Progresszív sajtolóprés: méretezd rosszul, fizess örökké

Valójában mit csinál egy progresszív sajtolóprés

Amikor hallod"progresszív sajtoló prés", csábító elképzelni egyetlen gépet, amely a fémet formába vágja. A valóság árnyaltabb. Ez nem csak egy prés. Ez egy integrált rendszer: egy sajtolóprés, egy precíziós-progresszív matrica, egy tekercses adagolóvonal és egy vezérlőcsomag, amelyek mindegyike lépésben működik, hogy a lapos fémszalagot kész alkatrészekké alakítsák át a gyártási sebességgel.

A progresszív sajtolóprés meghatározása

Tehát mi az a progresszív matrica, és hogyan kapcsolódik a sajtóhoz, amiben ül? A progresszív matrica egy speciális, több{0}}állomásos szerszám, amelyet egy sajtolóprésbe telepítenek. Egy fém tekercsszalag betáplál a szerszámba, és minden egyes préslökettel egy sor állomáson halad előre. Minden állomás egy adott műveletet hajt végre, legyen az üresítés, átszúrás, hajlítás, formázás vagy vágás. Mire a szalag a végső állomásra ér, egy kész rész válik le a hordozószalagról, és használatra készen kiesik.

A progresszív sajtolóprés egy integrált gyártórendszer, amely egy precíziós sajtolóprést, egy több-állomásos progresszív sajtolószerszámot, egy szervo-meghajtású tekercselőtolást és szinkronizált vezérlőket kombinál, hogy a lapos fémszalagokat egyetlen folyamatos műveletben kész alkatrészekké alakítsák.

Ellentétben az általános sajtolóprésekkel, amelyek egy-ütőszerszámokat vagy összetett szerszámokat futtathatnak, a progresszív sajtolószerszámokhoz épített présgépnek három dologra van szüksége, amelyek megkülönböztetik: pontos csúszómozgás ismétlhetőséget löket után, konzisztens zárási magasság-szabályozást, hogy minden állomás a megfelelő mélységben kapcsolja be a szalagot, és pontos előtolás szinkronizálása, hogy a szalag a megfelelő löketszöggel haladjon előre minden egyes ütés előtt. Távolítsa el az elemek bármelyikét, és a tűrések eltolódnak, összeomlik, vagy az alkatrészek rosszul jönnek ki.

Hogyan működik együtt a sajtó, meghal és takarmány

Képzelje el, hogy a rendszer működését figyeli. Íme, hogyan működik a bélyegzőprés progresszív beállításban:

• A tekercs letekercselődik egy decoilerről, áthalad egy egyengetőn, hogy eltávolítsa a tekercskészletet, és belép egy szervo tekercs adagolóba.
• Az adagoló egy rögzített távolsággal, az úgynevezett előtolási osztásközzel haladja előre a szalagot, pontosan a préslöket ciklusához időzítve.
• A szerszámban lévő vezérlőcsapok a szalagon lévő előre{0}}lyukasztott lyukakhoz kapcsolódnak, kijavítanak minden kisebb adagolási hibát, és rögzítik a szalag helyzetét, mielőtt a munkaállomások összekapcsolódnának.
• A nyomónyomó leereszkedik, és minden állomás egyszerre végzi a működését a szalag különböző szakaszain.
• A nyomószár visszahúzódik, az emelők felemelik a szalagot az alsó szerszámrészektől, és az adagoló egy lépéssel továbbítja a szalagot a következő lökethez.

Mindegyik összetevő a többitől függ. A prés biztosítja az erő- és mozgásprofilt. A szerszám határozza meg, hogy mi történik a fémmel az egyes állomásokon. Az adagolórendszer szabályozza a haladási pontosságot. A vezérlőcsomag pedig összeköti őket, figyeli a tonna mennyiségét, ellenőrzi az adagolás helyzetét, és azonnal leállítja a prést, ha egy érzékelő elakadást vagy csattolást észlel. A progresszív présbélyegzés azért sikeres, mert ezek az elemek egy egységként működnek, nem pedig utólag összecsavarozott különálló gépekként.

Ez a rendszerszintű-perspektíva azért fontos, mert bármely komponens különálló mérete vagy meghatározása eltérésekhez vezet. A prés elhajlási jellemzőinek ismerete nélkül tervezett matrica egyenetlenül kopik. A szalagszélesség és az anyagmerevség figyelembevétele nélkül választott előtolási rendszer helyzeti hibákat okoz. A préskeret típusa, a hajtómechanizmus és a űrtartalom-besorolás mind közvetlenül a szerszám- és anyagigényből fakad, és éppen itt kezd érdekessé válni a présválasztás.

Nyomókerettípusok és meghajtómechanizmusok összehasonlítása

A progresszív kockát tartó keretmeghatározza, hogy mekkora elhajlást fog megküzdeni, milyen gyorsan tud futni, és mennyi ideig tart a szerszám. Válassza ki a rossz váztípust vagy hajtásrendszert, és a toleranciaproblémákat üldözi a kocka élettartama alatt. Két vázarchitektúra uralja a progresszív sajtolóprés tájat, és három hajtómechanizmus verseng a bennük végzett munkáért.

C-Keret kontra egyenes-oldalsó nyomókeret

Az AC-keret (vagy rés-keret) préselése nyílt hozzáférést biztosít a szerszámterület három oldalán, így kompakt és költséghatékony-a könnyebb, progresszív munkavégzéshez. Ezeket általában a 35-250 tonnás tartományban találja, kisebb progresszív szerszámokkal, kevesebb állomással. A kompromisszum? Az a nyitott "C" szerkezetterhelés hatására szögben elhajlik, ami azt jelenti, hogy a tonnatartalom növekedésével a csúszda kissé megdőlhet. Egyszerű piercing és blanking progresszíveknél ez kezelhető. A szűk -tolerancia a széles vágószerszámon kialakuló problémát jelent.

Az egyenes{0}}oldalsajtolás megszünteti ezt a szögeltérést, mivel a függőleges oszlopok mindkét oldalon támasztják alá a koronát. A geometria rögzíti a csúszópályát, és párhuzamosan tartja a támasztékkal, függetlenül attól, hogy a terhelés hol koncentrálódik. A 10, 20 vagy akár 30+ állomáson egyenletes alkatrészminőséget igénylő progresszív préselési alkalmazásoknál ez a merevség nem-tárgyalható.

A szerkezeti különbség abban mutatkozik meg a legvilágosabban, hogy az egyes keretek hogyan kezelik a{0}}középső betöltést. A progresszív szerszámok ritkán osztják el egyenletesen az erőt. Az alakító állomások erősebben ütnek, mint a piercing állomások, és gyakran a kocka hátulja felé csoportosulnak. Az egyenes -oldalkeret széles csatlakozási távolsággal a terhelés nagy részét a csatlakozási pontok között helyezi el, csökkentve a konzolos erőket, amelyek megpróbálják megdönteni a csúszdát.

Ha egy progresszív bélyegzőgépnek 1,5 métert meghaladó ágyhosszra van szüksége balról-jobbra-, a gyártók általában két-pontos csatlakozási kialakítást választanak. Ha a kocka 2 méteren túlra is kiterjed elöl-hátul-, a négy-pontos nyomás a praktikus választássá válik. Ez a négy felfüggesztési pont egyenletesebben osztja el az alakító terhelést, és ellenáll a torziós erőknek, amelyeket a több{10}állomásos progresszív szerszámok a működési burkolatukon keltenek.

Mechanikus, szervo és hidraulikus hajtásrendszerek

A meghajtó mechanizmus határozza meg, hogy a szán hogyan mozog a löketében, és ez a mozgásprofil közvetlen következményekkel jár arra nézve, hogy a progresszív kocka sebességgel mit tud elérni.

Hagyományos mechanikus hajtásoklendkereket forgató villanymotort használjon, amely tengelykapcsolón keresztül energiát ad át a főtengelynek vagy az excenteres hajtóműnek. A csúszda rögzített szinuszos mozgást követ: felgyorsul a középső-löketig, és lelassul az alsó holtpont közelében. Ez egy bevált, megbízható technológia a progresszív munkához. A közvetlen meghajtású mechanikus rendszerrel rendelkező sajtológépek a legnagyobb sebességet és a legkisebb energiaveszteséget kínálják, míg a fogaskerekes változatok nagyobb nyomatékot biztosítanak a mélyebb alakítási műveletekhez. A nagy sebességű mechanikus prések meghaladhatják az 1000 löket percenkénti sebességét kis-magas fokozatú, progresszív munkához.

Egy speciális változat, amelyet érdemes megjegyezni, a linkmozgató nyomás, amely egy kapcsoló-link mechanizmust használ a csúszási sebességgörbe módosítására. A szabványos hajtókar szimmetrikus mozgása helyett a lengőmozgató prés lassabb megközelítési sebességet produkál az alsó holtpont közelében, miközben fenntartja a gyors visszatérési sebességet. Ez több várakozási időt biztosít az alakításhoz anélkül, hogy feláldozná a teljes ciklus sebességét, így népszerűvé válik a progresszív matricák körében, amelyek a szúrást mérsékelt húzási műveletekkel kombinálják.

Hidraulikus hajtásoka löket bármely pontján teljes űrtartalommal szállítani, nem csak a fenék közelében. Az olyan progresszív szerszámok esetében, amelyek mélyhúzó{1}}állomásokat foglalnak magukban, amelyek korán és következetesen erőt igényelnek egy hosszú munkaablakon keresztül, a hidraulikus prések kitöltik a rést. A korlátozás? Ciklus sebessége. A hidraulikus rendszerek lényegesen lassabbak, mint a mechanikus alternatívák, ezért olyan progresszív alkalmazásokhoz vannak fenntartva, ahol a húzási mélység meghaladja a sebesség követelményeit.

Miért változtatják meg a szervoprések azt, amit a progresszív vágószerszámok elérhetnek?

A szervo{0}}mechanikus prések az elmúlt évtizedek legjelentősebb fejlődését képviselik a progresszív préstechnológiában. A lendkerék-tengelykapcsoló-fékegységét nagy-nyomatékú szervomotorokra cserélik, amelyek közvetlenül hajtják a főtengelyt. Az eredmény: teljesen programozható csúszó mozgás minden mozdulatnál.

Mit jelent ez a gyakorlatban? Tekintsünk egy progresszív szerszámot finom piercing állomásokkal és agresszív formáló állomásokkal. Egy hagyományos mechanikus présgépen minden állomás ugyanazt a sebességgörbét látja. A szervoprés segítségével beprogramozhatja a szán gyors mozgását a megközelítés során, lassíthatja az alakító zónát a jobb anyagáramlás és a visszarugózásának csökkentése érdekében, majd ismét felgyorsíthat a visszatérő löketnél.A termelés megduplázódhatprogresszív metszőfejek futtatásakor fél{0}}mozgásprofilokkal, amelyek kiküszöbölik a szükségtelen csúsztatást.

