Progressiivne stantsimine: mida ükski tarnija teile ei ütle

Mis on progressiivne stantsimine ja miks see domineerib{0}}mahuses tootmises

Kui hindate suure hulga metallosade tootmismeetodeid{0}}, olete tõenäoliselt kohanud seda terminit ja küsinud:mis on progressiivne die? Veelgi olulisem on see, et olete ilmselt mõelnud, kas protsess õigustab teie programmi nõutavat tööriistainvesteeringut. See artikkel on mõeldud tootmisinseneridele ja hankemeeskondadele, kes vajavad vastuseid, mis ulatuvad põhjalikumalt kui pinna{1}}ülevaade.

Progressiivse stantsimise defineerimine

Progressiivne stantsimine on suure -mahuga metallivormimisprotsess, mille käigus pidev metalliriba läbib ühe matriitsi, mis sisaldab mitut jaama, millest igaüks sooritab teatud toimingu - augustamise, tühjendamise, vormimise või vormimise - kuni valmis detail eraldub lõppjaamas iga pressi tõmbega. Riba liigub liigutuste vahel fikseeritud vahemaa (nn samm) edasi ja kuna kõik toimingud toimuvad jaamades samaaegselt, toodab matriit iga tsükliga tervikliku detaili.

Sõna "progressiivne" kirjeldab täpselt seda, mis toimub mehaaniliselt: metall liigub läbi matriitsi jaam jaama haaval, iga samm tuginedes eelmisele. Ühest otsast siseneb toormaterjali mähis ja teisest otsast väljuvad valmisosad. Ei mingit ümberpaigutamist, eraldi seadistusi ega katkestusi toimingute vahel. See pidev -vooloogika muudab progressiivse metallistantsimise põhimõtteliselt erinevaks protsessidest, mis käitlevad osi eraldi etappide vahel.

Mõelge skaalale, mida see võimaldab. Mõõduka kiirusega töötav press toodab tuhandeid ühesuguseid osi tunnis. Kiired progressiivsed stantsimispressid võivad väiksemate komponentide puhul jõuda 200–600 löögini minutis. Miljonik osa hästi-hooldatud progressiivsest matriitsist on mõõtmetelt identne esimesega -, mille korratavuse taset on raske ühegi alternatiivse vormimismeetodiga võrrelda.

Miks valivad insenerid muude meetodite asemel progressiivsed stantsid?

Kui võrrelda järkjärgulist stantsimist üheetapilise{0}}stantsimise või ülekandevormidega, on eelised koondunud kolme teguri ümber: läbilaskevõime, järjepidevus ja mastaabis{1}}osa ökonoomsus.

Üheastmeline{0}}stantsimine kasutab ühte stantsi toimingu kohta. See töötab lihtsate osade või väikeste koguste puhul, kuid see nõuab seadistuste vahel käsitsi või robotitööd -, mis suurendab tööjõukulusid ja toob kaasa joondamise riski. Ülekandestantsimine eraldab detaili ribast varakult ja liigutab mehaaniliselt jaamade vahel. See sobib suurte osade või sügavate tõmbetega, mis rebeneksid kanduriba, kuid mehaaniline lähtestusaeg muudab selle aeglasemaks kui väikeste ja keskmise suurusega komponentide pideva{5}}vooluloogika.

Järkjärguline tembeldamine välistab täielikult -toimingutevahelise haldamise. Üks operaator jälgib pressi, mis toodab tuhandeid osi tunnis, vähendades tööjõukulu detaili kohta kuni sendi murdosadeni. Tööriistade maksumus on ühekordne-investeering, mis amortiseeritakse iga osa kohta tootmistsükli jooksul - 250 000 osaga, isegi 25 000-dollarine stants lisab vaid peenraha tüki kohta. Kui tööriistad on ära tasutud, langeb teie tükki maksumus materjali, masina aja ja pressitöö miinimumini.

Progressiivne stantsimine on tööriistade keerukuse ja tootmistõhususe ristumiskohas - investeerite palju ühe tööriista väljatöötamisse, nii et iga järgnev käik annab valmis detaili minimaalse piirkuluga.

See kompromiss - suur alginvesteering tööriistadesse ülimadala -osakuluga - on see, mis paneb selle protsessi domineerima rakendustes, mis ulatuvad autode kronsteinidest ja elektripistikutest kuni miljonite kaupa toodetud täppisriistvarani. Järgmistes jaotistes on üksikasjalikult lahti kirjutatud tehniline sügavus, mis tagab selle kompromissi usaldusväärse toimimise löögi järel.

Kuidas progressiivne stantsimisprotsess jaamade kaupa töötab

Majandus teeb asja, kuid mehaanika teeb selle tõeliseks. Progressiivse stantsimise protsessi mõistmine alamsüsteemi tasemel näitab, miks näiliselt lihtsad konstruktsioonivalikud - piloottihvtide paigutus, jaamade järjestus, pressikiirus - mõjutavad osade kvaliteeti ja tootmise tööaega tohutult.

Toitesüsteem, pilootnööpnõelad ja varude juhised

Iga tsükkel algab sellega, et etteandesüsteem liigutab metallriba täpse, fikseeritud sammu võrra, mida nimetatakse stantsi sammuks. Servo-söötur või mehaaniline rulli etteanne tõmbab pooli löökide vahel ettepoole ja see etteande täpsus määrab lähtejoone kõigele allavoolu. Isegi väike kõrgusviga - mõni tuhandiktolli - ühendab jaamade vahel ja ilmub valesti paigutatud aukude või moonutatud tunnustena stantsi lõpus.

See on koht, kus pilootnõelad teenivad oma hoiu. Enne kui press lõpetab oma allakäigu, sisenevad koonilised juhttihvtid ribas varem augustatud aukudesse, muutes seda füüsiliselt ümber, et parandada võimalikku etteande jääkviga. Mõelge neile kui viimasele registreerimisetapile -, et söötur jõuab riba lähedale ja piloodid teevad selle täpseks. Täppistöö jaoks langeb piloot---augu kliirens tavaliselt umbes 0,0005–0,001 tolli, mis on piisavalt tihe, et hoida positsiooni täpsust kogu matriitsi pikkuses.

Varujuhikud piiravad riba külgsuunalist liikumist, vältides külgmist{0}}külge-nihkumist, kui see läbi tööriista liigub. Samal ajal täidab eemaldamisplaat kahekordset rolli: see hoiab riba vastu stantsi pinda allakäigul, nii et materjal ei tõuseks enneaegselt löökide sisse, ja eemaldab materjali üleskäigul löökidelt. Need stantsimisvormi komponendid töötavad koos süsteemi - toite, piloodi, juhiku, ribana - tagamaks, et iga löök algab teadaolevast korratavast asendist.

Jaamade järjestuse loogika ja toimingud

Toimingute järjekord progressiivse stantsimisvormi sees ei ole meelevaldne. See järgib loogikat, mille dikteerivad materjali käitumine ja geomeetriline sõltuvus: kõigepealt loote nullpunkti tunnused, sooritate lõiketoimingud enne vormimist ja eraldate viimasena valmis osa.

Miks on järjestus nii oluline? Allvoolujaamad viitavad asukoha täpsuse jaoks nendele esialgsetele pilootavadele. Kui painutate sakti enne selle lähedal asuva augu läbistamist, nihutab moodustumise moonutus augu asukohta. Kui lõikate tunnuse pärast tõmbamist, muudab tõmbest hõrenev materjal teie efektiivset kliirensit. Järjestusvead mitte ainult ei vähenda kvaliteeti -, vaid võivad kahjustada tööriistu.

Siin on lihtsa terasest kinnitusklambri tüüpiline jaamade jadakuidas progressiivne stantsimisprotsess detaili ehitabjärk-järgult:

1. Torgake kanduriba juhtaugud allavoolu registreerimiseks
2. Torgake kinnitusavad ja funktsionaalsed pilu funktsioonid
3. Lõigake profiili välisservad ja kanduri reljeefsed alad
4. Tühikäigujaam - pakub struktuurilist tuge ja tasakaalustab lõikejõude
5. Moodustage esmane 90-kraadine painutus piki kronsteini keskjoont
6. Määrake painderaadius lõplikuks tolerantsiks ja kontrollige tagasivedru
7. Kärbi ülejäänud profiili servad ja kõik kanduri kinnituspunktid
8. Lõika valmis sulg kanduriba küljest ära

Pange tähele mustrit: kõik augustamis- ja lõikamistoimingud toimuvad enne vormimist. Lõikamise ja vormimise vaheline tühikäigujaam ei ole raisatud ruum - see lisab matriitsile konstruktsiooni jäikust ja jaotab tonnaažikoormused ühtlasemalt üle pressimisaluse.

Tootmist reguleerivad pressiparameetrid

Kuidas siis stantsimispress koos stantsiga töötab? Progressiivne stantsimispress tagab mehaanilise jõu ja liikumisprofiili, mis juhib kõiki jaamu samaaegselt. Pressi ja matriitsi vahelist sobivust reguleerivad kolm parameetrit: tonnaaž, käigukiirus ja voodi suurus.

Tonnaaž on kogujõud, mida press suudab oma käigu põhjas avaldada. Iga lõike-, vormimis- ja eemaldamisoperatsioon matriitsis nõuab jõudu - ja need jõud liidetakse samaaegselt kõigis aktiivsetes jaamades. Insenerid arvutavad vajaliku tonnaaži, kasutades seost: lõikejõud võrdub lõikeperimeetri ja materjali paksuse korrutisega nihketugevusega. Eemaldamisjõud lisab sellele veel ligikaudu 5–10 protsenti. Progressiivse stantsipressi võimsus peab ületama mugavalt kõigi jaama jõudude summa, tavaliselt 20–30-protsendilise ohutusvaruga.

Löögikiirus -, mõõdetuna löökides minutis -, juhib otseselt läbilaskevõimet. Väiksemad ja lihtsamad osad võivad töötada kiirusega 200–600 SPM kiirel{5}}pressil. Suuremad osad, millel on sügavad vormid või keerulised ajastusnõuded, võivad töötada kiirusega 40–80 SPM. Sageli on piiravaks teguriks vormimisoperatsioon, mis nõuab kõige rohkem töömahtu, kuna materjal vajab aega, et vormida ilma rebenemiseta.

