājums.

Sods: bīdes leņķis ievieš sānu spēka vektoru, kas mēģina novirzīt perforatoru uz sāniem. Lielāki leņķi rada lielāku sānu vilci, prasa stingrākas virzošās sistēmas un stingrāku perforatoru-no-noņemšanas līdzekli. Pārraušanas-enerģija - palielinās arī pēkšņa spēka maiņa, kad perforators izlaužas -, kas miljoniem ciklu laikā var izraisīt sloksnes pacelšanos un noguruma izraisītus preses komponentu bojājumus.

• Stingrāks klīrenss:Iegūstiet tīrākas nocirptās malas un lielākas pulēšanas zonas. Samaziniet paātrinātu perforatoru un presformu nodilumu, lielākus griešanas spēkus un palielinātu izlīdzināšanas jutību.
• Plašāks klīrenss:Iegūstiet ilgāku stangas kalpošanas laiku un mazāku caurumošanas spēku. Upurējiet palielinātu apgāšanās, raupjākas lūzumu zonas un iespējamo urbumu pieaugumu kaļamos materiālos.
• Lielāks lieces/vilkšanas rādiuss:Iegūstiet samazinātu plaisāšanas risku un mazāku formēšanas spriegumu. Atbrīvojieties no izmēru kontroles palielinātas atsperes un grumbu veidošanās potenciāla dēļ.
• Lielāks bīdes leņķis:Iegūstiet samazinātu maksimālo griešanas spēku un zemāku preses tonnāžas pieprasījumu. Upurējiet palielinātu sitiena sānu spiedienu, lielāku sviras{1}}enerģiju un lielāku sloksnes pacelšanas risku.
• Ilgāka mirst zeme:Iegūstiet labāku caurumu kvalitāti un vairāk slīpēšanas. Samaziniet palielinātu gliemežu aiztures risku un lielāku berzes pretestību grieztam materiālam.

Tas, kā jūs atrisināsit šos kompromisus{0}}, ir atkarīgs no apzīmogotās daļas pielaides līmeņa. Stingrai-tolerancei - medicīniskiem komponentiem, elektriskajiem savienotājiem, precīzijas kronšteiniem - ir nepieciešama ģeometrija, kas veicina detaļu kvalitāti pat uz īsāku stangas kalpošanas laiku un biežāku apkopi. Šeit svarīgi ir štancēšanas formas veiktspējas faktori, kas ir malu stāvoklis, izmēru atkārtojamība un virsmas apdare.

Liela{0}}apjoma komerciāls darbs maina prioritāti. Kad izmantojat miljoniem vienkāršu kronšteinu vai preču klipu, dominē ilgmūžība un darbības laiks. Plašāki atstarpes, lielāki rādiusi un mēreni bīdes leņķi nodrošina, ka prese darbojas ilgāk starp apkopes intervāliem -, un atvieglotās pielaides var absorbēt ģeometriskos kompromisus, neatmetot detaļas.

Šis pielaides{0}}līmeņa objektīvs sniedz lēmumu pieņemšanas sistēmu, nevis vienu “pareizo” vērtību jebkuram parametram. Pati ģeometrija nemaina -, mainās tikai prioritāte, kuru piešķirat katram rezultātam, pamatojoties uz to, ko pieprasa daļa. Un katrā no šiem ģeometriskajiem lēmumiem sekundārie elementi, piemēram, reljefa leņķi un apvedceļa iecirtumu profili, pievieno vēl vienu dizaina vadības slāni, kas pagarina presformas veiktspēju visā tā kalpošanas laikā.

Reljefa ģeometrijas un apvedceļa iecirtuma projektēšanas principi

Reljefa leņķi un apvedceļa iegriezumi reti pievērš uzmanību klīrensam vai bīdes ģeometrijai -, tomēr tie ir līdzekļi, kas neļauj gliemežiem krist, sloksnes barot un veidnes darbojas starp slīpēšanas reizēm. Nepareiza presformas reljefa leņķa ģeometrija, un jūs pavadīsit vairāk laika, lai notīrītu iestrēgušus gliemežus, nevis ražotu detaļas.