A szervo technológia olyan mozgásprofilokat is lehetővé tesz, amelyek korábban egyszerűen lehetetlenek voltak:

• Fél mozdulatcsökkenti a lökethosszt a sekély, progresszív munkavégzéshez, drámaian növelve az SPM-et.
• Szabad mozgás (befejezés)Egy cikluson belül többször megüti az anyagot az alsó holtponton, csökkentve vagy kiküszöbölve a visszarugózást anélkül, hogy szerszámállomásokat kellene hozzáadni.
• Rezgő mozgástámogatja a mélyhúzást a progresszív szerszámokon belül, ami potenciálisan csökkenti a szükséges alakító állomások számát.

A dinamikus kiegyensúlyozás nagy sebességnél kritikus jelentőségűvé válik, a hajtás típusától függetlenül. Ahogy a löketszám emelkedik, a szán oda-vissza mozgó tömege vibrációt kelt, amely befolyásolhatja az előtolás pontosságát és felgyorsíthatja a kopást. A nagy sebességű progresszív bélyegzőgépek mechanikus vagy pneumatikus kiegyenlítő rendszereket tartalmaznak, amelyek kiegyenlítik ezeket a tehetetlenségi erőket, és lehetővé teszik a prés számára, hogy megőrizze a pontosságot megemelt SPM mellett.

A kerettípus és a hajtásrendszer közötti választás nem elszigetelten történik. Közvetlenül abból következik, hogy mit igényel a szerszám: hány állomás, mennyire bonyolult az alakítás, milyen tűréseket igényel a kész alkatrész, és milyen gyártási mennyiségek indokolják a beruházást. Ezek a szerszámkövetelmények viszont a bélyegzett anyagra és az egyes állomások által generált erőkre vezethetők vissza.

Progresszív sajtolószerszám-tervezési alapok, amelyek meghatározzák a sajtókövetelményeket

A progresszív sajtolószerszám-tervezési rajzon hozott minden döntés közvetlenül a préselőírássá válik. Több állomás hosszabb ágyat jelent. A komplex alakító állomások nagyobb űrtartalmat jelentenek. A feszesebb pilóták pontosabb adagolási rendszert jelentenek. A kocka nem létezik az azt működtető sajtótól függetlenül. Megszabja, mit kell adnia annak a sajtónak.

Az állomás elrendezésének sorrendje és működési sorrendje

Amikor a mérnökök progresszív sajtolószerszámot helyeznek el, a műveletek sorrendje az anyag viselkedésében gyökerező logikát követi. Általában először átszúrja és bevágja, amíg a csík még lapos és stabil. Az alakítás és a hajlítás később következik be, miután a környező anyagot levágták, hogy lehetővé tegye a fém áramlását. A végső állomás elválasztja a kész részt a hordozószalagtól.

Íme a tipikus állomássorrend egy reprezentatív progihoz:

1. Lyukasztó lyukak és belső jellemzők (szúrás, bevágás)
2. Vágja ki a tehermentesítő réseket és körvonalazza a részeket, hogy felszabadítsa az anyagot későbbi formázáshoz
3. Hajlítási, húzási vagy domborítási műveleteket hajtson végre
4. A méretpontosság érdekében adjon hozzá kidolgozást vagy alakítást
5. Vágja le vagy válassza le a kész részt a hordozószalagról

Ez nem önkényes. Az alakítás előtti piercing megakadályozza a lyuk torzulását. A Talan Products megjegyzi, hogy néha a formázás után is előfordulhat, hogy a lyukasztás megtörténhet, amikor az egyes jellemzőkkel szembeni toleranciakövetelmények miatt a poszt-lyukasztás az egyetlen módja a pozíció megtartásának. Üres állomások is megjelenhetnek az összetett műveletek között, hogy biztosítsák a szerszámbetétek szerkezeti szilárdságát vagy helyet biztosítsanak a speciális mechanizmusoknak.

Miért számít az állomások száma a sajtóválasztásnál? Minden állomás meghosszabbítja a kockát. A 12 állomásos progresszív szerszámszerszám-beállításhoz olyan támasztékra és ágyra van szükség, amely elbírja ezt a helyigényt. Minden aktív állomás hozzájárul a kumulatív tonnaterheléshez. Ha több állomás egyidejűleg ütközik az alsó holtpontba, az azt jelenti, hogy a présnek kezelnie kell az összes csúcserő összegét anélkül, hogy az elfogadható határokon túllépne.

A szalag elrendezése és a hordozószalag kialakítása

A csíkos elrendezés a progresszív sajtolószerszám-tervezés alapja. Meghatározza az alkatrész tájolását az anyagon, az állomások közötti osztástávolságot, az anyagfelhasználást és a hordozó konfigurációt, amely mindent egyben tart az adagolás során.

A szalagot két fő méret határozza meg: szélesség és osztás. A csík szélessége magában foglalja az alkatrészt, az egyik vagy mindkét szélén lévő hordozóanyagot, valamint a szomszédos részek közötti esetleges hulladékhidakat. A lépésköz az a távolság, amelyet a szalag löketenként előrehalad, és közvetlenül beállítja azt az előtolási hosszt, amelyet a szervohenger-adagolónak minden egyes ciklusban le kell adnia.

A tartószalag kialakítása az alkatrész geometriájától és az alakítási követelményektől függően változik:

• Éltartók (egy vagy kétoldalas)végigfut a szalag egyik vagy mindkét oldalán. A kétoldali hordozó kiváló stabilitást és pozicionálási pontosságot kínál, különösen vékony, 0,2 mm alatti anyagok esetén. Az egy-élű tartók az egyik végén hajlított alkatrészekhez illeszkednek.
• Központi szállítókfuss át a szalag közepén, mindkét oldalon összekötve az alkatrészeket. Ezek jól működnek a szimmetrikus hajlító alkatrészekhez, és csökkentik a selejt mennyiségét az éltartókhoz képest.
• Stretch webhordozókrugalmas füleket tartalmaznak, amelyek lehetővé teszik az egyes részek függőleges mozgását az alakító- és húzóállomásokon anélkül, hogy megzavarnák a szomszédos folyamatokat.

A szilárd hordozóalapvető vágáshoz és hajlításhoz használható, ahol a szalag végig sík marad. Ha azonban a progresszív sajtolószerszámok mélyalakítást vagy húzást foglalnak magukban több állomáson, a hordozónak meg kell hajlítania anélkül, hogy a szomszédos részeket eltörné vagy kihúzná a helyzetéből. A rosszul megtervezett hordozó a szerszám teljes meghibásodását okozhatja, ezért a mérnökök gyakran szimulációs szoftverrel vagy kézi viasz{2}}vágási technikákkal ellenőrzik a terveket, mielőtt elköteleznék magukat a szerszámacél mellett.

Az anyagfelhasználás állandó nyomást jelent a szalagelrendezés tervezésében. Az alkatrészek megdöntése, beágyazása vagy keskenyebb hordozók kiválasztása 65%-ról 75%-ra vagy még magasabbra tolhatja a kihasználtságot. De minden megszerzett százalékpontot mérlegelni kell a szalag etetés közbeni stabilitásával és az így kapott prog-szerszám gyárthatóságával.

Pilóta elhelyezés a pozicionálási pontosság érdekében

A pilóták tartják a progresszív szerszámokat, amelyek több millió cikluson keresztül pontos alkatrészeket állítanak elő. Ezek nélkül kisebb előtolási hibák halmozódnak fel állomásról állomásra, és a pozíciósodródás tönkreteszi a tűréseket.

A standard megközelítés: az első állomáson lyukassza ki a vezetőlyukakat, majd kapcsolja be a vezetőcsapokat a második állomástól kezdve. Ezek a csapok közvetlenül azelőtt lépnek be az elő-lyukasztott lyukakba, hogy a lyukasztók érintkezzenek a szalaggal, és kijavítsák az adagolórendszer esetleges pozicionálási hibáit. Hosszabb progresszív matricák esetén a pilótákat általában két-három állomásonként helyezik el, hogy megakadályozzák a halmozott hiba felhalmozódását a szalag hosszában.

A kísérleti furatok elhelyezése gyakorlati kérdést vet fel. Használja az alkatrész saját furatait kísérleti referenciaként, vagy lyukassza ki a tartóba külön lyukakat? Az alkatrészek furatai anyagtakarékosak, de fennáll annak a veszélye, hogy megnyúlnak olyan elemek, amelyek szűk tűrést igényelnek. A hordozóhulladék területén lévő dedikált vezetőlyukak megőrzik az alkatrész integritását kissé szélesebb szalag árán.

A pilóta feladatának pontossága közvetlenül kapcsolódik a betáplálási rendszer követelményeihez. A szorosabb vezető---furat hézagok megkövetelik, hogy az adagolórendszer minden löketnél szűkebb helyzetablakon belül szállítsa a csíkot. Ha a progresszív szerszámoknak +/-0,05 mm alatti pozicionálási pontosságra van szükségük 15 vagy több állomáson, akkor az adagolórendszert és a pilótastratégiát egy illesztett párként kell megtervezni, nem külön meghatározva.

A szalagszélesség, a osztástávolság, az állomások száma és a hordozó típusa mind a préselőírásokba sorolható. A szélesebb szalaghoz szélesebb adagolónyílásra van szükség. A hosszabb osztás nagy sebességnél nagyobb előtolási gyorsulást igényel. Több állomásnak nagyobb ágyhosszra van szüksége. És az összes állomáson generált erők, amelyek egyszerre érik a szalagot, meghatározzák, hogy egy 200 vagy 400 tonnás prés tartozik-e a szerszám alá. Ezek az erőszámítások megérdemlik a saját gondos elemzést.

Hogyan befolyásolják az anyagtulajdonságok a présszerszámok teljesítményét

A szalagszélesség, a osztás és az állomások száma megmondja, mekkora legyen a présgép. De a szerszámon áthaladó anyag megmutatja, milyen erősen kell ütnie a présgépet, milyen gyorsan tud mozogni, és hány alakító állomásra lesz szüksége, mielőtt az alkatrész megfelelően kijön. Csak a szerszám geometriája alapján válasszon prést, és alábecsüli a tonnatartalmat, felgyorsítja a szerszámkopást, vagy olyan alkatrészeket gyárt, amelyek kiugrik a tűréshatárból, amint elhagyják a szerszámot.

Hogyan befolyásolja a szakítószilárdság és a vastagság az űrtartalmat

Minden progresszív fémbélyegzési művelet egy alapvető összefüggéssel kezdődik: az erővel, amely a fém pikkelyek vágásához, formázásához vagy rajzolásához szükséges mind az anyagvastagsággal, mind a deformációval szembeni ellenállással. A blankolásnál és a lyukasztásnál a képlet egyszerű: a kerület szorozva a vastagsággal, szorozva a nyírószilárdsággal. Rajzhoz és formázáshoz,a végső szakítószilárdság helyettesíti a nyírószilárdságotmert az anyag inkább feszültségben van, mint nyírásban.

