Progresyvus štampavimo presas: nustatykite netinkamą dydį, mokėkite už tai amžinai

Ką iš tikrųjų daro progresyvus štampavimo presas

Kai išgirsi"progresyvus štampavimo presas“, kyla pagunda įsivaizduoti, kaip viena mašina suspaudžia metalą į formą. Realybė yra labiau niuansuota. Tai ne tik presas. Tai integruota sistema: štampavimo presas, tiksliai -sukurtas progresyvus štampas, ritės tiekimo linija ir valdymo paketas, veikiantis nuosekliai, kad plokščią metalinę juostelę gamybos greičiu paverstų baigtomis dalimis.

Progresyvaus štampavimo preso apibrėžimas

Taigi, kas yra progresyvus štampas ir kaip jis susijęs su presu, kuriame jis sėdi? Progresyvus štampas yra specializuotas kelių{0}}stočių įrankis, sumontuotas štampavimo prese. Metalinė ritės juostelė tiekiama į štampą ir su kiekvienu paspaudimu juda per stočių seką. Kiekviena stotis atlieka konkrečią operaciją, nesvarbu, ar tai būtų išvalymas, pradūrimas, lenkimas, formavimas ar kalimas. Kai juostelė pasiekia galutinę stotį, užbaigta dalis atsiskiria nuo laikiklio juostelės ir iškrenta paruošta naudoti.

Progresyvus štampavimo presas yra integruota gamybos sistema, apimanti precizinį štampavimo presą, kelių{0}}pakopų progresyvų štampą, servo-varomąjį ritės padavimą ir sinchronizuotus valdiklius, skirtus plokščią metalinę juostelę paversti baigtomis dalimis atliekant vieną nepertraukiamą operaciją.

Skirtingai nuo įprasto štampavimo preso, kuriame gali būti naudojami pavieniai -štampavimo štampeliai ar sudėtiniai įrankiai, laipsniškam štampavimo presui reikia trijų dalykų, kurie jį išskiria: tikslaus slydimo judesio pakartojamumo eigos po eigos, nuoseklaus uždarymo aukščio valdymo, kad kiekviena stotis įjungtų juostelę reikiamame gylyje, ir tikslaus padavimo sinchronizavimo, kad juostelė judėtų tinkamu smūgio žingsniu prieš kiekvieną eigą. Pašalinkite bet kurį iš šių elementų ir leistinieji nuokrypiai nukryps, dūžta arba dalys pasirodys netinkamai.

Kaip spauda, ​​miršta ir pašarai dirba kartu

Įsivaizduokite, kad stebite, kaip veikia sistema. Štai kaip štampavimo presas veikia progresyvioje sąrankoje:

• Ritė išsivynioja iš dekoilerio, praeina per tiesintuvą, kad pašalintų ritės rinkinį, ir patenka į servo ritinėlių tiektuvą.
• Tiektuvas pastumia juostą į priekį fiksuotu atstumu, vadinamu padavimo žingsniu, tiksliai suplanuotu iki presavimo eigos ciklo.
• Pilot pins in the die engage pre-pierced holes in the strip, correcting any minor feed error and locking the strip's position before the working stations engage.
• Presavimo cilindras leidžiasi žemyn, o kiekviena stotis vienu metu atlieka savo darbą skirtingose ​​juostos atkarpose.
• Tinklas atitraukiamas, keltuvai pakelia juostelę nuo apatinių štampo detalių, o tiektuvas pakelia juostelę dar vienu žingsniu kitam smūgiui.

Kiekvienas komponentas priklauso nuo kitų. Presas suteikia jėgos ir judesio profilį. Štampas apibrėžia, kas nutinka metalui kiekvienoje stotyje. Tiekimo sistema kontroliuoja progresavimo tikslumą. O valdiklių paketas juos sujungia, stebi tonažą, tikrina tiekimo padėtį ir akimirksniu sustabdo presą, jei jutiklis aptinka netinkamą padavimą arba juostelės sagtį. Progresyvus štampavimas yra sėkmingas, nes šie elementai veikia kaip vienas vienetas, o ne kaip atskiros mašinos, sujungtos netyčia.

Ši sistemos{0}}lygio perspektyva yra svarbi, nes atskiro atskiro komponento dydis ar nurodymas nesutampa. Štampas, sukurtas nesuvokiant preso deformacijos charakteristikų, susidėvės netolygiai. Pasirinkus padavimo sistemą neatsižvelgiant į juostos plotį ir medžiagos standumą, gali atsirasti padėties klaidų. Presavimo rėmo tipas, pavaros mechanizmas ir talpos įvertinimas tiesiogiai priklauso nuo štampų ir medžiagų poreikio, todėl preso pasirinkimas tampa įdomesnis.

Palyginti spaudos rėmų tipai ir pavaros mechanizmai

Rėmas, kuriame laikomas jūsų progresyvus kauliukasnustato, kiek nukrypsite, kaip greitai galėsite bėgti ir kiek laiko tarnaus įrankiai. Pasirinkę netinkamą rėmo tipą arba pavaros sistemą, per visą to štampavimo laiką ieškosite tolerancijos problemų. Progresyvaus štampavimo preso kraštovaizdyje dominuoja dvi rėmo architektūros, o dėl darbo jų viduje konkuruoja trys pavaros mechanizmai.

C-Rėmas ir tiesūs-Šoniniai prispaudžiami rėmeliai

AC-rėmo (arba tarpo-rėmo) presas suteikia atvirą prieigą prie trijų štampavimo srities pusių, todėl jis kompaktiškas ir ekonomiškas-paprastesnis ir progresyvus darbas. Paprastai juos rasite nuo 35 iki 250 tonų su mažesniais progresiniais štampais su mažiau stočių. Kompromisas? Ta atvira „C“ struktūraveikiant apkrovai, pasisuka kampu, tai reiškia, kad padidėjus tonažui, slydimas gali šiek tiek pakreipti. Paprastiems auskarų vėrimo ir blankinimo progresyvams tai įmanoma. Dėl griežtos-tolerancijos, susiformuojančios per platų štampą, tai tampa problema.

Tiesūs{0}}šoniniai presai pašalina tą kampinį įlinkį, kai vertikalios kolonos palaiko karūną iš abiejų pusių. Geometrija užfiksuoja slydimo kelią, išlaikant jį lygiagrečiai atramai, nepaisant to, kur sutelkta apkrova. Progresyvaus štampavimo presams, reikalaujantiems vienodos dalių kokybės 10, 20 ar net 30+ stočių, dėl tokio standumo -neabejotina.

Struktūriniai skirtumai aiškiausiai atsispindi tame, kaip kiekvienas rėmelis atlaiko{0}}centrinį įkėlimą. Progresyvūs štampai retai paskirsto jėgą tolygiai. Formavimo stotys veikia stipriau nei auskarų vėrimo stotys, be to, jos dažnai būna susitelkusios į štampo galą. Tiesus-šoninis rėmas su dideliais jungčių atstumais sudaro didelę apkrovą tarp sujungimo taškų ir sumažina konsolines jėgas, kurios bando pakreipti slydimą.

Kai progresiniam štampavimo įrenginiui reikia ilgesnio nei 1,5 metro ilgio iš kairės-į-dešinę, gamintojai paprastai pereina prie dviejų-taškų jungties dizaino. Kai kauliukas taip pat išsikiša daugiau nei 2 metrus priekyje-į-nugarą, keturių-taškų paspaudimas tampa praktišku pasirinkimu. Tie keturi pakabos taškai tolygiau paskirsto formavimo apkrovą ir atsispiria sukimo jėgoms, kurias sukuria kelių{10}pakopų progresiniai štampai per savo darbinį apvalkalą.

Mechaninės, servo ir hidraulinės pavaros sistemos

Pavaros mechanizmas nustato, kaip slydimas juda per savo eigą, ir šis judėjimo profilis turi tiesioginių pasekmių tam, ką jūsų progresyvus štampelis gali pasiekti dideliu greičiu.

Įprastos mechaninės pavarosnaudoti smagratį sukantį elektros variklį, kuris per sankabą perduoda energiją alkūniniam velenui arba ekscentrinei pavarų sistemai. Slydimas seka fiksuotą sinusoidinį judesį: jis pagreitėja per vidurį- ir sulėtėja netoli apatinio negyvojo taško. Tai patikrinta, patikima technologija progresyviam darbui. Štampavimo mašina su tiesioginės pavaros mechanine sistema užtikrina didžiausią greitį ir mažiausią energijos nuostolį, o pavaros variantai suteikia didesnį sukimo momentą atliekant gilesnio formavimo operacijas. Didelės spartos mechaniniai presai gali viršyti 1 000 smūgių per minutę atliekant mažą-progresyvų žingsnį.

Specializuotas variantas, kurį verta paminėti, yra nuorodos judesio paspaudimas, kuris naudoja perjungimo{0}}nuorodos mechanizmą, kad pakeistų slydimo greičio kreivę. Vietoj simetriško įprasto švaistiklio judesio, jungties judesio presas sukuria lėtesnį artėjimo greitį netoli apatinio negyvojo taško, išlaikant greitą grįžimo greitį. Tai suteikia daugiau laiko formavimui neprarandant bendro ciklo greičio, todėl jis yra populiarus tarp progresyvių štampų, kuriuose auskarų vėrimas derinamas su vidutinėmis tempimo operacijomis.

Hidraulinės pavarospristatyti visą tonažą bet kurioje smūgio vietoje, ne tik prie dugno. Progresyviems štampams, kuriuose yra giliųjų{1}}traukimo stočių, kurioms reikia anksti ir nuosekliai per ilgą darbo langą, hidrauliniai presai užpildo nišą. Apribojimas? Ciklo greitis. Hidraulinės sistemos yra žymiai lėtesnės nei mechaninės alternatyvos, todėl jos skirtos progresyviems pritaikymams, kai tempimo gylis viršija greičio reikalavimus.

Kodėl servopresai keičia tai, ką gali pasiekti progresyvūs štampai

Servo{0}}mechaniniai presai yra reikšmingiausia progresyvios presavimo technologijos raida per dešimtmečius. Jie pakeičia smagračio-sankabos-stabdžių bloką didelio-sukimo momento servovarikliais, tiesiogiai varančiais alkūninį veleną. Rezultatas: visiškai programuojamas slydimo judesys per kiekvieną judesį.

Ką tai reiškia praktiškai? Apsvarstykite progresyvų kauliuką su subtiliomis auskarų vėrimo stotimis ir agresyviomis formavimo stotimis. Įprastu mechaniniu presu kiekviena stotis mato tą pačią greičio kreivę. Servo presas leidžia užprogramuoti slankiklį greitai judėti artėjant, sulėtinti formavimo zoną, kad būtų geresnis medžiagos srautas ir sumažintas atsparumas, tada vėl pagreitinti grįžtant.Gamybos našumas gali padvigubėtipaleidžiant progresinius štampelius su pusiau{0}}judesio profiliais, kurie pašalina nereikalingą slydimo judėjimą.