Leņķiskais reljefs un taisnas zemes ģeometrija gliemežu izmešanai

Iedomājieties, kas notiek griešanas gājiena apakšā. Perforators griež cauri materiālam, un veidnes atveres iekšpusē atrodas lode. Atgriešanās gājienā šim lodei ir jānokrīt skaidri -, nevis jābrauc atpakaļ ar sitienu sloksnē. Šeit tiek saglabāts leņķiskais reljefs.

Leņķiskais reljefs ir konusveida reljefs, kas ir apstrādāts zem vītņu zemes, kas rada paplašināšanos klīrensa ceļā. Kad gliemezis ir atbrīvojies no taisnās zemes zonas, tas iekļūst paplašinošā dobumā ar nulles pretestību, brīvi krītot cauri matricas kurpei. Bez šī atvieglojuma gliemeži iespiežas pret veidņu sienām, sakrājas un galu galā tiek izvilkti atpakaļ cauri sloksnei - klasiskā gliemežu vilkšanas kļūme, kas aptur ražošanu.

Pati taisnā zeme -, kas ir paralēla sekcija matricas atveres - pašā augšdaļā, kalpo kā precizitātes zona. Tas atbalsta materiālu bīdes laikā un uztur caurumu kvalitāti, saglabājot nemainīgu griešanas ģeometriju. Parastie zemes garumi ir no 0,060 līdz 0,125 collām standarta lietojumiem, un zemāk esošais reljefa konuss parasti ir iestatīts uz0,15 līdz 0,5 grādi uz katru pusi. Plānāki materiāli un mazāki caurumu diametri sliecas uz īsāku zemes garumu; smagāki gabarīti un lielākas atveres pieļauj garākas zemes.

Kombinācijai ir lielāka nozīme nekā jebkurai vērtībai atsevišķi. Īsa zeme, kas apvienota ar agresīvu reljefu, atvieglo izmešanu, bet upurē dzīvību. Gara zeme ar seklu reljefu palielina asināšanas ciklus, bet palielina sliežu aiztures risku -, īpaši pie liela gājiena ātruma, kur vakuums un eļļas viskozitāte darbojas pretēji gravitācijai. Lai novērstu ložu vilkšanu štancēšanas presformās, mērķis ir noturēt sliedi tieši tik ilgi, lai perforators varētu ievilkties, un pēc tam atbrīvot to ar nulles pretestību reljefa zonā.

Pozitīvo un negatīvo apvedceļa iecirtumu profilu skaidrojums

Apvedceļa iegriezumi pilda pavisam citu ģeometrisko funkciju. Kamēr reljefa ģeometrija pārvalda to, kas notiek pēc griešanas, apvedceļa robi pārvalda to, kas notiek pirms tā - konkrēti, kā sloksne atrodas attiecībā pret griešanas stacijām.

Pozitīvs apvedceļa iegriezums ir paaugstināts elements uz matricas virsmas, kas novirza vai paceļ sloksni, kad tā padodas uz priekšu, neļaujot sloksnei aizķerties pie matricas malām vai iepriekš izveidotiem elementiem. Negatīvā apvedceļa iecirtums ir padziļināts kanāls, kas ļauj izveidotajiem elementiem iziet cauri bez traucējumiem. Gan negatīvie, gan pozitīvie apvedceļa robi lokšņu metāla štancēšanas presformās atrisina vienu un to pašu pamatproblēmu: saglabāt konsekventu sloksnes gājienu, lai materiāls precīzi reģistrētos griešanas vai formēšanas stacijā.

Apvedceļa iegriezumu mērķis štancēšanas presformās sniedzas tālāk par vienkāršu traucējumu novēršanu. Tie kontrolē sloksnes novirzi, novērš materiāla izliekšanos starp stacijām un nodrošina, ka piloti var iedarbināt caurumus, necīnoties ar nepareizi novietotu joslu. Atsevišķos presformās, ko izmanto ar roku-padevi vai īsu-padevi, apvada iegriezumi ir retāk sastopami -, taču, ja vienā matricas virsmā ir vairāki elementi vai kad sloksnes pacēlāji mijiedarbojas ar izveidoto ģeometriju, tie kļūst par būtiskiem pozicionēšanas rīkiem.

Pārstrādāšanas piemaksa, kas iebūvēta sākotnējā die ģeometrijā

Katrs asināšanas cikls noņem materiālu no formas virsmas, un šī noņemšana tieši saīsina taisno zemi. Pēc pietiekamas pārslīpēšanas zeme pilnībā pazūd reljefa zonā -, un jūsu precīzās griešanas ģeometrija kļūst par konusveida piltuvi, kas rada pārāk lielus caurumus un pārmērīgas urbumus.

