Ko pasigenda kiekvienas progresyvaus štampavimo vaizdo įrašas apie juostelių srautą

Ko iš tikrųjų moko progresyvaus štampavimo vaizdo įrašas

Ieškokite bet kurio progresyvaus štampavimo vaizdo įrašo ir rasite patenkinamą vaizdinę kilpą: metalinę ritę, kuri išsivynioja į presą, juostelės juda stotis po stoties, o baigtos dalys nukrenta į šiukšliadėžę. Atrodo paprasta. Per mažiau nei dvi minutes pamatysite visą gamybos ciklą iš -paukščio skrydžio. Būtent dėl ​​šio vaizdo aiškumo gamybos inžinieriai vertinaprogresyvus štampavimo procesas, pirkimų komandos lygina formavimo metodus, o studentai, kaupiantys pagrindines žinias, pirmiausia kreipiasi į vaizdo įrašą.

Bet čia yra problema. Tai, ką matote ir ką turite žinoti, kad iš tikrųjų sukurtumėte, nurodytumėte ar pašalintumėte progresyvią štampą, yra du labai skirtingi dalykai. Šis straipsnis yra rašytinis pagalbininkas, kuris užpildo šias spragas tikslia terminologija, proceso parametrais ir dizaino apribojimais, kurių negali pateikti jokia vaizdo įrašo laiko juosta.

Ką rodo progresyvaus štampavimo vaizdo įrašai

Tipiška laipsniško štampavimo proceso animacija parodo aiškią seką: ritė tiekiama į tiesintuvą, juostelė eina per kelias štampų viduje esančias stotis ir kiekvienas paspaudimo smūgis atlieka skirtingą operaciją-praduriama, lenkiama, formuojama-, kol baigta dalis atsiskiria ties galutine ribine verte. Tokių gamintojų kaip „American Industrial“ animacijos iliustruoja medžiagų padavimą, nuoseklias operacijas ir gatavo produkto išvedimą taip, kad koncepcija būtų iškart pasiekiama.

Jūs nueinate, suprasdami bendrą judėjimą. Matai laiką. Jūs suvokiate, kaip plokščia juostelė tampa trimate{2}}dale. Vien tai yra vertinga.

Kodėl rašytinis techninis kontekstas yra svarbus

Tuose vaizdo įrašuose retai kalbama apie inžinerinę logiką. Kodėl pirmiausia išmušamos bandomosios skylės? Kaip perforavimo-to-tarpas paveikia krašto kokybę? Kokios medžiagos savybės lemia, ar posūkis įtrūksta ar susiformuoja švariai? Tai yra sprendimai, atskiriantys veikiančią štampą nuo brangaus popieriaus svarelio.

Žiūrėdami progresyvaus štampavimo vaizdo įrašą, pamatysite, kas vyksta. Juostos srauto, stočių sekos ir įrankių apribojimų supratimas paaiškina, kodėl taip nutinka-ir ką daryti, kai taip nėra.

Ateinančiose dalyse išskaidomas kiekvienas sluoksnis: juostelių mechanika, formavimo operacijos, projektavimo programinė įranga, išlaidų veiksniai ir kokybės kontrolė. Pagalvokite apie tai kaip apie viską, ko negali išmokyti pauzės mygtukas.

Kaip Strip Progression perkelia metalą per kiekvieną stotį

Įsivaizduokite, kad žiūrite progresyvų štampavimo vaizdo įrašą sulėtintai. Matote juostelę coliu į priekį, sustojate, susimušate, tada vėl pirmyn. Šis ritmiškas pulsas yra progresyvaus štampavimo įrankių širdies plakimas, tačiau vaizdo įraše niekada nepaaiškinama, kas jį valdo. Juostos progresavimas yra tiksliai choreografinis perdavimas tarp mechaninio padavimo, piloto registracijos ir nešiklio išlaikymo. Kiekvienas elementas priklauso nuo kitų. Praleidi vieną, ir visa seka iškrenta iš tolerancijos.

Štai kaip ta choreografija iš tikrųjų veikia, stotis po stoties.

Ritės padavimo ir juostelių pažangos mechanika

kasprogresyvus štampavimo štampasprasideda nuo ritės. Metalas sėdi ant dekoilerio, išsivynioja per tiesintuvą, kad pašalintų ritės rinkinį (natūralus kreivumas nuo suvyniojimo), ir patenka į servo{1}}varomąjį ritinėlių tiektuvą. Kiekvienu paspaudimu tiektuvas pastumia juostelę fiksuotu atstumu. Šis atstumas vadinamas tiekimo ilgiu arba progreso žingsniu ir yra lygus atstumui nuo centro-iki{5}}centrų tarp stočių štampelyje.

Skamba paprastai? Čia reikalaujamas tikslumas yra labai didelis. Tiektuvas turi tiekti medžiagą tūkstantosiomis colio dalimis nuo tikslinės padėties, vienas po kito, greičiu, kuris gali viršyti kelis šimtus smūgių per minutę. Servo ritinėlių tiekimas tai pasiekia sinchronizuodamas savo indeksavimo judesį su presavimo cilindro ciklu per kodavimo grįžtamąjį ryšį. Juostelė juda į priekį tik toje eigos dalyje, kai cilindras atidarytas ir įrankiai atjungti. Kai avinas nusileidžia, juostelė turi būti nejudanti ir išdėstyta.

Tiekimo ritinio{0}}slėgis atlieka svarbų vaidmenį. Per daug spaudimo žymių arba sulenkta plona medžiaga. Per mažai leidžia paslysti, o tai stabdo progresą. Netgi tepalo klampumo pokyčiai gali pakankamai pakeisti trintįpaveikti juostos padėtįdėl paslydimo tarp ritinių ir medžiagos paviršiaus.

Bandomieji kaiščiai ir dalių registracija

Tiektuvas priartina juostelę prie tikslinės padėties. Pilotiniai kaiščiai tiksliai nustato. Dėl šios dviejų-pakopų padėties nustatymo sistemos programa gali išlaikyti griežtus nuokrypius daugelyje stočių.

Pirmoje stotyje štampas į juostelę išmuša bandomąsias skylutes, dažniausiai mažas apvalias skylutes, kurios dedamos į laužo vietą arba laikiklį. Kiekvienoje paskesnėje stotyje kūginiai bandomieji kaiščiai nusileidžia į tas skylutes ir nustumia juostelę į tikrąją padėtį, kol įvyksta bet koks perforavimas ar formavimas. Pirmiausia įeina bandomasis antgalis, kad apytiksliai nukreiptų juostelę, o po to viso skersmens, esančios vietos, vieta įkišama į skylę, kad būtų galima galutinai sulygiuoti.

Priklausomai nuo medžiagos tipo ir storio, piloto prošvaisa paprastai yra 0,0005–0,001 colio, palyginti su pagrindine anga. Šis tvirtas prigludimas suteikia scenos įrankiams pakartojamumą. Be jo, šešių, dešimties ar dvidešimties stočių tolerancijos krūva{4}}būtų neįmanoma tikslių dalių.

Laikas svarbus tiek pat, kiek tinkamumas. Tiekimo ritinėliai turi atleisti juostelę prieš bandomajam skersmeniui patenkant į pagrindines angas. Jei ritiniai vis tiek sugriebia medžiagą, kol pilotai bando surasti vietą, tiektuvas kovoja su pilotais, sukeldamas vienpusį susidėvėjimą, skylės pailgėjimą ir nenuspėjamą juostos poslinkį. Šis sklaidos kanalo-atleidimo laiko langas gali būti labai siauras, ypač štampelėse su staklių keltuvais, kurie pakelia juostą tarp judesių.

Laikiklio juostos dizainas ir dalių išlaikymas

Juostelei judant per formavimo stotis, keičiasi dalies geometrija. Atsiranda skylės, flanšai lenkia aukštyn, įgauna formą. Tačiau dalis negali išsilaisvinti iki paskutinės stoties. Kas viską laiko kartu? Nešiklio juostelė.

Nešikliai yra siauros medžiagos juostelės, kartais vadinamos tinkleliais arba kaklaraiščiais, kurios jungia besivystančią dalį su likusia juostos dalimi. Jie transportuoja ruošinį iš stoties į stotį, išlaikydami suderinimą su bandomosiomis angomis. Laikiklio plotis paprastai turi būti bent du kartus didesnis už medžiagos storį, kad būtų išvengta sulinkimo ar plyšimo tiekiant tiekimą.