Servo technologija taip pat leidžia sukurti judesio profilius, kurie anksčiau buvo tiesiog neįmanomi:

• Pusinis judesyssumažina eigos trukmę sekliam progresiniam darbui, smarkiai padidindamas SPM.
• Laisvas judėjimas (kalimas)per vieną ciklą kelis kartus atsitrenkia į medžiagą apatiniame negyvajame taške, sumažindamas arba panaikindamas atsparumą nepridėdamas štampavimo stočių.
• Vibracinis judesyspalaiko gilų tempimą progresyviose štampose, todėl gali sumažinti reikalingų formavimo stočių skaičių.

Dinaminis balansavimas tampa labai svarbus esant dideliam greičiui, nepaisant pavaros tipo. Didėjant judesių dažniui, slankiklio masė sukuria vibraciją, kuri gali turėti įtakos padavimo tikslumui ir pagreitinti nusidėvėjimą. Didelės spartos progresyviosiose štampavimo mašinose yra mechaninės arba pneumatinės atsvaros sistemos, kurios atsveria šias inercines jėgas ir leidžia presui išlaikyti tikslumą esant padidintam SPM.

Rėmo tipo ir pavaros sistemos pasirinkimas nėra atliekamas atskirai. Tai tiesiogiai išplaukia iš to, ko reikia štampui: kiek stočių, kaip sudėtingas formavimas, kokių paklaidų reikia paruoštai detalei ir kokios gamybos apimtys pateisina investicijas. Šie štampų reikalavimai, savo ruožtu, yra susiję su štampuojama medžiaga ir jėgomis, kurias turi sukurti kiekviena stotis.

Progresyvaus štampų dizaino pagrindai, lemiantys spaudos reikalavimus

Kiekvienas sprendimas, priimtas dėl progresyvaus štampavimo formos dizaino brėžinio, tiesiogiai paverčiamas spaudos specifikacijomis. Daugiau stočių reiškia ilgesnę lovą. Sudėtingos formavimo stotys reiškia daugiau tonažo. Griežtesni pilotai reiškia tikslesnę tiekimo sistemą. Štampas neegzistuoja nepriklausomai nuo jį valdančios spaudos. Ji diktuoja, ką ta spauda turi pateikti.

Stoties išdėstymo seka ir veikimo tvarka

Kai inžinieriai išdėsto laipsnišką štampavimo štampą, operacijų seka vadovaujasi logika, pagrįsta medžiagos elgesiu. Paprastai pirmiausia pradursite ir įrėžiate, kol juostelė vis dar plokščia ir stabili. Formavimas ir lenkimas vyksta vėliau, kai aplinkinė medžiaga buvo nupjauta, kad metalas tekėtų. Galutinė stotis atskiria gatavą dalį nuo nešiklio juostos.

Čia yra tipinė tipinio programinės įrangos stoties seka:

1. Išmuškite bandomąsias skylutes ir vidinės funkcijos (vėrimas, įpjova)
2. Iškirpkite reljefinius plyšius ir kontūro dalis, kad atlaisvintumėte medžiagą, kad galėtumėte vėliau formuoti
3. Atlikite lenkimo, piešimo ar įspaudimo operacijas
4. Norėdami matmenų tikslumo, pridėkite kalimą arba formavimą
5. Nupjaukite arba atskirkite gatavą dalį nuo laikiklio juostelės

Tai nėra savavališka. Auskarų vėrimas prieš formavimą apsaugo nuo skylės iškraipymo. „Talan Products“ pažymi, kad kartais pradūrimas turi įvykti po formavimo, kai dėl konkrečių savybių tolerancijos po-formos perforavimas yra vienintelis būdas išlaikyti poziciją. Tuščios stotys taip pat gali atsirasti tarp sudėtingų operacijų, kad būtų užtikrintas štampavimo įdėklų konstrukcinis tvirtumas arba būtų vietos specialiems mechanizmams.

Kodėl stočių skaičius yra svarbus renkantis spaudą? Kiekviena stotis prideda kauliuko ilgį. 12 stočių progresyvaus štampavimo įrankių sąrankai reikia atramos ir lovos, kuri atitiktų šį pėdsaką ir būtų laisvos vietos. Kiekviena aktyvi stotis taip pat prisideda prie sukauptos tonažo apkrovos. Daugiau stočių, kurios vienu metu atsitrenkia į apatinį negyvąjį tašką, reiškia, kad presas turi valdyti visų tų didžiausių jėgų sumą, nenukrypdamas už leistinų ribų.

Juostos išdėstymas ir nešiklio juostos dizainas

Juostos išdėstymas yra progresyvaus štampavimo štampų dizaino pagrindas. Jis nustato dalies orientaciją ant medžiagos, žingsnio atstumą tarp stočių, medžiagos panaudojimą ir nešiklio konfigūraciją, kuri laiko viską kartu tiekimo metu.

Du pagrindiniai juostos matmenys: plotis ir žingsnis. Juostos plotis apima ruošinį, nešiklio medžiagą viename arba abiejuose kraštuose ir visus laužo tiltelius tarp gretimų dalių. Žingsnis yra atstumas, kurį juostelės juda per vieną eigą, ir jis tiesiogiai nustato padavimo ilgį, kurį jūsų servo ritinio tiektuvas turi tiekti per kiekvieną ciklą.

Laikiklio juostos konstrukcija skiriasi priklausomai nuo dalies geometrijos ir formavimo reikalavimų:

• Kraštų laikikliai (vieni arba dvišaliai)eikite išilgai vienos arba abiejų juostos pusių. Dvišalis laikiklis užtikrina puikų stabilumą ir padėties tikslumą, ypač plonoms medžiagoms iki 0,2 mm. Vieno-krašto laikikliai tinka dalims, kurių vienas galas sulenktas.
• Centriniai vežėjaieikite per juostos vidurį, sujungdami dalis iš abiejų pusių. Jie puikiai tinka simetriškoms lenkimo dalims ir sumažina laužą, palyginti su kraštinėmis laikikliais.
• Stretch žiniatinklio vežėjaituri lanksčius skirtukus, leidžiančius atskiroms dalims judėti vertikaliai per formavimo ir tempimo stotis, netrikdant gretimų eigų.

A tvirtas nešiklistinka pagrindiniam pjovimui ir lenkimui, kai juostelė išlieka plokščia. Tačiau kai laipsniško štampavimo štampai apima gilų formavimą arba tempimą keliose stotyse, laikiklis turi lankstytis nesulaužydamas ir neištraukdamas gretimų dalių. Blogai suprojektuotas laikiklis gali sukelti visišką įrankio gedimą, todėl inžinieriai dažnai patvirtina projektus naudodami modeliavimo programinę įrangą arba rankinį pjovimo vašku{2} metodus, prieš pradėdami naudoti įrankinį plieną.

Medžiagų panaudojimas yra nuolatinis spaudimas planuojant juostos išdėstymą. Pakreipus dalis, įkišus ruošinius arba pasirinkus siauresnius laikiklius, panaudojimas gali padidėti nuo 65 % iki 75 % ar daugiau. Bet kiekvienas gautas procentinis taškas turi būti pasvertas atsižvelgiant į juostelės stabilumą tiekimo metu ir gaunamos progrinės gamybos tinkamumą.

Pilotų išdėstymas siekiant padėties tikslumo

Pilotai yra tai, kas palaiko progresyvius štampelius, gaminančius tikslias dalis per milijonus ciklų. Be jų iš stoties į stotį kaupiasi nedidelės padavimo paklaidos, o padėties dreifas naikina leistinus nuokrypius.

Standartinis metodas: pirmoje stotyje pradurkite bandomąsias skylutes, tada įjunkite bandomuosius kaiščius, pradedant antroje stotyje. Šie kaiščiai į-pradurtas skyles patenka prieš pat darbiniams perforatoriams susiliečiant su juostele, ištaisydami bet kokią likutinę padavimo sistemos padėties nustatymo klaidą. Ilgesniems progresyviems štampams pilotai paprastai statomi kas dvi ar tris stotis, kad būtų išvengta kaupiamųjų paklaidų susidarymo per juostos ilgį.

Bandomasis skylės išdėstymas kelia praktinį klausimą. Ar turėtumėte naudoti pačios dalies skyles kaip bandomąsias nuorodas, ar išmušti tam skirtas skyles laikiklyje? Naudojant dalių skylutes sutaupoma medžiaga, tačiau kyla pavojus, kad pailgės funkcijos, kurioms reikia griežtų leistinų nuokrypių. Specialios bandomosios angos nešiklio laužo srityje išsaugo dalies vientisumą už šiek tiek platesnę juostelę.

Jūsų piloto užduoties tikslumas tiesiogiai susijęs su tiekimo sistemos reikalavimais. Griežtesni tarp-prie{2}}angų tarpai reikalauja, kad padavimo sistema paduotų juostelę siauresniame padėties langelyje kiekvieną kartą. Jei jūsų progresyviems štampams reikia mažesnio nei +/-0,05 mm padėties tikslumo 15 ar daugiau stočių, tiekimo sistema ir pilotavimo strategija turi būti suprojektuotos kaip suderinta pora, nenurodyta atskirai.

Juostos plotis, žingsnio atstumas, stočių skaičius ir nešiklio tipas – visa tai kaskaduojama į preso specifikacijas. Platesnei juostai reikia platesnės padavimo angos. Dėl ilgesnio žingsnio dideliu greičiu reikia greitesnio padavimo pagreitinimo. Daugiau stočių reikia daugiau lovos ilgio. Ir visose tose stotyse generuojamos jėgos, kurios vienu metu atsitrenkia į juostą, nustato, ar po tuo štampu priklauso 200 ar 400 tonų sveriantis presas. Šie jėgos skaičiavimai nusipelno savo kruopščios analizės.

Kaip medžiagų savybės įtakoja preso ir štampų veikimą

Juostos plotis, žingsnis ir stoties skaičius nurodo, kokio dydžio turi būti presas. Tačiau medžiaga, einanti per tą štampą, rodo, kaip stipriai reikia smogti presui, kaip greitai jis gali suktis ir kiek formavimo stočių reikės, kad dalis išeitų tinkamai. Pasirinkite presą tik pagal štampų geometriją ir neįvertinsite tonažo, pagreitinsite įrankio susidėvėjimą arba gaminsite dalis, kurios išeina iš tolerancijos, kai tik palieka štampą.

Kaip tempiamasis stiprumas ir storis veikia tonažą

Kiekviena progresyvi metalo štampavimo operacija prasideda nuo esminio ryšio: jėgos, reikalingos metalinėms svarstyklėms pjauti, formuoti ar nupiešti, tiek medžiagos storiui, tiek atsparumui deformacijai. Užpildymui ir pradūrimui formulė yra paprasta: perimetras, padaugintas iš storio, padaugintas iš šlyties stiprumo. Piešimui ir formavimui,didžiausias tempiamasis stiprumas pakeičia šlyties stiprumąnes medžiaga yra įtempta, o ne kirpta.