Pieredzējuši presformu dizaineri sākotnējā ģeometrijā iekļauj slīpēšanas pielaidi, norādot pietiekami garu zemes garumu, lai izturētu plānoto asināšanas ciklu skaitu. Ja katra slīpēšana noņem no 0,003 līdz 0,005 collām un vēlaties 20 slīpēšanas ciklus, pirms nepieciešams nomainīt veidnes daļu, jūsu sākotnējai zemei ​​ir jāņem vērā šī kumulatīvā nogulsnes noņemšana, vienlaikus saglabājot minimālo funkcionālo zemes garumu visā matricas kalpošanas laikā.

Tāpēc sākotnējā ģeometrija nekad nav tikai pirmā{0}}raksta veiktspēja. Runa ir par veiktspēju visā rīka dzīves ciklā.

• Piešķiriet taisnās zemes izmērus dzīves ciklam, nevis tikai pirmās{0}}skriešanas kvalitātei.Norādot sākotnējo zemes garumu, ņemiet vērā kumulatīvo slīpēšanas krājumu noņemšanu.
• Saskaņojiet reljefa leņķi ar gliemežu izmešanas prasībām.Lielākam gājiena ātrumam un plānākiem materiāliem ir nepieciešams agresīvāks atvieglojums, lai novērstu vakuuma un eļļas saķeres efektus.
• Nekad neļaujiet zemes garumam sasniegt nulli.Nosakiet minimālo funkcionālo zemes slieksni un ieplānojiet presēšanas sekcijas nomaiņu, pirms atkārtota slīpēšana šķērso šo robežu.
• Izmantojiet pozitīvus apvedceļa iegriezumus, lai paceltu sloksnes pāri šķēršļiemun negatīvi iegriezumi padziļinājuma klīrensam, lai veidotos veidos, kas iet cauri matricai.
• Pārbaudiet reljefa ģeometriju pēc katras atkārtotas slīpēšanas.Jauna mala ar mainītām zemes-līdz-reljefa proporcijām darbojas savādāk nekā sākotnējā ģeometrija, - apstiprina sliežu darbību pirms veidnes atgriešanas ražošanā.
• Apsveriet iespēju lietot zvaniņu-muti hroniskiem kailgliemežu vilkējiem.Neliela negatīva iegrime pašā veidnes atveres augšdaļā var iesprostīt lodes zem sloksnes plaknes, neietekmējot cauruma kvalitāti.

Reljefa un apvedceļa ģeometrija ir funkcijas, kas saistītas ar uzturēšanu{0}}un tās ir veiktspējas funkcijas. Tie nosaka ne tikai to, kā matrica darbojas šodien, bet arī to, cik ražošanas ciklu tas nodrošina, pirms ģeometrija pasliktinās līdz pat korekcijai. Šī dzīves cikla perspektīva ir tieši saistīta ar to, kā inženieri apstiprina ģeometriskos lēmumus, pirms tos izmanto rūdītam instrumenta tēraudam - procesam, kurā simulācijai tagad ir noteicošā loma.

Preču ģeometrijas apstiprināšana, izmantojot simulāciju un analīzi

Ģeometriski lēmumi uz papīra ir hipotēzes. Tie paliek nepierādīti, līdz metāls deformējas zem slodzes -, un vēsturiski to pierādīja dārgi fiziski izmēģinājumi, atkārtota presformu pārstrāde un daudz metāllūžņu materiālu. Zīmogošanas presformu simulācijas analīze ir būtiski mainījusi šo secību. Galīgo elementu analīze (FEA) ļauj inženieriem digitāli pārbaudīt ģeometriskās variācijas, saplūstot ar apstiprinātu ģeometriju, pirms instrumenta tērauds tiek apstrādāts.

Galīgo elementu analīze ģeometrijas apstiprināšanai

FEA modelē visu formēšanas procesu kā kontrolētu skaitlisku eksperimentu. Jūs ievadāt tai savas ģeometriskās ievades - klīrensa vērtības, diegu rādiusus, perforācijas profilus, vilkšanas dziļumu, sagataves turētāja spraugas -, kā arī materiāla īpašības un berzes apstākļus. Pēc tam risinātājs precīzi paredz, kā loksne izturēsies: kur tā kļūst plānāka, kur tā saburzās, kur plaisā un cik ļoti tā atsperas pēc instrumenta noņemšanas.