Voodi suurus määrab maksimaalse stantsi jalajälje, mida press suudab vastu võtta. Pikem matriit, millel on rohkem jaamu, nõuab pikemat toestikku ning riba laius pluss juhtsiinid peavad mahtuma olemasoleva voodilaiuse sisse. Riba laius, materjali paksus ja kumulatiivsed vormimisjõud koos määravad minimaalse pressiklassi - ja see on koht, kus stantsi konstruktsiooniotsused mõjutavad otseselt põhivarustuse nõudeid.

Need pressi ja stantsi vahelised mehaanilised suhted eraldavad sujuvalt{0}}töötava tootmistööriista tööriistast, mis võitleb iga löögiga oma füüsikaga. Järgmine keerukuse kiht seisneb disainiotsustes, mis määravad kindlaks, mitu jaama matriit vajab, kuidas riba on paigutatud ja kuhu iga pilootava läheb.

Dieedi põhialused ribade paigutusest jaama planeerimiseni

Iga järkjärguline stantsikujundusotsus tuleneb ühest artefaktist: riba paigutusest. See dokument - osa kavandit, osa majandusmudelit - määrab, kuidas materjal läbi matriitsi voolab, mitu jaama tööriist vajab ja lõpuks, kui palju tööriistad maksavad. Insenerid, kes saavad õige riba paigutuse, ehitavad stantsid, mis töötavad miljoneid tsükleid minimaalse sekkumisega. Need, kes valivad planeerimisetapi otsetee, maksavad selle eest vanaraua, seisaku ja ümbertöötamise eest kogu tööriista eluea jooksul.

Ribade paigutuse planeerimine ja materjalide kasutamine

Kujutage ette, et rullite lahti lehtmetalli mähise ja vaatate lamedat riba otse alla. Teie ülesanne on seada detaili geomeetria selle riba laiuse piiresse nii, et stants saaks toota valmis komponendi igal käigul -, raiskades samal ajal võimalikult vähe materjali. See paigutus on riba paigutus ja see on koht, kus stantsimisvormide disain algab tõsiselt.

Esimene otsus on osaline orientatsioon. Insenerid asetavad osa geomeetria riba laiuse sisse, pöörates või kallutades seda, et leida orientatsioon, mis minimeerib osade vahel kasutamata materjali. Ebakorrapärase kujuga komponentide puhul võib nurksuunaline paigutus -, mis kallutab detaili riba serva suhtes nurga all -, võrreldes sirge orientatsiooniga märkimisväärset materjali. Kompromissiks on stantside suurenenud keerukus ja potentsiaalselt tasakaalustamata lõikejõud.

Järgmisena tuleb sammu arvutamine: vahemaa, mida riba iga vajutuskäiguga edasi liigub. Samm võrdub osa pikkusega etteande suunas pluss sillaga -, mis on materjali kitsas osa järjestikuste osade vahel. Laialdaselt tunnustatud rusikareegel määrab silla minimaalseks paksuseks 1,25–1,5 korda materjali paksusest, tagades, et vanaraua karkass püsib koos ilma matriitsi kinnikiilumata. 1,5 mm paksuse riba puhul vaatate sildu umbes 1,9–2,3 mm.

Riba laius järgib sarnast loogikat: osalaius pluss sillad mõlemas servas, pluss varu juhikutele. Eesmärk on tõsta materjalikasutus üle 75 protsendi -, mis tähendab, et vähem kui veerand teie ostetud mähistest läheb vanarauaks. Miljoni{4}}osa tootmistsükli jooksul on iga parenduse protsendipunkt.

Kanduriba konfiguratsioon määrab, kuidas osa jääb ribaga ühendatuks, kui see liigub läbi vormimisjaamade. On kaks peamist lähenemisviisi:

• Keskkandmine- Detaili keskosast jookseb läbi kandurvõrk, mis võimaldab vormimist mõlemal serval. See sobib hästi sümmeetriliste osade jaoks ja tagab tasakaalustatud riba etteandmise.
• Serva kandmine- Kandur jookseb mööda riba ühte või mõlemat serva, jättes keskkoha vormimiseks vabaks. See sobib osadele, mis nõuavad keskmist painutust või tõmbamist.

Kanduri disain mõjutab otseselt osa stabiilsust vormimise ajal. Kui vormimisjaam tõmbab materjali alla või külgsuunas, peab kanduril olema piisavalt paindlikkust, et venitada ilma rebenemiseta -, kuid samas piisavalt jäikus, et säilitada sammude vaheline täpsus. Sügavate vormide jaoks kavandavad insenerid strateegiliste reljeefsete lõigetega venivad võrgukandurid, mis võimaldavad kontrollitud materjalivoogu ilma riba registreerimist moonutamata.

Jaamade arvu ja järjestuse määramine

Mitu jaama die vajab? Vastus kõlab lihtsalt - üks jaam diskreetse toimingu kohta -, kuid tehniline tegelikkus toob kaasa mitmeid tegureid, mis suurendavad arvu.

Iga lõikamis- või vormimisoperatsioon nõuab üldiselt oma jaama, sest toimingute kombineerimine ühes jaamas loob konkureerivaid jõude, mis seavad ohtu täpsuse. Näiteks augu augustamine, samal ajal painutades külgnevat äärikut, tekitab külgmisi koormusi, mis suunavad löögid kõrvale ja nihutavad omadusi tolerantsist välja. Nende eraldamine järjestikusteks jaamadeks isoleerib jõud ja hoiab iga operatsiooni puhtana.

Sellegipoolest saavad operatsioonid jagada jaama, kui nende jõud on tasakaalustatud ja nende geomeetria ei sega. Näiteks kaks sümmeetrilist läbitorkamist riba vastaskülgedel tühistavad teineteise külgjõu -, muutes need heaks kandidaadiks jagatud jaama jaoks.

Tühikäigujaamad ilmuvad enamikus progressiivsetes stantsimisvormides põhjustel, mis pole esmapilgul ilmsed. Need ei tee detaili tööd, kuid täidavad olulisi konstruktsioonilisi ja mehaanilisi funktsioone:

• Need pakuvad füüsilist ruumi suuremate stantsiosade jaoks, võimaldades paksemat terast lõikejaamade vahel, mis muidu oleksid piisava tugevuse tagamiseks üksteisele liiga lähedal.
• Need jaotavad tonnaažikoormust matriitsis ühtlasemalt, vältides lokaalseid pingekontsentratsioone, mis põhjustavad matriitsi enneaegset kulumist või pragunemist.
• Need annavad inseneridele ruumi vanaraua kanalite ja vabade aukude suunamiseks, ilma et see häiriks aktiivseid jaamu.

Jõujaotus on kaalutlus, mida paljud disainerid alahindavad. Kui kõik rasked lõikeoperatsioonid koonduvad matriitsi ühele küljele, siis väljalülitatud-keskkoormus nihutab presssilindrit kõrvale ja tekitab nurgavea igas jaamas. Kogenud insenerid jaotavad suure-jõuga operatsioone tahtlikult kogu matriitsi pikkusele ja lisavad tühikäigujaamu vahetükkidena, et hoida saadud jõud tsentreeritud.

Tavaline väike sulg võib vajada 6–8 jaama. Mitme moodustatud sakiga, reljeefsete funktsioonide ja rangete positsioonitolerantsidega keeruline elektripistik võib vajada 15–25 jaama. Iga täiendav jaam suurendab stantsi pikkust, nõuab pikemat presssängi ja lisab tööriistade maksumust -, mistõttu metallist stantsimisvormi konstruktsioon tasakaalustab alati ideaalse arvu toiminguid praktiliste piirangutega.

Pilootaugu paigutus ja nullpunkti strateegia

Iga viimistletud tembeldatud detaili mõõde jälgib selle täpsust ühele viitele: pilootavadele. Nende paigutus on vaieldamatult kõige olulisem otsus progressiivse stantsimisvormide disainis, sest kogu allavoolu jaama täpsus akumuleerub --st või triivib nende nullpunktide tunnuste suhtes -.

Pilootaugud torgatakse esimeses aktiivses jaamas, tavaliselt riba kanduri või jäägi piirkonnas. Nende paigutamine jäätmete aladele väldib funktsionaalsete osade kinnisvara tarbimist ja tagab, et pilootavasid ei satuks valmis komponendile, kus need tuleks eemaldada või lahti seletada. Kui detailide geomeetria muudab praagi{2}}ala paigutamise võimatuks, võivad insenerid kasutada funktsionaalseid auke katsekohtadena -, kuid ainult siis, kui need augud taluvad kerget pikenemist, mida korduv juhttihvti haardumine pikkade tootmisperioodide jooksul põhjustab.

Asukoht osa omaduste suhtes loeb. Kriitiliste objektide lähedale paigutatud piloodid tagavad nende funktsioonide parema asukoha täpsuse, kuna nullpunkti ja juhitava mõõtme vahel on vähem ribasid. Kui teie kõige rangem tolerants on detaili vasaku serva lähedal asuval augumustril, soovite, et juhtaugud oleksid samal küljel -, mitte kaugemal kanduri serval, kus riba paindumine piloodi ja funktsiooni vahel lisab ebakindlust.

Põhimõte on arusaadav: progressiivse stantsi kumulatiivne täpsus sõltub täielikult piloodi täpsusest. Iga jaam viitab samadele piloodiavadele. Kui need augud torgatakse positsioonitolerantsiga pluss-miinus 0,01 mm, on see parim-juhtumi alustamise täpsus iga allavoolu moodustatud objekti jaoks. Mis tahes täiendav viga riba paindumisest, soojuspaisumisest või komponentide kulumisest selle baasjoone peal. Seetõttu modelleerib progressiivne stantsikujundustarkvara tavaliselt arendusprotsessi varajases staadiumis pilootavade positsioone, simuleerides tolerantsiahelat esimesest läbitorkamisest kuni lõpliku väljalõikeni, et kontrollida, kas osa vastab prindinõuetele.

Pikkade astmetega - 15 või enama jaama - stantside puhul lisavad mõned insenerid riba keskele sekundaarsed juhtaugud, et taastada registreerimine- ja piirata vigade kuhjumist ribade moonutustest moodustavates tsoonides. See lisab jaama ja keerukust, kuid sageli on see ainus viis füüsiliselt pika matriitsi puhul rangete tolerantside hoidmiseks.