Fontolja meg, mit jelent ez a gyakorlatban. Egy 1,0 mm-es alacsony-szénacél szalag, amelynek nyírószilárdsága körülbelül 25 tonna/in², sokkal kisebb átszúróerőt igényel, mint egy 1,0 mm-es rozsdamentes acélszalag 40+ tonna/in²-nél. Futtassa mindkettőt ugyanazon a 12 állomásos progresszív szerszámelrendezésen, és a rozsdamentes változat nagyjából 60%-kal nagyobb préselési terhelést igényel az azonos geometriához. Ez a különbség az összes aktív állomás között érvényesül, amelyek egyszerre érik el az alsó holtpontot.

A vastagság felerősíti a hatást. Az anyagátmérő megkétszerezése 0,5 mm-ről 1,0 mm-re nem csak megduplázza a szükséges erőt. Megduplázza a nyírási felületet a vágási műveleteknél, és növeli a hajlítási nyomatékot az alakítási műveleteknél. Az 1,5–3,0 mm-es nagyszilárdságú acélok olyan területre képesek tolni a tonnaigényt, ahol csak a megfelelő energiatartalékkal rendelkező egyenes oldalsajtológépek képesek kezelni a terhelést anélkül, hogy a BDC-nél elakadnának.

Éppen ezért a progresszív bélyegző anyagokat már a tervezési folyamat elején meg kell határozni. Az anyagválasztás a tonnaszámításokba torkollik, ami a préskiválasztásba torkollik, amely meghatározza a teljes termelőcella tőkebefektetését.

Edzés több formázó állomáson keresztül

Itt válik bonyolulttá a progresszív bélyegzés az egy-állomásos formázáshoz képest. Amikor a fém plasztikusan deformálódik, keményebbé és kevésbé képlékenysé válik. Ez keményedés, és ez minden formáló állomáson megtörténik egy progresszív szerszámban. A 8-as állomásba belépő szalag nem ugyanaz az anyag, mint az 1. állomásra. Áttörték, meghajlították, részben meghúzták, és minden deformáció növelte a folyáshatárát, miközben csökkenti a fennmaradó alakíthatóságát.

Miért számít ez a prés- és szerszámtervezés szempontjából? Minden egymást követő alakítóállomás merevebb anyaggal találkozik, amelynek alakításához több erőre van szükség. A mérnököknek figyelembe kell venniük ezt az összesített keményedést az állomásonkénti-állomásonkénti-tonnaszám kiszámításakor. Ha alábecsüli, a végső formázási állomások vagy megrepednek az anyagon, vagy nagyobb erőt igényelnek, mint amennyit a prés a löket azon pontján képes leadni.

A különböző ötvözetek nagyon eltérően reagálnak az ismételt deformációra:

• Alacsony-széntartalmú acéla munka-mérsékelten keményedik, és megőrzi az ésszerű hajlékonyságot a többszörös alakítási ütések során, így elnéző a szénacél progresszív sajtolási alkalmazásokban.
• Rozsdamentes acél (különösen ausztenites minőségek, például 304 és 316)a munka-agresszíven keményedik. Folyószilárdsága csaknem megduplázódhat jelentős hidegmunka után, és a felület megkeményedésével nő az epedési hajlam, ami speciális bevonatokat vagy{2}}folyamatbeli kenési stratégiákat igényel.
• Réz és sárgaréza munka-mérsékelt sebességgel keményedik, de viszonylag alacsony szakítószilárdsággal kezdődik, így több állomáson keresztül alakíthatóak maradnak, mielőtt elérnék a határt.
• Nagy -szilárdságú acélok (HSLA, kétfázisú{1}})korlátozott rugalmassággal kell kezdeni, és gyorsan megkeményedni, ami azt jelenti, hogy a mérnököknek óvatosan kell elosztaniuk a deformációt több állomás között, kevesebb munkával találatonként.

A kihívást jelentő ötvözetek esetében a progresszív matricák időnként közbenső feszültség-{0}}mentesítési jellemzőket tartalmaznak, vagy fokozatos újrarajzolást alkalmaznak, lépésenként minimális deformációval, hogy a kumulatív nyúlást a biztonságos határokon belül tartsák. Az alternatíva a repedés, ami selejtet, leállást és szerszámjavítást jelent.

Springback viselkedés és állomás kompenzáció

Minden hajlított vagy formált elem vissza akar térni eredeti lapos alakjába, amikor a nyomóhenger visszahúzódik. A visszarugaszkodás mértéke drasztikusan változik az egyes anyagok között, és közvetlenül meghatározza, hogy az alakítóállomásokat hogyan kell megtervezni.

Az alacsony szén- Enyhe túlhajlítással kompenzálható, és az alkatrész ellazul a spec. Az alumíniumötvözetek jobban, jellemzően 3-5 fokkal visszarugaszkodnak, a folyáshatárhoz viszonyított alacsonyabb rugalmassági modulusuk miatt. A nagy -szilárdságú acélok a legrosszabbul sértők, a visszarugózási szögük eléri az 5-10 fokot vagy még ennél is többet, a hajlítási sugártól és az anyagminőségtől függően.

A progresszív szerszámoknál a visszarugózási kompenzáció a szerszámok szintjén történik. A mérnökök kiszámított túlhajlítási szögekkel alakítják ki az alakító lyukakat és a szerszámüregeket, így az alkatrész a célgeometriához illeszkedik. Szimuláció{2}}vezérelt megközelítések, a leírás szerintSpringback legjobb gyakorlatai a FormingWorldtől, használjon prediktív modellezést a pontos kompenzáció meghatározásához, amely szükséges a szerszámacél vágása előtt. Ennek tévedése azt jelenti, hogy az alkatrészek kicsúsznak a tűréshatárból, és a javítás gyakran megköveteli a szerszámbetétek újravágását.

A progresszív sajtolású alumínium egyedülálló kihívást jelent a rugózáson túl. Az alumínium sápadtságra való hajlama azt jelenti, hogy a szerszám felületeit tükörfényesre kell polírozni, a kenést gondosan ellenőrizni kell, és gyakran csökkenteni kell a préselési sebességet, hogy megakadályozzák a felületi horzsolást. A magas rugózás, az alacsony alakíthatósági korlátok és az ütőérzékenység kombinációja azt jelenti, hogy az alumínium progresszív matricák általában több állomást igényelnek, hogy ugyanazt a geometriát érjék el, amelyet az acél kevesebb ütéssel képes előállítani.

A táblázat egy dolgot világossá tesz: az anyagválasztás nem csupán tervezési döntés. Ez egy présméret-döntés, egy szerszámélettartam-döntés és egy gyártási sebességre vonatkozó döntés, amelyek egybe vannak csomagolva. A szénacélhoz kényelmesen besorolt ​​progresszív sajtolóprés veszélyesen alulméretezett lehet ugyanazon alkatrészgeometriához képest rozsdamentes vagy nagyszilárdságú acélban. Ugyanennek az alkatrésznek az alumínium változata, bár kisebb erőt igényel, több állomásra és lassabb ciklussebességre lehet szükség a felületi hibák és a tartási méretek elkerülése érdekében.

Ezek az anyagok viselkedése közvetlenül beépül a teljes prés tonnatartalom kiszámításába. Az egyes állomások erőigénye nem csak a geometriától függ, hanem attól is, hogy az adott ötvözet hogyan reagál a vágásra, hajlításra és alakításra a munkadarabon áthaladó munka-edzési folyamatának adott pontján.

Tonnaszám kiszámítása és présméretezés a progresszív vágószerszámokhoz

Az anyag tulajdonságai megmutatják, hogy az egyes állomások milyen erősen ütköznek. De nem elég az egyéni erők ismerete. Össze kell adnia őket, el kell számolnia mindazzal, ami egyszerre történik a kockán, majd össze kell egyeztetnie ezt az összeget a megfelelő sajtóspecifikációkkal. Ha ezt a számítást akár 15-20 százalékkal is elhibázza, akkor vagy elakad a prés az alsó holtpontban, vagy évekkel a tervezettnél előbb elhasználódik. Ez az a pont, ahol a progresszív fém sajtolás a mérnöki koncepciótól a tőkebefektetési döntés felé halad.

Állomás-az-állomási erő számítási módszere szerint

A folyamat a szalag elrendezésével kezdődik. Minden állomás, amely az anyagon dolgozik, mérhető erőt generál, és mindegyiket külön kell kiszámítani, mielőtt kombinálná őket. Így működik a matematika az egyes művelettípusoknál:

Blankolás és piercing:Ezek nyírási műveletek. A képlet egyszerű:

Szükséges űrtartalom=Kerület (in.) x Anyagvastagság (in.) x Nyírószilárdság (tonna/in²)

Képzelje el, hogy egy 0,5- hüvelyk átmérőjű lyukat lyukaszt 0,060 hüvelykes lágyacélba, amelynek nyírószilárdsága 25 tonna/in². A kerülete 1,57 hüvelyk, tehát a szúróerő 1,57 x 0,060 x 25=2.36 tonnának felel meg egyetlen ütésnél. Hat lyukú állomás? Ennek megfelelően szorozd meg. Egy progresszív sajtolószerszám 10 lyukasztóállomással, amelyek mindegyike hasonló terheket hordoz, gyorsan összeadódik.

Hajlítás és alakítás:A hajlítási erő számítása a hajlítási hossztól, az anyagvastagságtól, a szerszámnyílás szélességétől és az anyag szakítószilárdságától függ. A V-hajlítás, törlés és léghajlítás különböző képleteket követ, de mindegyik a vastagság négyzetével és az anyag szilárdságával skálázódik. Az összetettebb geometriák, például a dombornyomás vagy bordázat empirikus adatokat vagy szimuláción{3}}alapú becsléseket igényelnek.

Rajz:A húzóállomások esetében a végső szakítószilárdság helyettesíti a nyírószilárdságot a számításban, mivel a héj falai feszültségben vannak. A képlet a következő: kerület x vastagság x végső szakítószilárdság. A húzáscsökkentési arány és a nyersdarabtartó nyomás növeli a teljes mennyiséget. A sekély csészehúzás 30%-os csökkentésnél másképpen viselkedik, mint a 45%-os csökkentésnél alkalmazott mélyhúzás, mind az erő nagyságában, mind abban az esetben, ahol az erő érvényesül a löketen belül.

Az elsődleges alakítási műveleteken túl olyan erőket kell megragadnia, amelyeket könnyű figyelmen kívül hagyni:

• A rugós lehúzó nyomása (az az erő, amely a szalagot a szerszám felületén tartja laposan)
• A szalagemelő csapos erői
• Nitrogén nyomópárna erők az alakító állomásokon
• Kameravezérelt{0}}mellékműveletek
• Hulladékvágó terhelések a szállító vágóállomásokon
• Üres tartópárnák a húzóállomásokon

Ahogy Dennis Cattell bélyegzési szakértő megjegyzi, minden egyes állomáson rögzítenie kell a terhelést, beleértve a csontváz törmeléket, a szalagtartót, a kísérleti lyukasztást és a végső szalagtörmelék vágást. Ha hagyja figyelmen kívül ezeket, és teljes mértékben alábecsüli a valóságot. A 15 vagy több fokozatú, összetett sajtolószerszámok esetén a színkódolt szalagelrendezés segít abban, hogy semmi se csússzon ki a repedéseken.