Priklausomai nuo dalies geometrijos, yra keletas laikiklio konfigūracijų:

• Centriniai vežėjaieikite per dalies vidurį, kad būtų galima formuoti iš abiejų pusių
• Išoriniai vežėjaipritvirtinkite už dalies profilio, kad būtų galima formuoti šalia centro
• Vienpusiai{0}}nešėjaisuteikti prieigą prie trijų pusių, bet gali sukelti juostos nuslinkimą
• Lance nešikliaisukuriami išpjaunant, o ne apipjaustant, todėl sumažėja likučių kiekis, tačiau gali prireikti skutimosi

Galutinėje stotyje nupjovimo perforatorius pertraukia laikiklio ąselius, o baigta dalis nukrenta. Kiekvienas laikiklio dizaino sprendimas subalansuoja juostos stabilumą ir medžiagos panaudojimą bei formavimo prieigą.

Visiškas nuoseklus srautas

Kai sujungiate kiekvieną posistemį, visas progresyvus štampavimo procesas vyksta užrakinta seka. Šios tvarkos supratimas yra tai, kas skiria vaizdo įrašo žiūrėjimą nuo tikro supratimo, kaip progresyvus štampavimo štampas gamina dalis:

1. Ritė išsivynioja nuo dekoilerio
2. Juostelė praeina per tiesintuvą, kad būtų pašalintas ritės rinkinys
3. Servo tiektuvas pakelia juostą vienu žingsniu
4. Pilotiniai kaiščiai nustato juostelės tikrąją padėtį
5. Perforavimo, formavimo, lenkimo ir kitos operacijos atliekamos kiekvienoje stotyje
6. Vežėjas laiko dalį, kai juostelė eina į kitą stotį
7. Galutinis pjovimas atskiria gatavą dalį nuo laikiklio

Kiekvienas smūgis kartoja šį ciklą. 200 smūgių per minutę, ty 200 užbaigtų dalių per minutę, kiekviena iš jų priklauso nuo tūkstantosios padėties nustatymo tikslumo, kurį palaiko padavimo, pilotavimo ir laikiklio konstrukcijos sąveika.

Juostos progresavimas yra ne tik medžiaga, judanti per štampą. Tai su laiku nustatyta mechaninė sistema, kurioje tiektuvas nustato padėtį, pilotai taiso ir vežėjas transportuoja per sekundės dalį per vieną taktą.

Tikrasis sudėtingumas išryškėja, kai toliau, pro laikiklį ir bandomąsias skyles, priartinate pačias atskiras formavimo operacijas. Kiekviena stotis atlieka skirtingą transformaciją, o auskarų vėrimo įrankių reikalavimai iš esmės skiriasi nuo lenkimo ar kalimo.

Kiekviena formavimo operacija paaiškinta išsamiai

Kai visu greičiu žiūrite progresyvų štampavimo vaizdo įrašą, atskiros stotys susilieja. Vienas potėpis, daug transformacijų. Juosta įeina plokščia ir išeina formuota, tačiau kiekviena stotis atlieka iš esmės skirtingą medžiagos darbą. Perforatorius pašalina metalą. Formavimo stotis ją pertvarko. Monetų kalimo stotis ją suspaudžia veikiant didele jėga. Įrankių geometrija, tarpai ir jėgos reikalavimai kiekvienai operacijai atitinka visiškai skirtingas taisykles.

Štai ko kiekviena operacija iš tikrųjų reikalauja tiek iš progresinio štampavimo įrankio, tiek iš per jį praeinančios medžiagos.

Auskarų vėrimo ir išlyginimo operacijos

Šios dvi operacijos judant atrodo identiškos. Perforatorius nusileidžia per medžiagą į štampavimo angą. Skirtumas yra tame, kurį gabalą laikote. Auskarų vėrimo metu šliužas (pašalintas gabalas) yra laužas, o juostelė su nauja skyle tęsiasi į priekį. Apdorojant šliužas yra baigta dalis, o likusi juostelė yra laužas.

Šis skirtumas yra svarbus, nes jis nustato, kuris paviršius turi švarų nukirptą briauną, o kuris nutrūksta. Progresyvaus metalo štampavimo metu dauguma ankstyvųjų stočių atlieka pradūrimą, kad sukurtų bandomąsias skylutes, plyšių angas ir vidines savybes prieš formuojant.

Krašto kokybė beveik visiškai priklauso nuoštampavimo-ir -štampavimo štampų pašalinimas. Paprastai rekomenduojamas tarpas yra 8–10 % medžiagos storio vienoje pusėje standartiniam naudojimui. Esant tinkamam tarpui, lūžio linijos iš perforatoriaus pusės ir štampavimo pusės susilieja švariai, todėl susidaro nupjauta briauna su maža apsivertimo zona, nušlifuota juosta ir švari lūžio zona. Per mažas tarpas sukelia antrinį kirpimą ir pernelyg didelį įrankių nusidėvėjimą. Dėl per didelio tarpo susidaro sunkios atbrailos ir lūžio paviršius nuskuręs.

Kietesnės medžiagos reikalauja didesnių tarpų. Švelnus plienas gerai veikia maždaug 10 % kiekvienoje pusėje, o nerūdijančiam plienui gali prireikti 12–15 %. Minkštesnės medžiagos, tokios kaip varis ar aliuminis, gali būti sandaresnės, kartais net 5–8%. Šie ryšiai galioja neatsižvelgiant į tai, ar pradursite 2 mm bandomąją angą, ar užtrinkite sudėtingą jungties profilį.

Vienas praktinis įrankių ir štampavimo štampavimo apribojimas: mažiausias perforatoriaus skerspjūvis- turi būti lygus medžiagos storiui arba jį viršyti. Perforatorius, siauresnis už štampą, į kurį jis prasiskverbia, yra linkęs į deformaciją ir lūžimą veikiant tonažo apkrovoms.

Lenkimo ir formavimo etapai

Lenkimo stotys plokščią geometriją paverčia trijų{0}}matmenų formomis. Skirtingai nuo auskarų vėrimo, kai medžiaga pašalinama, lenkimas ją perskirsto. Vidinis paviršius susispaudžia, išorinis išsitempia, o neutrali ašis pasislenka į vidų. Tai sukuria atsparumą, medžiagos elastingumo tendenciją iš dalies grįžti į pradinę formą, kai formavimo perforatorius atsitraukia.

Atsparumo kompensacija yra vienas iš sudėtingiausių metalo štampavimo aspektų. Švelnaus plieno spyruoklės spyruokliuojasi 1–3 laipsniais įprastu oro posūkiu. Nerūdijantis plienas gali atsispirti 3-5 laipsniais. Aliuminio lydiniai svyruoja nuo 2 iki 5 laipsnių, priklausomai nuo temperamento. Progresyvūs štampų dizaineriai kompensuoja perlenkdami, suprojektuodami perforatoriaus ir štampavimo geometriją taip, kad medžiaga spyruokliuotų atgal į tikslinį kampą.

Mažiausias lenkimo spindulys atitinka formulę R_min= kxt, kur k yra medžiagos-specifinis veiksnys, o t yra medžiagos storis. Švelnaus plieno k yra maždaug 1,0, o tai reiškia, kad mažiausias vidinis spindulys yra lygus žaliavos storiui. 304 nerūdijančio plieno k svyruoja nuo 1,5 iki 2,0. Šių minimumų pažeidimas sukelia išorinio lenkimo paviršiaus įtrūkimus, ypač lenkiant lygiagrečiai grūdelių krypčiai.

Formavimo stotys laipsniškuose štampuose taip pat tvarko sudėtingesnę geometriją: poslinkius, vingius, žaliuzes ir kelių{0}}kampų lenkimus. Kiekvienas prideda stočių prie štampo ir reikalauja kruopštaus eiliškumo, kad ankstesnės formos netrukdytų tolesniems darbams. Bendra taisyklė: formuoti iš centro į išorę, užbaigiant vidines ypatybes, kol išoriniai flanšai neužkerta įrankio prieigos.

Tiksliųjų savybių kalimas ir įspaudimas

Tiek kalimas, tiek įspaudimas naudoja gniuždymo jėgą, kad sukurtų lokalizuotas ypatybes, tačiau jie naudojami skirtingiems tikslams. Sukalimas priverčia medžiagą tekėti ir tiksliai atitikti įrankio ertmę esant pakankamai dideliam slėgiui, kad viršytų medžiagos takumo ribą visame kontaktiniame plote. Rezultatas yra funkcija su itin griežtu matmenų valdymu, dažnai +/-0,001 colio.

Reljefinis išstumia medžiagą, kad būtų sukurti iškilūs arba įdubę raštai, tekstas ar paviršiaus tekstūros nepjaustant. Tam reikia mažesnio tonažo nei kalti, nes atsiranda tik vietinė deformacija, o ne visas medžiagos srautas. Pagalvokite apie identifikavimo ženklus, logotipus ar standinimo briaunas, kurias matote ant antspauduotų komponentų. Paprastai tai yra reljefinės funkcijos.