Pētījums parautomobiļu paneļu štancēšanaparāda to tieši. Izmantojot ortogonālu eksperimenta dizainu apvienojumā ar FEA programmatūru, inženieri novērtēja sagataves turētāja spēka, matricas stūra rādiusa, veidnes klīrensa un berzes koeficienta ietekmi uz formēšanas rezultātiem -, nosakot, ka veidnes stūra rādiuss bija visspēcīgākais faktors, kas ietekmēja maksimālo retināšanas ātrumu, bet tukšā turētāja spēks visvairāk ietekmēja krokošanos. Lai izolētu šo parametru jutīguma līmeni, būtu nepieciešami desmitiem fizisku mēģinājumu. Simulācija to nodrošināja stundās.

Galīgo elementu analīzes veidņu projektēšanas darbplūsmās galvenie rezultāti ietver robežu diagrammu veidošanu, kas kartē deformācijas stāvokļus pret materiāla bojājuma robežām, biezuma sadalījuma kartes, kas parāda retināšanas riska zonas, un atsperes lieluma prognozes, kas informē par kompensācijas ģeometriju. Katra izvade tieši atgriežas pie jūsu kontrolētajām ģeometriskajām ieejām.

Klīrensa un rādiusa variāciju simulēšana digitāli

Īstais simulācijas spēks instrumentu un presformu štancēšanai ir iterācijas ātrums. Iedomājieties, ka jums ir jānovērtē, kā trīs dažādi matricas ievades rādiusi mijiedarbojas ar diviem tukša turētāja spēka līmeņiem divos klīrensa iestatījumos. Tās ir divpadsmit ģeometriskas konfigurācijas. Divpadsmit matricu variantu fiziska izveide un testēšana būtu pārmērīgi dārga. Digitāli jūs palaižat šos divpadsmit gadījumus paralēli un salīdziniet rezultātus vienā projektēšanas ciklā.

A pētījums par vienlaicīgu sagataves un instrumenta ģeometrijas optimizācijuparādīja, ka iteratīvā FEM simulācija konverģē uz optimālu instrumenta ģeometriju septiņu iterāciju laikā -, samazinot virsmas novirzes no 3 mm līdz 0,5 mm bez nestabilām svārstībām. Process vienlaikus kompensēja atspērienu, retināšanu un malu ģeometriju, ko neviena fiziska izmēģināšanas secība nevarēja efektīvi paveikt ar modernu augstas -izturības tēraudu, kam ir tendence uz ievērojamu elastības atjaunošanos.

Šī iteratīvā pieeja darbojas visos darbības veidos. Griešanas presformām simulācija paredz sprieguma koncentrāciju bīdes malās un apstiprina klīrensa izvēli pret lūzumu izplatīšanās uzvedību. Vilkšanas presformām tas kartē materiāla plūsmas ceļus, identificē saburzītās zonas zem spiedes sprieguma un optimizē vilkšanas lodītes ģeometriju, lai līdzsvarotu metāla plūsmu. Liekšanas presformām atsperes prognozēšanas algoritmi aprēķina precīzu pārliekuma kompensāciju, kas nepieciešama katrai materiāla un rādiusa kombinācijai.

No simulācijas rezultātiem līdz ražošanai-Ready Die Geometry

Simulācija neaizstāj zināšanas par instrumentiem - tā paātrina ceļu no koncepcijas ģeometrijas līdz pārbaudītai ģeometrijai. Programmatūra norāda, kur materiāls neizdosies. Tas nenorāda, kāpēc jūsu presēšanas cehs nevar noturēt 0,003 mm pielaidi uz sarežģītas 3D virsmas vai kā termiskā izplešanās ražošanas laikā mainīs jūsu apstiprinātos attālumus. Šai realitātei ir vajadzīgas praktiskas-uz-zināšanas, kuras neviens risinātājs neapgūst.