Az egyidejű csúcsterhelések összegzése

Itt van az a kritikus pont, amely megzavarja a kevésbé tapasztalt mérnököket: nem minden állomás éri el a csúcserőt ugyanabban a pillanatban a préslöketben. A piercingállomások a vágás elején érnek el csúcsot, abban a pillanatban, amikor az ütés áttör. A formáló állomások a geometriától függően különböző pontokon tetőznek. A húzóállomások fokozatosan növelik az erőt, és jóval az alsó holtpont előtt tetőzhetnek.

A konzervatív és a biztonságos megközelítés az összes állomásról származó csúcserőket úgy összegzi, mintha azok egyidejűleg történnének. A gyakorlatban a vágási lyukasztók nyírásával a lyukasztó hosszak eltolódása a terhelést a hajtókar néhány fokos forgási fokára szétoszthatja, csökkentve a pillanatnyi csúcsot. De a sajtó méretezése céljából a legrosszabb esetet számítja ki: minden állomás maximális terhelés mellett, ugyanabban a pillanatban.

Ha ez az összeg megvan, alkalmazzon biztonsági tartalékot. Az általános mérnöki gyakorlat általában 20-30 százalékkal növeli a számított végösszeget. Ez a margó számos valós változót magyaráz:{4}}

• A szerszámkopás idővel növeli a forgácsolóerőt (a tompa lyukasztásokhoz nagyobb erőre van szükség, mint az élesekhez)
• Anyagtulajdonságok változása tekercsenként
• A hőmérséklet hatása az anyag szilárdságára nagy sebességű{0}}üzem közben
• Fel nem számolt másodlagos erők a szalagok kezeléséből és irányításából

A 85 tonna számított csúcsterhelésre tervezett sajtolószerszámnak legalább 105-110 tonnára méretezett présben kell működnie. A cél az, hogy normál gyártás közben a préskapacitás nagyjából 60-75 százalékán működjenek. Az állandóan 80 százalékos kapacitás feletti futás felgyorsítja a csapágykopást, a keret kifáradását és a horzsolási károsodást, miközben csökkenti a folyamatváltoztatásra rendelkezésre álló ablakot.

A préselőírásoknak a szerszámkövetelményekhez igazítása

Az űrtartalom a főcímszám, de messze nem ez az egyetlen specifikáció, amely meghatározza, hogy a prés megfelel-e a kockának. Itt van az, ami megragadja az embereket: lehet, hogy a présnek megvan a megfelelő űrtartalom, de a lökethelyzet, az energiakorlátok vagy a méretbeli eltérések miatt még mindig téves a feladathoz.

Űrtartalom besorolás vs. löketpozíció.A mechanikus prés biztosítjanévleges űrtartalom az alsó holtpont (BDC) feletti meghatározott távolságban. A 45 tonna alatti nem-fogaskerekes prések általában 1/32 hüvelykes sebességgel működnek a BDC-től. A nagyobb fogaskerekes prések teljes kapacitást biztosítanak 1/16-3/16 hüvelyk között a BDC-től. Ha a sajtolószerszám-művelet csúcserőt igényel a löket magasabb pontján, mint ahol a prés névleges értéke van, akkor előfordulhat, hogy nem rendelkezik azzal a tonnatartalommal, amelyre gondol. Azok a rajzolási műveletek, amelyek tartós erőt igényelnek egy hosszabb munkaablak alatt, különösen érzékenyek erre az eltérésre.

Energia vs. tonnatartalom.Ez a megkülönböztetés még a tapasztalt csapatokat is megbotránkoztatja. Lehet megfelelő űrtartalmú, de nem elegendő energiájú présgép, ami a BDC-nél gyakori oka a préselakadásoknak. Az energia a lendkerékben tárolódik, és a löket munkaszakaszában felszabadul. Ha a szükséges munka meghaladja a lendkerék adott fordulatszámon elérhető energiáját, a motor nem tud elegendő energiát visszaállítani a löketek és a préselés között. Az energiaigény kiszámítása (az erő szorozva a munkatávolsággal minden állomáson) a második lényeges lépés a tonnaszám számítása után.

Az űrtartalomon és az energián túl a mérnököknek ki kell értékelniük a méret- és teljesítményparaméterek teljes készletét, hogy megerősítsék a prés és a szerszám kompatibilitását:

• Zárási magasság:A támasz felülete és a csúszófelület közötti távolság a BDC-nél, maximális felső pozícióban állítható. Alkalmaznia kell a szerszámköteg teljes magasságát (alsó matrica + felső matrica + esetleges hátlapok).
• Csúszda beállítási tartománya:Lehetővé teszi a zárási magasság finom{0}}beállítását az alkatrészméretek tárcsázásához. Általában 3-6 hüvelyk közepes préseken. Az elégtelen beállítás korlátozza a szerszám beállítási rugalmasságát.
• Löket hossza:Meg kell haladnia a maximális alkatrészmélységet plusz a szalag emeléséhez és adagolásához szükséges szabad helyet. Előfordulhat, hogy egy 25 mm-es húzási mélységű alkatrésznek 75+ mm-es löketre van szüksége az emelők megtisztításához és az előtolás haladásához.
• Az ágy és a párna méretei:Alkalmaznia kell a szerszám lábnyomát, és szabad helyet kell hagynia a bilincsek, a hulladékcsatornák és az adagolóvezetők számára. A szokásos gyakorlat megköveteli, hogy a szerszámnak az ágyfelület két-harmadán belül kell terhelnie a megfelelő elhajláseloszlás érdekében.
• Tartólyuk minta:A T-hornyok vagy a menetes furatok helyeinek meg kell felelniük a szerszámbefogási követelményeknek.
• Percenkénti ütésszám (SPM):Meg kell felelnie az éves kereslet és a rendelkezésre álló futási idő alapján meghatározott termelési mennyiségi céloknak. A 60 SPM-en óránként 1000 alkatrészt előállító szerszámnak 100+ SPM-es présre lehet szüksége, hogy alkalmazkodjon az adagolási időhöz és biztosítsa az állásidőt.
• Feed ablak (elérhető fokozatok):A forgattyús forgás azon része, amely alatt a szalag előrehaladhat. A nagyobb sebességnél hosszabb előtolási hosszokhoz szélesebb előtolási ablakra van szükség, ami közvetlenül korlátozza az elérhető SPM-et.
• Dia párhuzamosság és ismételhetőség:A +/-0,05 mm-nél kisebb tűrést igénylő progresszív sajtolásoknál a présnek meg kell tartania a párhuzamosságot mikrométeren belül terhelés alatt, löketről löketre.

Egy dolog, amit érdemes hangsúlyozni: a prés tonnatartalmának túlméretezése mindig jobb, mint az alulméretezés. Az alulméretezett prés, amely a kapacitás közelében működik, problémák sorozatát okozza. A csapágyak gyorsabban kopnak. A keret elhajlása megnövekszik, megváltozik a szerszámhézag és felgyorsítja a lyukasztó kopását. Az energiakorlátozások sebességkorlátozásokat okoznak, amelyek csökkentik a termelékenységet. Az élettartam csökken, mert az egész rendszer feszültség alatt működik, amelyet nem arra terveztek, hogy fenntartson.

Ezzel szemben a 60 százalékos kapacitással működő présgép kevésbé hajlik el, kevesebb hőt termel, szorosabb csúszási párhuzamosságot tart fenn, és teret ad az anyagváltoztatásnak vagy a későbbi, állomásokat bővítő szerszámmódosításoknak. A 150 tonnás és a 200 tonnás présgépek közötti tőkeköltség-különbség szerény az idő előtti matrica-újraköszörülés, a nem tervezett leállások és a rövidebb présélettartam összesített költségéhez képest, amelyek a kapacitás rongyos szélén való működésből származnak.

Az elvitel? Konzervatívan számoljon, bőkezűen adjon hozzá haszonkulcsot, és ellenőrizze a tonna- és energiaszükségletet a préselési görbe alapján a szerszám által igényelt tényleges munkamagasságon. Ezek a számítások megadják a befektetés alapját, de még nem veszik figyelembe, hogy milyen gyorsan tudja ténylegesen futtatni a rendszert. A gyártási sebesség saját korlátokat vezet be, amelyek kölcsönhatásba lépnek a fentiekkel.

A löketszám és az alkatrészek bonyolultsága kompromisszumok

Megfelelően méretezte meg a prést az űrtartalom és az energia szempontjából. A matrica illeszkedik a támasztékhoz. Az anyag megadva. Mindent papíron ellenőriznek. De itt van a kérdés, amely meghatározza az eszköz per-alkatrészköltségét az eszköz élettartama alatt: milyen gyorsan tudja ténylegesen futtatni? A progresszív szerszámbélyegzési folyamatot végső soron a ciklus leglassabb láncszeme irányítja, és ez a kapcsolat az alkatrész geometriájától, a szalag viselkedésétől és a mozgásprofil intelligens beállításától függően változik.

Mi határozza meg a maximális löketszámot

A percenkénti ütések száma nem egyetlen szám, amit kinézel egy adatlapon, és örökké futsz. Ez több, egymással versengő fizikai kényszer eredménye, és a legszigorúbb meghatározza az egész vonal felső határát. Íme, mi korlátozza az elérhető sebességet a nagy sebességű progresszív sajtolásnál:

• Előtolás hossza löketenként.A csíknak a teljes emelkedési távolságot előre kell haladnia, le kell lassulnia, és be kell állnia a helyére, mielőtt a csúszda eléri a munkazónát. A hosszabb menetemelkedés több lineáris haladást jelent ciklusonként, amihez vagy gyorsabb előtolási gyorsulásra, vagy kevesebb löketre van szükség percenként. Az adagolóberendezés sebességének SPM-re való konvertálásához ossza el a berendezés lineáris képességét (hüvelyk per másodpercben) a haladási távolsággal.
• Részleges emelési magasság.Minden egyes löket után az emelők felemelik a szalagot az alsó szerszámrészektől, így az szabadon haladhat. A mélyebb formák vagy a magasabb szerszámelemek magasabb emelést igényelnek, amitöbb fokos hajtókar forgást fogyaszthogy a csík kitisztuljon és helyreálljon. Az emelési magasság csökkentése a formázás több állomás között történő elosztásával az egyik leghatékonyabb módja a sebesség növelésének.
• A hordozószalag szilárdsága.Nagy sebességnél a szalag jelentős tehetetlenségi terhelést szenved gyorsításkor és lassításkor. A gyenge hordozó meghajolhat, megnyúlhat vagy összeeshet, ami adagolási elakadást okozhat. Az előrehaladások között korlátozott csatlakozási területtel rendelkező részek esetében előfordulhat, hogy újra kell tervezni a hordozót, hogy támogassák a nagy-sebességű adagolás dinamikus erőit.
• Az anyag alakváltozási sebességének érzékenysége.Egyes ötvözetek másként viselkednek, ha nagy sebességgel képződnek. A nyúlási sebesség-hatások növelhetik az alakító erőket vagy megváltoztathatják a törési viselkedést, korlátozva az alakítóállomások működésének sebességét az anyag repedése nélkül.
• In-az érzékelő válaszideje.Az elakadásérzékelőknek, a rész-érzékelőknek és a mennyiségfigyelőknek időre van szüksége ahhoz, hogy leolvassák és jelezzék a sajtóvezérlőt. Ha az érzékelő válaszideje meghaladja a löketek közötti rendelkezésre álló időtartamot, akkor vagy le kell lassítania, vagy vállalnia kell a védelem nélküli futás kockázatát.