Abi operacijos reikalauja standžių įrankių ir presavimo rėmų, nes jėgos yra daug didesnės nei pradūrimo ar lenkimo. Kaldinimo stočiai gali prireikti nuo trijų iki penkių kartų daugiau tonažo vienam kvadratiniam coliui, nei atliekant paprastą išvalymo operaciją tame pačiame štampelyje. Dėl šios jėgos koncentracijos štampavimo blokų medžiagos pasirinkimas ir preso talpos talpa yra labai svarbūs projektuojant bet kokį progresyvų štampavimo įrankį, kuriame yra kalimo stotys.

Lancing užbaigia operacijų tipus. Jis sujungia dalinį pjūvį su lenkimu vienu brūkšniu, sukuriant skirtukus, žaliuzes ar slankstelius-ir-formos ypatybes nesukuriant atskiro šliužo. Dūrimas ypač naudingas laipsniškuose štampuose, siekiant sukurti ventiliacijos angas arba tvirtinimo ąselius, tuo pačiu sumažinant laužą.

Operacijų palyginimas iš pirmo žvilgsnio

Kiekviena iš šių operacijų užima vieną ar kelias stoteles. Sprendimai dėl sekos, kur atliekama operacija, tiesiogiai lemia takos stočių skaičių ir bendrą štampavimo sudėtingumą. Šie sekos pasirinkimai nebėra atliekami rankomis. Šiuolaikinis štampų dizainas remiasi CAD/CAM programine įranga, kad dalių geometrija būtų paversta optimizuotais juostelių išdėstymais, kurie suderina formavimo galimybes su medžiagų panaudojimu ir įrankių sąnaudomis.

Die Design Software ir tiltas į gamybą

Laipsniško štampavimo vaizdo įraše parodyta, kaip baigtas įrankis veikia. Tai, ko niekada neparodo, yra skaitmeninės inžinerijos mėnesiai, kurie įvyko prieš kas nors pjaunant plieną. Juostos išdėstymas, kurį matote nepriekaištingai veikiantį ekrane, prasidėjo kaip 3D dalies modelis CAD programinėje įrangoje, buvo atliktas formavimo modeliavimas ir išgyveno daugybę projektavimo iteracijų – visa tai prieš apdirbant vieną perforavimo plokštę. Šis skaitmeninis-į-fizinis vertimas yra ta vieta, kur gyvena pažangi įrankių ir štampų inžinerija, ir jis nematomas vaizdo įrašams.

Nuo dalies modelio iki juostelių išdėstymo

Kiekvienas progresyvus štampavimo projektas prasideda tuo pačiu klausimu: kaip paimti gatavos detalės geometriją ir išlankstyti ją atgal į plokščią juostą, kurią galima formuoti po stotelės? CAD platformos, tokios kaip Siemens NX, SOLIDWORKS ir CATIA, tai tvarko per specializuotus progresyvios štampų projektavimo modulius, kurie automatizuoja didelę sekos logikos dalį.

Inžinierius importuoja 3D dalies modelį ir dirba atgal. Programinė įranga apskaičiuoja plokščią ruošinio formą išlanksčiusi lenkimus ir atsižvelgdama į lenkimo atskaitą. Iš ten juostos išdėstymas įgaunamas priimant kelis sprendimus:

• Lizdų orientacija- besisukančios arba atspindinčios juostelės dalys, kad būtų maksimaliai panaudota medžiaga ir sumažintas laužo skeletas
• Progresavimo kryptis- nustatant, kuris dalies galas veda per štampą, remiantis formavimo sekos reikalavimais ir operatoriaus prieiga
• Stočių skaičius- paskirstant operacijas pakankamai stočių, kad atskiri formavimo žingsniai neviršytų medžiagų ribų, išvengiant nereikalingo štampo ilgio
• Keli{0}}išdėstymai- veikia dvi ar daugiau dalių greta, kai garsumas pateisina platesnę juostelę ir platesnę presavimo plokštę

Juostos išdėstymo dizainas yra kartotinis. Išsamus štampų projektavimo metodas paprastai apima kelias išdėstymo koncepcijas prieš pasirenkant efektyviausią sprendimą, subalansuojant medžiagų naudojimą su formavimo pagrįstumu ir įrankių sudėtingumu. Programinė įranga pagreitina šį procesą automatiškai generuodama perforavimo geometrijas ir stočių tarpus pagal patvirtintą išdėstymą, tačiau sekos logikai vis tiek reikia patyrusio inžinerinio sprendimo.

Modeliavimas ir patvirtinimas prieš pjaustant plieną

Štai kur realiai sutaupomos išlaidos. Prieš gaminant bet kokius štampavimo įrankius, visas formavimo procesas vyksta modeliuojant. Baigtinių elementų analizės programinė įranga, pvz., AutoForm, DYNAFORM arba Simufact Forming, padalija juostelę į tūkstančius tinklo elementų ir apskaičiuoja, kaip kiekvienas iš jų deformuojasi veikiant spaudimo jėgoms kiekvienoje stotyje.

Ką gali numatyti modeliavimas?

• Medžiagų srauto modeliai, rodantys, kur gali atsirasti plonėjimas arba susiraukšlėjimas
• Atsparumo kampai po kiekvieno posūkio, leidžiantys kompensuoti štampavimo geometriją nuo pat pradžių
• Galimas skilimas arba įtrūkimai esant siauriems spinduliams arba gilioms{0}}brėžimo vietoms
• Optimali ruošinio forma nubrėžtiems elementams, siekiant sumažinti apdailos atliekas

Vien tik „Springback“ prognozė pateisina investicijas į modeliavimą. Kaip atlikti tyrimaiMetalo formavimo žurnalasrodo, pažangūs medžiagų modeliai, apimantys kinematinį grūdinimą ir kintamą iškrovimo modulį, yra būtini norint tiksliai prognozuoti spyruokles, ypač didelio{0}}stiprumo plienams, kur paprasta pastovaus-modulio prielaida gali duoti rezultatus, kurie labai skiriasi nuo realybės ceche.

Alternatyva modeliavimui? Sukurkite štampą, įdėkite jį į presą, išbandydami atraskite problemas, tada iš naujo{0}}padirbkite grūdintą įrankių plieną. Šis perdirbimo ciklas kainuoja savaites ir dešimtis tūkstančių dolerių. Kaip pastebi dizaino patvirtinimo ekspertai, projektavimo laisvė yra didžiausia proceso pradžioje, o gamybos žinios – menkiausios. Modeliavimas užpildo šią spragą, nes proceso elgsena tampa matoma prieš investuojant įrankius ir užrakina sprendimus.

Kaip dizaino sprendimai veikia štampų kūrimą ir gamybą

Kiekvienas skaitmeninis sprendimas tiesiogiai paverčiamas fiziniais progresyviais įrankio komponentais. Juostos išdėstymas apibrėžia štampo ilgį ir atstumą tarp stočių. Stoties operacijos nustato perforatoriaus profilius, štampavimo blokų ertmių formas ir nuėmimo plokščių angas. Formavimo modeliavimas nustato lenkimo kampus, paverčiamus formavimo štampais. Kamštelio kampai, spyruoklių parinktys ir kėlimo padėtis – visa tai išplaukia iš patvirtinto skaitmeninio modelio.

Pagalvokite apie tai taip: progresyvus mašinos štampas yra fizinis jo CAD modelio veidrodis. Perforavimo plokštė kiekvieną pjovimo ir formavimo perforatorių laiko juostelės išdėstymo nustatytose padėtyse. Žemiau esančiame štampavimo bloke yra atitinkamos ertmės su apskaičiuotais tarpais. Nuėmimo plokštė apjuosia kiekvieną perforatorių, kad nuplėštų medžiagą ir juostelė būtų plokščia operacijos metu. Kreipiamieji kaiščiai palaiko viršutinį-į-apatinį išlygiavimą mikronų ribose.

Tada CAM programinė įranga sukuria įrankio kelius CNC frezavimui, vielos EDM ir šlifavimo operacijoms, kurios supjausto kiekvieną komponentą iki galutinių matmenų. Skaitmeninis sriegis nenutrūkstamai eina nuo dalies modelio iki gatavo štampo.