Apsvarstykite, ką tai reiškia praktiškai. 1,0 mm žemos -anglies plieno juostos, kurios šlyties stipris yra apie 25 tonas/in², reikia daug mažesnės pradurimo jėgos nei 1,0 mm nerūdijančio plieno juostai, kai 40+ t/in². Vykdykite tiek per tą patį 12 stočių progresyvų štampų išdėstymą, o nerūdijančio plieno versijai reikia maždaug 60% daugiau preso tonažo, kad būtų identiška geometrija. Šis skirtumas susilieja kiekvienoje aktyvioje stotyje, kuri vienu metu patenka į apatinį negyvąjį centrą.

Storis sustiprina efektą. Padvigubėjus medžiagos matuokliui nuo 0,5 mm iki 1,0 mm, reikiama jėga ne tik padvigubėja. Jis padvigubina šlyties plotą pjovimo operacijoms ir padidina lenkimo momentą formuojant. Didelio -stiprumo plienas nuo 1,5 iki 3,0 mm gali perkelti tonažo reikalavimus į teritoriją, kur tik tiesūs-šoniniai presai, turintys pakankamai energijos atsargų, gali atlaikyti apkrovą neužstrigdami BDC.

Štai kodėl progresyvios štampavimo medžiagos turi būti nurodytos ankstyvame projektavimo procese. Medžiagos pasirinkimas pereina į tonažo skaičiavimus, o iš jų - į presų pasirinkimą, o tai lemia viso gamybos elemento kapitalo investicijas.

Grūdinimas keliose formavimo stotyse

Štai kur progresinis štampavimas tampa sudėtingas, palyginti su vienos{0}}stoties formavimu. Kai metalas plastiškai deformuojasi, jis tampa kietesnis ir mažiau plastiškas. Tai yra darbo grūdinimas, ir tai atsitinka kiekvienoje formavimo stotyje progresyvioje štampoje. Juosta, kuri patenka į 8 stotį, nėra ta pati medžiaga, kuri pateko į 1 stotį. Ji buvo pradurta, sulenkta, iš dalies ištraukta ir kiekviena deformacija padidino jos takumo ribą ir sumažino likusį formuojamumą.

Kodėl tai svarbu spaudos ir štampų dizainui? Kiekviena iš eilės formavimo stotis susiduria su standesne medžiaga, kuriai formuoti reikia daugiau jėgos. Skaičiuodami stoties-pagal-stoties tonažą, inžinieriai turi atsižvelgti į šį suminį grūdinimą. Neįvertinkite to ir jūsų galutinės formavimo stotys arba sulaužys medžiagą, arba pareikalauja daugiau jėgos, nei presas gali suteikti tuo metu.

Skirtingi lydiniai labai skirtingai reaguoja į pasikartojančią deformaciją:

• Mažai{0}}anglies anglies plienodarbas-vidutiniškai sukietėja ir išlaiko pagrįstą lankstumą atliekant kelis formavimo smūgius, todėl yra atlaidus naudojant anglinio plieno progresyvų štampavimą.
• Nerūdijantis plienas (ypač austenitinės klasės, pvz., 304 ir 316)darbas-agresyviai grūdinasi. Jo takumo riba gali padidėti beveik dvigubai po didelio šalto darbo, o polinkis pūstis didėja, kai paviršius kietėja, todėl reikia specialių dangų arba tepimo strategijų.
• Varis ir žalvarisdarbas-kietinamas vidutiniu greičiu, bet pradedamas nuo santykinai mažo atsparumo tempimui, todėl jie išlieka formuojami daugiau stočių, kol pasiekia ribą.
• Didelio -stiprumo plienai (HSLA, dviejų{1}}fazių)Pradėkite nuo riboto lankstumo ir greitai sukietėkite, o tai reiškia, kad inžinieriai turi atsargiai paskirstyti deformaciją daugiau stočių ir mažiau dirbti vienam smūgiui.

Sudėtingiems lydiniams laipsniški štampai kartais turi tarpinio įtempio{0}}reljefo ypatybes arba naudojami etapiniai perbrėžimai su minimalia deformacija kiekviename žingsnyje, kad kaupiamasis įtempis neviršytų saugių ribų. Alternatyva yra įtrūkimai, o tai reiškia laužą, prastovą ir štampų remontą.

„Springback“ elgesys ir stoties kompensacija

Kiekviena sulenkta ar susiformavusi ypatybė nori grįžti į pradinę plokščią formą, kai presavimo cilindras atsitraukia. Atsparumo laipsnis įvairiose medžiagose labai skiriasi ir tiesiogiai nulemia formavimo stočių projektavimą.

Mažos Galite kompensuoti šiek tiek perlenkdami, o dalis atsipalaiduoja į spec. Aliuminio lydiniai labiau atsitraukia, paprastai 3–5 laipsniais, dėl mažesnio tamprumo modulio, palyginti su takumo stipriu. Labai-stiprus plienas yra blogiausias pažeidimas, kurio atstūmimo kampai siekia 5–10 laipsnių ar daugiau, priklausomai nuo lenkimo spindulio ir medžiagos kokybės.

Progresyviuose štampuose spyruoklinė kompensacija vyksta įrankių lygyje. Inžinieriai suprojektuoja formavimo įspaudus ir štampavimo ertmes su apskaičiuotais lenkimo kampais, kad dalis atsipalaiduotų į tikslinę geometriją. Modeliavimu{2}}pagrįsti metodai, kaip aprašyta„FormingWorld“ geriausios praktikos pavyzdžiai, naudokite nuspėjamą modeliavimą, kad nustatytumėte tikslią kompensaciją, reikalingą prieš pjaunant bet kokį įrankinį plieną. Jei tai daroma neteisingai, dalys nukrypsta nuo tolerancijos ribų, o taisant dažnai reikia perpjauti štampavimo įdėklus.

Progresyvus aliuminio štampavimas yra unikalus iššūkis ne tik spyruoklinis. Aliuminio polinkis dygti reiškia, kad štampų paviršiai turi būti poliruoti iki veidrodinio paviršiaus, tepimas turi būti kruopščiai kontroliuojamas, o presavimo greitis dažnai turi būti sumažintas, kad būtų išvengta įbrėžimų. Dėl didelio atspyrimo, žemų formavimo ribų ir jautrumo dilimui derinys reiškia, kad aliuminio progresyviems štampams paprastai reikia daugiau stočių, kad būtų pasiekta tokia pati geometrija, kokią plienas galėtų pagaminti mažiau smūgių.

Lentelėje aišku viena: medžiagos pasirinkimas nėra tik dizaino sprendimas. Tai sprendimas dėl spaudos dydžio, įrankio naudojimo trukmės ir gamybos greičio sprendimas. Progresyvus štampavimo presas, pritaikytas patogiai anglinio plieno, gali būti pavojingai per mažas tos pačios geometrijos nerūdijančiojo arba didelio stiprumo plieno detalėms. Ir tos pačios dalies aliumininei versijai, kuriai reikia mažiau jėgos, gali prireikti daugiau stočių ir lėtesnio ciklo greičio, kad būtų išvengta paviršiaus defektų ir laikymo matmenų.

Šis medžiagų elgesys tiesiogiai priklauso nuo to, kaip apskaičiuojate bendrą preso tonažą. Kiekvienos stoties jėgos poreikis priklauso ne tik nuo geometrijos, bet ir nuo to, kaip tas konkretus lydinys reaguoja į pjovimą, lenkimą ir formavimąsi tuo metu, kai vyksta kietėjimas per štampus.

Progresyvių štampų tonažo apskaičiavimas ir preso dydžio nustatymas

Medžiagos savybės parodo, kaip stipriai veikia kiekviena stotis. Tačiau vien atskirų jėgų pažinimo neužtenka. Turite juos susumuoti, atsižvelgti į viską, kas vienu metu vyksta ant štampo, ir tada suderinti tą sumą su tinkama spaudos specifikacija. Jei šis skaičiavimas neteisingas net 15–20 procentų, jūs arba užstrigsite presą apatiniame negyvajame taške, arba susidėvėsite metais anksčiau nei numatyta. Čia progresyvus metalo štampavimas pereina nuo inžinerinės koncepcijos prie kapitalo investicijų sprendimo.

Stotis-pagal-stoties jėgos apskaičiavimo metodą

Procesas prasideda nuo juostos išdėstymo. Kiekviena stotis, kuri dirba su medžiaga, sukuria išmatuojamą jėgą, todėl prieš sujungdami kiekvieną iš jų turite apskaičiuoti atskirai. Štai kaip matematika veikia kiekvienam operacijos tipui:

Blankavimas ir auskarų vėrimas:Tai yra kirpimo operacijos. Formulė yra paprasta:

Reikalingas tonažas=Perimetras (in.) x Medžiagos storis (col.) x Šlyties stiprumas (tonos/in²)

Įsivaizduokite, kad pradursite 0,5-colių skersmens skylę 0,060 colio švelniame pliene, kurio šlyties stiprumas yra 25 tonos/in². Perimetras yra 1,57 colio, taigi pradurimo jėga lygi 1,57 x 0,060 x 25=2.36 tonos vienam smūgiui. Stotis su šešiomis skylėmis? Atitinkamai padauginkite. Progresyvus štampavimo štampas su 10 pradūrimo stočių, kurių kiekviena veža panašius krovinius, greitai papildo.

Lenkimas ir formavimas:Lenkimo jėgos skaičiavimai priklauso nuo lenkimo ilgio, medžiagos storio, štampavimo angos pločio ir medžiagos atsparumo tempimui. V-lenkimas, šluostymas ir lenkimas oru pagal skirtingas formules, tačiau jie visi keičiasi pagal storio kvadratą ir medžiagos stiprumą. Sudėtingesnėms geometrijoms, pvz., įspaudimui ar briaunoms, reikia empirinių duomenų arba modeliavimu pagrįstų įvertinimų.

Brėžinys:Tempimo stotyse didžiausias tempiamasis stipris apskaičiuojant pakeičia šlyties stiprumą, nes korpuso sienos yra įtemptos. Formulė tampa tokia: perimetras x storis x didžiausias tempiamasis stiprumas. Prie viso pridedamas tempimo mažinimo koeficientas ir ruošinio laikiklio slėgis. Seklus puodelio traukimas 30 % sumažinus elgiasi kitaip nei gilus traukimas, kai sumažintas 45 %, tiek jėgos dydžiu, tiek toje vietoje, kur ta jėga veikia eigos metu.

Be pirminių formavimo operacijų, turite užfiksuoti jėgas, kurių lengva nepastebėti:

• Spyruoklinio nuėmiklio slėgis (jėga, laikanti juostelę prie štampo paviršiaus)
• Juostos kėlimo kaiščio jėgos
• Azoto slėgio padėklo jėgos formavimo stotyse
• Kameros{0}}varomi šalutiniai veiksmai
• Laužo pjaustytuvų apkrovos vežėjų atkirtimo stotyse
• Tušti laikikliai traukimo stotyse

Kaip pažymi štampavimo ekspertas Dennisas Cattellis, turite įrašyti kiekvienos stoties apkrovą, įskaitant skeleto laužą, tinklelio laikiklį, bandomąjį skylių perforavimą ir galutinį tinklo laužo pjovimą. Pražiopsokite bet kurį iš šių dalykų, o visa jūsų realybė neįvertinama. Sudėtingiems štampavimo štampams su 15 ar daugiau pakopų, spalvomis-koduotų juostelių išdėstymas padeda užtikrinti, kad niekas neslystų pro įtrūkimus.