A kapcsolat egyértelmű: az egyszerűbb alkatrészek rövid előrehaladással, sekély jellemzőkkel és robusztus hordozókkal nagyon magas SPM-en futhatnak. Komplex geometriák mély formákkal, hosszú előtolási hosszokkal és finom hordozókkal csökkentik a sebességet. Egy kis elektromos csatlakozó 800 és 1200 SPM sebességgel működhet egy nagy sebességű mechanikus présen, míg egy több hajlítású és 75 mm-es osztású autós konzol 60-80 SPM-en haladhat ugyanazon a tonnás vázon.

Szervóprés fordulatszám-profilozás összetett alkatrészekhez

A hagyományos mechanikus prések egyetlen mozgásgörbét kínálnak: a hajtókar geometriája által megszabott szinuszos pályát. A löket minden része a forgattyús szög által meghatározott sebességgel mozog, és nem lehet lelassítani a formázás során a teljes ciklus lelassítása nélkül. A szervoprések teljesen megtörik ezt a kényszert.

A programozható csúszómozgással a löket megközelítési és visszatérési szakaszát maximális sebességgel futtathatja, miközben lassít az alakítási zónán, ahol az anyagáramlásnak időre van szüksége. Ez azt jelenti, hogy egy progresszív sajtolási folyamat, amely mechanikus présgépen 40 SPM-nél max. (mivel az alakító állomásoknak várakozási időre van szükségük), 60 vagy 70 SPM-et érhet el szervo présen. Az alakítási sebesség az anyag határain belül marad, míg a löket nem{5}}működő részei olyan gyorsan futnak, ahogy a hajtás lehetővé teszi.

A szervo technológia speciális mozgásmódokat kínál, amelyek feloldják a sebességnövekedést a különböző forgatókönyvekhez:

• Inga üzemmódrészleges forgatást használ, nem pedig teljes 360 fokot, így kiküszöböli a forgattyús forgatókar elpazarolt útját a sekély, progresszív munka során. Mintmozgásprofil kutatások azt mutatják, minél rövidebb az inga, annál nagyobb a termelési sebesség, de ez az előtolási ablakot is összenyomja, gyorsabb adagolóberendezést igényel.
• Változó sebesség a löketen keresztüllehetővé teszi, hogy a csúszda a maximális sebesség 10%-ával kússzon át egy kritikus húzóállomáson, miközben teljes sebességgel futja a visszatérést, megtartva az alkatrész minőségét a teljes ciklusidő feláldozása nélkül.
• Több találatos{0}}profilkét vagy három ellenőrzött ütést ad le az alsó holtponton egyetlen nyomási cikluson belül, csökkentve a visszaugrást anélkül, hogy szerszámállomásokat kellene hozzáadni vagy lassítani a vonalat.

A szervoprés-optimalizálás egyik gyakorlati alapszabálya: törekedjen arra, hogy a tényleges termelési arány a programozott maximum 90%-a vagy több legyen. Ha jelentősen a küszöb alatt fut, magát a mozgásprofilt újra kell tervezni, ahelyett, hogy egyszerűen csökkentené a préselési sebességet. Az előtolási szög hangolása, a felszálló magasság csökkentése és az ablak minimalizálása mind olyan karok, amelyeket meg kell húzni a lassabb sebesség elfogadása előtt. A hosszú távú progresszív bélyegzőprogramok indokolják a profiloptimalizálásba fordított időbefektetést, mivel akár 10%-os SPM-növekedés is jelentős költségmegtakarítást eredményez több millió ciklus alatt.

Die Changeover Optimization SMED elvekkel

A gyártási sebesség csak a történet felét mondja el. Azon üzletekben, amelyek több cikkszámot használnak ugyanazon a présgépen, a szerszámok közötti váltási idő közvetlenül csökkenti a berendezés általános hatékonyságát. Egy percenként 500 alkatrészt produkáló prés nem jelent semmit, ha négy órán keresztül tétlenül áll a szerszámcsere között.

Itt vanSMED (egy{0}}perces vágószerszámcsere)elvek átalakítják a progresszív közgazdaságtant. A név ellenére az SMED a szó szerint egy perc helyett tíz percnél rövidebb átállási időt céloz meg. A módszertan szétválasztja a beállítási feladatokat külső tevékenységekre (amikor a sajtó még az előző feladatot futtatja) és belső tevékenységekre (csak leállított préselés mellett lehetséges), majd szisztematikusan átalakítja a belső feladatokat külső feladatokká.

A progresszív présbélyegzés esetében a gyakorlati SMED megvalósítás a következőket tartalmazza:

• Szabványos zárási magasságoka szerszámkészletek között, így a présbeállítás nem változik a munkák között
• Gyors{0}}cseretartó rendszerekgördülő vagy hidraulikus szerszámos kocsikkal, amelyek előre-elhelyezik a következő szerszámot a présen kívül, és egy percen belül a helyére csúsztatják
• Egységes szorítórendszerekhidraulikus vagy pneumatikus bilincsek szabványos helyekkel, elkerülve a kézi csavarozást{0}}
• Elő-a tekercs és az adagolás beállításaígy az új anyag be van csavarozva és készen áll a prés leállása előtt
• Vizuális menedzsment és munkahelyi szervezésbiztosítva minden szerszámnak, alátétnek és csatlakozónak egy kijelölt helyen, amely keresés nélkül elérhető

A termelési hatás mérhető. A 2-órás váltásról 10-perces váltásra áttérő bolt nagyjából 110 percnyi produktív működési időt nyer egy kockacserénként. Műszakonként három cserével ez több mint öt óra további alkatrészgyártást jelent naponta. A nagy volumenű programok esetében ez közvetlenül csökkenti az alkatrészenkénti költséget, mivel a sajtó a rendelkezésre álló óráiból többet tölt alkatrészek gyártásával, ahelyett, hogy a beállításra várna.

Az SMED kisebb tételes futtatásokat is lehetővé tesz büntetés nélkül. A hagyományos hosszú{1}} csereüzletek ellenállnak a gyakori váltásnak, ami túltermeléshez és túlzott készletekhez vezet. A gyors átállás életképessé teszi, hogy pontosan azt futtassuk, amire szükség van, amikor arra szükség van, összehangolva a progresszív szerszámgyártást a karcsú gyártási folyamattal.

A sebességoptimalizálás, legyen szó mozgásprofilozásról vagy átváltás csökkentéséről, végső soron attól függ, hogy a sajtó mennyire jól kommunikál a körülötte lévő mindennel. Az adagolórendszernek szub-ezredmásodperces pontossággal kell reagálnia a sebességparancsokra. Az érzékelőknek a rendelkezésre álló reakcióablakon belül kell észlelniük a problémákat. És az egész cellának állandó emberi beavatkozás nélkül kell működnie, hogy indokolja a gyorsabb ciklussebességbe való befektetést.

Automatizálási integráció és modern takarmányrendszerek

A percenkénti 400 ütési sebességgel működő progresszív sajtolóprés nagyjából 150 milliszekundumot hagy a leütések között. Ebben az ablakban a csíknak előre kell haladnia, be kell állnia a helyére, és minden érzékelőnek meg kell erősítenie, hogy a rendszer biztonságos a következő löketre. Ezt egyetlen ember sem tudja felügyelni. A sajtónak magának kell gondolkodnia, és ezt egy réteges automatizálási architektúrán keresztül teszi, amely egy önálló gépet olyan gyártócellává alakít át, amely képes kifutni a fényeket{5}}.

Szervo adagolórendszerek és előtolási pontosság

A bélyegző betápláló rendszer vitathatatlanul a legkritikusabb periféria a vonalon. Feladata egyszerűnek hangzik: minden egyes löketben pontosan a beprogramozott osztástávolsággal vigye előre a szalagot, függetlenül a sebességváltozástól vagy az anyag viselkedésétől. A gyakorlatban precíziós tervezést igényel ennek az ismételhetőségnek a gyártási sebességgel való elérése.

Három adagolási technológia szolgálja a progresszív szerszámalkalmazásokat:

• Szervo tekercs betápláláshasználjon szervo-motoros-hengereket, amelyek rögzítik a szalagot, és egy beprogramozott távolsággal előremozdítják. A legjobb pontosságot (általában +/-0,025 mm vagy jobbat), a leggyorsabb gyorsulást és a legszélesebb beállítási tartományt kínálják. A legtöbb modern progresszív szerszámsor ezeket használja.
• Levegő tápláljahasználjon pneumatikus hengereket a megfogópofa-szerelvény előremozdításához. Egyszerűek, olcsók, és alkalmasak rövidebb adagolási hosszokra mérsékelt sebesség mellett. A pontosság alacsonyabb, mint a szervorendszereknél.
• Megfogó betáplálás (mechanikus)használjon bütykös{0}}mechanizmusokat a rögzített haladási távolságokhoz. Gyors és megbízható a dedikált, nagy sebességű{2}}alkalmazásokhoz, de rugalmatlan, ha az átállás eltérő adagolási hosszúságot igényel.

Az előtolás pontossága nem csak magától a mechanizmustól függ. A hírcsatorna-kiadási időzítése kritikus szerepet játszik. Az, hogy a préslöketben hol zárnak be az adagolóhengerek, az határozza meg, hogy nem szorul-e be többletanyag a szerszám és az adagoló közé. Ha a tekercs az alsó holtpontnál bezárul, miközben a sajtolószerszámemelők még mindig felemelik a szalagot, az emelés során áthúzott kiegészítő anyag túlhúzási állapotot hoz létre. Az eredmény? Túl hosszú folyamatok, pilóta sérülések és selejt. A megfelelő zárási időzítés figyelembe veszi a betáplálási távolságot-,-az emelő mozgási magasságát és a préselési sebességet, hogy elkerülje ezt a csapdát.