Projektavimo-to-gamybos kontroliniai taškai

Prieš perkeliant progresyvų įrankių ir štampų projektą iš ekrano į parduotuvės aukštą, jis praeina apibrėžtą patvirtinimo seką. Praleidus bet kurį žingsnį kyla pavojus, kad į paveikslėlį pateks kietojo plieno junginiai:

• Juostos išdėstymo patvirtinimas- patvirtina, kad įdėjimo efektyvumas, stoties seka ir nešiklio konstrukcija atitinka formavimo ir medžiagų panaudojimo tikslus
• Formavimo modeliavimo ženklas-išjungtas- patikrinimas, ar visos stotys gamina dalis, kurios neviršija tolerancijos, nesuplonėjusios, nesusiglamžančios ar įtrūkusios
• Įrankio kelio generavimas ir peržiūra- užtikrinant, kad CNC programos gamins štampų komponentus laikantis projekte nustatytų leistinų nuokrypių
• Mirties išbandymas ir patvirtinimas- paleidžia pradines dalis spaudoje, matuoja spaudinį ir patvirtina, kad procesas yra stabilus esant normaliam medžiagų savybių svyravimui

Kiekvienas kontrolės punktas tarnauja kaip vartai. Išlaikyk jį ir tu pasitiki. Nepavyksta ir kartojate skaitmeniniu būdu, o ne perdirbate fizinį plieną. Šis struktūrinis požiūris atskiria patikimą,-ilgai veikiantį progresinį štampą nuo tų, kurie kovoja su jumis gamyboje nuo pat pirmos dienos.

Programinė įranga ir modeliavimas nustato, ar įmanoma sukurti štampo dizainą. Kitas klausimas – ar tai apskritai teisingas pasirinkimas. Progresyvūs štampai puikiai tinka tam tikromis sąlygomis, tačiau jie nėra visuotinai pranašesni už perkeliamuosius štampus, sudėtinius štampus ar paprastesnius pavienio smūgio metodus. Sprendimas priklauso nuo detalės geometrijos, gamybos apimties ir nuo to, kur yra lūžio taškas.

Kai progresinis štampavimas pranoksta kitus metodus

Dėl kiekvieno progresyvaus štampavimo vaizdo įrašo procesas atrodo kaip akivaizdus pasirinkimas. Greitas, automatizuotas, efektyvus. Tačiau nė vienas metodas nedominuoja kiekvienoje programoje. Progresyvus metalo štampavimas puikiai tinka tam tikromis sąlygomis, o pasirinkus netinkamą metodą gali būti per daug išleidžiama įrankiams, kurių jums nereikia, arba per mažai investuojama į procesą, kuris negali neatsilikti nuo paklausos. Tikrasis klausimas yra ne tai, ar progresiniai štampai veikia, o ar jie yra tinkamas įrankis jūsų konkrečiai daliai, apimtims ir biudžetui.

Dėl to paties darbo konkuruoja trys alternatyvos: perkėlimo štampai, sudėtiniai štampai ir vienkartinis{0}}štampavimas. Kiekvienas iš jų užima skirtingą nišą. Suprasdami, kur šios nišos prasideda ir baigiasi, pirkimo komandos ir gamybos inžinieriai išvengia brangių neatitikimų.

Progressive Dies vs Transfer Dies

Abu metodai naudoja kelias stotis, kad būtų galima palaipsniui kurti geometriją. Esminis skirtumas? Progresyvaus štampavimo ir štampavimo metu dalis lieka pritvirtinta prie laikiklio juostelės viso proceso metu. Perdavimo štampavimo metu dalis yra atskiriama nuo juostos pirmoje stotyje ir mechaniniais pirštais arba griebtuvais perkeliama tarp stočių.

Tas vienintelis skirtumas lemia visa kita. Kadangi laikiklio juostelė riboja dalių judėjimą, progresiniai štampai geriausiai tinka mažesnėms dalims, paprastai toms, kurios telpa į juostos plotį, kad padėtų dideliu greičiu. Juostelė išlaiko dalių orientaciją ir pašalina mechaninio atstatymo laiką, kurio reikia perdavimo sistemoms. Rezultatas: laipsniško štampavimo preso greitis paprastai siekia 200–600 smūgių per minutę, o perkėlimo štampai paprastai veikia 20–60 smūgių per minutę greičiu, nes griebtuvams reikia laiko paimti, perkelti ir įdėti kiekvieną detalę.

Perdavimo štampai užima vietą, kai dalys yra per didelės praktiniam juostelių pločiui, reikia giliai ištraukti, kad plyštų laikiklis, arba formavimo operacijų, kurioms reikia visiškos prieigos prie dalies perimetro be laikiklio trukdžių. Įsivaizduokite automobilio konstrukcinį laikiklį su 100 mm tempimo gyliu. Formuojant ši geometrija tiesiog negali likti pritvirtinta prie plokščios laikiklio juostelės. Perdavimo štampavimas jį apdoroja visiškai atlaisvindamas ruošinį ir suformuodamas jį tam skirtose stotyse su nepriklausomais įrankiais.

Dar vienas perkėlimo štampų privalumas: vienai daliai sunaudojama mažiau medžiagos, nes nėra nešiklio juostos ar laužo skeleto jungiamųjų detalių. Brangių lydinių ar storų medžiagų atveju sutaupytos medžiagos gali kompensuoti lėtesnį ciklo greitį.

Progressive Dies vs Compound Dies

Sudėtinių štampų požiūris yra visiškai kitoks. Užuot paskirstę operacijas daugelyje stočių ir smūgių, sudėtinis štampas vienu paspaudimu atlieka kelis pjūvius ir smūgius. Vienas smūgis, viena baigta dalis. Tai skamba idealiai, kol neatsižvelgsite į apribojimus.

Sudėtiniai štampai yra tik plokščios geometrijos. Jie gali pradurti ir ištuštinti vienu metu, gamindami dalis, pvz., poveržles, tarpiklius ir plokščias jungtis, pasižyminčias puikiu lygiu ir koncentrinėmis savybėmis. Kadangi dalis yra užfiksuota tarp viršutinio ir apatinio įrankio per vieną eigą, sudėtinės -antspauduotos dalys dažnai yra plokštesnės nei progresyvios, kurios gali šiek tiek deformuotis nuėmus laikiklio skirtuką.

Išlaida{0}}? Jokio formavimo. Jokių vingių, jokių nubrėžtų bruožų, jokios -trimatės geometrijos. Jei jūsų detalei reikia ko nors, išskyrus plokščius profilius, sudėtinis štampavimas to negali pagaminti. Progresyvus štampavimas ir štampavimas apdoroja kelių-ašių geometriją, kiekvienam formavimo etapui skirdami atskiras stotis, todėl sudėtingumas didinamas palaipsniui, o ne reikalaujant visko iš karto.

Sudėtiniai įrankiai taip pat kainuoja pigiau ir sukuriami greičiau nei progresiniai įrankiai. Vidutinio-tūrio plokščioms dalims jis užtikrina geriausią tikslumo ir ekonomiškumo derinį. Kai jums reikia kampuotų flanšų, reljefinių elementų ar sulenktų skirtukų, progresiniai štampai tampa vieninteliu perspektyviu daugelio operacijų sprendimu, kuriame nėra antrinių operacijų.

Apimties slenksčiai ir{0}}nelygybės analizė

Įrankių investicijos yra vartų sargas. Progresyvus štampavimas reiškia dideles išankstines sąnaudas, kurios dažnai pateisinamos tik tada, kai gamybos apimtys yra pakankamai didelės, kad amortizuotų tą investiciją iki priimtinos dalies.Ekonominis gyvybingumas paprastai prasideda nuo 50 000 iki 100 000 vienetų per metus, nors labai paprastos dalys gali pateisinti įrankius esant mažesniam kiekiui.

Logika veikia taip. Vienkartinio-štampavimo arba CNC gamybos sąnaudos yra mažos arba beveik nėra-nulio, bet didelės už-vienetą, nes kiekvienai daliai reikia individualaus apdorojimo ir nustatymo laiko. Sudėtiniai štampai yra viduryje: vidutiniai įrankiai, nedidelė dalis{5}}kaina. Progresyviems štampams reikia didžiausių investicijų į įrankius, tačiau jų ribinė kaina už vienetą yra mažiausia, nes presas dirba nuolat, tarp operacijų nenaudojant dalių.

Esant mažam kiekiui, mokate daugiau už progresinius įrankius, nei sutaupote už{0}}dalies kainą. Esant dideliems kiekiams, įrankių kaina tampa nereikšminga, skaičiuojant už-vienetą, o ciklo greičio pranašumas padidina gamybos efektyvumą. Kryžminimo taškas priklauso nuo dalių sudėtingumo, medžiagų sąnaudų ir reikalingo ciklo greičio, tačiau galioja bendras principas: laipsniškas štampavimas apdovanoja įsipareigojimą didinti apimtį.

Gamybos inžinieriams sprendimų sistema yra paprasta. Jei jūsų dalis yra plokščia ir paprasta, pirmiausia įvertinkite mišinio štampus. Jei reikia gilių tempimų arba didelio bendro dydžio, perkėlimo štampai greičiausiai yra jūsų kelias. Jei jis yra mažas ar vidutinis, geometriškai sudėtingas ir reikalingas didelės apimties, progresyvus metalo štampavimas yra ta vieta, kur ekonomika susilieja.