CAE-vadītas formas izstrāde parasti samazina izmēģinājuma atkārtojumu skaitu par 30-50% un ievērojami samazina rīka modifikācijas izmaksas. Tradicionālā secība projektēšana, ražošana, izmēģināšana, labošana, atkārtošana pārvēršas projektēšanā, simulācijā, optimizācijā, ražošanā, minimālā izmēģināšanā. Šis saspiestais cikls ir vieta, kur simulācija nodrošina visskaidrāko IA - mazāk metināšanas-un-pārslīpēšanas cilpu, mazāk materiāla izšķērdēšanas un ātrāks laiks līdz ražošanai gatavam instrumentam.

Spēcīgākie presformu ģeometrijas rezultāti parādās, kad digitālā validācija un fiziskās die -veidošanas zināšanas darbojas kā slēgta cikla - simulācija, kas nosaka optimālo ģeometrisko logu, un pieredzējuši instrumentu ražotāji pārvērš šo logu izgatavojamā, apkopējamā instrumentā.

Inženieriem, kas strādā pie sarežģītām individuālām presformu ģeometrijas problēmām - dziļa vilkšana ar šauriem rādiusiem, vairāku-funkciju griešanas presformas vai augstas-izturības materiāli ar šauriem formēšanas logiem -, sadarbojoties ar pieredzējušiem presformu risinājumu piegādātājiem, tiek novērsta plaisa starp simulācijas rezultātiem un ražošanas realitāti.YICHEN štancēšanas štancēšanas pakalpojumipiedāvā pielāgotu presformu konstrukcijas atbalstu, pārklājuma struktūru, komponentus, klīrensa optimizāciju un materiālu plūsmas kontroli, savienojot simulācijas-validētu ģeometriju ar instrumentiem, kas darbojas uz presēšanas grīdas.

Simulācija sniedz pārliecību par saviem ģeometriskajiem lēmumiem. Taču šie lēmumi joprojām rada izmērāmas sekas attiecībā uz ražošanas - urbuma augstumu, atsperes lielumu, retināšanas sadalījumu un presformu nodiluma rādītājiem, kas apstiprina vai pretrunā jūsu analīzei. Ģeometrijas tieša savienošana ar šiem kvalitātes rezultātiem ir vieta, kur inženierzinātnes kļūst par procesa kontroli.

Kā die ģeometrija veicina detaļu kvalitāti un instrumenta ilgmūžību

Ikvienu kvalitātes defektu štancēšanas inženieris novērš - urbumus, atsperes, retināšanu, malu plaisāšanu -, un to cēlonis ir ģeometrisks pamatcēlonis. Nav materiāla partijas problēma. Nav preses darbības traucējumi. Ģeometrija. Telpiskās attiecības, kas iebūvētas veidnē projektēšanas stadijā, nosaka, kā apzīmogotā daļa izskatīsies pēc tūkstošiem sitienu vēlāk. Izpratne par presformu ģeometriju un detaļu kvalitāti kā cēloņu-un-seku sistēmu ir tas, kas pārvērš reaktīvo problēmu-risināšanu proaktīvajā procesa kontrolē.

Kā klīrensa ģeometrija kontrolē urbumu veidošanos

Izliekuma augstums ir visizplatītākā sūdzība par kvalitāti griešanas darbībās, un to gandrīz pilnībā nosaka caurumošanas-līdz-klīrenss. Ja klīrenss ir pārāk stingrs, perforators slīpējas pret matricas sienu katrā gājienā, radot abrazīvu nodilumu, kas pakāpeniski palielina urbuma augstumu, malai nolietojoties.Pētījumi par MART1400 tērauduparāda, ka klīrensa palielināšana no 6% līdz 14% katrā pusē faktiski samazina urbuma augstumu -, kas ir pretrunā ar veco pieņēmumu, ka plašākas spraugas vienmēr nozīmē lielākas urbumus.

Mehānisms ir vienkāršs. Pareiza klīrenss ļauj lūzuma plaknēm tīri izplatīties no perforatora malas un presformas malas, saskaroties loksnes biezuma vidū. Kad šīs plaknes izlīdzinās, sliede atdalās ar minimālu materiāla vilkšanu pie izejas virsmas -, un vilkšana rada burbuli. Pārāk-stingrs klīrenss rada sekundāro bīdi, kas materiālu saplēš, nevis tīri saplīst. Izspiedumu kontrole štancēšanas presformās sākas ar atstarpes izvēli, kas atbilst gan materiāla stiepes izturībai, gan tā biezumam, nevis vienam īkšķa procentuālajam noteikumam-no-noteikumam, kas tiek piemērots visam presē esošajam materiālam.