A gördülési nyomás egyformán számít. A túl kis nyomás elcsúszást és rövid előtolást okoz, különösen vastag anyagok esetén, amelyek nagyobb erőt igényelnek a gyorsításhoz. A túl nagy nyomás meggörbíti az adagolóhengert, szélhullámot indukálva a széles tekercseknél, vagy kihajlást a keskeny készletben. A modern szervo előtolás vezérlők automatikusan kompenzálják, ha az érzékelő adatok a csík elmozdulását vagy vastagságváltozását jelzik, valós időben, a kezelő beavatkozása nélkül állítva be a progresszió hosszát.

In-Die Sensing and Die Protection

Egy automata bélyegzőcellát fékezőszerszám-védelem nélkül futtatni olyan, mint autópályán fékek nélkül vezetni. Végül valami elromlik, és ha nincsenek érzékelők, amelyek egy löket töredékén belül leállítják a prést, egyetlen adagolási hiba is több ezer dollárnyi szerszámlyukasztót, szerszámbetétet és présalkatrészt tönkretehet.

Egy átfogó szerszámvédelmi rendszer egyszerre több meghibásodási módot figyel:

• Elakadás észlelése:Az érzékelők ellenőrzik, hogy a szalag a megfelelő pozícióba került-e, mielőtt a prés kilőne. Az észlelési ablaknak figyelembe kell vennie az adagoló tényleges ismételhetőségét. Mintmegjegyzik a kockavédelmi szakértők, ha az adagoló +/-0,005 hüvelyk, de az érzékelők +/-0,003 hüvelykre vannak beállítva, akkor a zavaró leállások megnehezítik a működését.
• Csíkcsat észlelése:A folyamatos felügyeleti érzékelők ellenőrzik, hogy a szalag lapos marad az adagoló és a szerszám bemenete között. A szerszámba belépő csatos csík dupla-vastagságú ütést jelent, amely eltörheti az ütéseket vagy megrugdoshatja a préskeretet.
• Rész-észlelés:A fotoelektromos vagy közelségérzékelők megerősítik, hogy minden kész alkatrész kilökődött a szerszámból a következő löket előtt. Az elakadt rész kettős ütést jelent, ami az egyik leggyorsabb módja a kockaszakasz megsemmisítésének.
• Tonnatartalom ellenőrzése:A préscsatlakozások terhelési cellái lépésről vonásra követik nyomon az erőhatásokat. A hirtelen kiugrás csigát húz, törött ütést vagy elakadást jelez. A fokozatos felfelé ívelő trend jelzi a szerszámkopást, amelyre oda kell figyelni, mielőtt meghibásodna.
• A készlet-végének-észlelése:Az érzékelők érzékelik, ha a tekercs hamarosan kifogy, és leállítják a prést, mielőtt a szalagvég elérné az aktív állomásokat.

A modern feloldó{0}}alapú vezérlők kellően precízek az érzékelő jeleinek figyeléséhez a főtengely forgási fokának egy-harmadán belül. Ennek azért van jelentősége, mert bizonyos műveletek, például a fotoelektromos érzékelő mellett elrepülő, levegőből{3}}kibocsátott rész kevesebb, mint 10 ezredmásodpercig tart, függetlenül a nyomás sebességétől. A legjobb-gyakorlati megközelítés szerint a szerszámba szerelt érzékelőket egyetlen csatlakozódobozon és főkábelen keresztül köti össze, nem pedig különálló vezetékeken, így kiküszöböli a csatlakozási hibákat a beállítás során, és megakadályozza a kábelmunkák-megkeményedését az ismételt tekercselésből és letekercselésből eredően.

Fémhulladék eltávolítása és felügyelet nélküli működés

Minden átszúró állomás és levágási művelet hulladékot termel: csigákat a lyukakból, csípővázakat a kivágásból és hordozószalagokat a végső szétválasztásból. Ha ezen anyagok bármelyike ​​nem lép ki megbízhatóan a szerszámból, felhalmozódik, megzavarja a következő löketet, és összeomlik. A csigák kezelése az, ami elválasztja a felügyelet nélkül futó szerszámot azoktól, amelyekhez légtömlővel ácsorgó kezelőre van szükség.

A törmelék eltávolítási stratégiák a következők:

• Gravitációs esés:A meztelen csigák a szerszám nyílásain keresztül a támasz alatti csúszdákba esnek. Megbízhatóan működik, ha a furat geometriája és a szerszámhézag lehetővé teszi a tiszta szétválasztást.
• Pozitív légkifúvás:Az időzített levegőfúvások olyan alkatrészeket vagy csigákat löknek ki, amelyek nem esnek szabadon. Nélkülözhetetlen a felfelé néző-üregekhez vagy vízszintes kilökési utakhoz.
• Vákuumos rendszerek:Húzza el a csigákat az ütési felületektől, megakadályozva a csigák húzását (ahol a csiga belekapaszkodik a lyukasztóba, és a következő ütésnél újra -lép a szerszámba). Különösen fontos vékony anyagoknál, ahol a felületi feszültség a szerszám felületén tartja a csigákat.
• Mechanikus kidobók:A rugós-vagy bütykös-csapok minden löketnél határozottan kinyomják a kész alkatrészeket vagy a törmeléket a szerszámból.

Magán a szerszámon túl egy teljesen automatizált progresszív sajtolócella integrálódik az üzemi szintű rendszerekkel a termelés láthatósága érdekében. Az alkatrészszámlálók nyomon követik a kimenetet a célpontokhoz képest. Az SPC-adatgyűjtés időközönként rögzíti a kritikus dimenziókat a folyamat valós idejű-vezérléséhez. Az űrtartalom-aláírási adatok prediktív karbantartási algoritmusokat táplálnak, amelyek jelzik a szerszámkopást, mielőtt az selejtet termelne. Az OPC-UA vagy hasonló protokollokon keresztüli kapcsolódás pedig lehetővé teszi, hogy a termelésfigyelő irányítópultok megjelenítsék a sajtó állapotát, az OEE-mutatókat és a riasztási előzményeket az üzem hálózatának bárhonnan.

Íme egy modern automatizált cella teljes alkatrészlistája:

• Szervo{0}}meghajtású tekercselőtolás automatikus hangmagasság-kompenzációval
• Tekercses egyengető motoros szorítótekercsekkel
• Vágásvédő vezérlő feloldó{0}}alapú időzítéssel
• Űrtartalom-figyelő löketenkénti aláírás elemzésével-
• Elakadás, becsatolás és{0}}kiszakad az érzékelő tömb
• Automata kenőrendszer (henger vagy spray)
• Hulladékszállító vagy vákuumgyűjtő rendszer
• Alkatrész-szállítószalag-válogató rendszer
• SPC mérőállomás (inline vagy mintavétel)
• Hálózati-HMI távfelügyeleti lehetőséggel

Ha mindezek az elemek együtt működnek, az eredmény egy olyan cella, amely támogatja a valódi világítás{0}}kikapcsolást, emberi beavatkozás nélkül végigfut a teljes tekercseken, és csak akkor áll le, ha az érzékelők rendellenességet észlelnek, vagy a tekercs kifogy. Az automatizálás nem csak a teljesítményt növeli. Megvédi a szerszámberuházást, fenntartja a minőségi konzisztenciát, és előállítja a folyamat folyamatos optimalizálásához szükséges adatokat.

Az integrációnak ez a szintje természetes kérdést vet fel. Mindezen rendelkezésre álló lehetőségek mellett hogyan viszonyul a progresszív szerszámbélyegzés más módszerekhez, mint például a transzfer matricákhoz, összetett szerszámokhoz vagy többcsúcsos gépekhez? A válasz az alkatrész geometriájától, a térfogati követelményektől és a tűrésigényektől függ.

Progresszív vs. átvitel vs. összetett bélyegzési módszerek

Az alkatrészgeometria, az éves mennyiség és a tűrés jellemzői nem csak a prés méretét határozzák meg. Ők határozzák meg, hogy a progresszív kocka a megfelelő megközelítés-e. Azok a mérnökök, akik alapértelmezés szerint minden projekthez progresszív szerszámozást alkalmaznak, pénzt hagynak az asztalon, amikor egy transzferszerszám, összetett szerszám vagy többcsúszkás gép jobban szolgálná az alkalmazást. Ezzel szemben, ha egy egyszerűbb módszert választunk egy olyan alkatrészhez, amelyhez valóban progresszív képességre van szükség, szűk keresztmetszetek és minőségi fejfájások keletkeznek, amelyek a gyártási évek során fokozódnak.

Íme, hogyan illeszkedik egymáshoz az öt fő bélyegzési módszer, és amikor mindegyik elnyeri a helyét a padlón.

Progresszív vs. Transfer Die Stamping

Mindkét módszer több állomást használ az alkatrészjellemzők egymás utáni felépítéséhez, de alapvetően különböznek abban, hogy a munkadarab hogyan mozog ezen állomások között. A progresszív sajtolószerszámban az alkatrész a folyamat során a hordozószalaghoz csatlakozik, és minden préslökettel előrehalad a végső állomáson történő levágásig. Az átviteli szerszámbélyegzés során az alkatrészt korán leválasztják a szalagról (vagy előre kivágott nyersdarabként indul), és mechanikusan továbbítják a független sajtolóállomások között megfogók, ujjak vagy robotkarok segítségével.

Ez a megkülönböztetés vezérel minden mást. A progresszív szerszámok kiválóak a kis{1}}--közepes részeken, ahol a geometria lehetővé teszi, hogy a munkadarab egy tartóhoz rögzítve maradjon. Gondoljon az elektromos csatlakozókra, konzolokra, kapcsokra és kivezetésekre. A szalag automatikus indexelést biztosít, kiküszöböli az alkatrészkezelést az állomások között, és nagyon nagy sebességet tesz lehetővé, mivel semminek sem kell megragadnia és mozgatnia egy szabad alkatrészt.

A transzferprésszerszámozás akkor válik szükségessé, ha az alkatrészek túl nagyok ahhoz, hogy a tekercskészletből táplálják be, mélyhúzásra van szükség, amely meghaladja azt, amit a hordozószalagok elbírnak, vagy olyan műveleteket igényelnek több szögből, amelyek a szalag csatlakoztatásával lehetetlenek lennének. A nagy autókarosszéria-panelek,{1}}mélyre húzott csészék és szerkezeti elemek általában az átviteli rendszerekhez vezetnek. A kompromisszum? Lassabb ciklusidők és bonyolultabb anyagkezelés. Az átviteli szerszámbélyegzés jellemzően 15-40 ütés/perc sebességgel fut, szemben a fokozatos munkával elérhető több száz SPM-el.

Költség szempontjából az átviteli szerszámok állomásonként olcsóbbak lehetnek, mivel mindegyik szerszám független, nem pedig egyetlen blokkba integrálva. A transzferprés szerszámozása azonban további beruházást igényel magában a mechanikus átviteli rendszerben, és az alkatrészenkénti költségek magasabbak egyenértékű mennyiségeknél a lassabb sebesség és a megnövekedett kezelhetőség miatt.