Need põhiotsused - riba paigutus, jaamade arv, pilootstrateegia - lukustavad umbes 80 protsenti tööriistade maksumusest enne, kui detailne matriitsi projekteerimine üldse algab. Samuti määravad need kindlaks, milliseid materjale stants saab reaalselt töödelda, sest materjali omadused mõjutavad otseselt seda, kui palju vormimist iga jaam suudab teha, kui palju tagasitõmbeid oodata ja kui kiiresti tööriistad kuluvad.

Progressiivse stantsimise materjali valikukriteeriumid

Ribade paigutus ja jaamade planeerimine määravad stantsi arhitektuuri -, kuid seda läbiv metall määrab füüsika. Kaks identse jaamade arvuga stantsi käituvad täiesti erinevalt, kui üks töötleb pehmet vaske ja teine ​​moodustab roostevaba terast. Tonnaažinõuded muutuvad, kulumismäärad muutuvad ja vormimisjaamad vajavad erinevaid kompenseerimisstrateegiaid. Õigete progressiivsete stantsimismaterjalide valimine ei ole hanke järelmõte; see on inseneri otsus, mis kujundab otseselt stantsi disaini, pressi valikut ja tööriistade eluiga.

Ühilduvad metallid ja nende tembelduskäitumine

Enamik suuremahulisi{0}}progressiivseid stantsimisi töötab lühikese metalliloendiga, millest igaühel on erinevad omadused, mis mõjutavad stantsi ehitamist ja hooldamist.

Külm{0}}valtsitud terason tööhobune. See pakub suurepärast vormitavust, ühtlaseid mehaanilisi omadusi rullide lõikes ja suhteliselt madalat hinda. Süsinikterasest progresseeruv stantsimine hõlmab laia valikut rakendusi - autode kronsteinid, konstruktsiooniriistvara, seadmete komponendid -, kuna materjal töötab peaaegu kõigi vormimistoimingutega, ilma et oleks vaja eksootilisi tööriistu. Madala-süsiniku klassid (C1008 kuni C1010) painduvad kergesti minimaalse tagasilöögiga, samas kui keskmised-süsinikuklassid pakuvad suuremat tugevust väiksema elastsuse hinnaga.

Roostevaba terastoob kaasa korrosioonikindluse ja suurema tõmbetugevuse, kuid see karistab tööriistade kasutamist. Terase progresseeruv stantsimine austeniitsete klassidega, nagu 304 või 316, nõuab 40–60 protsenti rohkem tonnaaži kui samaväärsed külmvaltsitud terasdetailid. Materjali töö-kõveneb vormimise ajal kiiresti, kiirendades stantsi ja stantsi kulumist. Massiivide disainerid kompenseerivad seda kõrge-kulumise jaamades esmaklassiliste tööriistateraste või karbiiddetailidega.

Alumiiniumon kerge ja korrosioonikindel-, mistõttu on alumiiniumist progressiivne stantsimine kosmose- ja elektroonikarakendustes tavaline. Väljakutse seisneb tagasitõmbumises -, kuna alumiiniumi madalam elastsusmoodul tähendab, et moodustunud osad lõdvestuvad pärast stantsi tagasitõmbumist rohkem, mis nõuab stantsi ülepainde kompenseerimist. Veel üks probleem on lõhestumine: alumiinium kipub surve all tööriista pindadele kleepuma, nõudes materjali ülekandumise vältimiseks spetsiaalseid katteid või määrimisstrateegiaid.

Vask ja messingpaista silma elektri- ja soojusrakendustes. Vase ja selle sulamite progresseeruv stantsimine annab kontaktid, klemmid ja siinid, mida leidub peaaegu igas elektripistikus. Messingist progresseeruv stantsimine saab kasu materjali silmapaistvast plastilisusest ja töödeldavusest - see moodustab keerulise geomeetria minimaalse pragunemisohuga ja annab puhtad-niigatud servad. Fosforpronks ja berülliumvask laiendavad perekonda vedrukontaktide ja suure{5}}väsimuse korral, kus elastne taastumine on oluline.

Eel{0}}plaaditud materjalid- tsingitud teras, nikel-kaetud teras, tina-kaetud vask - välistavad stantsimise-järgsed viimistlusetapid. Need töötavad hästi progresseeruvates stantsides, kui kate on õhuke ja hästi{6}}kleebitud, kuigi plaat võib nihkeservadel ketendada, kui lõikevahed ei ole kohandatud katte paksusele.

Progressiivse stantsimise paksusvahemikud on tavaliselt 0,1–6 mm, olenevalt materjali tüübist ja osa geomeetriast. Suurem osa kiirest-tootmisest keskendub vahemikku 0,2–3 mm, kus etteandesüsteemid ja vormimisjõud jäävad standardse pressimisvõimsuse piiridesse.

Kuidas materjali omadused mõjutavad stantsi disaini

Peamised stantsi kujundamise otsused määravad neli materjali omadust:

• Tõmbetugevusmäärab tonnaaži. Tugevamad-materjalid nõuavad iga lõike ja vormi puhul suuremat survejõudu, mis suurendab jaama koormust, nõuab raskemaid stantsikingaid ja võib suruda tööriista suuremasse pressklassi.
• Plastilisuspiirab painderaadiusi. Materjalid, mille pikenemine on kitsas raadiuses, sundides disainereid kasutama suuremaid painutusi või lisama lõõmutamisetappe, - millest kumbki pole pidevas progresseeruvas protsessis ideaalne.
• Kõvadusreguleerib stantsi kulumist. Kõvemad tooriku materjalid hõõruvad stantsi ja stantsi pindu kiiremini, lühendades teritusintervalle ja suurendades hoolduskulusid tööriista eluea jooksul.
• Tagasihoidlik käituminenõuab liigset kompensatsiooni. Suure tootlikkuse-/-tõmbesuhtega materjalid tõmbuvad agressiivsemalt tagasi, nii et vormimisjaamad peavad olema kavandatud nii, et need painduksid sihtnurgast mööda ja laseksid materjalil lõdvestuda.

Üks sageli tähelepanuta jäetud tegur onmaterjali konsistents mähises. Terasetehase töötlemise erinevuste tõttu võib kõvadus varieeruda välistest mähistest sisemise läbimõõduni. Kui see kõikumine ületab protsessi akent, mõõdavad osad pooli algusest teistmoodi kui osad lõpust - isegi ilma stantsi muutmata. Sissetuleva materjali rangemate tolerantside määramine suurendab kulusid tarnetasemel, kuid kaitseb mõõtmete stabiilsust kogu tootmistsükli jooksul.

Materjali valik lukustab matriitsi tööümbrisesse - jõud, mida see peab taluma, akumuleeruv kulumine ja kompensatsioonistrateegiad, mida selle vormimisjaamad nõuavad. Need piirangud põhinevad otse osade kujundamise otsustel, kus geomeetria, tolerantsid ja funktsioonide paigutus peavad ühtima sellega, mida valitud materjal suudab progressiivse tööriista sees reaalselt saavutada.

DFM-i juhised järkjärguliseks tembeldamiseks mõeldud osade kohta

Materjali omadused määravad kindlaks, mis on stantsi sees - füüsiliselt võimalik, kuid osa geomeetria otsustab, kas need võimalused muutuvad kulutõhusaks-tööriistaks või ülekonstrueeritud õudusunenäoks. Tootmispiiranguid ignoreeriv disain sunnib võrrandisse rohkem jaamu, tihedamad tööriistaterased ja lühemad hooldusintervallid. Alltoodud reeglid annavad osade disaineritele praktilise raamistiku geomeetria loomiseks, mida täppisstantsimistööriist suudab usaldusväärselt, kiiresti ja ilma tarbetu keerukuseta toota.

Geomeetria ja tolerantsi juhised

Iga tembeldatud osale lisatud funktsioon toimib koos seda valmistava metallist stantsimisvormiga. Aukude, pilude ja väljalõigete jaoks on vaja augustada - ja nendel metallist augustustööriistadel on füüsilised piirangud, mis põhinevad materjalil, mida nad läbi lõikavad.

Alustage augu läbimõõduga. Minimaalne praktiline ava suurus võrdub materjali paksusega. 1,0 mm stants, mis lõikab läbi 1,0 mm laiuse, töötab juba oma konstruktsioonipiiril - mis tahes väiksem oht ​​võib stantsi läbipainde või purunemise ohtu. Tööriista pikema tööea ja puhtama nihkejõu tagamiseks seadke avade läbimõõt 1,2–1,5-kordse materjali paksusega, kui teie konstruktsioon seda võimaldab.

Funktsioonide vahe on sama oluline. Hoidke augud üksteisest vähemalt 2-kordse materjali paksuse ja igast servast 1,5-kordse paksuse kaugusel. Need miinimumid takistavad detailidevahelise õhukese kihi deformeerumist lõikejõudude mõjul. Kui augustate lehtmetalli servale või külgnevale objektile liiga lähedale, tõmbub järelejäänud materjal - kinni, tekitades jäsemeid, moonutusi või otseseid rebenemisi.

Tolerantsid jagatakse astmeteks sõltuvalt neid tekitavast toimingust. Läbistatud funktsioonidel on kõige rangemad tolerantsid -, tavaliselt pluss-miinus 0,05 mm -, kuna need on loodud jäiga stantsimise-ja-koosmõju minimaalse materjalivooluga. Vormitud elemendid, nagu kõverad, kannavad laiemaid ribasid, sageli pluss-miinus 0,1–0,2 mm, kuna tagasitõmbejõud toob kaasa varieeruvuse. Joonistatud omadused on endiselt kõige laiemad, seina asend ja sügavus sõltuvad materjali hõrenemisest ja voolu ebaühtlusest.

Siin on mõju kuludele: iga tolerantsiriba, mida pingutate standardvõimsusest kaugemale, lisab jaamu. Löögijaam paindenurga määramiseks, täiendav trimmisjaam profiili puhastamiseks pärast - moodustamist, igaüks lisab matriitsile pikkust, tööriistade maksumust ja hoolduse puutepunkte. Kujundage kõige lõdvema tolerantsiga, mida teie rakendus tegelikult nõuab, mitte kõige rangemalt, mida teie CAD-tarkvara kuvada suudab.

Painderaadiused, süvisenurgad ja objektide vahe

Pöörded on kohad, kus progressiivsed stantsid teenivad oma keerukuse. Enamiku metallide minimaalne painderaadius on võrdne ühe materjali paksusega - 1,5 mm leht paindub puhtalt 1,5 mm siseraadiusega. Lükake sellest allapoole ja võite väliskiu mõraneda, eriti vähem plastiliste materjalide puhul, nagu roostevaba teras või karastatud alumiinium. Pehmemad vasesulamid taluvad tihedamaid painutusi, mõnikord kuni 0,5-kordse paksuseni, samas kui kõvemad sulamid, nagu alumiinium 6061-T6, võivad murdumise vältimiseks vajada 2–3 korda paksust.