Ir arī nodiluma atgriezeniskā saite. Ja caurdurtais caurums sāk sarukt attiecībā pret perforatora diametru, abrazīvs nodilums grauj perforatora virsmu. Ja caurums sāk augt, līmes nodilums satver materiālu uz perforatora. Abi atteices režīmi ir saistīti ar sākotnējo klīrensa ģeometriju un to, kā tas laika gaitā sadala spriedzi pa griešanas malām.

Rādiusa ģeometrija un tās ietekme uz atspērienu un retināšanu

Atspere ir elastīgas atgūšanas problēma, un tās lielums ir tieša funkcija no lieces rādiusa ģeometrijas, kas iebūvēta veidnē.Pētījumi par AHSS pakāpēmapstipriniet gandrīz lineāru sakarību starp stiepes izturību un leņķisko atsperu -, kas nozīmē, ka lielākas-izturības materiāliem ir nepieciešama agresīvāka ģeometriskā kompensācija. Formas rādiuss nosaka deformācijas līmeni lieces virsotnē, un šis deformācijas līmenis nosaka, cik daudz elastīgās enerģijas paliek daļā pēc formēšanas.

Sānu sienas čokurošanās pievieno vēl vienu dimensiju. Kad lokšņu metāls noliecas pāri presformas rādiusam un pēc tam izliecas, iekļūstot sānu sienā, katra loksnes virsma piedzīvo dažādu deformācijas vēsturi - spriegums vienā pusē, saspiešana otrā pusē. Šis sprieguma gradients caur biezumu liek sienai saritināties pēc izkraušanas. Stingrāki presformas rādiusi un lielāks sānu sienu spriegums samazina izliekumu, samazinot sprieguma starpību, taču uz palielināta formēšanas spēka un lielāka retināšanas riska rēķina.

Zīmēšanas operācijās ievades rādiusa ģeometrija tieši nosaka materiāla retināšanu. Pārāk mazs rādiuss ierobežo plūsmu, liekot krūzes sieniņai izstiepties pāri drošām robežām. Iegūtais retināšana koncentrējas pie perforatora priekšgala rādiusa - ģeometrisko elementu ar asāko izliekuma pāreju. Šo rādiusu līdzsvarošana ir štancēšanas presformas kvalitātes kontroles izaicinājums, kas nosaka, vai jūsu vilktās daļas ir vienmērīgi plānākas vai katastrofāli sabojājas sprieguma koncentrācijas punktos.

Die Life saistīšana ar sākotnējiem ģeometriskiem lēmumiem

Mirst dzīve nav nejauša. Tā ir paredzama funkcija no sprieguma stāvokļa, ko instrumentu tērauda virsmām uzliek jūsu izstrādātā ģeometrija. Klīrenss nosaka griešanas šķautņu bīdes sprieguma lielumu. Bīdes leņķis sadala šo spriegumu laika gaitā, nevis nodrošina to kā vienu triecienu. Zemes garums nosaka, cik daudz materiāla saskaras ar matricas sienu katra gājiena laikā - vairāk kontakta nozīmē lielāku berzi, vairāk siltuma un ātrāku nodilumu.

Attiecības darbojas abos virzienos. Pētījumi par klīrensu un vibrāciju atklāj, ka lielākas atstarpes rada izmērāmu vibrāciju caurduršanas laikā, jo īpaši augstākas -stiprības tēraudos. Šī vibrācija veicina šķelšanos, salīdzinot ar pakāpenisku nodilumu, - katastrofālu atteices režīmu, kas izbeidz strēles pēkšņu darbību, nevis pakāpeniski pasliktina kvalitāti. Inženieri, kas izmanto perforatora aiztures sistēmas, nevis lodīšu{5}}bloķēšanas sistēmas, to var mazināt, taču galvenais iemesls joprojām ir ģeometrisks: projektēšanas stadijā izvēlētā klīrensa vērtība iepriekš noteica vibrācijas profilu, kas instrumenta komplektam piedzīvos ražošanā.