Vienalaikių didžiausių apkrovų sumavimas

Štai kritinis taškas, kuris suvilioja mažiau patyrusius inžinierius: ne kiekviena stotis pasiekia didžiausią jėgą tą pačią spaudimo momentą. Auskarų vėrimo stotys pasiekia aukščiausią tašką pjūvio pradžioje, tuo momentu, kai pramušamas smūgis. Priklausomai nuo geometrijos, formavimo stočių pikas yra skirtinguose taškuose. Traukimo stotys laipsniškai didina jėgą ir gali pasiekti aukščiausią tašką prieš apatinį negyvąjį tašką.

Konservatyvus ir saugus požiūris apibendrina visų stočių didžiausias jėgas taip, tarsi jos vyktų vienu metu. Praktikoje staigūs štampavimo ilgiai kirpdami pjovimo štampus gali paskirstyti apkrovą keliais švaistiklio sukimosi laipsniais ir sumažinti momentinį piką. Tačiau norėdami nustatyti spaudos dydį, jūs apskaičiuojate blogiausią atvejį: kiekviena stotis maksimaliai apkrova tą pačią akimirką.

Kai turėsite šią sumą, pritaikykite saugos ribą. Bendroji inžinerinė praktika paprastai prideda 20–30 procentų daugiau nei apskaičiuota bendra suma. Ši marža atspindi kelis realaus pasaulio-kintamuosius:

• Įrankio susidėvėjimas laikui bėgant didina pjovimo jėgas (nuobodiems perforams reikia daugiau jėgos nei aštriems)
• Medžiagos savybių svyravimai nuo ritės iki ritės
• Temperatūros poveikis medžiagos stiprumui{0}}veikiant dideliu greičiu
• Neįskaitytos antrinės jėgos, atsirandančios dėl juostelių tvarkymo ir nukreipimo

85 tonų apskaičiuotos didžiausios apkrovos štampavimo štampas turėtų veikti presu, kurio vardinė vertė yra ne mažesnė kaip 105–110 tonų. Tikslas yra dirbti su maždaug 60–75 procentų spaudos pajėgumų normalios gamybos metu. Nuolatinis važiavimas virš 80 procentų padidina guolių susidėvėjimą, rėmo nuovargį ir įdubimų pablogėjimą, tuo pačiu sumažindamas proceso svyravimo langą.

Spaudos specifikacijų atitikimas štampų reikalavimams

Tonažas yra antraštės numeris, tačiau tai toli gražu nėra vienintelė specifikacija, kuri lemia, ar presas tinka jūsų štampui. Štai kas užklumpa žmones: presas gali turėti tinkamą talpos įvertinimą, bet vis tiek netinkamas darbui dėl smūgio padėties, energijos apribojimų arba matmenų neatitikimo.

Tonažo įvertinimas ir eigos padėtis.Mechaninis presas jį pristatovardinis tonažas tam tikru atstumu virš apatinio negyvojo taško (BDC). Mažesni nei 45 tonų{1}}reduktorių presai paprastai veikia 1/32 colio atstumu nuo BDC. Didesni presai su krumpliaračiais užtikrina visą našumą nuo 1/16 iki 3/16 colio nuo BDC. Jei jūsų štampavimo operacijai reikia didžiausios jėgos taške, kuris yra didesnis už preso vardinį tašką, galite neturėti tokio tonažo, kokį manote turį. Brėžimo operacijos, kurioms reikia nuolatinės jėgos per ilgesnį darbo langą, yra ypač jautrios šiam neatitikimui.

Energija ir tonažas.Šis skirtumas suvilioja net patyrusias komandas. Galite turėti tinkamo tonažo, bet nepakankamos energijos presą, o tai yra dažna spaudos strigčių priežastis BDC. Energija saugoma smagratyje ir išleidžiama darbinės eigos dalies metu. Jei reikalingas darbas viršija smagračio turimą energiją esant tam tikram greičiui, variklis negali atkurti pakankamai energijos tarp smūgių ir presavimo užstrigimo. Energijos poreikio apskaičiavimas (jėga padauginta iš darbinio atstumo kiekvienoje stotyje) yra antras esminis žingsnis po tonažo apskaičiavimo.

Be tonažo ir energijos, inžinieriai turi įvertinti visą matmenų ir veikimo parametrų rinkinį, kad patvirtintų preso ir štampo suderinamumą:

• Uždarymo aukštis:Atstumas nuo atramos paviršiaus iki slydimo paviršiaus ties BDC, su reguliavimu maksimalioje padėtyje. Turi atitikti bendrą štampo rietuvės aukštį (apatinė štampai + viršutinė štampai + bet kokios atraminės plokštės).
• Slydimo reguliavimo diapazonas:Leidžia tiksliai{0}}reguliuoti uždarymo aukštį, kad būtų galima pasirinkti dalies matmenis. Paprastai nuo 3 iki 6 colių ant vidutinių presų. Nepakankamas koregavimas riboja štampų sąrankos lankstumą.
• Smūgio ilgis:Turi viršyti maksimalų dalies gylį ir tarpą juostoms pakelti ir paduoti. Daliai, kurios tempimo gylis yra 25 mm, gali prireikti 75+ mm eigos, kad būtų galima išvalyti keltuvus ir leisti padavimo eigą.
• Lovos ir atramos matmenys:Turi tilpti štampavimo pėdsakas su laisvu spaustuku, laužo lataku ir padavimo kreiptuvais. Įprasta praktika reikalauja, kad štampai būtų apkrauti per du-trečdalius lovos ploto, kad būtų tinkamai paskirstyta deformacija.
• Atramos skylės modelis:T-angų arba srieginių skylių vietos turi atitikti štampavimo suspaudimo reikalavimus.
• Smūgių skaičius per minutę (SPM):Turi atitikti gamybos apimties tikslus, pagrįstus metine paklausa ir turima veikimo trukme. Štampui, gaminančiam 1 000 dalių per valandą, esant 60 SPM, gali prireikti preso, galinčio 100+ SPM, kad būtų galima pritaikyti tiekimo laiką ir užtikrinti prastovų atsargą.
• Tiekimo langas (galimi laipsniai):Alkūninio veleno sukimosi dalis, kurios metu juostelė gali judėti. Didesniems padavimo ilgiams esant didesniam greičiui reikalingas platesnis padavimo langas, kuris tiesiogiai riboja pasiekiamą SPM.
• Skaidrių lygiagretumas ir pakartojamumas:Progresyviems štampavimo darbams, kuriems reikalingas mažesnis nei +/-0,05 mm nuokrypis, presas turi išlaikyti lygiagretumą mikrometrų ribose esant apkrovai, eiga po eigos.

Vienas dalykas, kurį verta pabrėžti: per didelis spaudos tonažas visada yra geriau nei per mažas. Mažo dydžio presas, veikiantis beveik našumu, sukuria daugybę problemų. Guoliai susidėvi greičiau. Padidėja rėmo deformacija, keičiasi štampų tarpai ir spartėja perforatoriaus susidėvėjimas. Energijos apribojimai sukelia greičio apribojimus, kurie žudo produktyvumą. Mirties gyvenimas sumažėja, nes visa sistema veikia esant įtampai, kuriai ji nebuvo sukurta.

Priešingai, 60 procentų galia veikiantis presas mažiau deformuojasi, generuoja mažiau šilumos, išlaiko glaudesnį slydimo lygiagretumą ir suteikia erdvės keisti medžiagas arba būsimoms štampų modifikacijoms, pridedant stotis. Kapitalo sąnaudų skirtumas tarp 150 tonų ir 200 tonų sveriančio preso yra nedidelis, palyginti su bendra sąnaudomis, susijusiomis su priešlaikinio šlifavimo šlifavimu, neplanuotomis prastovomis ir sutrumpėjusiu preso eksploatavimo trukme, atsirandančiomis dėl darbo esant nuskurusiems pajėgumams.

Išsinešti? Apskaičiuokite konservatyviai, dosniai pridėkite maržą ir patikrinkite tiek tonažo, tiek energijos poreikį pagal presavimo kreivę, esant faktiniam darbiniam aukščiui, kurio reikalauja jūsų štampai. Šie skaičiavimai nustato jūsų investicijų pagrindą, tačiau juose dar neatsižvelgiama į tai, kaip greitai iš tikrųjų galite paleisti sistemą. Gamybos greitis nustato savo apribojimus, kurie sąveikauja su viskuo, kas aukščiau.

Smūgių dažnio ir dalių sudėtingumo kompromisai

Tinkamai nustatėte preso dydį pagal tonažą ir energiją. Antgalis tinka atramai. Medžiaga nurodyta. Viskas patikrinama popieriuje. Tačiau čia yra klausimas, nuo kurio priklauso -dalies kaina to įrankio eksploatavimo laikotarpiu: kaip greitai galite jį paleisti? Laipsnišką štampavimo procesą galiausiai valdo lėčiausia ciklo grandis, kuri kinta priklausomai nuo dalies geometrijos, juostos elgsenos ir to, kaip protingai sukonfigūruotas jūsų judesio profilis.

Kas lemia maksimalų smūgių dažnį

Smūgių skaičius per minutę nėra vienas skaičius, kurį pasižiūri į specifikacijų lapą ir paleisi amžinai. Tai yra kelių konkuruojančių fizinių suvaržymų rezultatas, o griežčiausias nustato lubas visai linijai. Štai kas riboja pasiekiamą greitį naudojant didelio greičio progresyvų štampavimą:

• Tiekimo ilgis per taktą.Juosta turi pasistūmėti per visą žingsnio atstumą, sulėtėti ir nusistovėti prieš slydimui pasiekiant darbo zoną. Ilgesnis žingsnis reiškia didesnę linijinę eigą per ciklą, o tai reikalauja greitesnio padavimo pagreitėjimo arba mažiau judesių per minutę. Norėdami konvertuoti tiekimo įrangos greitį į SPM, padalinkite įrangos linijinį pajėgumą (coliais per sekundę) iš progresavimo atstumo.
• Dalies kėlimo aukštis.Po kiekvieno smūgio keltuvai pakelia juostą nuo apatinių štampavimo detalių, kad ji galėtų laisvai judėti. Gilesnėms formoms ar aukštesnėms štampų savybėms reikia didesnio pakėlimo, o taisunaudoja daugiau švaistiklio sukimosi laipsniųkad juostelė išsivalytų ir vėl nusistovėtų. Kėlimo aukščio sumažinimas paskirstant formavimą daugiau stočių yra vienas iš efektyviausių būdų padidinti greitį.
• Nešiklio juostos stiprumas.Esant dideliam greičiui, juosta patiria dideles inercines apkrovas greitėjimo ir lėtėjimo metu. Silpna nešioklė gali užsisegti, išsitempti arba subyrėti, todėl gali prastai maitinti. Dalims, kurių jungtis tarp pažangų yra ribota, gali reikėti pertvarkyti laikiklį, kad būtų palaikomos dinaminės didelės-greitos tiekimo jėgos.
• Medžiagos deformacijos greičio jautrumas.Kai kurie lydiniai elgiasi skirtingai, kai susidaro dideliu greičiu. Įtempimo{1}}greičio poveikis gali padidinti formavimo jėgas arba pakeisti lūžimo elgseną, apribodamas, kaip greitai formavimo stotys gali veikti nesutrūkindamos medžiagos.
• In-daviklių reakcijos laikas.Tiekimo sutrikimo detektoriams,{0}}dalies jutikliams ir tonažo monitoriams reikia laiko nuskaityti ir signalizuoti spaudos valdiklį. Jei jutiklio reakcijos laikas viršija galimą langą tarp smūgių, turite arba sulėtinti greitį, arba susitaikyti su rizika važiuoti neapsaugotam.