Painde lähedal olevad omadused moonutavad. Kui lehtmetallist stantsimisvorm moodustab painde, venib paindetsoonis olev materjal väljastpoolt ja surub seest kokku. Iga auk, pilu või reljeef selles deformatsioonitsoonis muudab positsiooni või muudab kuju. Ohutu eralduskaugus - minimaalne vahe objekti serva ja paindepuutejoone - vahel on vähemalt 2 korda suurem materjali paksusest. Suurendage seda 3 korda paksuseks kriitiliste funktsioonide jaoks, kus asukoha täpsus on teie koostu jaoks oluline.

Osade sümmeetria vähendab otseselt jaamade arvu. Sümmeetriline geomeetria tähendab operatsioonide moodustamist ühel küljel, mis peegeldab teist, võimaldades tasakaalustatud jõudu ühes jaamas. Asümmeetrilised osad nõuavad sageli vasak- ja parempoolsete funktsioonide jaoks eraldi jaamu, et vältida külgmisi koormusi, mis moonutavad lööke ja nihutavad tolerantsid.

Joonistatud objektide - tasside, taskute või süvistatud alade - ühtlane seinapaksus hoiab ära hõrenemise ja rebenemise, mis kahjustab stantsitud agressiivse geomeetriaga metallosi. Reeglina hoidke tõmbesügavus silindrilise tõmbe korral alla 4–5-kordse materjali paksuse ja vältige teravaid üleminekuid tõmbeseina ja põhjaraadiuse vahel.

Kasutage seda kontrollnimekirja osade projekteerimisel kiire viitena:

• Minimaalne augu läbimõõt on võrdne materjali paksusega või sellest suurem
• Aukude-–-vahe on vähemalt 2 korda suurem materjali paksusest
• Aukude---vahemaa vähemalt 1,5 korda materjali paksust
• Sisemine painderaadius on vähemalt 1-kordne materjali paksus (kõvade sulamite puhul suurem)
• Funktsioon-paindmaks materjali paksust vähemalt 2 korda-
• Minimaalne ääriku pikkus 3 korda materjali paksusest stabiilseks vormimiseks
• Reljeefsügavus ei ületa materjali paksust 3 korda
• Tõmbesügavus on piiratud 4-5-kordse materjali paksusega ühe jaama tõmbamise korral
• Rebenemise vältimiseks reljeefsed sälgud nurkades, kus kaks käänet ristuvad
• Ühtlane seinapaksus joonistatud objektides - vältige järske lõikemuutusi

Kandja stabiilsust silmas pidades

Teie osa ei eksisteeri matriitsi sees eraldiseisvana -, see on kinnitatud kanduriba külge, mis säilitab registreeringu esimesest jaamast viimaseni. Kui kandeühendus on liiga kitsas või halvasti paigutatud, kaotab riba vormimispunktides jäikuse ja juhttihvtid ei saa sellest tulenevat positsioonitriivi korrigeerida.

Kandeklapid peaksid olema materjali paksusest vähemalt 2 korda suuremad. Kõik, mis on õhem, võib vormimise ajal tekkivate jõudude mõjul rebeneda, eriti kui detaili geomeetria tõmbab materjali kandjast eemale. Sakkide paigutus mõjutab ka lõpliku osa kvaliteeti: leidke kandeühendused, kus eraldusnäitaja märk (väike nupp, mis jääb pärast lõikamist) langeb mitte-kriitilisele pinnale - servale, mis jääb kokkupanemises peidus, või kosmeetiliste nõueteta tsooni.

Osad, mis nõuavad tugevat vormimist - sügavaid painutusi, mitu äärikut vastassuundades - vajavad tugevamat kanduri konstruktsiooni.Redeli{0}}stiilis kandurid, mis ühendatakse riba mõlema servagapakkuda tasakaalustatud tuge ja võimaldada märkimisväärset tõusu jaamade vahel ilma riba paindumiseta. Kompromiss on suurem materjalikasutus detaili kohta, kuid keerulise geomeetria korral on see sageli ainus viis stabiilse etteande ja ühtlaste mõõtmete säilitamiseks kogu protsessi vältel.

Osa projekteerimisel jätke kinnituspunktid, mis annavad stantsidisainerile paindlikkuse. Kui teie detaili iga serv on kriitiline pind, millel on väikesed tolerantsid, ei saa kandurit kuhugi ühendada, ilma et see mõjutaks lõplikku kvaliteeti. Kui ehitate isegi väikesele mitte-kriitilisele sakialale - 2 kuni 3 mm ohverdatavast materjalist -, annab matriitsiinsenerile ruumi stabiilse ribapaigutuse kujundamiseks ilma teie funktsionaalseid nõudeid kahjustamata.

Need DFM-i põhimõtted annavad väikestele geomeetrilistele mööndustele tööriistade keerukuse ja tootmisriski olulise vähendamise. Nende juhiste kohaselt välja töötatud detail töötab kiiremini, hoiab teritustsüklite vahel kauem tolerantse ja maksab vähem tööriista - eeliseid, mis lisanduvad iga tuhande pressitava osaga. Järgmine loomulik küsimus on, kuidas see tööriistainvesteering tegelikult välja näeb ja milliste tootmismahtude juures ületab progressiivse stantsimise ökonoomika alternatiivsed protsessid.

Kulustruktuur ja kui järkjärguline tembeldamine on majanduslikult mõttekas

DFM-ühilduv geomeetria muudab stantsi lihtsamaks -, kuid isegi hästi-disainitud detail nõuab märkimisväärseid investeeringuid tööriistadesse, enne kui esimene tootmisosa maha kukub. Arusaadav, mis põhjustab selle kulusid ja kuidas maht muudab kalli matriitsi odavaimaks saadaolevaks osade tootmismeetodiks, on hea programmiotsuse ja eelarveüllatuse erinevus.

Mis põhjustab progresseeruvate stantsitööriistade kulusid

Progressiivse stantsimise metallist stantsimise tööriistade hind ulatub tavaliselt 10 000 dollarist lihtsate ühe-jaama stantside jaoks kuni 350 000 dollarini keerukate mitme-jaama progresseeruvate stantside jaoks. See on lai riba -, nii et mis lükkab tööriista madalamast otsast kõrgeima otsa poole?

Jaamade arv on suurim kulutegur. Iga jaam lisab töödeldud komponente, kuum{1}}töödeldud sisetükke, täppis-maapinda ja monteerimisaega. 6-jaamaline tühjendusvorm maksab murdosa 20-jaamalisest tööriistast koos vormitud sakkide, väljamõeldud funktsioonide ja tihedate positsioonisuhetega. Ka seos ei ole lineaarne – keerulised geomeetriad, mis nõuavad rohkem jaamu, suurendavad kulusid ebaproportsionaalselt, kuna iga täiendav jaam peab säilitama joonduse kõigi teiste jaamadega.

Lisaks jaamade arvule ühendab investeeringu neli tegurit:

• Die keerukus- 3D-vormimisoperatsioonid (painded, tõmbamised, mündid) nõuavad tihedamat tööriistade-vahekorda- kui tasapinnaline tühjendamine ja augustamine, mis nõuab proovimise ajal rohkem lihvimiskäike ja peenemat reguleerimist.
• Materjali kõvadus- Roostevaba terase või ülitugevate{1}}sulamite tembeldamine sunnib kasutama esmaklassilist tööriistaterast ja karbiidist sisetükke, mis maksavad mitu korda rohkem kui standardklassid.
• Tolerantsi nõuded- Rangemad prinditolerantsid tähendavad täpset lihvimist, väiksemaid vahekaugusi ja aeganõudvamat{1}}stantsi paigaldamist. Pluss-miinus 0,05 mm stantsi ehitamine maksab oluliselt rohkem kui pluss-miinus 0,15 mm suurus.
• Die suurus ja pressklass- Laia riba või suure{1}}tonnaažiga rakenduste jaoks vajalikud suuremad stantskingad, raskemad plaadid ja suuremad juhtsõlmed lisavad tooraine- ja töötlemiskulusid.

Hilised-lavakujunduse muudatused suurendavad neid efekte. Disaini muutmine pärast seda, kui matriit on enamjaolt valmis, võib maksta kuni poole tööriista alghinnast, kuna ümbertöötamine mõjutab juba teostatud töötlemist, kuumtöötlust ja lihvimist. Seetõttu on osade kujunduse külmutamine enne terase kasutuselevõttu-progressiivsete stantsimis- ja tootmisprogrammide puhul läbiräägitav.

-Osa ökonoomika ja mahu langus

Siin läheb matemaatika ümber. 50 000-dollarine vorm tundub kallis -, kuni jagate selle tootmismahuga. 10 000 osa juures on see ainuüksi tööriistakulu 5,00 dollarit tüki kohta. 100 000 osa juures langeb see 0,50 dollarile. 500 000 osa juures lisab tööriistad igale komponendile vaid 0,10 dollarit. Matriit ise peab korraliku hooldusega vastu miljoneid tsükleid, nii et kui see on ära tasutud, langeb teie tüki maksumus toorainele pluss pressimisaeg -, mis suurel kiirusel progresseeruva stantsimise kiirusega 4000 või enam osa tunnis moodustab tööjõu murdosa tüki kohta.

Mahu ristumispunkt -, kus järkjärguline stantsimine muutub odavamaks kui valmistatud alternatiivid -, jääb enamiku geomeetriate puhul vahemikku 3000–7000 detaili aastas. Ultra-lihtsad osad võivad õigustada tööriistade kasutamist isegi väiksemate mahtude juures, samas kui keerukad mitme-jaama stantsid vajavad tavaliselt 50 000 või rohkem aastas ühikut, enne kui ökonoomika muutub kaalukaks. Maksimaalne eelis ilmneb pikaajalistes progressiivsetes stantsimisprogrammides, mis toodavad sadu tuhandeid kuni miljoneid osi, kus tööriistade panus tüki kohta muutub tühiseks ja maksate sisuliselt ainult metalli ja elektri eest.