Šī tabula nav akadēmiska -, tā ir diagnostikas karte. Kad presē parādās kvalitātes problēma, pirmajam jautājumam vienmēr vajadzētu būt: kurš ģeometriskais parametrs kontrolē šo rezultātu? Burru augšana? Pārbaudiet klīrensu un zemes stāvokli. Springback dreifēšana? Pārbaudiet perforatora rādiusa nodilumu. Retināt neizšķirtos? Izmēriet ievades rādiusu, salīdzinot ar tā sākotnējo specifikāciju. Katram simptomam ir ģeometriska izcelsme.

Atsevišķu štancēšanas presformu ģeometrijas apguve atšķir inženierus, kuri reaģē uz defektiem, no tiem, kas tos novērš. Proaktīva štancēšanas presformas kvalitātes kontrole nozīmē tādas ģeometrijas izstrādi, kas ņem vērā nodiluma progresu, saglabā kritiskos izmērus slīpēšanas ciklos un nodrošina paredzamu detaļu kvalitāti visā presformas pilnā kalpošanas laikā -, nevis tikai pirmajā izstrādājumā.

Instrumentu inženieriem, kuri meklē pielāgotus presformu risinājumus, kas risina dizaina -smagas ģeometrijas problēmas -, sākot no perforatora profiliem un pacēlāja ģeometrijas līdz urbumu kontrolei un klīrensa optimizācijai -YICHEN štancēšanas štancēšanas pakalpojuminodrošināt inženieru sadarbību no koncepcijas līdz ražošanai, savienojot ģeometrisko nolūku ar instrumentiem, kas saglabā toleranci uz preses grīdas.

• Klīrenss kontrolē malu kvalitāti:Burbu augstums, apgāšanās dziļums un lūzuma zonas tīrība ir tiešās izvades no klīrensa procentiem, kas atlasīti materiālam un biezumam.
• Rādiuss kontrolē izmēru precizitāti:Atsperes lielumu, sānu malas izliekumu un retināšanas sadalījumu nosaka veidnē iebūvētais lieces un vilkšanas rādiuss.
• Bīdes ģeometrija kontrolē spēka profilu:Maksimālā tonnāža,{0}}enerģija un sānu vilce atbilst projektēšanas stadijā pieņemtajiem lēmumiem par bīdes leņķi.
• Zemes un reljefa kontrole samazina ilgmūžību:Slīpēšanas kalpošanas laiks, sliežu izmešanas uzticamība un griešanas konsistence miljoniem gājienu laikā ir atkarīga no sākotnējā zemes garuma un reljefa leņķa izmēra.
• Katram kvalitātes simptomam ir ģeometrisks cēlonis:Problēmu novēršana sākas ar noteikšanu, kurš parametrs ir novirzījies no tā projektēšanas nolūka -, pēc tam koriģējot ģeometriju, nevis meklējot sekundāros simptomus.

Bieži uzdotie jautājumi par individuālās štancēšanas ģeometriju

1. Kāds ir pareizais perforators-, lai-attīrītu štancēšanas operācijas?

Pareiza atstarpe ir atkarīga no materiāla veida un biezuma. Vieglajam tēraudam parasti tiek izmantoti 8-12% materiāla biezuma katrā pusē, nerūsējošajam tēraudam nepieciešami 12-16%, alumīnijam ir 8-12%, bet progresīvam augstas stiprības tēraudam nepieciešami 14–21%. Šīs vērtības nodrošina, ka lūzuma plaknes no perforatora un presformas malām tīri saskaras loksnes vidū, radot minimālu urbumu. Stingrāks klīrenss uzlabo malu kvalitāti, bet paātrina instrumenta nodilumu, savukārt plašāks klīrenss pagarina veidņu kalpošanas laiku uz raupjāku lūzumu zonu rēķina. Sarežģītu klīrensa optimizācijas problēmu risināšanai tādi pakalpojumu sniedzēji kā YICHEN (https://www.yichen-group.com/stamping-die/) piedāvā pielāgotu presformu dizaina atbalstu, kas līdzsvaro malu kvalitāti un instrumentu ilgmūžību konkrētām ražošanas prasībām.