Ryšys aiškus: paprastesnės dalys su trumpu progresu, sekliomis savybėmis ir tvirtais laikikliais gali veikti labai dideliu SPM. Sudėtingos geometrijos su giliomis formomis, ilgais padavimo ilgiais ir subtiliais laikikliais sumažina greitį. Maža elektros jungtis gali veikti nuo 800 iki 1 200 SPM greitaeigiu mechaniniu presu, o automobilinis laikiklis su keliais posūkiais ir 75 mm žingsniu gali pasiekti 60–80 SPM ant to paties tonažo rėmo.

Servo preso greičio profiliavimas sudėtingoms dalims

Įprasti mechaniniai presai turi vieną judesio kreivę: sinusoidinį kelią, kurį diktuoja švaistiklio geometrija. Kiekviena eigos dalis juda greičiu, kurį lemia švaistiklio kampas, ir jūs negalite sulėtinti formavimo, nesulėtinę viso ciklo. Servo presai visiškai pažeidžia šį apribojimą.

Naudodami programuojamą slydimo judesį galite paleisti artėjimo ir grįžimo eigos dalis maksimaliu greičiu, tuo pačiu lėtėdami formavimo zonoje, kurioje medžiagų srautui reikia laiko. Tai reiškia, kad laipsniškas štampavimo procesas, kuris būtų maksimalus esant 40 SPM mechaniniam presui (nes formavimo stotims reikia išlikimo laiko), gali pasiekti 60 arba 70 SPM servopresu. Formavimo greitis neviršija medžiagų ribų, o ne{5}}veikiančios eigos dalys veikia taip greitai, kaip leidžia pavara.

Servo technologija siūlo specifinius judėjimo režimus, kurie atrakina greičio padidėjimą įvairiems scenarijams:

• Švytuoklės režimasnaudoja dalinį pasukimą, o ne visus 360 laipsnių kampu, pašalindamas švaistymo švaistiklio eigą sekliam progresiniam darbui. Kaipjudesio profilio tyrimai rodo, kuo trumpesnė švytuoklė, tuo didesnis gamybos greitis, tačiau tai taip pat suspaudžia tiekimo langą, todėl reikia greitesnės tiekimo įrangos.
• Kintamasis greitis per eigąleidžia slydikliui slinkti 10 % didžiausio greičio per kritinę tempimo stotį, o grįžtant visu greičiu, išlaikant dalies kokybę neprarandant bendro ciklo laiko.
• Kelių{0}}įvykių profiliaiper vieną paspaudimo ciklą duoda du ar tris valdomus smūgius apatiniame negyvajame taške, sumažinant spyruoklinį atsigavimą, nepridedant štampavimo stočių ir nelėtinant linijos.

Viena praktiška servopreso optimizavimo taisyklė: siekti, kad faktinis gamybos greitis būtų 90 % ar daugiau užprogramuoto maksimumo. Jei važiuojate gerokai žemiau šios slenksčio, reikia perdaryti patį judėjimo profilį, o ne tiesiog sumažinti spaudimo greitį. Tiekimo kampo reguliavimas, stovo aukščio sumažinimas ir lango formavimo sumažinimas yra svirtys, kurias reikia patraukti prieš priimant lėtesnį greitį. Ilgalaikės progresyvios štampavimo programos pateisina laiko investicijas į profilio optimizavimą, nes net 10 % SPM per milijonus ciklų žymiai sutaupo išlaidas.

Dieta Keitimo optimizavimas naudojant SMED principus

Greitis gamybos metu pasako tik pusę istorijos. Parduotuvėse, kuriose vienu presu prekiaujama keliais dalių numeriais, keitimo laikas tarp štampų tiesiogiai sumažina bendrą įrangos efektyvumą. Presas, gaminantis 500 dalių per minutę, nieko nereiškia, jei jis neveikia keturias valandas tarp štampų keitimų.

Štai kurSMED (vienos{0}}minutės štampų keitimas)principai transformuoja progresyvią ekonomiką. Nepaisant pavadinimo, SMED orientuojasi į perėjimo laiką, trumpesnį nei dešimt minučių, o ne vieną minutę. Metodika išskiria sąrankos užduotis į išorines veiklas (atliekamas, kol spauda dar vykdo ankstesnį darbą) ir vidines veiklas (galima tik sustabdžius presą), tada sistemingai konvertuoja vidines užduotis į išorines.

Laipsniško štampavimo atveju praktinis SMED įgyvendinimas apima:

• Standartinis uždarymo aukštisskersai štampų rinkinių, kad preso reguliavimas nesikeistų tarp užduočių
• Greitai{0}}pakeiskite atramų sistemassu riedėjimo arba hidrauliniais štampavimo vežimėliais, kurie iš anksto-padeda kitą štampą už preso ribų ir per mažiau nei minutę įstumia jį į vietą
• Vieningos tvirtinimo sistemosnaudojant hidraulinius arba pneumatinius spaustukus su standartinėmis lizdų vietomis, pašalinant rankinį varžtą{0}}
• Išankstinė-ritės ir tiekimo sąrankataigi nauja medžiaga yra įsriegta ir paruošta prieš sustabdant presą
• Vizualinis valdymas ir darbo vietos organizavimasužtikrinti, kad kiekvienas įrankis, tarpiklis ir jungtis būtų tam tikroje vietoje, kurią būtų galima pasiekti be paieškos

Gamybos poveikis yra išmatuojamas. Parduotuvė, pakeitusi 2-valandų keitimą į 10-minučių pakeitimą, kiekvieną kartą keičiant štampą praleidžia maždaug 110 minučių produktyvaus veikimo laiko. Atliekant tris pakeitimus per pamainą, tai yra daugiau nei penkios papildomos dalių gamybos valandos per dieną. Didelės apimties programoms tai tiesiogiai sumažina vienos dalies kainą, nes presas daugiau turimų valandų praleidžia gamindamas dalis, o ne laukdamas sąrankos.

SMED taip pat leidžia naudoti mažesnes partijas be baudos. Tradicinės ilgos{1}}parduotuvės priešinasi dažnai keičiamiems gedimams, todėl susidaro perteklinė gamyba ir perteklinės atsargos. Dėl greito pakeitimo galima vykdyti tiksliai tai, ko reikia, kai to reikia, suderinant progresyvią štampų gamybą su taupiu gamybos srautu.

Greičio optimizavimas, nesvarbu, ar tai būtų judesio profiliavimas, ar perjungimo mažinimas, galiausiai priklauso nuo to, kaip gerai presas bendrauja su viskuo, kas jį supa. Tiekimo sistema turi reaguoti į greičio komandas sub-milisekundžių tikslumu. Jutikliai turi aptikti problemas turimame reakcijos lange. Ir visa ląstelė turi veikti be nuolatinio žmogaus įsikišimo, kad būtų pateisinama investicija į greitesnį ciklo greitį.

Automatikos integravimas ir modernios tiekimo sistemos

Progresyvus štampavimo presas, veikiantis 400 smūgių per minutę greičiu, tarp smūgių palieka maždaug 150 milisekundžių. Tame lange juostelė turi pasislinkti, nusistovėti į vietą ir kiekvienas jutiklis turi patvirtinti, kad sistema yra saugi kitam smūgiui. Joks žmogus negali to stebėti. Spauda turi galvoti apie save, ir tai daro pasitelkdama daugiasluoksnę automatizavimo architektūrą, kuri atskirą mašiną paverčia gamybos elementu, galinčiu išjungti šviesas{5}}.

Servo tiekimo sistemos ir tiekimo tikslumas

Štampavimo tiekimo sistema, be abejo, yra svarbiausias linijos periferinis įrenginys. Jo darbas skamba paprastai: pastumkite juostą tiksliai užprogramuotu žingsnio atstumu, kiekvieną kartą, nepaisant greičio svyravimų ar medžiagos elgsenos. Praktiškai norint pasiekti tokį pakartojamumą esant gamybos tempams, reikia tikslios inžinerijos.

Trys tiekimo technologijos skirtos progresyviems štampavimo darbams:

• Servo ritinio padavimasnaudokite servo{0}}varikliu{1}}varomus volelius, kurie suspaudžia juostelę ir pastumia ją užprogramuotu atstumu. Jie siūlo geriausią tikslumą (paprastai +/-0,025 mm arba didesnį), greičiausią pagreitį ir plačiausią reguliavimo diapazoną. Dauguma šiuolaikinių progresyvių štampavimo linijų juos naudoja.
• Oro tiekimasnaudokite pneumatinius cilindrus, kad pastumtumėte griebtuvo žandikaulį. Jie yra paprasti, nebrangūs ir tinkami trumpesniam pašarų ilgiui esant vidutiniam greičiui. Tikslumas yra mažesnis nei servo sistemų.
• Griebtuvo tiekimas (mechaninis)naudokite kameros{0}}varomus mechanizmus fiksuotoms progresavimo atstumams. Greitas ir patikimas tam skirtoms didelės- spartos programoms, tačiau nelankstus, kai keičiant reikia skirtingų tiekimo ilgių.

Tiekimo tikslumas priklauso ne tik nuo paties mechanizmo. Sklaidos kanalo-išleidimo laikas atlieka svarbų vaidmenį. Tai, kur presavimo eigos metu tiekimo ritinėliai užsidaro, lemia, ar tarp štampo ir tiektuvo nepatenka papildomos medžiagos. Jei ritinys užsidaro apatiniame negyvajame taške, o štampavimo štampavimo keltuvai vis dar kelia juostelę, papildoma medžiaga, ištraukta to kėlimo metu, sukuria perkrovimo sąlygą. Rezultatas? Pernelyg ilgas progresas, piloto žala ir laužas. Tinkamas uždarymo laikas atsižvelgia į tiekimo-į-mirimo atstumą, keltuvo eigos aukštį ir spaudimo greitį, kad būtų išvengta šios spąstų.

Ritimo slėgis yra vienodai svarbus. Per mažas slėgis sukelia paslydimą ir trumpą padavimą, ypač naudojant storas medžiagas, kurioms pagreitinti reikia daugiau jėgos. Per didelis slėgis sulenkia tiekimo ritinį, sukeldamas briaunų bangą plačiose ritėse arba nukrypdamas siauroje ruože. Šiuolaikiniai servo padavimo valdikliai automatiškai kompensuoja, kai jutiklio duomenys rodo juostelės klajojimą arba storio kitimą, realiuoju laiku be operatoriaus įsikišimo koreguoja progresavimo ilgį.