Miks tundub progressiivne tööriistade kasutamine kallis? Sest inimesed võrdlevad seda vale algtasemega. 25 000-dollarine stants näeb laseriga-lõigatud prototüübi kõrval järsk välja, mille tööriistad ei maksa midagi. Kuid võrrelge programmi kogumaksumust: 100 000 klambri valmistamine hinnaga 7,50 dollarit maksab 750 000 dollarit. Sama 100 000 osa tembeldamine - koos matriitsiga - maksab ligikaudu 50 000–80 000 dollarit. Matriit ei ole kulu; see on infrastruktuur, mis välistab jooksvad tootmiskulud.

Kui progressiivsed stantsid pole-kulutõhusad

Mitte iga rakendus ei õigusta seda investeeringut. Progressiivne tembeldamine on vale valik, kui:

• Helitugevus on madal või ebakindel- Kui aastane nõudlus jääb alla paari tuhande detaili või disain ei ole stabiliseerunud, on paindlikud protsessid, nagu laserlõikamine või pidurivormimine, väiksemad riskid.
• Materjal on väga paks- Üle 6 mm laovaru sunnib tonnaažinõudeid pressiklassidesse, kus järkjärguline tööriistade kasutamine muutub ebapraktiliseks ja sobivamad on ülekandestantsid või üksiklöögid.
• Osad nõuavad väga sügavat tõmmet- Sügav-tõmmatud geomeetria, mis rebib kanduriba enne lõppjaama jõudmist, sobib paremini diskreetseid toorikuid käsitlevate stantsimeetodite teisaldamiseks.
• Toiminguid ei saa teha-ribaga- Töötlemist, keevitamist või mitme-teljega vormimist vajavad osad, mida progresseeruv stantsimine ja tootmisprotsess ei suuda paljundada, nõuavad alternatiivseid tootmisviise.

Distsipliin on teadmine, kummale poolele teie programm langeb. Osa, mis vajab aastas 2000 tükki koos sagedaste disainimuudatustega, kulutab raha progressiivsele tööriistale. Samast osast 200 000 aastaühikut külmutatud kujundusega saab õpikukandidaat.

Progressiivne stantsimine kaupleb esialgse tööriistainvesteeringuga, et suurendada tootmiskiirust ja vähendada -osa maksumust, - mida rohkem osi kasutate, seda rohkem kauplemine teie kasuks töötab.

See majanduslik loogika kehtib siiski ainult siis, kui matriit ise on ehitatud nii, et see suudab ellu jääda seda õigustavate tootmismahtudega. Odavalt ehitatud tööriist, mis ebaõnnestub 200 000 löögiga, hävitab amortisatsioonimudeli. See on koht, kus tööriistamaterjalid, ehituskvaliteet ja hoolduse planeerimine muutuvad järgmiseks otsustavaks kihiks.

Tööriistamaterjalid, stantside eluiga ja hoolduse planeerimine

Matriit, mis ei suuda oma kavandatud tootmismahtu üle elada, ei ole iga hinna eest soodne. Progressiivne stantsitööriist esindab pikaajalist-kapitali - ja nagu iga vara, sõltub selle väärtus sellest, millest see on valmistatud ja kuidas seda hooldatakse. Erinevus tööriista, mis annab kaks miljonit probleemivaba-tõrgeteta lööki, ja tööriista vahel, mis vajab 300 000 hädapärast remonti, tuleneb stantsimise terase valikust, ehitusmeetoditest ja distsiplineeritud ennetavast hooldusprogrammist.

Tööriistaterase valik ja stantside ehitus

Kõik tööriistaterased ei ole võrdsed ja iga matriitsi komponendi jaoks sobiva kvaliteedi valimine on üks otsustest, mis eraldab kogenud progressiivsete tööriistade ja stantside ehitajad nendest kuludest.

Valik sõltub sellest, mida iga komponent teeb ja millega see ühendust võtab. Lõikestantsid ja stantsnupud taluvad töödeldava detaili materjali suhtes korduvat nihkepinget, mistõttu vajavad nad suurt kõvadust ja kulumiskindlust. Vormimisjaamad kogevad surve- ja külgkoormust, mis nõuavad tugevust -, võimet neelata energiat pragunemata. Nagu märgib tembeldamisekspert Thomas Vacca,kõvadus ja sitkus on kaks kõige olulisemat omadustkui valite lõikamis- ja müntimisoperatsioonideks stantsimisvalu.

Levinud tööriistaterase kategooriad vastavad progressiivsetele stantsirakendustele järgmiselt.

• Tavalised tööriistaterased (D2, A2, S7)- D2 pakub suurepärast kulumiskindlust üldiseks tühjendamiseks ja läbitorkamiseks. A2 tagab löökkoormusele alluvate vormimisjaamade parema sitkuse. S7 saab hakkama löögi-raskete toimingutega, kus purunemiskindlus on olulisem kui servade kinnipidamine.
• Pulbermetallurgia (PM) terased (CPM M4, CPM 10V, CPM 3V)- Need tagavad peenema ja ühtlasema karbiidstruktuuri kui tavalised terased, võimaldades suuremat kõvadust ilma sitkust ohverdamata. CPM M4 on levinud valik abrasiivsete materjalide-kiirte stantsimiseks. CPM 3V tagab asümmeetrilise koormuse korral maksimaalse purunemiskindluse.
• Karbiidist sisetükid- Tahke või kõvajoodisega karbiid suure-kulumise korral (avad augud, raske{2}}kasutus) pikendab märkimisväärselt roostevaba terase või muude abrasiivsete materjalide tembeldamisel kasutusiga. Karbiid ei kulu nagu tavaline teras - selle servad lagunevad pigem mikrokiibistamise kui järkjärgulise hõõrdumise tõttu, seega on vibratsiooni kõrvaldamine selle jõudluse seisukohalt ülioluline.

Pinnatöötlused ja katted pikendavad tööriista eluiga. Titaannitriid (TiN), titaankarbonitriid (TiCN) ja teemant{1}}taoline süsinik (DLC) katted vähendavad hõõrdumist, taluvad liimikulumist ja minimeerivad alumiiniumi või vase stantsimisel tekkimist. Need katted on eriti väärtuslikud stantside ja tõmbejaamade moodustamisel, kus materjali vool läbi tööriista pinna põhjustaks muidu järkjärgulist kogunemist ja pinna lagunemist.

Lisaks üksikutele komponentidele avaldub matriitsi konstruktsiooni kvaliteet detailides: kui täpselt matriitsi sektsioonid on lihvitud ja paigaldatud, kas stantsimisvormitõstukid ja -eemaldajad on ette nähtud hoolduse ajal hõlpsaks juurdepääsuks ning kui tugev on juhtsüsteem. Stantsitõstukid - vedruga -mehhanismid, mis tõstavad riba löökide vahel -, peavad vastama riba kaalule ja kiirusele. Alamõõdulised tõstukid põhjustavad ribade takistust, ajavigu ja piloodi enneaegset kulumist.

Surve eluiga ja ennetav hooldus

Kui kaua tembeldavad stantsid kestavad? Aus vastus hõlmab laias valikus: 200 000 tõmbest mitme miljonini, olenevalt tembeldatavast materjalist, toimingute keerukusest ja - kriitiliselt - kogu stantsi kasutusea jooksul kohaldatavast hooldusdistsipliinist.

Hästi ehitatud-progressiivne stantsiga pehme vaskklemmid mõõdukal kiirusel võivad enne suuremat ümbertöötamist saavutada 5–10 miljonit lööki. Sama matriitsiarhitektuur roostevabast terasest sulgude tembeldamisel võib vajada märkimisväärset tähelepanu 500 000 löögi korral. Materjali abrasiivsus on domineeriv muutuja, kuid hooldusstrateegia määrab, kas eemaldate tööriistast kogu eluea või asendate komponendid hooletuse tõttu enneaegselt.

Tõeline ennetav stantsimisvormi hooldus -, mitte reageeriv parandamine -, järgib ajakava, mis on tingitud pigem löökide arvust kui nähtavast tõrkest. Nagustantside hooldusekspert Art Hedrick rõhutabEnamik kauplusi, millel on silt "die hooldus", käitavad tegelikult stantside parandusprogramme, kulutades oma aega rikete parandamisele, mitte ennetamisele. Erinevus kogu elueas on märkimisväärne.

Peamised hooldustoimingud ja nende üldised sagedusvahemikud:

• Punch ja stants nuppude teritamine- Sõltuvalt materjali kõvadusest iga 50 000 kuni 150 000 löögi järel; tegeliku intervalli määramiseks kontrollige osade jäme kõrgust
• Pilooditihvti kontroll ja asendamine- Iga teritustsükkel; kontrollige koonuse kulumist, otsiku kahjustusi ja läbimõõdu vähenemist
• Kevadine ülevaatus ja vahetus- Asenda 75% hinnangulisest elutsüklist; ära oota purunemist
• Juhttihvti ja puksi kontroll- Iga 100 000 kuni 250 000 löögi järel; kontrollige mängu ja pinna skoori
• Stantsimisstantsi tõstuki kontroll- Iga teritustsükkel; kontrollige tõstekõrgust, vedru pinget ja ajastust
• Stantsi pinna puhastamine ja määrimine- Iga matriitsi vahetus või ajastatud vajutuspeatus; eemaldage nälkjate kogunemine, killud ja määrdeainejäägid
• Kinnitusdetailide pöördemomendi kontrollimine- Iga hooldustõmme; lahtised kruvid ja puuduvad tüüblid põhjustavad kaskaadtõrkeid
• Täielik stantsi kontroll ja mõõtmine- Iga 250 000 kuni 500 000 löögi järel; kontrollige kriitilisi mõõtmeid CMM-i või optilise mõõtmise abil lähteandmetega

Ennetava hoolduse majanduslik argument on sirgjooneline: 200-dollarine teritamine graafiku alusel maksab murdosa 5000–15 000 dollari suurusest erakorralisest remondist, mis on põhjustatud nüri matriitsi käitamisest, kuni löögid purunevad, lõigud sapiseks või piloodid riba seest ära nihkuvad.