Összetett és finom kiürítési alternatívák

Nem minden résznek van szüksége szekvenciális állomásokra. Az összetett présbélyegzés több vágási műveletet hajt végre egyetlen préslöket alatt, így egyetlen ütéssel kész lapos alkatrészt készít. A matrica egyidejűleg kiüríti a külső profilt és kilyukasztja a belső lyukakat, így az alkatrészek kiváló síkságot és koncentrikusságot biztosítanak, mivel az összes elemet egy mozdulattal vágják egymáshoz képest.

A korlátozás? Az összetett szerszámok csak a lapos geometriát kezelik. Nincs hajlítás, nincs formázás, nincs rajzolás. Ideálisak alátétekhez, lapos kivezetésekhez, egyszerű tömítésekhez és minden olyan alkatrészhez, amelyet teljes egészében a vágási profilja határoz meg. Ezeknél az alkalmazásoknál az összetett présbélyegzés jobb laposságot biztosít, mint a progresszív módszerek (mivel a műveletek között nincs szalagmozgatás) alacsonyabb szerszámköltség mellett. De a köteteknek igazolniuk kell a dedikált kockát, és a bonyolultság gyorsan megszűnik.

A négycsúszású és többcsúszású gépek teljesen más megközelítést alkalmaznak. A függőleges nyomóerő helyett négy vagy több vízszintes szerszámcsúszkát használnak a drót vagy keskeny szalag egyidejű hajlítására, formázására és vágására több irányból. Az eredmény bonyolult háromdimenziós alkatrészek, különösen rugók, kapcsok és kis konzolok, amelyek nagy sebességgel, minimális szerszámköltséggel készülnek. Az orvosi eszközök progresszív bélyegzése nagy mennyiségben kezeli a precíziós érintkezőket és az EMI-pajzsokat, de a mikro-formázott klipek és az 50 mm alatti huzal{5}}alapú alkatrészek esetében a többcsúszású gépek gyakran gyorsabban és olcsóbban állítják elő ugyanazt a geometriát.

A finom blankolás speciális rést foglal el. Háromszoros-működésű prést használ, rendkívül szoros lyukasztással-a-a vágóhézagok és egy V-gyűrűs ütközőlappal, amely rögzíti az anyagot vágás közben. Az eredmény asima, törésmentes{0}}él a teljes anyagvastagságon, amit a hagyományos blankolás nem érhet el másodlagos megmunkálás nélkül. A fogaskerekek, a lánckerekek, a biztonsági öv alkatrészei és a fékrendszer alkatrészei általában finom vakolást használnak, amikor az élek minősége és a méretpontosság fontosabb, mint a ciklussebesség.

A megfelelő bélyegzési módszer kiválasztása az alkalmazáshoz

A döntési keret öt változóból áll össze. Párosítsa a saját részét mindegyikhez, és általában nyilvánvalóvá válik a megfelelő módszer:

• Alkatrész mérete és geometriája:A kis{0}}--közepes részek hajlításokkal és formákkal illeszkednek a progresszív szerszámokhoz. Nagy vagy mélyen húzott alkatrészek útvonala az átvitelhez. Csak a lapos{4}}profilok illeszkednek az összetett szerszámokhoz. Az összetett 3D-s vezetékek vagy a keskeny{7}}szalagos ívek kedveznek a többcsúszásnak.
• Gyártási mennyiség:Évente 50 000 alkatrész felett a progresszív bélyegzés dominál, ahol a szerszámok amortizációja csökkenti az alkatrészenkénti költséget-. Az összetett és a többlemezes megjelenítés költséghatékonyan-csökkenti a mennyiséget. A finom kivágás indokolja a szerszámköltséget a precíziós alkatrészek nagy mennyisége esetén.
• Tűrési követelmények:A finom kivágás +/-0,025 mm-t ér el a vágási jellemzőknél. A progresszív matricák +/-0,05 és +/-0,10 mm között tartják a formált elemeket. Az átviteli szerszámok hasonló tűréseket érnek el, de nagyobb részborítékokkal.
• Anyag típusa és vastagsága:A vastagabb (3 mm feletti) alapanyag és a nagy -szilárdságú anyagok előnyben részesítik az átviteli rendszereket az állomásonkénti nagyobb tonnatartalom miatt. A vékony anyagok (0,1-1,0 mm) hatékonyan működnek progresszív vagy többcsúszású beállításokban.
• Költségvetés és idővonal:A progresszív szerszámozás többe kerül előzetesen, mint az összetett vagy többcsúcsos szerszámozás, de a legalacsonyabb -alkatrészenkénti költséget nyújtja mennyiségben. A transzferszerszám-befektetés a progresszívhez hasonlítható, de további préselési és automatizálási költségekkel jár.

A gyakorlatban a választás gyakran megfelel az ipari alkalmazási mintáknak. Az autóalkatrészek progresszív bélyegzése uralja a nagy mennyiségű konzolok, csatlakozók, sorkapocslécek és sebességváltó-alkatrészek gyártását, ahol az éves mennyiség eléri a milliókat, és az alkatrészenkénti költségérzékenység rendkívüli. Ezek az alkatrészek általában elég kicsik ahhoz, hogy egy hordozószalagon maradjanak, elég összetettek ahhoz, hogy 8–20+ állomásra legyen szükségük, és olyan mennyiségben gyártják, amely hónapokon belül amortizálja a szerszámköltségeket.

Az orvostechnikai eszközök progresszív bélyegzése más profilt szolgál ki: precíziós érintkezők, rádiófrekvenciás pajzsok, csatlakozótüskék és implantátum-al{0}}alkatrészek, ahol a méretpontosság és a felületi minőség legalább annyira számít, mint a térfogat. Ezek az alkalmazások szigorú kísérleteket, finom -hangmagasság-előrehaladást igényelnek, és gyakran tiszta-helyiség-

Az átviteli módszerek azt állítják, hogy a progresszív matricák nem érhetik el a területet: nagy szerkezeti sajtolások,{0}}mélyre húzott házak és több megközelítési szögből történő műveleteket igénylő alkatrészek. Az összetett présbélyegzés kitölti az űrt az egyszerűbb lapos részek esetében, ahol az egy-löketű gyártás költsége és minősége tekintetében is felülmúlja a több-állomáson végzett gyártást.

A helyes módszer nem mindig az egyik vagy a másik. Egyes gyártócellák progresszív szerszámokat kombinálnak a kezdeti vakoláshoz és alakításhoz a másodlagos mélyhúzási{1}}műveletekhez transzfer rendszerekkel. A fenti döntési keret megadja a kiindulópontot, de az igazi válasz az adott alkatrész geometriájának, térfogat-előrejelzésének és minőségi követelményeinek az egyes megközelítések képességeihez és gazdaságosságához való igazításából származik. Ha ez a választás megtörtént, a kérdés eltolódik afelől, hogy melyik beszállító melyik módszerre tudja szállítani a program által igényelt szerszámokat és gyártási kapacitást.

Progresszív bélyegző szerszámok beszerzése a méretezhető gyártáshoz

A megfelelő bélyegzési módszer és préskonfiguráció kiválasztása csak az egyenlet fele. A másik fele? Annak eldöntése, hogy ezt a képességet házon belül-vigye be, vagy egy olyan progresszív bélyegző céggel társuljon, amely már rendelkezik a megfelelő mérnöki mélységgel, gyártási kapacitással és minőségi infrastruktúrával ahhoz, hogy az első naptól kezdve működőképes szerszámokat szállítson. Ez a döntés éveken keresztül alakítja költségstruktúráját, rugalmasságát az ütemtervben és a működési kockázatot.

Mikor érdemes présgépbe fektetni, szemben a présszállító partnerével?

Progresszív sajtolóprés birtoklása bizonyos feltételek mellett van értelme: tartós éves mennyiség több millió alkatrészt meghaladó több programon keresztül, belső mérnöki szakértelem a szerszámok karbantartásához és a folyamatok optimalizálásához, valamint a tőke rendelkezésre állása, amely nem terheli meg más növekedési kezdeményezések pénzforgalmát. Ha mindhárom feltételnek megfelel, a sajtó tulajdonjoga maximálisan szabályozza az ütemezést, a minőséget és az alkatrészenkénti költséget.

A legtöbb cég nem felel meg mindháromnak. És itt válik érdekessé a matematika.

Egy átfogó ROI-elemzésnek többet kell számolnia, mint a sajtó vételárát. MintA BaySource Global gyártási döntési keretrendszerevázolja, a tulajdonlás valódi költsége magában foglalja a beruházási eszközöket, az ingatlan- és karbantartási költségeket, a tőkeköltséget (beleértve a kamatokat is), a készletgazdálkodási általános költségeket, az üzemeltetéshez és a minőségbiztosításhoz szükséges személyzetet, valamint a rendszer versenyképességének megőrzéséhez szükséges technológiai szakértelmet. A szerződéses gyártás rugalmasságot kínál a termelés felfelé vagy lefelé skálázására a kereslet ingadozásai alapján anélkül, hogy a szegény időszakokban ezeket a fix költségeket viselné.

Az évente 500 000-nél kevesebb alkatrészt gyártó csapatok korlátozott alkatrészszámmal, a progresszív szerszám- és szerszámbeszállítóval való partnerség általában jobb gazdaságosságot biztosít. Elkerülheti a tőkekiadást, szükségtelenné válik a speciális préskezelők és szerszámkarbantartó technikusok alkalmazása, és hozzáférhet a mérnöki erőforrásokhoz, amelyek belső felépítése évekig tart. A kompromisszum a kevesebb ütemezési ellenőrzés és a beszállító kapacitásától és prioritásaitól való függés.

Progresszív szerszámbeszállítók értékelése nagy{0}}volumenű gyártáshoz

A progresszív szerszámgyártó kiválasztása a gyártócsapat egyik legkövetkezményesebb beszerzési döntése. Szerszámpartnerének minősége, pontossága és következetessége közvetlenül befolyásolja az alkatrész minőségét, a teljes birtoklási költséget és a hosszú távú versenyképességet{1}}. Az Eigen Engineering részletes értékelési keretrendszere nyolc kulcsfontosságú kritériumot határoz meg, amelyek elválasztják a képes beszállítókat a kockázatos beszállítóktól.