Metodo palyginimas iš pirmo žvilgsnio

Pasirinkus tinkamą metodą, išlaidos bus suderintos su gamybos poreikiais. Tačiau net ir pasirinkus progresinį štampavimą, tikrasis iššūkis prasideda gamybos metu. Kiekviena formavimo operacija, kiekviena stoties sąveika, kiekvienas medžiagos kintamasis sukelia galimus defektus. Supratimas, kas vyksta ne taip ir kodėl skiriasi procesas, kuris vyksta be priežiūros, ir procesų, kuriems reikia nuolatinio įsikišimo.

Progresinio štampavimo defektų šalinimas ir kokybės kontrolė

Progresyvaus štampavimo vaizdo įraše matoma, kaip dalys švariai nukrenta juostos gale viena po kitos tobulu ritmu. Niekada nerodoma, kada viskas klostosi ne taip: įtrūkimai, užkliuvę operatoriaus pirštinę, įtrūkęs flanšas, aptiktas surinkimo metu, arba netinkamas padavimas, dėl kurio sudaužomas perforatorius ir sustabdomas gamybos procesas. Šios nesėkmės nėra atsitiktinės. Kiekvienas iš jų siejamas su tam tikra pagrindine priežastimi, susijusia su įrankiu, medžiaga ar sąranka. Žinojimas, kaip perskaityti tuos gedimo signalus ir veikti, kol nedidelis poslinkis netampa štampų avarija, leidžia štampavimo mašinai dirbti pelningai, o ne kaupti prastovą.

Dažni defektai ir jų priežastys

Kiekvienas defektas pasakoja istoriją. Triukas yra tai teisingai perskaityti, kad išspręstumėte tikrąją problemą, o ne ieškotumėte simptomų. Čia pateikiami dažniausiai pasitaikantys progresyvių štampavimo operacijų gedimai ir tai, ką jie atskleidžia apie procesą.

Burrs.Aštrūs, iškilūs kraštai, palikti ant pradurtų arba nublankusių bruožų. Pagrindinis kaltininkas? Pernelyg didelis arba neteisingas perforavimas-, kad-sumažėtų tarpas arba pjovimo briaunos, kurios nusidėvėjo įprastai. Kai tarpas per didelis, medžiaga plyšta, o ne švariai kirpsis, todėl vienoje pjūvio pusėje lieka nuskilusi lūpa. Kai štampavimo kraštai tampa nuobodūs, jie deformuoja metalą, prieš jį prasilauždami, sudarydami apvalią -nuolaužą. Taisant reikia išlaikyti tinkamus tarpus ir laikytis galandimo grafiko prieš pasirodant įduboms, o ne po to.

Įtrūkimai posūkiuose.Lūžiai, atsirandantys išoriniame susiformavusio požymio spindulyje. Dominuoja dvi priežastys: lenkimas lygiagrečiai medžiagos grūdėtumo krypčiai ir lenkimo spindulio nustatymas, didesnis nei medžiaga gali toleruoti. Grūdelių orientacija yra svarbi, nes tam tikrose kristalografinėse plokštumose metalas yra silpnesnis. Jei lenkimo linija eina lygiagrečiai riedėjimo krypčiai, išoriniai pluoštai skyla lengviau. Sprendimas yra nukreipti kritinius posūkius statmenai grūdams, jei įmanoma, arba nurodyti medžiagos temperatūrą, turinčią didesnį plastiškumą.

Tiekimo sutrikimas.Tai yra katastrofiška. Kai juostelė nepastumia teisingo žingsnio atstumo, kiekvienas smūgis ir forma štampelyje patenka į netinkamą vietą. Smūgiai pataikė į kietą medžiagą, o ne į -pradurtas angas. Formuojantys smūgiai smogia į neparemtas vietas. Rezultatas – sulūžę smūgiai, įtrūkusios štampų dalys ir sugadinta juostelė. Pagrindinės priežastys yra piloto gedimas, neteisingi tiekimo ilgio nustatymai arba tiektuvo atleidimo laiko klaidos. Netgi toks paprastas dalykas, kaip netinkamas padavimo-suspaudimas ant plonos medžiagos, gali sukelti slydimą, dėl kurio nebebus registruojama.

Šliužų traukimas.Atlikus pradūrimo operaciją, šliužas (išmuštas-diskas) turi švariai nukristi per štampavimo angą į laužo lataką. Kartais jis prilimpa prie perforatoriaus veido ir vėl patraukiamas į juostelės sritį. Kito smūgio metu ta šliužas įstrigo tarp perforatoriaus ir juostelės, sugadindamas ir įrankį, ir dalį. Priežastys: nepakankamas štampavimo tarpas, kuris sugriebia šliužą, vakuuminės sąlygos, kurias sukuria sandariai prigludę -perforatoriai, ir netinkamas štampo kūgimas žemiau pjovimo krašto. Spyruokliniai-spyruokliniai stūmikliai arba vakuuminiai{7}}reljefo grioveliai perforatoriaus paviršiuje išsprendžia šią problemą.

Dalyje-Proceso stebėjimas ir tikrinimas

Pagauti defektus jiems atsiradus yra brangu. Šiuolaikinės štampavimo štampavimo operacijos įgauna pranašumą, kai jie vystosi. Trys jutiklių technologijos sudaro-proceso kokybės kontrolės pagrindą.

Tiekimo sutrikimo aptikimas.Kaip aiškina štampavimo ekspertas Thomas Vacca, aspyruoklinė{0}}pilotinė sistemagali aptikti trumpą{0}}tiekimo būseną, kai pilotas atsitraukia, nes trūksta atitinkamos skylės. Tiekimo ciklo jutikliai, išdėstyti taip, kad aptiktų kontrolinės skylės buvimą tam tikruose preso sukimosi taškuose, suteikia dar ankstesnį įspėjimą, sustabdydami spaudimą aukštyn, kol cilindras nusileidžia į netinkamai išdėstytą juostą. Kuo anksčiau aptikimas, tuo daugiau sustojimo laiko, kad būtų išvengta avarijos.

Tonažo stebėjimas.Kiekvienas paspaudimas sukuria jėgos parašą. Sveikas kauliukas po insulto sukuria vienodą tonažo profilį. Kai pjovimo briauna nuobodu, tonažas šliaužia aukštyn. Kai šliužas traukia, tonažas staiga padidėja. Tonažo monitoriai stebi šiuos modelius realiu laiku ir sustabdo paspaudimą, kai jėgos viršija iš anksto nustatytas ribas. Tai ypač vertinga nustatant laipsnišką susidėvėjimą, kuris kitu atveju liktų nepastebėtas, kol dalys nepatiks, nes lėtai kylanti tonažo kreivė rodo, kad prieš lūžtant reikia galandinti.

Regėjimo sistemos.Integruotos kameros tikrina funkcijų buvimą, skylių vietas ir dalių matmenis, kai užbaigtos dalys išeina iš štampavimo. Regėjimo patikrinimas nustato defektus, kurių negali{1}}priversti stebėti: trūksta reljefinės funkcijos, nepilnai suformuotas posūkis arba matmenų poslinkis, kuris dar nesuveikė tonažo signalo. Didelės-tūrio jungties ar elektroninių komponentų štampavimo atveju regėjimo sistemos užtikrina 100 % patikrinimą visu gamybos greičiu, nesulėtinant štampavimo mašinos.

Geriausia kokybės kontrolės strategija apima kelis aptikimo metodus. Nepakankamo padavimo jutikliai anksti užfiksuoja katastrofiškus gedimus. Tonažo monitoriai rodo laipsnišką degradaciją. Vizos sistemos patikrina galutinį rezultatą. Kartu jie užpildo atotrūkį tarp atsiradusio defekto ir užfiksuojamo defekto.

Prevencinė štampo priežiūra

Reaktyvi priežiūra reiškia, kad sutvarkote daiktus, kai jie sugenda. Prevencinė priežiūra reiškia, kad štampą aptarnaujate, kol problemos nepasiekia dalies. Skirtumas tarp prastovų, laužo sąnaudų ir įrankių keitimo išlaidų yra didelis.

Galandimo intervalai.Pjovimo smūgiai ir štampų dalys nublanksta kiekvieną kartą. Tinkamas galandimo intervalas priklauso nuo medžiagos tipo ir storio. Abrazyvinės medžiagos, pvz., nerūdijantis plienas ir didelio -stiprumo mažai-legiruotas plienas, pjovimo briaunas nusidėvi greičiau nei švelnaus plieno ar vario lydinių. Nerūdijančio plieno štampą gali tekti galandinti kas 50 000–100 000 smūgių, o tą patį minkštą žalvarį veikiantį štampą tarp galandimų gali prireikti 200 000–500 000 smūgių. Svarbiausia yra nustatyti intervalus, pagrįstus išmatuotu šlifavimo aukščiu ir krašto būkle, o ne laukti matomų dalių defektų.