See on koht, kus stantsi hankimise otsused on otseselt seotud tegevuskuludega. Hästi-konstrueeritud matriit on algusest peale kavandatud hooldusjuurdepääsu silmas pidades - sektsioonkonstruktsioon, mis võimaldab üksikuid jaamu teritada ilma kogu stantsi pressilt eemaldamata, modulaarsed sisestused, mis vahetatakse minutite, mitte tundide jooksul, ja piisavalt tugev konstruktsioon, mis talub miljoneid lööke suuremate remonditööde vahel. Tarnijatele meeldibYICHENprojekteerige järkjärguline stantsimine selle elutsükli perspektiiviga, konstrueerides pika-kestvuse ja hoolduse juurdepääsetavuse suure-mahuga tootmises, mis nõuab tihedat korratavust. Tööriistade hinnapakkumisi hinnates annab madalaim alghind harva kõige madalama omamise kogumaksumuse - tipptasemel stantsitud terasest valmistatud stants koos nõuetekohase kuumtöötluse ja läbimõeldud hooldusega pääsupunktidega säästab mitu korda oma hinnalisast tootmistsükli jooksul, mida mõõdetakse miljonites löökides.

Ehituskvaliteet ja hooldusdistsipliin tagavad, et stants toodab täpseid osi. Kuid isegi kõige paremini-hooldatud tööriist paljastab lõpuks oma kulumismustrid, kuna selle tekitatud osad - ilmuvad, mõõtmed triivivad ja vood hakkavad valesti käituma. Nende signaalide varajane äratundmine, enne kui need põhjustavad surmakahjustusi või kvaliteeti, on tootmisinseneri oskus, mis eraldab sujuvalt{4}}töötavad programmid pidevast tuletõrjest.

Progressive Die vs Transfer Die, Compound Die ja muud meetodid

Progressiivse stantsi säilitamise teadmine on oluline -, kuid sama oluline on ka teadmine, kui see on töö jaoks vale tööriist. Mitte iga osa ei kuulu progressiivsesse tööriista ja vale protsessitüübi valimine kulutab tööriistade eelarvet, mis võitleb geomeetriaga, selle asemel et seda puhtalt toota. Otsus stantsimisvormide tüüpide vahel taandub osa suurusele, keerukusele, mahule ja vajalikele toimingutele. Siit saate teada, kuidas iga meetod töötab.

Progressive Die vs Transfer Die tembeldamine

Transferstantsiga stantsimine eraldab töödeldava detaili metallribast protsessi alguses, seejärel liigutab üksikut toorikut mehaaniliselt jaamast jaama. Mõelge sellest pigem teatevõistlusele kui konveierile - osa antakse operatsioonide vahel ära, selle asemel, et hoida ühendust kandjaga.

Millal on ülekandepressi tööriistad mõistlikumad kui progresseeruv stants? Kolm stsenaariumi paistavad silma:

• Suured osad- Komponendid on liiga suured, et jääda kanduriba külge ilma paindumise või söötmisprobleemideta. Tavaliselt jäävad siia autode kerepaneelid, konstruktsioonikorpused ja suured korpused.
• Sügavad tõmbamised- Osad, mis nõuavad tõmbesügavust, mis rebeneks kanduriba enne lõppjaama jõudmist. Transferstantsid käsitlevad diskreetseid toorikuid, mida saab vabalt tõmmata ilma kanduripiiranguteta.
• Mitme{0}suunalised toimingud- Osad, mis vajavad vormimist mitme nurga alt, keermestamist, rihveldamist või toiminguid, mis nõuavad töödeldava detaili ümberpaigutamist jaamade vahel.

Kompromiss on kiirus. Ülekandestantsi stantsimine töötab aeglasemalt kui progresseeruv -, tavaliselt 30 kuni 60 lööki minutis, võrreldes 100 kuni 600+ SPM väiksemate osade progressiivsete stantside puhul. Seadistamise keerukus ja kasutuskulud on samuti suuremad, kuna mehaaniline ülekandesüsteem lisab liikuvad osad, ajastusnõuded ja hoolduse puutepunktid. Ülekandevormid pakuvad aga suuremat disainipaindlikkust ja võivad olla kulutõhusad nii lühikeste kui ka pikkade keeruliste komponentide tootmistsüklite puhul.

Progressiivne stants vs liitvormi stantsimine

Kombineeritud stantsimine kasutab progressiivsele vastupidist lähenemist: selle asemel, et hajutada toiminguid mitme jaama vahel, teostab see ühe tõmbega mitu lõikamisoperatsiooni - tühjendamine, augustamine, sälkimine -. Üks tabamus, mitu funktsiooni, tehtud.

See muudab liitstantsi stantsimise äärmiselt tõhusaks lamedate osade puhul, mis vajavad mitut auku või väljalõiget, kuid ei vorminda. Seibid, tasapinnalised tihendid, elektrimootorite lamineerimistoorikud ja lihtsad elektroonilised kilbid on klassikalised liitvormi kandidaadid. Meetod tagab suurepärase tasasuse, kuna lõikejõud mõjuvad mõlemalt küljelt samaaegselt ja osade -to-järjepidevus on oma olemuselt kõrge, kuna ribade edenemise viga pole hallata.

Piirang on selge: liitvormid ei saa tekkida. Ei mingeid painutusi, tõmbeid ega väljamõeldud funktsioone. Kui teie osa nõuab midagi peale tasase tühjendamise ja augustamise, siis vaatate kas progresseeruvat stantsi või liitvormi, millele järgneb sekundaarne vormimisoperatsioon -, mis suurendab käsitsemis-, töö- ja kvaliteediriski. Liittööriistad maksavad ka algselt vähem kui progressiivne, muutes selle atraktiivseks lihtsamate geomeetriate jaoks, kus ühe-taktilise tootmise kiiruseeelis-osa kohta kaalub üles mitme-jaama paindlikkuse, mille saate progressiivse tööriistaga.

Progressiivne distants vs ühe-lava ja mitme{1}}slaid

Üheastmeline-stantsimine - üks stants, üks operatsioon käigu kohta - jääb väikesemahulise-tootmise või äärmiselt lihtsate osade puhul elujõuliseks, mille puhul tööriistakulud peavad jääma minimaalseks. Mitme funktsiooni osa lõpuleviimiseks käivitate mitu seadistust, mis tähendab rohkem käsitsemist, suuremat joondusriski ja rohkem tööd. Kuid prototüüpide või alla mõne tuhande aastaste mahtude puhul väldib see eelinvesteeringuid, mida progressiivne tööriistade tootmine nõuab.

Fourslide ja multislide masinad hõivavad täiesti erineva niši. Need kasutavad horisontaalseid tööriistaslaide - nelja või enama -, et moodustada metalli korraga mitme nurga alt. Need on suurepärased väikeste keeruliste osadega, millel on mitu painutust erinevates tasapindades: vedruklambrid, juhtmevormid, elektrilised kontaktid ja keerukad kronsteinid, mis nõuavad progressiivses vormis palju jaamu. Mitme-slaidi tööriistad on nende geomeetriate jaoks üldiselt odavamad kui samaväärsed progressiivsed tööriistad, kuid läbilaskevõime on väiksem ja osa suurus on piiratud slaidide füüsilise ulatuseni.

Õige valik sõltub teie osa nõuete sobitamisest iga meetodi tugevate külgedega. See võrdlustabel koondab peamised otsustamise kriteeriumid:

Ükski meetod ei domineeri igas stsenaariumis. Suure mahuga väikeste ja keskmise suurusega{2}}komponentide puhul võidavad progressiivsed stantsid kiiruse ja{1}}osakulu kohta. Ülekandevormid saavad hakkama sellega, mida progressiivne ei suuda - suurte osade ja sügava geomeetriaga. Ühendvormid ületavad nii lihtsate lamedate osade puhul, kus vormimist pole vaja. Multi-slaid täidab väikeste, mitme -paindega komponentide niši, kus progressiivne tööriistade kasutamine oleks üle jõu käiv.

Ülaltoodud otsustusmaatriks viib teid õigesse protsessi kategooriasse. Kuid meetodi valimine on vaid pool võrrandist -, isegi kui protsess on valitud õigesti, tekivad tootmisprobleemid stantside kulumise, sööda ebaõige käitumise või tolerantside triivimise korral. Kui mõistate progresseeruvatele matriitidele iseloomulikke rikkerežiime ja kuidas neid varakult tabada, siis teie valitud protsess tagab esmajärjekorras majanduse, mis seda õigustas.

Tõrkerežiimid, levinumad vead ja progresseeruvate stantside tõrkeotsing

Hästi-valitud protsess ja korralikult hooldatud stants tekitavad lõpuks siiski probleeme. Progressiivsed stantsid ei vea katastroofiliselt ilma hoiatuseta - lagunevad järk-järgult ja osad ise ütlevad teile, mis valesti läheb, kui teate, kuidas signaale lugeda. Tootmisinseneride jaoks, kes juhivad suure-mahuga töid, eristab kiiret parandustegevust tundidepikkusest planeerimata seisakuajast võimalus ühendada detaili defekt kindla seisukorraga stantsimismasinas.

Levinud vead ja nende algpõhjused

Enamik progressiivseid stantsirikkeid rühmitatakse nelja kategooriasse. Igal neist on erinevad algpõhjused ja erinevad visuaalsed allkirjad valmis osal.

Burri moodustumineon kõige levinum kvaliteediprobleem ja varaseim indikaator, et tööriistade stantsid on kaotamas oma eelist. Kui lõikeservad tuhmuvad, tekivad pursked, mis suurendavad lõikepinna murdumistsooni võrreldes nihkepiirkonnaga. Liigne stantsimine-, et-tühjendada, annab sama efekti, - materjal pigem rebib kui lõikab puhtaks. Kui lõikeservad veelgi kuluvad, märkate suuremat eemaldamisjõudu, kareda serva kvaliteeti ja lõpuks näpu nakkumist, kuna hõõrdumine stantsi ja tooriku vahel suureneb.

Riba tõrkedhäirida kogu arengut. Kui stantsimissööt viib riba liiga kaugele, liiga lühikeseks või ebaühtlase ajastusega, võtab iga allavoolu jaam materjali vales asendis. Algpõhjusteks on etteanderulli libisemine, valed sammu seadistused, kahjustatud või kulunud juhttihvtid, mis ei saa enam etteande jääkviga parandada, ja lahtirulli ebapiisav riba pinge. Suurematel pressimiskiirustel tekitavad isegi väikesed ajastuse lahknevused etteande vabastamise ja pilootide haardumise vahel lokaalse riba pinge kõikumise, mis jaamade lõikes seostub.