2. Kā presformas ģeometrija atšķiras starp blankēšanas, liekšanas un vilkšanas operācijām?

Katram darbības veidam ir būtiski atšķirīgs ģeometriskais profils. Lai kontrolētu lūzumu izplatīšanos un sliežu izmešanu, nospiešanas un caurduršanas veidnēm par prioritāti ir noteikta klīrensa procentuālā daļa, bīdes leņķis, matricas zemes garums un leņķiskais reljefs. Liekšanas veidnes koncentrējas uz perforatora priekšgala rādiusu, V-formas atvēruma platumu un pārliekuma kompensācijas ģeometriju, lai pārvaldītu atsperu. Zīmēšanas presformām ir nepieciešami optimizēti ievades rādiusi, perforatora priekšgala rādiusi, vilkšanas lodīšu profili un sagatavju turētāja spraugas, lai kontrolētu materiāla plūsmu bez plīsumiem vai saburzīšanās. Vienai darbībai optimizēta ģeometriskā vērtība izraisītu neveiksmi citā, jo katra atspoguļo atšķirīgu materiāla deformācijas mehāniku.

3. Kas štancēšanas procesā izraisa urbumu veidošanos un kā to novērš ģeometrija?

Izspiedums veidojas, kad materiāls velkas pie izejas virsmas cirpšanas laikā, nevis tīri saplīst. Galvenais ģeometriskais iemesls ir nepareizs štancēšanas-izspiešana-izgriešanai. Pārāk-stingrs klīrenss rada sekundāro bīdi, kas saplēš materiālu, savukārt pārāk brīvs klīrenss pieļauj apgāšanās un rupju lūzumu zonas. Pētījumi par augstas -izturības tēraudiem liecina, ka, palielinot klīrensu no 6% līdz 14% katrā pusē, faktiski var samazināt urbuma augstumu. Pareiza klīrenss ļauj lūzuma plaknēm no perforatora malas un presformas malas izlīdzināties un saskarties loksnes vidus{10}}biezumā, atdalot sliedi ar minimālu materiāla vilkšanu. Zemes stāvoklis un leņķiskais reljefs arī ietekmē atslāņošanos, ietekmējot to, cik tīri gliemeži izplūst, nesaskaroties ar daļas virsmu.

4. Kāds ir presformas reljefa leņķa un zemes garuma mērķis štancēšanas presformās?

Diegu zemes garums ir taisna, paralēla daļa veidnes atveres augšpusē, kas atbalsta materiālu cirpšanas laikā un saglabā cauruma kvalitāti. Leņķiskais reljefs ir konuss, kas apstrādāts zem zemes, kas rada paplašinātu klīrensa ceļu, lai gliemeži varētu brīvi krist pēc atdalīšanas. Kopā tie novērš gliemežu vilkšanu, kur sagriezti gliemeži paceļas atpakaļ ar perforatoru un sabojā sloksni. Tipiski zemes garumi ir no 0,060 līdz 0,125 collām ar reljefa leņķiem no 0,15 līdz 0,5 grādiem katrā pusē. Sākotnējā zemes garumā ir jāņem vērā arī slīpēšanas pielaide, jo katrs asināšanas cikls noņem materiālu un pakāpeniski saīsina funkcionālo zemi.

5. Kā simulācija uzlabo štancēšanas presformas ģeometrijas dizainu?

Galīgo elementu analīze ļauj inženieriem pirms instrumentu tērauda apstrādes digitāli pārbaudīt ģeometriskās variācijas. Simulācija paredz materiāla retināšanu, atsperes lielumu, saburzīšanās risku un formēšanas spēka prasības, pamatojoties uz klīrensu, rādiusiem, vilkšanas dziļumu un sagataves turētāja ģeometrijas ievadi. Pētījumi liecina, ka CAE-vadītā diegu izstrāde samazina fizisko izmēģinājumu atkārtojumu skaitu par 30-50% un ievērojami samazina rīka modifikācijas izmaksas. Inženieri var paralēli novērtēt desmitiem ģeometrisko konfigurāciju, saplūstot optimizētiem parametriem viena projektēšanas cikla ietvaros. Tomēr simulācija paātrina, nevis aizstāj instrumentu zināšanas. Lai pārvērstu apstiprinātu digitālo ģeometriju ražojamos rīkos, joprojām ir nepieciešamas praktiskas zināšanas, kas ir vieta, kur sadarbība ar pieredzējušiem pakalpojumu sniedzējiem, piemēram, YICHEN (https://www.yichen-group.com/stamping-die/), savieno simulācijas izvades ar ražošanas rīkiem.