Komponentų keitimo grafikai.Spyruoklių nuovargis. Pilotų drabužiai. Kreipikliai lavina žaidimą. Striukės praranda plokštumą. Kiekvieno iš šių komponentų tarnavimo laikas skiriasi priklausomai nuo gamybos apimties ir medžiagos abrazyvumo. Struktūrizuota techninės priežiūros programa stebi įvykių skaičių irapžiūri kreipiamuosius kaiščius, įvores ir spyruoklesnustatytu grafiku, pakeičiant jas aktyviai, o ne reaktyviai. Tvirtinimo elementų sukimo momento patikrinimas neleidžia komponentams pasislinkti pakartotinai veikiant smūgiams.

Valymas ir tepimas.Šliužų susikaupimas štampo ertmėse sukelia suspaudimo žalą. Ant keltuvų ir juostelių kreiptuvų kaupiasi metalinės drožlės, trukdančios sklandžiai tiekti. Reguliarus valymas po kiekvieno gamybos paleidimo kartu su tinkama tepimo sistemos priežiūra neleidžia šioms papildomoms problemoms pablogėti.

Ryšys tarp medžiagos tipo ir priežiūros intensyvumo yra tiesioginis. Progresyvus štampavimo presas, sukantis grūdintą nerūdijantį plieną 300 smūgių per minutę greičiu, reikalauja daug dažnesnių priežiūros intervalų nei tas pats štampavimas, kuriame atkaitintas varis tuo pačiu greičiu. Gamybos inžinieriai turėtų įtraukti šias priežiūros išlaidas į bendrą -dalies ekonomiką, o ne vertinti jas kaip netikėtas pridėtines išlaidas.

Defektų indikatoriai, kuriuos operatoriai turėtų stebėti

Patyrę spaudos operatoriai išsiugdo instinktą, kada kauliukas slenka link bėdos. Tai yra signalai, kuriuos reikia stebėti bet kokio gamybos proceso metu naudojant progresyvų presą:

• Padidėjęs šerdies aukštis ant pradurtų arba nusausintų kraštų, rodantis nuobodus pjovimo briaunas arba kintančius tarpus
• Tonažo rodmenys didėja, važiuojant iš eilės, ir tai rodo progresuojantį įrankio susidėvėjimą
• Šliužų žymės arba įspaudai juostelės paviršiuje, rodantys, kad šliužai vėl traukiami į štampą
• Nenuoseklūs dalių matmenys tarp kairiojo ir dešiniojo pusių, rodantys, kad štampeliai nesutampa arba netolygiai nusidėvi
• Juostos sulenkimas arba pakėlimas tarp stočių, rodantis padavimo laiko problemas arba susidėvėjusias kėlimo spyruokles
• Neįprasti triukšmo ar vibracijos raštai presavimo metu, dažnai pirmasis įtrūkusio štampavimo elemento arba atsilaisvinusio tvirtinimo požymis
• Laužo gabalai kaupiasi nenumatytose štampavimo vietose, todėl gali būti sugadinti vėlesniais smūgiais

Kiekvienas iš šių rodiklių yra išankstinis įspėjimas. Nedelsiant į juos reaguojant, nedidelės problemos neperauga į nutrūkusius smūgius, įtrūkusias štampavimo dalis ar nutraukus gamybos serijas. Investicijos į stebėjimą, techninę priežiūrą ir operatoriaus mokymą atsiperka dėl ilgesnio štampai naudojimo ir pastovios dalių kokybės per milijonus smūgių.

Kokybės kontrolė apsaugo procesą. Tačiau tai taip pat kainuoja, o šios sąnaudos įtakoja platesnę progresyvios štampų gamybos ekonomiką. Investicijos į įrankius, priežiūros dažnumas, medžiagų pasirinkimas ir gamybos apimtis – visa tai sąveikauja, kad būtų galima nustatyti, ar progresyvus štampas suteikia vertę, ar išeikvoja biudžetą. Šių ekonominių santykių supratimas yra tai, kas techniškai patikimą procesą paverčia finansiškai pagrįstu sprendimu.

Progresyvių štampavimo įrankių ir gamybos sąnaudų ekonomika

Įrankiai, kurie veikia be defektų, vis tiek turi atsipirkti. Kiekvienas progresyvus štampavimo vaizdo įrašas baigiasi dalimis nukritus į šiukšliadėžę, tačiau ekrane niekada nematyti vieneto kainos. Pirkimų komandoms, lyginančioms kainas ir gamybos inžinieriams, pagrindžiančius kapitalo užklausas, tikrieji sprendimai priimami progresyvaus štampavimo ekonomikoje. Du tiekėjai gali pasiūlyti tą pačią dalį labai skirtingomis kainomis ir abu yra teisingi, nes sąnaudas lemia daug, jos priklauso viena nuo kitos ir retai matomos iš išorės.

Štai kaip tos tvarkyklės iš tikrųjų veikia ir kaip apimtis, sudėtingumas ir medžiagų pasirinkimas sąveikauja, kad būtų galima nustatyti, ar progresyvus štampelis suteikia maržą, ar ją suardo.

Kas lemia progresyvių štampavimo įrankių kainą

Pats štampas yra didžiausia investicija į progresyvią štampavimo programą. Pasak „Talan Products“, progresiniai štampai svyruoja nuo 10 000 USD už paprastesnius įrankius iki 350 000 USD už sudėtingą kelių stočių konfigūraciją. Dauguma projektų yra nuo 15 000 iki 50 000 USD už vidutinį sudėtingumą. Kas stumia kauliuką link aukštesnio galo?

• Stočių skaičius.Prie kiekvienos papildomos stoties pridedamos perforavimo plokštės, štampų įdėklai, nuėmikliai ir tikslūs{0}}žeminimo komponentai. Šešių-stočių štampai kainuoja daug pigiau nei keturiolikos-stočių štampai, atliekantys tą pačią dalį su griežtesniais sekos apribojimais.
• Įrankinio plieno klasė.Standartinis D2 štampavimo plieno rankenos yra švelnaus plieno progresyvus štampavimas už priimtiną kainą. Nerūdijančio plieno progresyvus štampavimas arba didelio stiprumo{2}} medžiagos reikalauja aukščiausios klasės M2, M4 arba karbido įdėklų pjovimo stotyse, nes apdirbamos medžiagos abrazyvumas pagreitina kraštų susidėvėjimą. „JV Manufacturing“ pažymi, kad daugumoje šiuolaikinių progresyvių štampų dabar yra karbido pjovimo ir formavimo medžiagos, užtikrinančios didesnį atsparumą dilimui, kai naudojamos didelio našumo{6}}.
• Tolerancijos reikalavimai.Dėl griežtesnių leistinų nuokrypių reikia glaudžiau{0}}prigludusių komponentų, smulkesnės paviršiaus apdailos ant darbinių paviršių ir ilgesnio bandymo laiko. Šlifuoklis, laikantis +/-0,001 colio kaltinių bruožų, reikalauja šlifavimo ir glaistymo, ko nereikia +/-0,005 colio pradurtam štampeliui.
• Štampo sudėtingumo ypatybės.Šoninės sienelės pradurimo kumšteliai, srieginių skylių{0}}sriegiavimas ir štampavimo{1}}montavimo operacijos prideda mechanines sistemas, judančius komponentus ir inžinerines valandas, kurios padidina įrankių kainą.

Pagalvokite apie tai taip: kiekvienas iš šių veiksnių padaugina kitus. Sąnaudų kreivės viršuje yra didelis-stočių-skaitmuo su kumšteliais, nerūdijančio plieno veikimu ir leistinų nuokrypių dydžiu. Netoli apačios yra paprastas šešių-punktų uždarymo ir lenkimo štampas, skirtas švelniam plienui. Dauguma realių projektų patenka kažkur tarp jų, o citata atspindi tą konkretų derinį.

Už-dalies kainą esant skirtingiems gamybos kiekiams

Įrankiai yra fiksuota kaina. Tai nesikeičia, ar paleidžiate 10 000 dalių, ar 10 mln. Keičiasi tai, kaip mažai tos investicijos pasiskirsto kiekviename gabale. Šis amortizacijos efektas yra variklis, dėl kurio laipsniškas štampavimas ekonomiškai dominuoja apimtimi.

Apsvarstykite paprastą „Talan Products“ pavyzdį: 25 000 USD vertės štampai prideda 1,00 USD už 25 000 dalių vienetą. 250 000 dalių prideda dešimt centų. 2,5 milijono dalių jis įneša vieną centą. Pats štampas, tinkamai prižiūrimas, tarnauja milijonus ciklų, taigi, atsipirkus įrankiams, jūsų gabalo kaina sumažėja iki minimumo, reikalingo medžiagų, mašinų darbo laiko ir darbo sąnaudoms.