Nälkjate tõmbaminejuhtub siis, kui välja löödud nälkjad{0}}kleepuvad väljatõmbamise ajal löögi näo külge ja kantakse järgmisel tõmbel tagasi riba sisse. Seejärel jääb nälkjas löögi ja riba vahele lõksu, põhjustades topeltlööke, pinnajäljeid või otseseid stantsikahjustusi. Vaakumrõhk stantsi ja nälkja vahel on peamine süüdlane -, eriti väikese-läbimõõduga stantside puhul, kus pinna suhe soodustab nakkumist. Kulunud lõikeservad, liigne eemaldamiskindlus ja kehv praagi äravoolukanali konstruktsioon suurendavad kõik nälkjate tõmbamise sagedust.

Mõõtmete triivon peenem ja salakavalam. Osad väljuvad järk-järgult tolerantsusest ilma ühegi dramaatilise rikketa. Seda juhivad kaks peamist mehhanismi: järkjärguline stantsi kulumine (lõikevahed avanevad, vormimispinnad kaotavad oma profiili) ja soojuspaisumine pikemate tootmistsüklite ajal. Kuna stantsimispress töötab pidevalt, tekitab hõõrdumine soojust, mis laiendab veidi matriitsi komponente -, nihutades vahekaugusi ja stantsimise---suhteid koguses, mis on olulised rangete tolerantsitasemete juures.

Kandmismustrid ja millal sekkuda

Te ei taba progresseeruvat kulumist, kui ootate, kuni press ummistub või klient osad tagasi lükkab. Kulumine ilmneb osade omaduste järkjärguliste muutuste - muutuste kaudu, mis ilmnevad ainult kavandatud ajavahemike järel süstemaatilisel kontrollimisel.

Muster järgib tavaliselt seda järjestust: esmalt suureneb jäme kõrgus (lõikeservad tuhmuvad), seejärel ilmneb tolerantsi triiv (vahede avanemine), seejärel halveneb pinna kvaliteet (moodustavad jaamad kaotavad profiili) ja lõpuks toimuvad katastroofilised sündmused (stantsi purunemine, nälkjate tõmbamise kahjustus, riba kinnikiilumine). Iga etapp annab teile võimaluse sekkuda, enne kui järgmine muudab probleemi eksponentsiaalselt kallimaks.

Ülevaatusintervallide kehtestamine löökide arvul -, mitte kalendriajal, mitte operaatori hinnangul - on ülioluline. Kolmel vahetusel 200 SPM töötav stants kogub lööke palju kiiremini kui sama tööriist, mis töötab ühes vahetuses kiirusega 80 SPM. Täppisstantsimise tootjad koostavad teritusgraafikud, mis põhinevad tegelikul löögiarvul ja jämejälgimisel, selle asemel, et oodata serva nähtavat riknemist, sest selleks ajaks, kui defektid ilmnevad, on sekundaarne kahjustus juba alanud.

• Burri kasv üle spetsifikatsiooni- Sümptom: mikromeetri või optilise komparaatoriga mõõdetuna lõigatud servade jämeduse kõrgus suureneb. Parandustegevus: teritage stantsi ja stantsnupu lõikeservi, kontrollige pärast lihvimist vaba ruumi.
• Ebaõnne / lühike etteanne- Sümptom: funktsioonid on valesti paigutatud, riba kõverdumine, ülekoormuse korral vajutusseiskumine. Parandusmeetmed: kontrollige etteande sammu seadistust, kontrollige juhttihvte kulumise või otsiku kahjustuste suhtes, kontrollige etteanderulli seisukorda ja pinget.
• Nälkjate tõmbamine- Sümptom: riba pealispinna mõlgid või jäljed, topelt-löökide alad, matriitsi esiküljel leitud nälkjad. Parandustegevus: paigaldage või kontrollige õhupuhumissüsteeme, lisage vedruväljaviskeid või vaakumtõmbefunktsioone, kontrollige stantsi seisukorda.
• Mõõtmete nihkumine läbistatud tunnustel- Sümptom: aukude positsioonid kalduvad tolerantsiriba ühele poole. Parandusmeetmed: kontrollige juhttihvti läbimõõtu, kontrollige juhttihvti ja puksi kliirensit, kontrollige termiliste mõjude olemasolu pikkade sõitude ajal.
• Moodustamisnurga varieerumine- Sümptom: paindenurgad kalduvad nimiväärtusest kõrvale. Parandustegevus: kontrollige stantsi ja stantsi pindade kulumist, kontrollige materjali omaduste muutusi poolis, kontrollige pressi tonnaaži konsistentsi.
• Pinna kriimustus või määrdumine- Sümptom: pikisuunalised märgid ribal või vormitud pindadel. Parandusmeetmed: puhastage stantsi pinnad, poleerige määrdunud alad, kontrollige määrdeaine kohaletoimetamist mõjutatud jaamadesse, kontrollige eemaldaja plaati ebaühtlase kulumise suhtes.
• Punch purunemine- Sümptom: funktsioonide äkiline puudumine, pressi ülekoormuse alarm, praht matriitsis. Parandusmeetmed: vahetage mulgur välja, uurige algpõhjust (ebaõnnestumine, nälkjate kuhjumine, ebapiisav kliirens, külgkoormus kulunud juhikutest).
• Ribade kõverdumine jaamade vahel- Sümptom: materjali tõus, ebaühtlane etteandmine, pinna jäljed kokkupuutel matriitsi komponentidega. Parandustegevus: kontrollige tõstuki kõrgust, kontrollige riba tugikonstruktsioone, kinnitage etteande ajastus pressitsükli suhtes.

Tõrgete leevendamine disaini ja protsesside juhtimise kaudu

Paljusid neist rikkerežiimidest saab vältida - mitte ainult hooldusdistsipliini, vaid ka enne esimese löögi jahvatamist tehtud stantside disainiotsuste kaudu.

Piisav lõikevahe vähendab lõikamiseks vajalikku jõudu ja pikendab serva eluiga. Tihe kliirens parandab alguses servade kvaliteeti, kuid kiirendab märkimisväärselt tööriistade stantside kulumist. Materjali õige kliirens - pehme terase puhul - tavaliselt 5–10 protsenti materjali paksusest külje kohta tasakaalustab servade kvaliteeti ja tööriista kasutusiga. Nälkjate kinnihoidmise funktsioonid, nagu nurgelised matriitsi avad, nälkjate väljatõmbamise tihvtid ja vanametalli eemaldamise kanalid, takistavad aktiivselt nälkjate tõmbamist, tagades, et lõigatud materjal langeb iga löögi korral august lahti. Tugev juhttihvti suurus ja piisava haardumispikkus stabiliseerib riba isegi siis, kui kiirete tootmistsüklite jooksul kogunevad väikesed etteandevead.

In-survetundlik tehnoloogia lisab veel ühe kaitsekihi. Kaasaegsed stantsikaitsesüsteemid kasutavad otse tööriistale paigaldatud andureid, et tuvastada tõrked, lühikesed etteanded, riba lukud ja ebaõnnestunud osade väljatõmbamine -, peatades stantsimispressi väntvõlli pöörlemiskiiruse murdosa jooksul enne, kui seisund põhjustab matriitsi kahjustamist. Riba edenemist jälgivad andurid tuvastavad, kas materjal on õigesti liikunud, enne kui press oma käigu lõpetab. Osa{5}}andurid kontrollivad, et valmis komponendid väljuksid puhtalt, mitte ei kuhjuks vormi sisse.

Peamine põhimõte stantsikaitse rakendamisel ilma häirivat peatamist tekitamata: andurite tolerantsid peaksid kajastama seda, mis on tegelikult surmaoht-, mitte seda, mis on tehniliselt tuvastatav. Kui piloodid suudavad joondada riba, mille söötmishäire on pluss-miinus 0,020 tolli võrra, tekitab andurite käivitamine pluss-miinus 0,003 tolli võrra valehäireid, mida operaatorid õpivad lõpuks ignoreerima -, alistades kogu süsteemi. Nõuetekohane stendi testimine ja andurite kalibreerimine enne tootmise alustamist koos püsivalt-kinnitatud ühenduskarbiga usaldusväärsete ühenduste tagamiseks muudab stantside kaitse tüütuse eest ehtsaks kindlustuseks katastroofiliste tööriistakahjustuste vastu.

Need diagnostika- ja ennetusstrateegiad hoiavad tootmise sujuvalt -, kuid eeldavad, et teil on juba tööriistad käes. Inseneride jaoks, kes on protsessi hinnanud, oma osade konstruktsiooni kinnitanud ja ökonoomikat kinnitanud, on viimaseks etapiks järkjärgulise stantsi tarnija valimine, kelle insenertehnilised võimalused vastavad programmi tootmisnõuetele.

Kuidas hankida tootmiseks progressiivseid stantsimisstantse

Õige progressiivse stantsitootja valimine on vaieldamatult otsus, mis annab teie programmi edule kõige pikema saba. Matriit ei ole kauba ost - see on kohandatud-tootmisvara, mis määrab teie osa kvaliteedi, tööaja ja tükihinna aastateks-. Teie valitud tarnija ei ole ainult tööriista ehitamine; nad on pühendunud tehnilisele partnerlusele, mis ulatub proovimise, tootmise käivitamise ja pideva toe kaudu. Siit saate teada, kuidas seda partnerlust enne kohustuse võtmist hinnata.

Mida hinnata progressiivse die tarnija puhul

Ainuüksi hinnavõrdlus ei ütle peaaegu midagi selle kohta, mida te tegelikult ostate. Kaks sama detaili geomeetria hinnapakkumist võivad erineda 40 protsenti - ja odavam võib teile maksta tootmisprobleemide, ümbertöötlemise ja enneaegse stantsitõrgete erinevuse kordades. Progressiivsete stantsitootjate hindamisel keskenduge võimalustele, mis mõjutavad otseselt teie tootmistulemusi.