Į-Die Sensing and Die Protection

Automatinio štampavimo elemento veikimas be apsaugos nuo štampavimo prilygsta važiavimui greitkelyje be stabdžių. Galų gale kažkas negerai ir be jutiklių, sustabdančių presą per vieną judesio dalį, vienas netinkamas padavimas gali sunaikinti tūkstančius dolerių įrankių perforatorių, štampų įdėklų ir preso komponentų.

Visapusiška štampo apsaugos sistema vienu metu stebi kelis gedimo režimus:

• Tiekimo sutrikimo aptikimas:Jutikliai patikrina, ar juostelė pasistūmėjo į teisingą padėtį, kol presas užsidega. Aptikimo lange turi būti atsižvelgiama į faktinį tiektuvo pakartojamumą. Kaipmiršta apsaugos ekspertai, jei jūsų tiektuvas talpa +/-0,005 colio, o jutikliai nustatyti taip, kad suveiktų ties +/-0,003 colio, jūsų veikimas trukdys trikdžiams sustabdyti.
• Juostos sagties aptikimas:Nuolatinio stebėjimo jutikliai tikrina, ar juostelė lieka plokščia tarp tiektuvo ir matricos įėjimo. Susegta juostelė, patekusi į štampelį, reiškia dvigubo-storio smūgią, kuris gali nulaužti smūgius arba spyruokliuoti presavimo rėmą.
• Dalies-aptikimas:Fotoelektriniai arba artumo jutikliai patvirtina, kad kiekviena baigta dalis buvo išstumta iš štampo prieš kitą eigą. Įstrigusi dalis reiškia dvigubą smūgį, o tai yra vienas greičiausių būdų sunaikinti kauliuko sekciją.
• Tonažo stebėjimas:Apkrovos ląstelės spaudos jungtyse seka jėgos parašus vienas po kito. Staigus šuolis rodo šliužo traukimą, nutrūkusį smūgį arba netinkamą padavimą. Palaipsniui kylanti tendencija rodo įrankio susidėvėjimą, į kurį reikia atkreipti dėmesį, kol jis nesuges.
• Atsargų-pabaigos-aptikimas:Jutikliai nustato, kada ritė baigsis, sustabdydami presą, kol juostos uodega pasiekia aktyvias stotis.

Šiuolaikiniai resolver{0}}pagrįsti valdikliai yra pakankamai tikslūs, kad galėtų stebėti jutiklio signalus per trečdalį alkūninio veleno sukimosi{1}}laipsnio. Tai svarbu, nes kai kurie paleidimai, pvz., oro išstumta dalis, praskriejanti pro fotoelektrinį jutiklį, trunka mažiau nei 10 milisekundžių, nepaisant paspaudimo greičio. Geriausias-praktinis metodas sujungia-įmontuotus jutiklius per vieną jungiamąją dėžę ir pagrindinį kabelį, o ne atskirus laidus, pašalinant ryšio klaidas sąrankos metu ir užkertant kelią kabelių darbo-sukietėjimui dėl pakartotinio suvyniojimo ir išvyniojimo.

Laužo pašalinimas ir operacija be priežiūros

Kiekviena auskarų vėrimo ir pjovimo operacija sukuria laužą: šliužus iš skylių, apipjausto skeletus iš uždorio ir laikiklio juosteles po galutinio atskyrimo. Jei kuri nors iš šių medžiagų patikimai neišeina iš štampavimo, ji susikaupia, trukdo kitam smūgiui ir sukelia avarijas. Šliužų valdymas yra tai, kas atskiria be priežiūros veikiančią štampą nuo štampavimo, kuriam reikalingas operatorius, turintis oro žarną.

Laužo pašalinimo strategijos apima:

• Gravitacijos kritimas:Šliužai pro štampavimo angas patenka į latakus, esančius žemiau atramos. Veikia patikimai, kai skylės geometrija ir tarpas leidžia švariai atskirti.
• Teigiamas oro išpūtimas:Laiku valdomi oro srautai išstumia dalis arba šliužus, kurie laisvai nenukrenta. Būtinas į viršų-atsuktose ertmėse arba horizontaliuose išmetimo keliuose.
• Vakuuminės sistemos:Atitraukite šliužus nuo štampavimo paviršių, kad šliužai netrauktų (kai šliužas prilimpa prie perforatoriaus ir kito smūgio metu vėl{0}}įeina į šlifuoklį). Ypač svarbu plonoms medžiagoms, kurių paviršiaus įtempimas sulaiko strypus nuo įrankio paviršių.
• Mechaniniai ežektoriai:Spyruokliniai-arba kumšteliniai{1}}kaiščiai išstumia baigtas dalis arba laužą nuo štampo kiekvieno judesio metu.

Be paties štampavimo, visiškai automatizuotas progresyvus štampavimo elementas integruojamas su gamyklos{0}}lygio sistemomis, užtikrinančiomis gamybos matomumą. Dalių skaitikliai seka išvestį prieš taikinius. SPC duomenų rinkimas tam tikrais intervalais užfiksuoja svarbius matmenis, kad būtų galima valdyti{3}}procesą realiuoju laiku. Tonažo parašo duomenys pateikia nuspėjamuosius priežiūros algoritmus, kurie pažymi įrankio nusidėvėjimą prieš gaminant laužą. O jungiamumas naudojant OPC-UA ar panašius protokolus leidžia gamybos stebėjimo prietaisų skydeliuose rodyti spaudos būseną, OEE metriką ir aliarmų istoriją iš bet kurios gamyklos tinklo vietos.

Štai visas šiuolaikinės automatizuotos ląstelės komponentų sąrašas:

• Servo{0}}varomos ritės padavimas su automatiniu žingsnio kompensavimu
• Ritinys tiesintuvas su elektriniais pinch ritiniais
• Apsaugos nuo štampo valdiklis su sprendikliu{0}}pagrįstu laiku
• Tonažo monitorius su kiekvieno smūgio parašo analize-
• Užstrigo tiekimas, užsegimas ir{0}}išardomas jutiklių masyvas
• Automatinė tepimo sistema (volinis arba purškiamas)
• Laužo konvejeris arba vakuuminė surinkimo sistema
• Dalių konvejeris arba šiukšlių{0}}rūšiavimo sistema
• SPC matavimo stotis (įmontuota arba mėginių ėmimas)
• Tinklo-prijungtas HMI su nuotolinio stebėjimo galimybe

Kai visi šie elementai veikia kartu, gaunama ląstelė, kuri palaiko tikrosios šviesos{0}}išjungimo veikimą, be žmogaus įsikišimo eina per visas rites ir sustoja tik jutikliams aptikus anomaliją arba ritė baigiasi. Automatika ne tik padidina pralaidumą. Tai apsaugo investicijas į įrankius, palaiko kokybės nuoseklumą ir generuoja duomenis, reikalingus procesui nuolat optimizuoti.

Toks integracijos lygis iškelia natūralų klausimą. Turint visas šias galimybes, kaip progresyvus štampavimo štampavimas skiriasi nuo kitų metodų, pvz., perkėlimo štampų, sudėtinių įrankių ar kelių skaidrių mašinų? Atsakymas priklauso nuo jūsų detalės geometrijos, tūrio reikalavimų ir tolerancijos reikalavimų.

Progresyvus prieš perkėlimą ir sudėtinius štampavimo metodus

Dalies geometrija, metinis tūris ir tolerancijos specifikacijos lemia ne tik preso dydį. Jie nustato, ar progresyvus mirtis yra tinkamas būdas. Inžinieriai, kurie pagal numatytuosius nustatymus kiekvienam projektui taiko progresyvius įrankius, palieka pinigų ant stalo, kai perkėlimo štampai, sudėtinis įrankis ar daugialypės plokštumos mašina būtų geriau pritaikyta programai. Ir atvirkščiai, pasirenkant paprastesnį metodą daliai, kuriai tikrai reikia tobulėjimo, atsiranda kliūčių ir kokybės galvos skausmas, kuris didėja per gamybos metus.

Štai kaip penki pagrindiniai štampavimo metodai sutampa vienas su kitu ir kai kiekvienas iš jų uždirba savo vietą ant grindų.

Progresyvus vs Transfer Die štampavimas

Abu metodai naudoja kelias stotis, kad būtų galima nuosekliai kurti dalių savybes, tačiau jie iš esmės skiriasi tuo, kaip ruošinys juda tarp tų stočių. Progresyvaus štampavimo metu dalis lieka prijungta prie laikiklio juostelės viso proceso metu ir juda į priekį su kiekvienu paspaudimo judesiu iki nupjovimo galutinėje stotyje. Perduodant štampavimą, dalis anksti atskiriama nuo juostelės (arba pradedama kaip iš anksto nupjautas ruošinys) ir mechaniškai perkeliama tarp nepriklausomų štampavimo stočių, naudojant griebtuvus, pirštus ar robotines rankas.

Šis skirtumas lemia visa kita. Progresyvūs štampai puikiai tinka mažoms -ir -vidutinėms dalims, kur dėl geometrijos ruošinys gali likti pritvirtintas prie laikiklio. Pagalvokite apie elektros jungtis, laikiklius, spaustukus ir gnybtus. Juostelė suteikia automatinį indeksavimą, pašalina dalių tvarkymą tarp stočių ir leidžia labai dideliu greičiu, nes nieko nereikia griebti ir perkelti laisvos dalies.

Perdavimo preso įrankiai tampa būtini, kai dalys yra per didelės, kad būtų galima tiekti iš ritės atsargų, reikia gilių tempimų, viršijančių tai, ką gali išlaikyti laikiklio juostos, arba kai reikia atlikti operacijas iš kelių kampų, kurių būtų neįmanoma prijungus juostelę. Didelės automobilių kėbulo plokštės, giliai{1}}ištempti puodeliai ir konstrukciniai komponentai paprastai nukreipiami į perdavimo sistemas. Kompromisas? Lėtesnis ciklo laikas ir sudėtingesnis medžiagų tvarkymas. Perdavimo štampavimo štampavimas paprastai vyksta nuo 15 iki 40 smūgių per minutę, palyginti su šimtais SPM, įmanomu atliekant progresyvų darbą.

Sąnaudų požiūriu, perkėlimo įrankiai gali būti pigesni vienai stočiai, nes kiekvienas štampas yra nepriklausomas, o ne integruotas į vieną bloką. Tačiau perkėlimo preso įrankiams reikia papildomų investicijų į pačią mechaninio perkėlimo sistemą, o vienos dalies sąnaudos yra didesnės esant lygiavertei apimtims dėl lėtesnio greičio ir didesnio valdymo.

Sudėtinės ir tikslios išlyginimo alternatyvos

Ne kiekvienai daliai reikia nuoseklių stočių. Sudėtinio štampavimo štampavimas atlieka kelias pjovimo operacijas vienu paspaudimu ir vienu smūgiu pagamina gatavą plokščią dalį. Štampas tuo pačiu metu išvalo išorinį profilį ir pramuša vidines skylutes, todėl dalys yra puikiai plokščios ir koncentriškos, nes visos detalės yra iškirptos vienu judesiu viena kitos atžvilgiu.