Du papildomi veiksniai sustiprina šį tūrio pranašumą:

Ciklo greitis.Progresyvus štampavimo presas, veikiantis 200–300 smūgių per minutę greičiu, per valandą pagamina tūkstančius gatavų dalių, o vienas operatorius stebi procesą. Vienos dalies darbo sąnaudos matuojamos cento dalimis. Palyginkite tai su gamyba arba vienkartiniu štampavimu, kai operatoriaus darbo laikas yra fiksuotos dalies išlaidos, kurios niekada nepagerėja didėjant kiekiui. Didėjant kiekiui, atotrūkis tarp štampavimo ir alternatyvių metodų didėja.

Medžiagos panaudojimas.Juostos išdėstymo efektyvumas tiesiogiai veikia vieneto kainą, nes medžiaga dažnai yra vienintelė didžiausia kintamų sąnaudų sudedamoji dalis. Gerai-įdėtas plieninis progresyvus štampavimo išdėstymas leidžia sunaudoti 70–85 % medžiagų. Blogai suprojektuotas išdėstymas, gaminantis tą pačią dalį, gali pasiekti tik 55–60 %, išmesti 40+ centus nuo kiekvieno medžiagos dolerio į šiukšlių dėžę. Esant dideliems kiekiams, net 5 % pagerėjęs milijonų dalių panaudojimas leidžia sutaupyti daug.

Pertrūkio{0}}slenkstis skiriasi priklausomai nuo dalies, tačiau galioja bendras principas: mažiau nei 5 000–10 000 dalių per metus, paprastesni įrankių metodai dažnai laimi dėl bendros kainos. Viršijus šį diapazoną, progresiniai štampai pradeda duoti sudėtinę grąžą, kurios negali atitikti alternatyvūs metodai.

Įprastų lydinių medžiagos

Medžiagos pasirinkimas vienu metu veikia abi sąnaudų lygties puses. Jis nustato žaliavos kainą vienai daliai ir įrankių nusidėvėjimo greitį, o tai lemia priežiūros išlaidas ir štampų tarnavimo laiką.

Anglies plieno progresyvus štampavimasreiškia bazinę liniją. Švelnus anglinis plienas (1008, 1010, 1018) yra nebrangus už svarą, lengvai formuojasi ir sukelia vidutinį štampo susidėvėjimą. Jie yra pati draugiškiausia medžiaga, užtikrinanti įrankių ilgaamžiškumą ir labiausiai atlaidi sąrankos metu.

Progresyvus štampavimas iš nerūdijančio plienokainuoja daugiau kiekviename lygyje. Žaliava turi didelę kainą, palyginti su anglies plienu. Nerūdijantis darbas-sukietėja formuojant, todėl reikia didesnio presavimo tonažo ir pagreitėja perforavimo susidėvėjimas. Galandimo intervalai sutrumpėja. Įrankio plieno rūšys turi būti patobulintos, kad būtų atsparios dilimui. Dėl didesnių medžiagų sąnaudų ir didesnio priežiūros dažnumo nerūdijančių dalių vienetas yra žymiai brangesnis nei lygiavertės anglinio plieno geometrijos.

Žalvario progresyvus štampavimaspatenka į kitą kategoriją. Žalvaris yra minkštesnis nei plienas, todėl mažesnis štampų susidėvėjimas ir ilgesni intervalai tarp galandimų. Tačiau žalvario lydiniai kainuoja daugiau už svarą nei anglinis plienas, o medžiagos polinkis susidaryti smulkias drožles reikalauja kruopštaus šliužų valdymo. Mažesnis įrankių susidėvėjimas iš dalies kompensuoja didesnes medžiagų sąnaudas, todėl žalvario dalys yra vidutiniškai kainuojančios, palyginti su nerūdijančio plieno, bet didesnės už anglinio plieno.

Aliuminio progresyvus štampavimasleidžia sutaupyti svorio, tačiau įveda savo išlaidų dinamiką. Kai kurių lydinių aliuminis yra lengvesnis ir pigesnis už kubinį colį, tačiau jis yra lipnus. Jis linkęs prilipti prie įrankių paviršių, todėl susikaupia, o tai turi įtakos dalių kokybei ir reikalauja dažnesnio valymo. Diegimo dangos, tokios kaip TiN arba DLC, dažnai naudojamos aliuminio darbams, siekiant sumažinti sukibimą, padidinant išankstines įrankių sąnaudas, bet sumažinant priežiūros prastovos laiką.

Šie santykiai yra bendrieji principai, o ne nustatytos taisyklės. Konkrečios lydinio klasės, dalių geometrija ir gamybos apimtys keičia skaičius. Tačiau modelis yra nuoseklus: medžiagos pasirinkimas nėra tik dalis{2}}veiksmingumo sprendimo. Tai yra bendrosios-išlaidos-nuosavybės sprendimas, kuris vienu metu turi įtakos investicijoms į įrankius, priežiūros biudžetams ir ilgalaikei-dalies{8}}ekonomikai.

Viešųjų pirkimų komandos, vertinančios kainas, yra aiškus. Mažesnė nerūdijančio plieno dalių kaina gali atspindėti mažesnes investicijas į įrankius, dėl kurių vėliau padidės priežiūros išlaidos. Didesnė išankstinių įrankių kaina gali apimti karbido įdėklus ir dangas, kurios prailgina štampo tarnavimo laiką ir sumažina ilgalaikę -vieneto kainą. Ekonomika turi prasmę tik tada, kai įvertinate visą vaizdą: įrankių amortizaciją, medžiagų sąnaudas, priežiūros dažnumą ir gamybos greitį, dirbant kartu su numatoma apimtimi.

Išlaidų analizė parodo, ar progresyvi štampavimo programa yra finansiškai prasminga. Kitas žingsnis – šią analizę paversti veiksmais, surasti tiekėją, galintį pristatyti įrankius, prižiūrėti juos per milijonus ciklų ir padidinti gamybą pagal jūsų poreikius.

Progresyvių štampavimo štampų tiekimas{0}}didelės apimties gamybai

Išmanyti ekonomiką yra vienas dalykas. Rasti tiekėją, kuris tuos skaičius paverstų realiais įrankiais, dirbtų tikroje spaudoje, pagamintų tikras dalis jums reikalingais kiekiais? Tai yra žingsnis, kai daugelis programų stringa. Progresyvaus štampavimo vaizdo įrašas suteikia jums pasitikėjimo, kad procesas veikia. Tai negali parodyti, kaip įvertinti partnerius, kurie kuria ir prižiūri šio proceso įrankius.

Nesvarbu, ar pristatote naują produktų liniją, ar iš naujo remiate esamą programą, pasirinkus tinkamą tiekėją laipsniško metalo štampavimo paslaugoms, nustatoma, ar jūsų sąnaudų modelis išlieka gamybos metu, ar žlunga dėl perdirbimo, vėlavimų ir nepasiektų kokybės tikslų.

Ką vertinti progresyvaus štampo tiekėjui

Įsivaizduokite, kad turite dalies spaudinį, apimties prognozę ir šaltinio įrankių patvirtinimą. Nuo ko pradėti? Toliau pateikti kriterijai atskiria tiekėjus, kurie gali tiekti nuoseklų progresinį štampavimą per milijonus ciklų, nuo tų, kuriems sunku atlikti pradinį bandymą.

• YICHEN progresyvus štampavimas- aptarnauja gamybos inžinierius ir pirkimų komandas, kurios tiekia laipsniškus štampavimo štampus didelės apimties-metalinėms dalims, kurioms reikalingas efektyvus kelių-stočių formavimas, griežtas pakartojamumas ir keičiamas masinės gamybos apimtis. Jų galimybės suderinamos su programomis, reikalaujančiomis nuoseklios išvesties per ilgesnį štampavimo laiką.
• Kelių{0}}stočių formavimo patirtis- ar tiekėjas gali tvarkyti jūsų stočių skaičių, įskaitant sudėtingą sekų nustatymą su formavimu, pradūrimu ir į-surinkimo štampais operacijas vienu įrankiu?
• Medžiagų asortimentas ir lydinių patirtis- tiekėjai turėtų įrodyti, kad gali naudoti jūsų konkretų lydinį, nesvarbu, ar tai nerūdijantis plienas, žalvaris, aliuminis, ar didelio-stiprumo žemo- lydinio, kuriam reikalingas aukščiausios kokybės įrankių plienas ir pakoreguoti tarpai.
• Pakartojamumo garantijos- kokybės sutartyje ieškokite dokumentuotų Cpk duomenų iš ankstesnių programų, SPC diegimo ir noro įsipareigoti apdoroti pajėgumų metriką.
• Mastelio keitimas- ar tiekėjas gali palaikyti jūsų rampos planą nuo bandomųjų kiekių iki visos masinės gamybos be kliūčių spaudos pajėgumuose ar antrinėse operacijose?
• Modeliavimas ir DFM palaikymas- tiekėjai, kurie prieš pjaustydami plieną vykdo formavimo modeliavimą, sumažina bandomųjų pakartojimų skaičių ir greičiau pristato paruoštus įrankius-.
• Priežiūra ir gyvavimo ciklo palaikymas- patvirtinkite, ar tiekėjas siūlo prevencinės priežiūros planavimo, atsarginių komponentų sandėliavimo ir štampų taisymo paslaugas, kurios užtikrina jūsų įrankių veikimą pasibaigus pradiniams garantiniams laikotarpiams.