A beszerzési csapatnak a következőket kell értékelnie:

• Mérnöki és tervezési képességek:A beszállító fejleszthet egyedi progresszív szerszámterveket az Ön alkatrészgeometriájából, anyagspecifikációiból és térfogatcéljaiból? Keressen házon belüli -CAD/CAM, FEA szimulációt az alakelemzéshez és szalagelrendezés-optimalizálási szakértelmet.
• Anyagismeret:Megérti-e a szállító, hogyan viselkednek a különböző ötvözetek több alakító állomáson? A munka-keményedés kompenzációja, a visszafutás előrejelzése és az epés megelőzése mind-mind anyagi-specifikus ismereteket igényel.
• Minőségügyi rendszerek és metrológia:Ellenőrizze, hogy a szállító CMM-ellenőrzést, optikai mérést és SPC-dokumentációt használ-e a tűréshatárok érvényesítésére minden szakaszban. Az olyan tanúsítványok, mint az ISO 9001, megalapozzák, de az ellenőrzési képesség fontosabb, mint a falon lévő tanúsítvány.
• Házon belüli próba- és érvényesítési lehetőségek:-A próbaprésekkel rendelkező szállító bizonyíthatja, hogy a szerszám működik, mielőtt az Ön padlójára kerül. Ez kiküszöböli a hetekig tartó hibakeresést a létesítményben, és megerősíti, hogy a termelési célok reális működési feltételek mellett elérhetők.
• Gyártási kapacitás és átfutási idő megbízhatósága:Mérje fel, hogy a beszállító megfelel-e az idővonalnak a minőség feláldozása nélkül. A szállítási kötelezettségek múltbeli teljesítménye többet mond az ajánlattételi szakaszban tett ígéreteknél.
• A szerszám karbantartása és{0}}értékesítés utáni támogatás:Progresszív matricák kopása. Az ütések tompulnak, a lapkák kifáradnak, a hézagok pedig több millió ciklus alatt nyílnak meg. A folyamatos karbantartási támogatást, alkatrészellátást és hibaelhárítási segítséget nyújtó beszállító megvédi az üzemidőt.
• Skálázhatóság és rugalmasság:A hangerő megváltozik. Egy progresszív szerszámgyártó partner, amely a kísérleti mennyiségtől a teljes tömeggyártásig skálázható, és a szerszámokat a mérnöki változásokhoz igazítja, sokkal több hosszú távú értéket biztosít, mint a rögzített képességekkel rendelkező partner.
• Technológiai jártasság:Értékelje a CNC és a huzalos szikraforgácsoló berendezések minőségét, a digitális szimulációs eszközöket és a hajlandóságot olyan fejlett gyártási módszerek alkalmazására, amelyek javítják a szerszám pontosságát és csökkentik az átfutási időt.

A hatékony több-állomásos formázást, szoros ismételhetőséget és méretezhető tömeggyártást igénylő progresszív bélyegzőszerszámokat beszerző csapatok számára a beszállítók, mint pl.YICHENkifejezetten arra összpontosít, hogy segítsen a gyártómérnököknek és a beszerzési csapatoknak áthidalni a szakadékot a tervezési szándék és a mennyiség{0}}kész szerszámok között. Progresszív présbélyegzési szolgáltatásaik a mérnöki támogatás és a gyártási skálázhatóság kombinációjára helyezik a hangsúlyt, amelyet a nagy mennyiségű{2}}programok igényelnek.

Méretezés prototípusról tömegtermelésre

Az első-cikkmintáktól a teljes-arányú gyártásig nem egyetlen ugrás vezet az út. Ez egy szakaszos folyamat, amelyben minden fázis érvényesíti a következőt. Rohanó tömeggyártási szerszámok, mielőtt a design fagyott, mint aMakerStage méretezési ütemtervhangsúlyozza, a hardvergyártás egyik legdrágább hibája. Az öntőforma gyártási szakaszban történő felülvizsgálata az eredeti szerszámok 30-50 százalékába kerül, plusz hetek késéssel.

Progresszív présbélyegzéseknél a méretezési sorrend általában a következő mintát követi:

• Prototípus érvényesítés (1-50 rész):CNC megmunkálású vagy huzallal{0}}EDM minták igazolják az alkatrész geometriáját és illeszkedését. Még nincs befektetés. Ez a szakasz megválaszolja, hogy a tervezés helyes-e, mielőtt elkötelezi magát a szerszámozás mellett.
• Pilot szerszámok (50-5000 alkatrész):Egy egyszerűsített progresszív matrica, néha kevesebb állomással vagy lágyabb szerszámacéllal, alkatrészeket gyárt a funkcionális teszteléshez, az összeszerelés ellenőrzéséhez és a kezdeti vásárlói minősítéshez. A tervezési változtatások ebben a szakaszban még megfizethetők.
• Gyártási szerszámok (5,000+ rész):Teljesen edzett, gyártási{0}}progresszív matricák a megcélzott préselési, anyag- és ciklussebességnek megfelelően. Ezen a ponton a mintát le kell fagyasztani. A műszaki változtatások a szerszámbetétek újravágását vagy az állomások újjáépítését jelentik.

A fokozatok közötti mozgás kritikus kiváltó oka nem csak a hangerő. Ez a tervezési stabilitás. Egy progresszív présbélyegző beszállító, akivel érdemes együttműködni, visszaszorul, ha megpróbál gyártási szerszámokat rendelni azelőtt, hogy a tűréseket érvényesítenék, és a terv túlélte volna a funkcionális tesztelést. Ez a visszalépés megvédi befektetését.

Ha értékeli a progresszív szerszámgyártókat a hosszú távú-programokhoz, kérdezze meg konkrétan a prototípusukról-a gyártási Készíthetnek mintaalkatrészeket puha szerszámokból, ellenőrizhetik a méreteket a nyomathoz képest, iterálhatják az állomás tervezését a próba eredményei alapján, majd áttérhetnek a keményített gyártási szerszámokra anélkül, hogy újrakezdenék? Ez a folytonosság kiküszöböli azokat a fordítási hibákat, amelyek akkor fordulnak elő, ha a prototípus és a gyártási eszközök különböző forrásokból származnak, eltérő mérnöki értelmezésekkel.

A progresszív szerszámprogram teljes birtoklási költsége jóval meghaladja a kezdeti szerszámajánlatot. Tényező a szerszámkarbantartási időközökben, a várható utánköszörülési gyakoriságban, a tartalék lyukasztás és a lapka költségeiben, a vágószerszám becsült élettartama a teljes löketekben, valamint a szállító reakciókészsége, amikor valamire kedden hajnali 2-kor figyelni kell. Egy olyan progresszív bélyegző cég, amely 10 százalékkal kevesebbet ajánl előre, de nem tudja támogatni Önt, ha egy formázó lapka megreped a futás közben, sokkal többe kerül a program élettartama alatt, mint egy olyan partner, aki hosszú távú megbízhatóságot áraz, és rugalmas szolgáltatást nyújt.

Progresszív sajtolónyomó sajtó GYIK

1. Mi a különbség a progresszív matrica és a transzfer szerszám között?

A progresszív matrica a munkadarabot a hordozószalaghoz rögzítve tartja az összes állomáson, minden préslökettel előrehaladva a végső levágásig. Egy átadószerszám korán szétválasztja az alkatrészt, és mechanikus megfogók vagy robotkarok segítségével mozgatja a független állomások között. A progresszív matricák gyorsabban futnak (több száz SPM) és alkalmasak a kis---közepes alkatrészekhez, míg az átvivő szerszámok nagyobb részeket, mélyhúzásokat és több-szögű műveleteket kezelnek lassabb sebességgel (15-40 SPM). A progresszív szerszámozás többe kerül előzetesen, de alacsonyabb alkatrészköltséget biztosít nagy mennyiségek esetén a sebesség előnyeinek és az alkatrészkezelés kiküszöbölésének köszönhetően.

2. Hogyan számítja ki a progresszív sajtolópréshez szükséges űrtartalmat?

Számítsa ki az erőt minden egyes állomásra külön: a blankolás és átszúrás használatának kerülete szorozva a vastagság és a nyírószilárdság szorzatával; a hajlítás az anyag tulajdonságait és geometriáját használja; a rajz végső szakítószilárdságot használ. Ezután összegezze az összes csúcserőt, feltételezve, hogy az alsó holtpontban egyidejűleg hat. Adjon hozzá 20-30%-os biztonsági ráhagyást, hogy figyelembe vegye a szerszámkopást, az anyagváltozásokat és a hőmérsékleti hatásokat. Győződjön meg arról is, hogy a prés elegendő energiával rendelkezik (lendkerék kapacitása), és hogy a besorolási űrtartalom a szerszám által igényelt tényleges munkamagasságra vonatkozik. A legjobb gyakorlat a préskapacitás 60-75%-a használata a hosszú élettartam érdekében.

3. Milyen anyagok a legalkalmasabbak a progresszív sajtoláshoz?

Az alacsony szén- A réz és a sárgaréz kiváló alakíthatóságot biztosít alacsonyabb űrtartalom mellett. A rozsdamentes acél jól működik, de 1,5-1,8-szor nagyobb űrtartalmat igényel, és bevonattal ellátott szerszámot igényel a pattanás elkerülése érdekében. Az alumíniumnak polírozott szerszámfelületekre, ellenőrzött kenésre és gyakran több alakítóállomásra van szüksége a magas rugózás miatt. A nagy -szilárdságú acélok (HSLA, kétfázisú) igényelik a legnagyobb űrtartalmat (2-3x alapvonal) és gondos állomáselosztást, hogy elkerüljék a korlátozott hajlékonyság miatti repedést.

4. Miért részesítik előnyben a szervo préseket összetett, progresszív szerszámmal végzett munkákhoz?

A szervoprések a rögzített lendkerék-kuplung-fékegységet programozható szervomotorokra cserélik, amelyek minden löketen belül változtatható csúszási sebességet tesznek lehetővé. Ez azt jelenti, hogy lassíthatja az alakítózónákat a jobb anyagáramlás és a csökkentett visszaugrás érdekében, miközben gyorsan fut a megközelítés és a visszatérés során. A gyakorlati előnyök közé tartozik a kimenő teljesítmény megduplázása fél-mozgásprofilokkal, a visszaugrás kiküszöbölése a többszörös-ütős profilokkal a BDC-nél, és lehetővé válik a mélyhúzás a progresszív szerszámokon belül vibrációs mozgással. A szervotechnológia lehetővé teszi, hogy az összetett alkatrészek magasabb effektív SPM-mel működjenek anélkül, hogy túllépnék az anyagképzési határértékeket, közvetlenül csökkentve az alkatrészenkénti költséget.

5. Hogyan válasszon a C-keret és az egyenes-oldalsó préselés között a progresszív stancoláshoz?

A C-keretprések (35-250 tonna) alkalmasak a könnyebb, progresszív munkához, kevesebb állomással és vékonyabb anyagokkal. Nyitott háromoldalas{5}elérést kínálnak és alacsonyabb költséget kínálnak, de terhelés alatt szögben elhajlanak, ami korlátozza a tűrési képességet. Az egyenes{{13}oldalsajtolások (150-3,000+ tonna) kiküszöbölik a szögelhajlást mindkét oldalon függőleges oszlopokkal, így a terheléseloszlástól függetlenül megőrzik a csúszási párhuzamosságot. A 8-10 állomást meghaladó, +/-0,05 mm-nél kisebb tűréshatárt igénylő progresszív matricákhoz vagy 1,5 mm-nél vastagabb futóanyagokhoz a 2 vagy 4 pontos felfüggesztésű egyenes oldali keretek biztosítják az állandó alkatrészminőséghez szükséges merevséget minden állomáson.