Apribojimas? Sudėtiniai štampai tvarko tik plokščią geometriją. Jokio lenkimo, jokio formavimo, jokio piešimo. Jie idealiai tinka poveržlėms, plokščių gnybtų ruošiniams, paprastiems tarpikliams ir bet kuriai daliai, kurią visiškai apibrėžia pjūvio profilis. Šioms reikmėms naudojant sudėtinį štampavimą užtikrinamas geresnis plokštumas nei progresiniai metodai (nes tarp operacijų nėra juostos pastumimo) mažesnėmis įrankių sąnaudomis. Tačiau apimtys turi pateisinti tam skirtą štampą, o sudėtingumas greitai išnyksta.

Fourslide ir multislide mašinos visiškai skiriasi. Vietoj vertikalios spaudimo jėgos jie naudoja keturias ar daugiau horizontalių įrankių slankiklių, kad vienu metu iš kelių krypčių lenktų, formuotų ir pjaustytų vielą ar siaurą juostelę. Rezultatas – sudėtingos trijų-dimensijų dalys, ypač spyruoklės, spaustukai ir maži laikikliai, gaminami dideliu greičiu su minimaliomis įrankių sąnaudomis. Medicinos prietaisų progresyvus štampavimas apdoroja tikslius kontaktus ir EMI ekranus esant dideliam tūriui, tačiau naudojant mikro-formuotus spaustukus ir vielinius{5}}komponentus, kurių ilgis mažesnis nei 50 mm, daugialypės slinkties mašinos dažnai sukuria tą pačią geometriją greičiau ir pigiau.

Smulkus blankinimas užima specializuotą nišą. Jame naudojamas trigubo-veiksmo presas su itin griežtu perforatoriumi-, kad-sumažėtų tarpų, ir V-žiedo susidūrimo plokštę, kuri užfiksuoja medžiagą pjovimo metu. Rezultatas yra alygus, įtrūkęs kraštas-per visą medžiagos storį, tai, ko įprastinis apdirbimas negali pasiekti be antrinio apdirbimo. Pavaros, žvaigždutės, saugos diržų komponentai ir stabdžių sistemos dalys dažniausiai naudoja smulkų užtaisymą, kai briaunos kokybė ir matmenų tikslumas yra svarbesni už ciklo greitį.

Tinkamo štampavimo metodo pasirinkimas jūsų programai

Sprendimų sistema susideda iš penkių kintamųjų. Suderinkite savo dalį su kiekviena, o tinkamas metodas paprastai tampa akivaizdus:

• Dalies dydis ir geometrija:Mažos{0}}–-vidutinės dalys su lenkimais ir formomis tinka progresyviems štampams. Didelės arba giliai ištrauktos dalys perkeliamos. Tik plokšti-profiliai tinka sudėtiniams štampams. Sudėtingi 3D laidai arba siauri -juostelių posūkiai teikia pirmenybę kelioms skaidrėms.
• Gamybos apimtis:Progresyvus štampavimas dominuoja virš 50 000 dalių per metus, o įrankių amortizacija sumažina vienos dalies kainą. Sudėtiniai ir daugiaskaidriai pateikiami mažesniais kiekiais-efektyviai. Smulkus išlyginimas pateisina įrankių sąnaudas esant dideliam tikslių komponentų kiekiui.
• Tolerancijos reikalavimai:Smulkus išlyginimas pasiekia +/-0,025 mm pjovimo ypatybėse. Progresyvūs štampai išlaiko nuo +/-0,05 iki +/-0,10 mm per suformuotus bruožus. Perkėlimo įrankiai pasiekia panašius leistinus nuokrypius, bet su didesniais vokais.
• Medžiagos tipas ir storis:Storesnė medžiaga (daugiau nei 3 mm) ir didelio stiprumo{1}} medžiagos yra palankios perdavimo sistemoms dėl didesnių tonažo reikalavimų vienai stočiai. Plonos medžiagos (0,1–1,0 mm) efektyviai veikia progresyviose arba kelių skaidrių sąrankose.
• Biudžetas ir laiko juosta:Progresyvūs štampavimo įrankiai iš anksto kainuoja daugiau nei sudėtiniai ar kelių skaidrių įrankiai, tačiau jie užtikrina mažiausią{0}}dalies kainą pagal apimtį. Investicijos į perdavimo įrankius yra panašios į progresyvias, tačiau reikalauja papildomų spaudos ir automatizavimo išlaidų.

Praktiškai pasirinkimas dažnai atitinka pramonės taikymo modelius. Automobilių komponentų laipsniškas štampavimas dominuoja didelės apimties laikiklių, jungčių, gnybtų juostelių ir transmisijos komponentų gamyboje, kur metinis kiekis siekia milijonus, o dalies kainos jautrumas yra labai didelis. Šios dalys paprastai yra pakankamai mažos, kad liktų ant laikiklio juostelės, pakankamai sudėtingos, kad jai prireiktų 8–{5}} stočių, ir pagaminamos tokiu kiekiu, kuris amortizuoja įrankių sąnaudas per mėnesius.

Medicinos prietaisų laipsniškas štampavimas naudojamas kitam profiliui: tikslūs kontaktai, RF ekranai, jungčių kaiščiai ir implanto komponentai, kurių matmenų tikslumas ir paviršiaus apdaila yra svarbūs ne mažiau kaip tūris. Šios programos reikalauja griežtų bandomųjų darbų, tikslaus-aukšto pažangos ir dažnai reikalauja švaraus-patalpos-suderinamo apdorojimo, tačiau esminis progresyvus metodas išlieka idealus, nes dalys yra mažos, geometriškai sudėtingos ir jų reikia nuolat dideliam kiekiui.

Perkėlimo metodai teigia, kad teritorijos progresiniai štampai nepasiekia: didelės konstrukcijos štampavimo,{0}}giliai ištemptų korpusų ir dalių, kurias reikia atlikti iš kelių priartėjimo kampų. Sudėtinis štampavimas užpildo spragą paprastesnėms plokščioms dalims, kai vieno{2}}takto gamyba lenkia kelių- stočių progresą tiek kainos, tiek kokybės atžvilgiu.

Tinkamas metodas ne visada yra vienas ar kitas. Kai kuriose gamybos ląstelėse sujungiami progresiniai štampai pirminiam išlyginimui ir formavimui su perdavimo sistemomis, skirtomis antrinėms giliojo{1}}traukimo operacijoms. Aukščiau pateikta sprendimų sistema suteikia jums pradinį tašką, tačiau tikrasis atsakymas gaunamas suderinus jūsų konkrečios dalies geometriją, tūrio prognozę ir kokybės reikalavimus, atsižvelgiant į kiekvieno metodo galimybes ir ekonomiką. Pasirinkus, klausimas pereina nuo to, kokiu metodu kuris tiekėjas gali pristatyti jūsų programai reikalingus įrankius ir gamybos pajėgumus.

Progresyvių štampavimo štampų tiekimas keičiamo dydžio gamybai

Tinkamo štampavimo metodo ir preso konfigūracijos pasirinkimas yra tik pusė lygties. Antroji pusė? Nuspręsti, ar panaudoti šias galimybes-, ar bendradarbiauti su pažangia štampavimo įmone, kuri jau turi inžinerinį gylį, gamybos pajėgumus ir kokybišką infrastruktūrą, kad galėtų pristatyti įrankius, kurie veikia nuo pirmos dienos. Šis sprendimas daugelį metų formuoja jūsų išlaidų struktūrą, laiko juostos lankstumą ir veiklos riziką.

Kada investuoti į spaudą prieš partnerį su štampo tiekėju

Turėti progresyvų štampavimo presą yra prasminga tam tikromis sąlygomis: nuolatinis metinis kiekis, viršijantis milijonus dalių įvairiose programose, vidinė inžinerinė patirtis, skirta štampų priežiūrai ir procesų optimizavimui, ir kapitalo prieinamumas, kuris neapkrauna pinigų srautų kitoms augimo iniciatyvoms. Jei atitinkate visus tris kriterijus, spaudos nuosavybės teisė leidžia maksimaliai valdyti tvarkaraštį, kokybę ir dalį{1}}kaina.

Dauguma įmonių neatitinka visų trijų. Ir čia matematika tampa įdomi.

Išsami ROI analizė turi apimti daugiau nei spaudos pirkimo kainą. Kaip„BaySource Global“ gamybos sprendimų sistemabrėžiniuose, tikroji nuosavybės kaina apima kapitalo įrangą, nuosavybės ir priežiūros išlaidas, kapitalo sąnaudas (įskaitant palūkanų mokėjimus), atsargų valdymo pridėtines išlaidas, personalą eksploatacijai ir kokybės užtikrinimui bei technologines žinias, reikalingas sistemos konkurencingumui palaikyti. Gamyba pagal sutartį suteikia lankstumo didinant arba sumažinant gamybos apimtis, atsižvelgiant į paklausos svyravimus, nereikalaujant tų fiksuotų išlaidų.

Komandoms, gaminančioms mažiau nei 500 000 dalių per metus, naudojant ribotą dalių skaičių, bendradarbiaujant su progresyviu įrankių ir štampų tiekėju paprastai užtikrinama geresnė ekonomika. Išvengsite kapitalo sąnaudų, nereikės specializuotų spaudos operatorių ir štampų priežiūros technikų ir gausite prieigą prie inžinerinių išteklių, kurių kūrimas viduje užtruktų ne vienerius metus. Kompromisas yra mažesnė planavimo kontrolė ir priklausomybė nuo jūsų tiekėjo pajėgumų ir prioritetų.

Progresyvių štampų tiekėjų vertinimas{0}}didelės apimties gamybai

Pažangaus štampų gamintojo pasirinkimas yra vienas iš svarbiausių sprendimų, kuriuos priima gamybos komanda. Įrankių partnerio kokybė, tikslumas ir nuoseklumas tiesiogiai veikia dalių kokybę, visas nuosavybės išlaidas ir ilgalaikį konkurencingumą. Išsamioje „Eigen Engineering“ vertinimo sistemoje yra nustatyti aštuoni pagrindiniai kriterijai, kurie atskiria pajėgius tiekėjus nuo rizikingų.