Šie kriterijai taikomi nepriklausomai nuo geografinės padėties. Vietinė parduotuvė ir užsienio partneris turėtų įtikinamai atsakyti į šiuos klausimus prieš skirdami įrankius.

Nuo koncepcijos pereinama prie gamybos{0}}Paruošti įrankiai

Įtraukimo į laipsnišką štampavimą procesas vyksta pagal nuspėjamąjį lanką, tačiau kiekvieno etapo vykdymo kokybė lemia, ar pasieksite gamybos datas, ar praleisite mėnesius perdarydami. Čia yra įprasta seka:

Dalies spaudinio peržiūra ir galimybių įvertinimas.Tiekėjas įvertina jūsų detalės geometriją, leistinus nuokrypius, medžiagą ir tūrį, kad patvirtintų, jog progresyvus įrankių apdorojimas yra tinkamas metodas. Jie žymi savybes, kurias gali prireikti modifikuoti, kad būtų galima pagaminti, pvz., per siauri spinduliai jūsų lydiniui arba tolerancijos, kurioms reikalingos papildomos kalimo stotelės.

Juostos išdėstymas ir štampo dizainas.Inžinieriai sukuria progresavimo seką, vežėjo strategiją ir stočių priskyrimus. Jūs peržiūrite ir patvirtinate išdėstymą prieš pradedant bet kokį apdirbimą. Tai paskutinė jūsų galimybė mažomis{2}}kainomis paveikti įrankių dizainą.

Diegti statyti.CNC apdirbimas, vielos EDM, šlifavimas ir surinkimas patvirtintą dizainą paverčia fiziniais įrankiais. Sukūrimo terminai paprastai svyruoja nuo 8 iki 16 savaičių, priklausomai nuo sudėtingumo ir stočių skaičiaus.

Bandymas ir mėginių ėmimas.Štampas veikia spaudoje tipinėmis-gamybinėmis sąlygomis. Pirmosios-straipsnio dalys įvertinamos pagal spausdinimo specifikacijas. Formavimo geometrijos, tarpų ar laiko koregavimas vyksta čia, o ne visos gamybos metu.

Gamybos patvirtinimas.Galimybių tyrimas patvirtina, kad procesas nuosekliai gamina dalis pagal specifikaciją. SPC diagramos patvirtina stabilumą. Patvirtinus, štampas išleidžiamas masinei gamybai.

Verta investuoti į tiekėją, kuris padės jums per kiekvieną etapą skaidriai bendrauti, pagrįsti dokumentais rezultatais ir aktyviai spręsti problemas{0}}.

Progresyvūs štampavimo įrankiai nėra prekių pirkimas. Tai partnerystė, apimanti projektavimą, kūrimą, patvirtinimą ir ilgametę gamybos priežiūrą. Tinkamas tiekėjas ne tik pristato štampą. Jie užtikrina procesą, kuris vyksta nuspėjamai, atitinka jūsų poreikius ir išlaiko milijonų smūgių paklaidas. Toks patikimumo lygis yra tai, ką reiškia kiekvienas progresyvus štampavimo vaizdo įrašas, tačiau tik disciplinuota inžinerija ir tiekėjų pasirinkimas gali garantuoti.

Dažnai užduodami klausimai apie progresinį štampavimą

1. Ką paprastai rodo progresyvaus štampavimo vaizdo įrašas?

Progresyvaus štampavimo vaizdo įraše paprastai demonstruojamas visas gamybos ciklas suspaustu formatu: metalinė ritė tiekiama į presą, juostelė eina per kelias stotis, kuriose su kiekvienu presavimo judesiu atliekamos pradūrimo, lenkimo ir formavimo operacijos, o baigtos dalys atsiskiria galutinėje pjovimo stotyje. Nors šie vaizdiniai elementai veiksmingai perduoda bendrą proceso eigą ir laiką, jie retai paaiškina inžinerinę logiką, susijusią su stočių seka, pertrauka-to-, pilotų registravimo sistemos ar atspirties kompensavimas, dėl kurių procesas iš tikrųjų veikia.

2. Kaip bandomieji kaiščiai palaiko progresinio štampavimo tikslumą?

Bandomieji smeigtukai naudoja dviejų{0}}pakopų padėties nustatymo sistemą, kad visose štampavimo stotyse būtų pasiektas mažesnis nei -tūkstančio- colio tikslumas. Pirma, pradinė stotis išmuša mažas bandomąsias skylutes į juostelės laužo sritį arba laikiklį. Kiekvienoje paskesnėje stotyje kūginiai pilotiniai kaiščiai nusileidžia į tas skylutes prieš formuojantis. Smailėjantis antgalis apytiksliai nukreipia juostelę į vietą, tada viso skersmens skersmuo patenka į skylę tik 0,0005–0,001 colio tarpu. Šis tikslus pritaikymas apsaugo nuo tolerancijos susikaupimo-keliose stotyse ir leidžia pakartotinai gaminti dalis šimtais judesių per minutę.

3. Kada reikėtų rinktis progresinį štampavimą, o ne pernešamuosius ar sudėtinius štampavimus?

Progresyvus štampavimas yra optimalus pasirinkimas gaminant mažų ir vidutinių{0}}dydžių detales su kelių-ašių geometrija, kai apimtys viršija maždaug 50 000 vienetų per metus. Perkėlimo štampai geriau tinka didesnėms dalims, kurioms reikalingas gilus tempimas arba sudėtingas 3D formavimas, dėl kurio nuplėštų laikiklio juostelė. Sudėtiniai štampai geriausiai tinka plokščioms -profilio dalims esant vidutinio tūrio, kai nereikia lenkti ar formuoti. Sprendimas priklauso nuo trijų veiksnių: dalies dydžio ir sudėtingumo, metinės gamybos apimties ir nuo to, ar investicijų į įrankius pertrauka{9}}atitinka jūsų gamybos prognozę. Tiekėjai, tokie kaip YICHEN, specializuojasi padėdami komandoms nustatyti, ar progresyvūs įrankiai atitinka konkrečius jų tūrio ir geometrijos reikalavimus.

4. Kokie dažniausiai pasitaikantys progresinio štampavimo defektai ir kaip jų išvengti?

Keturi dažniausiai pasitaikantys defektai yra įtrūkimai dėl per didelio štampavimo-iki-įspaudimo arba nuobodžių pjovimo briaunų, įtrūkimai posūkiuose dėl mažo spindulio arba nepalankios grūdelių orientacijos, netinkamo padavimo pažeidimas, kai juostelė nepastumia reikiamo žingsnio atstumo, ir traukimas, kai išmušta medžiaga prilimpa prie perforatoriaus paviršiaus. Prevencija grindžiama tinkamų tarpų palaikymu, galandimo planavimu, kol dar nepamatyta šlaunikaulio, kritinių posūkių nukreipimu statmenai grūdelių krypčiai ir spyruoklinių -apkrovų šliužų stūmiklius arba vakuuminius{5}}reljefo griovelius. Stebėjimas-proceso metu naudojant tonažo jutiklius, netinkamo padavimo detektorius ir regėjimo sistemas užfiksuoja besivystančias problemas, kol jos nesukelia laužo ar miršta.

5. Kokie veiksniai lemia progresinio štampavimo įrankių kainą?

Progresuojančias štampavimo įrankių kainas lemia keturi pagrindiniai veiksniai, veikiantys kartu: stočių skaičius (daugiau stočių reiškia tikslesnius komponentus), įrankinio plieno rūšis (nerūdijančio plieno apdirbamoms medžiagoms reikia aukščiausios kokybės, pvz., M2/M4 arba karbido įdėklų), tolerancijos reikalavimai (griežtesnėms specifikacijoms reikia smulkesnio šlifavimo ir ilgesnio bandymo) ir štampų sudėtingumo ypatybės, pvz., kumštelių sujungimas, štampavimas, įdėjimas, {}2. Štampai paprastai svyruoja nuo 10 000 USD už paprastus įrankius iki 350 000 USD sudėtingų konfigūracijų. Dalies kaina smarkiai sumažėja didėjant kiekiui, nes įrankiai yra fiksuota investicija, amortizuojama visos gamybos metu. 2,5 milijono dalių, 25 000 USD vertės štampavimas kainuoja tik vieną centą už vienetą.