• Sisekujundus koos simulatsiooniga-- Kas tarnija kasutab FEA-d või vormimise simulatsiooni, et kinnitada riba paigutust ja ennustada materjali käitumist enne terase lõikamist? Poed, kes investeerivad digitaalsesse simulatsiooni, vähendavad proovimisaega 30–50 protsenti võrreldes proovi-ja-tõrkemeetoditega. Küsige, et näha nende CAD/CAM-keskkonda ja seda, kas nad annavad teie detailide disaini kohta DFM-i tagasisidet.
• Tööriistaterase hankimise ja kuumtöötluse kvaliteet- Kust hangitakse D2, M2 või karbiidist sisetükke? Kas nad teostavad kuumtöötlust-majas või sertifitseeritud partnerite kaudu? Ebaühtlane kuumtöötlus põhjustab kõvaduse muutusi, mis ilmnevad jaamade ebaühtlase kulumisena.
• Majasisene proovipressi võimsus-- Progressiivne tembeldamisettevõte, millel on oma proovipressid, saab matriitsi realistlikes tootmistingimustes kontrollida enne selle teie ettevõttesse saatmist. Küsige, millised pressi tonnaaži ja kiiruse võimalused neil proovimiseks on ning kas need vastavad teie tootmispressi klassile.
• Tolerantsi kontrollimise meetodid- CMM-i kontroll, optiline mõõtmine ja 2,5D projektsioon on lähtetaseme ootused. Tarnija, kes tarnib näidisosi ilma mõõtmete aruanneteta, on tarnija, kes ei tea, kas need osad vastavad tegelikult trükisele.
• Tootmise tugi pärast tarnimist- Suhe ei lõpe kohaletoimetamisega. Pidev tehniline tugi hooldusjuhenditele, ajakavade ümberlihvimisele ja tõrkeotsingule on see, mis eristab järkjärguliste stantsimistoodete tarnijaid tehingutega tegelevatest müüjatest. Müügijärgses suhtluses reageerivad tootjad- kaitsevad teie investeeringut kogu selle kasutusea jooksul.

Meeskondade jaoks, kes hankivad tööriistu spetsialiseeritud sektorites -, nõuab meditsiiniline progresseeruv tembeldamine näiteks jälgitavust, materjalide sertifikaate ja valideerimisdokumente lisaks sellele, mida standardsed tööstusprogrammid nõuavad - veenduge, et tarnijal on teie valdkonna regulatiivses keskkonnas konkreetne kogemus, mitte ainult üldine tembeldamisvõime.

Tarnijatele meeldibYICHENkeskendume konkreetselt progressiivsetele stantsimisvormidele, mis on loodud suure{0}}mahuliseks tootmiseks koos mitme-jaama vormimisvõimaluse ja skaleeritava masstootmise toega. Tootmisinseneride ja hankemeeskondade jaoks, kes alustavad hankimisprotsessi, annab tarnijate uurimine, kellel on tõestatud mitme-jaama progresseeruv stantsivõime ja tõestatud pühendumus tihedale korratavusele pikkade perioodide jooksul, võrdluseks sisuka lähtealuse.

Osade kavandamisest kuni esimese artikli kinnitamiseni

Töövoo mõistmine alates esialgsest päringust kuni tootmisvalmis{0}}tööriistadeni aitab teil planeerida realistlikke ajakavasid ja tuvastada, kust viivitused tavaliselt alguse saavad. Enamik progressiivseid stantsimisteenuseid järgivad järgmist üldist järjestust:

1. Osajooniste esitamine ja esialgne ülevaatus- Tarnija hindab teie geomeetriat, materjali, tolerantse ja aastamahtu, et kinnitada, et järkjärguline stantsimine sobib.
2. DFM-i tagasiside ja disaini optimeerimine- Kogenud progressiivse stantsimise teenuste pakkujad soovitavad muudatusi, mis vähendavad jaamade arvu, parandavad materjali kasutamist või leevendavad tolerantse, kui teie rakendus seda võimaldab.
3. Riba paigutuse ettepanek ja hinnapakkumine- Tarnija esitab oma pakutud ribapaigutuse, mis näitab jaamade järjestust, kandja konfiguratsiooni, materjali kasutusprotsenti ja stantsi suurust. See on teie kõige olulisem ülevaatepunkt - riba paigutus lukustab tööriistade maksumuse ja võimekuse.
4. Dieedi konstruktsiooni kinnitamine- Üksikasjalik 3D-vormingu projekteerimine jätkub pärast ribapaigutuse vastuvõtmist. Vaadake üle jaamade-töö-jaam, hoolduse pääsupunktid ja kõik erifunktsioonid, nagu-sisenevad andurid või modulaarsed lisad.
5. Diesel ja komponentide tootmine- CNC-mehaaniline töötlemine, traadi EDM, lihvimine, kuumtöötlus ja kokkupanek. See etapp kestab tavaliselt 8–16 nädalat, sõltuvalt keerukusest.
6. Majasisene-proovimine ja optimeerimine- Tarnija käivitab oma proovipressil matriitsi, mõõdab näidisosi ja teeb muudatusi, kuni väljund vastab järjekindlalt spetsifikatsioonidele.
7. Näidiste esitamine ja mõõtmete kinnitamine- Esimesed artiklinäidised tarnitakse teile kinnitamiseks koos täielike mõõtmisaruannetega (CMM-i andmed, visuaalne kontroll, materjalide sertifikaadid).
8. Tootmise üleandmine ja pidev tugi- Pärast kinnitamist saadetakse matriit teie tootmisüksusesse või lepingu tembeldajale koos dokumentatsiooniga, mis hõlmab hooldusvälbasid, varuosade soovitusi ja tõrkeotsingu tehnilisi kontakte.

Mõõdukalt keeruka progresseeruva stantsi puhul kulub uurimisest heakskiidetud proovideni tavaliselt 12–20 nädalat. Mis juhib seda ajakava? Jaamade arv, tööriistaterase kättesaadavus, vormimise keerukus, mis nõuab iteratiivset proovimist, ja - kõige sagedamini - viivitused projekteerimise kinnitamisel, kui ehituse keskel tekivad{5}}tehnilised muudatused. Osade disaini külmutamine enne neljandat sammu kõrvaldab kogu programmi kõige kallima ajakava riski.

Põhimõte: progressiivse stantsitootja valimine insenerisügavuse, ehituskvaliteedi ja elutsükli toe, mitte madalaima noteeritud hinna põhjal on kõige usaldusväärsem viis kaitsta nii teie tööriistainvesteeringuid kui ka tootmisökonoomilisust kogu programmi eluea jooksul.

Korduma kippuvad küsimused progressiivse stantsimise kohta

1. Mis vahe on progresseeruva stantsimise ja ülekandevormi stantsimise vahel?

Progressiivne stantsimine hoiab töödeldava detaili kanduriba küljes, kui see liigub läbi mitme jaama, valmistades iga vajutuskäiguga valmis detaili kiirusega 100 kuni 600+ lööki minutis. Ülekandestantsimine eraldab tooriku ribast varakult ja liigutab seda mehaaniliselt jaamade vahel, töötades kiirusel 30–60 SPM. Ülekandevormid sobivad suuremate osade, sügavtõmbe ja mitmesuunalise vormimisega, mis rebeneksid kanduriba, samas kui progressiivsed stantsid domineerivad väikeste ja keskmise suurusega{7}}komponentide puhul suures mahus tootmises, kus kiirus ja osa maksumus on kõige olulisemad.

2. Kui palju maksab progressiivne stantsitööriist?

Progressiivsete stantsitööriistade hind ulatub tavaliselt 10 000 dollarist lihtsate konstruktsioonide puhul kuni 350 000 dollarini keerukate mitmejaamaliste tööriistade puhul. Peamised kulutegurid on jaamade arv, stantsi keerukus (3D-vormimine vs. tasapinnaline tühjendamine), materjali kõvadus, mis nõuab esmaklassilist tööriistaterast, tolerantsinõuded ja stantsi üldine suurus. Osa maksumus- langeb aga järsult koos mahuga. 500 000 osa juures lisab 50 000-dollarine matriit ainult 0,10 dollarit tüki kohta. Tasuvuspunkt, kus järkjärguline stantsimine muutub odavamaks kui valmistatud alternatiivid, jääb enamiku geomeetriate puhul tavaliselt vahemikku 3000–7000 osa aastas.

3. Milliseid materjale saab kasutada progressiivses stantsimises?

Kõige levinumad materjalid on külmvaltsitud{0}}teras (parim vormitavus ja madalaim hind), roostevaba teras (korrosioonikindel, kuid vajab 40-60% suuremat tonnaaži), alumiinium (kerge, kuid kalduvus tagasitõmbumisele ja tõmbumisele), vask (sobib suurepäraselt elektrilisteks komponentideks) ja messing (suurepärane elastsus keeruliste vormide jaoks). Eelnevalt kaetud materjalid, nagu tsingitud või nikeldatud{8}}teras, töötavad hästi ka progressiivsetes stantsides. Praktilised paksused ulatuvad 0,1 mm kuni 6 mm, kusjuures enamik kiireid tootmisi on koondunud vahemikku 0,2 mm kuni 3 mm, sõltuvalt materjali tüübist ja osa geomeetriast.

4. Kui kaua kestab progresseeruv stants, enne kui see vajab asendamist?

Matriitsi eluiga varieerub suuresti 200 000 löögist mitme miljonini, olenevalt tembeldatud materjali abrasiivsusest, töö keerukusest ja hooldusdistsipliinist. Hästi ehitatud-pehme vase stantsimine võib ulatuda 5–10 miljoni löögini, samas kui sama disainiga roostevaba terase stantsimine võib vajada suurt tähelepanu 500 000 löögi korral. Kriitiline on ennetav hooldus, mis põhineb insultide arvul, mitte nähtaval riketel. Regulaarne teritamine iga 50 000 kuni 150 000 käigu järel, juhttihvtide kontroll ja vedrude vahetamine 75% arvestuslikust elutsüklist pikendab stantsi pikaealisust märkimisväärselt, võrreldes tööriistade töötamisega kuni rikkeni.

5. Millised on progressiivseks stantsimiseks mõeldud osade peamised DFM-i reeglid?

Tootmisvõime -tähtsamad reeglid hõlmavad seda, et augu minimaalne läbimõõt on võrdne materjali paksusega või sellest suurem, aukude -–-vahe hoidmine vähemalt 2x materjali paksusega, sisemise painderaadiuse seadmine materjali paksusele vähemalt 1x ja funktsioonide paigutamine painutusjoonest vähemalt 2x paksuse materjali kaugusele. Tõmbesügavus peaks jääma alla 4-5x materjali paksuse ühe jaama tõmbamise korral. Nende juhiste järgimine vähendab töökohtade arvu, pikendab tööriista eluiga teritustsüklite vahel ja vähendab kogu tööriista maksumust. Tarnijad, nagu YICHEN, saavad anda DFM-i tagasisidet projekteerimisetapis, et optimeerida osi oma progressiivsete stantsimisvormide jaoks.