Štai ką jūsų pirkimo komanda turėtų įvertinti:

• Inžinerinės ir projektavimo galimybės:Ar tiekėjas gali sukurti individualius progresyvius štampų dizainus, atsižvelgdamas į jūsų detalių geometriją, medžiagų specifikacijas ir tūrio tikslus? Ieškokite{0}}vidaus CAD / CAM, FEA modeliavimo formavimo analizei ir juostelių išdėstymo optimizavimo patirties.
• Medžiagų ekspertizė:Ar tiekėjas supranta, kaip skirtingi lydiniai veikia keliose formavimo stotyse? Darbo-užgrūdinimo kompensacija, grįžimo numatymas ir pykinimo prevencija reikalauja materialinių{1}}konkrečių žinių.
• Kokybės sistemos ir metrologija:Patikrinkite, ar tiekėjas naudoja CMM patikrą, optinius matavimus ir SPC dokumentus, kad patvirtintų leistinus nuokrypius kiekviename etape. Sertifikatai, tokie kaip ISO 9001, nustato pagrindą, tačiau tikrinimo galimybė yra svarbesnė nei sertifikatas ant sienos.
• Namų{0}}bandymo ir patvirtinimo priemonės:Tiekėjas, turintis bandomuosius presus, gali įrodyti, kad štampai veikia prieš išsiunčiant jį į jūsų aukštą. Tai pašalina kelias savaites trukusį derinimą jūsų įmonėje ir patvirtina, kad gamybos tikslai yra pasiekiami realiomis darbo sąlygomis.
• Gamybos pajėgumai ir pristatymo laiko patikimumas:Įvertinkite, ar tiekėjas gali laikytis jūsų laiko juostos nepakenkdamas kokybei. Ankstesnis pristatymo įsipareigojimų vykdymas pasako daugiau nei pažadai pasiūlymo etape.
• Antgalių priežiūra ir palaikymas po{0}}pardavimo:Progresyvus štampų dėvėjimas. Smūgiai nuobodu, formuojant įdėklų nuovargį, o tarpai atsiveria per milijonus ciklų. Tiekėjas, siūlantis nuolatinę techninės priežiūros palaikymą, atsarginių komponentų tiekimą ir trikčių šalinimo pagalbą, apsaugo jūsų darbingumo laiką.
• Mastelio keitimas ir lankstumas:Jūsų apimtys pasikeis. Progresyvus štampų gamintojų partneris, galintis nuo bandomųjų kiekių iki visos masinės gamybos ir pritaikyti įrankius prie inžinerinių pokyčių, suteikia daug didesnę ilgalaikę vertę nei turintis fiksuotas galimybes.
• Technologiniai įgūdžiai:Įvertinkite CNC ir vielos EDM įrangos kokybę, skaitmeninius modeliavimo įrankius ir norą taikyti pažangius gamybos metodus, kurie pagerina štampų tikslumą ir sumažina gamybos laiką.

Komandoms, kurios tiekia progresyvius štampavimo štampus, kuriems reikalingas efektyvus kelių{0}}stočių formavimas, griežtas pakartojamumas ir keičiamo dydžio masinė gamyba, tiekėjai, pvz.YICHENsutelkite dėmesį į pagalbą gamybos inžinieriams ir pirkimų komandoms įveikti atotrūkį tarp projektavimo tikslo ir{0}}paruoštų įrankių. Jų progresyvios štampavimo paslaugos pabrėžia inžinerinio palaikymo ir gamybos mastelio derinį, kurio reikalauja didelės apimties{2}} programos.

Perėjimas nuo prototipo iki masinės gamybos

Kelias nuo pirmųjų-straipsnių pavyzdžių iki pilnos-kainos gamybos yra ne vienas šuolis. Tai etapinis progresas, kai kiekviena fazė patvirtina kitą. Skubama prie masinės gamybos įrankių, kol dizainas neužšaldomas, nesMakerStage mastelio keitimo planaspabrėžia, yra viena brangiausių techninės įrangos gamybos klaidų. Formos peržiūros gamybos etape kainuoja 30–50 procentų originalių įrankių ir vėlavimo savaites.

Laipsniško štampavimo atveju mastelio keitimo seka paprastai yra tokia:

• Prototipo patvirtinimas (1–50 dalių):CNC apdirbti arba vieliniai{0}}EDM pavyzdžiai patvirtina detalės geometriją ir tinkamumą. Dar nėra jokių investicijų. Šis etapas atsako, ar dizainas yra teisingas, prieš pradedant naudoti įrankius.
• Pilotiniai įrankiai (50–5 000 dalių):Supaprastintas progresyvus štampas, kartais su mažiau stočių arba minkštesnio įrankinio plieno, gamina dalis, skirtas funkciniams bandymams, surinkimo patvirtinimui ir pirminei kliento kvalifikacijai. Šiame etape dizaino pakeitimai vis dar yra prieinami.
• Gamybos įrankiai (5, 000+ dalys):Visiškai grūdinti,{0}}gamybiniai progresiniai štampai, sukurti pagal tikslinį presą, medžiagą ir ciklo greitį. Šiuo metu dizainas turi būti užšaldytas. Inžineriniai pakeitimai reiškia štampavimo įdėklų perpjovimą arba stočių atstatymą.

Svarbus veiksnys norint pereiti tarp etapų yra ne tik garsumas. Tai dizaino stabilumas. Progresyvus štampavimo tiekėjas, su kuriuo verta bendradarbiauti, atsitrauks, jei bandysite užsisakyti gamybos įrankius, kol leistinos nuokrypos nebus patvirtintos ir dizainas neatlaikė funkcinių bandymų. Šis atmetimas apsaugo jūsų investicijas.

Vertindami progresyvių štampelų gamintojus ilgalaikėms-programoms, paklauskite konkrečiai apie jų prototipą-ir{2}}gamybos darbo eigą. Ar jie gali pagaminti dalių pavyzdžius naudodami minkštus įrankius, patikrinti matmenis pagal jūsų spaudinį, pakartoti stoties dizainą, pagrįstą bandymo rezultatais, ir tada pereiti prie grūdinto gamybos štampų nepradėdami iš naujo? Šis tęstinumas pašalina vertimo klaidas, atsirandančias, kai prototipas ir gamybos įrankiai gaunami iš skirtingų šaltinių ir skirtingų inžinerinių interpretacijų.

Bendros laipsniško štampavimo programos nuosavybės išlaidos gerokai viršija pradinę įrankių kainą. Šlifavimo priežiūros intervalų veiksnys, numatomas šlifavimo dažnis, atsarginių perforatorių ir įdėklų sąnaudos, numatomas štampo eksploatavimo laikas pagal bendrą eigą ir tiekėjo reagavimas, kai ką nors reikia atkreipti antradienį 2 val. Progresyvi štampavimo įmonė, kuri iš anksto siūlo 10 procentų mažiau, bet negali padėti, kai formavimo įdėklas įtrūksta įpusėjus-, jums kainuos daug daugiau per visą programos galiojimo laiką nei partneris, kuris nustato ilgalaikį patikimumą ir teikia jam tinkamas paslaugas.

Progresyvaus štampavimo spaudos DUK

1. Kuo skiriasi progresinis kabliukas ir perkeliamasis?

Progresyvus štampas išlaiko ruošinį pritvirtintą prie nešiklio juostelės visose stotyse, stumdamas jį į priekį su kiekvienu paspaudimo judesiu iki galutinio pjovimo. Perdavimo štampas anksti atskiria dalį ir naudoja mechaninius griebtuvus arba robotines rankas, kad perkeltų ją tarp nepriklausomų stočių. Progresyvūs štampai veikia greičiau (šimtai SPM) ir tinka mažoms -–-vidutinėms dalims, o perkėlimo štampai apdoroja didesnes dalis, gilų tempimą ir kelių-kampų operacijas lėtesniu greičiu (15-40 SPM). Progresyvūs įrankiai kainuoja daugiau iš anksto, tačiau dėl greičio pranašumų ir pašalinto dalių tvarkymo užtikrina mažesnes vienos dalies kainas esant dideliam kiekiui.

2. Kaip apskaičiuojate tonažą, reikalingą progresyviam štampavimo presui?

Apskaičiuokite jėgą kiekvienai stočiai atskirai: užtvaros ir pradurimo naudojimo perimetras, padaugintas iš storio, padauginto iš šlyties stiprumo; lenkiant naudojamos medžiagos savybės ir geometrija; piešimui naudojamas didžiausias tempiamasis stiprumas. Tada susumuokite visas didžiausias jėgas, darant prielaidą, kad tuo pačiu metu įsijungs apatiniame negyvajame taške. Pridėkite 20–30 % saugos ribą, kad atsižvelgtumėte į įrankio susidėvėjimą, medžiagos pokyčius ir temperatūros poveikį. Taip pat patikrinkite, ar presas turi pakankamai energijos (smagračio galia) ir ar jo tonažo įvertinimas galioja faktiniam darbiniam aukščiui, kurio reikalauja jūsų štampai. Geriausia praktika yra eksploatuoti 60–75 % preso pajėgumo, kad būtų užtikrintas ilgaamžiškumas.

3. Kokios medžiagos geriausiai tinka progresiniam štampavimui?

Mažai -anglies plienas (1008, 1010) yra labiausiai atlaidi medžiaga progresiniam štampavimui dėl vidutinio grūdinimo ir nuspėjamo spyruoklės. Varis ir žalvaris pasižymi dideliu formavimu, esant mažesniems tonažo reikalavimams. Nerūdijantis plienas veikia gerai, tačiau jam reikia 1,5-1,8 karto didesnio tonažo, o norint išvengti spuogų, reikia padengti įrankius. Aliuminiui reikia poliruotų štampo paviršių, kontroliuojamo tepimo ir dažnai daugiau formavimo punktų dėl didelio atsparumo. Didelio -stiprumo plienams (HSLA, dviejų fazių) reikalingas didžiausias tonažo kiekis (2–3x bazinis lygis) ir kruopštus stoties paskirstymas, kad būtų išvengta įtrūkimų dėl riboto plastiškumo.

4. Kodėl sudėtingam progresiniam štampavimo darbui pirmenybė teikiama servopresams?

Servo presai pakeičia fiksuotą smagračio-sankabos-stabdžių bloką programuojamais servo varikliais, kurie leidžia keisti slydimo greitį kiekviename takte. Tai reiškia, kad galite sulėtinti formavimo zonas, kad būtų geresnis medžiagų srautas ir sumažintas atsparumas, o artėjant ir grįžtant greitai važiuojate. Praktiniai pranašumai apima išėjimo padvigubinimą naudojant pus-judesio profilius, atspirties panaikinimą naudojant daugialypės -smūgio profilius BDC ir leidžia giliai brėžti laipsniškus štampus naudojant vibracinį judesį. Servo technologija leidžia sudėtingoms dalims dirbti didesniu efektyviu SPM neviršijant medžiagų formavimo ribų, o tai tiesiogiai sumažina vienos dalies sąnaudas.

5. Kaip pasirinkti tarp C-rėmo ir tiesaus-šoninio preso progresiniam štampavimui?

C-rėmo presai (35-250 tonų) tinka lengvesniam progresiniam darbui naudojant mažiau stočių ir plonesnių medžiagų. Jie siūlo atvirą prieigą prie trijų{5} pusių ir mažesnę kainą, tačiau veikiant apkrovai nukrypsta kampu, o tai riboja tolerancijos galimybes. Tiesūs{{13}šoniniai presai (150–3,000+ tonos) pašalina kampinį įlinkį su vertikaliais stulpeliais abiejose pusėse ir išlaiko slydimo lygiagretumą, nepaisant apkrovos pasiskirstymo. Progresyviems štampams, kuriuose yra daugiau nei 8–10 stočių, kuriems reikalingas mažesnis nei +/-0,05 mm nuokrypis, arba važiuojančioms medžiagoms, kurių storis didesnis nei 1,5 mm, tiesios pusės rėmai su 2 taškų arba 4 taškų pakaba užtikrina tvirtumą, reikalingą vienodai dalių kokybei visose stotyse.