
بریدگی های بای پس چیست و چرا در طراحی قالب اهمیت دارند
وقتی می شنوید که کسی می پرسد "مهر زدن چیستدر زمینههای پیشرونده، پاسخ همیشه به یک واقعیت برمیگردد: نواری از مواد در ایستگاههای متعدد حرکت میکند، و هر ویژگی بریدهشده یا تشکیلشده در یک ایستگاه باید با خیال راحت از هر ایستگاه بعدی عبور کند. بریدگیهای دور زدن برای تحقق آن وجود دارد.
بریدگی های بای پس در نوارهای قالب پیشرو چیست؟
بریدگی های بای پس، برداشتن عمدی مواد در مکان های خاص در امتداد نوار حامل هستند. کار آنها ساده است: به نواحی که قبلاً خالی، سوراخ شده یا شکلگرفته شدهاند اجازه میدهند تا اجزای قالب - مشتها، دکمههای قالب، بالابرها و هندسه شکلگرفته - را پاک کنند، زیرا نوار یک گام به جلو میرود.
یک قالب پیشرونده با هشت ایستگاه را تصور کنید. هر ضربه فشار، نوار را با فاصله ثابتی به جلو هدایت می کند. ویژگی های ایجاد شده در ایستگاه دو باید به طور فیزیکی از ایستگاه های سه، چهار، پنج و فراتر از آن بدون برخورد با ابزار عبور کنند. بریدگی های بای پس مسیری را ایجاد می کنند که این امکان را فراهم می کند.
یک بریدگی بای پس یک بریدگی برجسته در نوار حامل یک قالب مهر زنی مترقی است که از تداخل ویژگیهای پردازش شده قبلی با ابزارهای پایین دستی هنگام تغذیه نوار به جلو جلوگیری میکند.
چرا هر قالب پیشرو به بریدگی های بای پس نیاز دارد؟
منطق اصلی مهندسی به پیشگیری از تداخل می رسد. در مهر زنی ورق فلزی، نوار حامل - که مواد اضافی که قطعات اضافی را در کنار هم نگه میدارد، در حین حرکت از ایستگاه به ایستگاه - باید از نظر ساختاری سالم باقی بماند و در حالی که به طور تمیز در هر ایستگاه قالب تغذیه میشود. بدون بریدگیهای بایپس، نوار با پانچها یا شکل هندسی در ایستگاههای مجاور برخورد میکند و باعث تغذیه نادرست، کمانش، کشیدن راب یا آسیب کامل قالب میشود.
یک تعریف ساده از مشکل: نوار جلو می رود، مواد قبلاً کار شده وارد فضای اشغال شده توسط ابزار فعال می شود و چیزی می شکند. هدف از بریدگی های بای پس در قالب های مهر زنی، از بین بردن آن برخورد قبل از شروع آن است.
همانطور کهیادداشت های هنر هدریک در The Fabricatorتغذیه نواری ضعیف در قالبهای پیشرونده منجر به آسیب قالب و فشار، ضایعات، خطرات ایمنی و خرابی میشود. بریدگیهای بایپس یکی از ابزارهای طراحی اولیه هستند که از این خرابیها در مرحله طرحبندی نوار - مدتها قبل از اجرای قالب در تولید جلوگیری میکنند.
مهر زنی فلز بدون پیشرفت نوار قابل اعتماد چیست؟ این ضایعات، دوباره کاری و ابزار شکسته است. طراحی بریدگی بای پس از همان ابتدا دسته ای از مشکلات را که هیچ مقداری از تنظیم پرس نمی تواند بعد از این واقعیت برطرف کند، حذف می کند.
چگونه بریدگیهای بایپس پیشرفت نوار را در قالبهای پیشرونده کنترل میکنند
هر قالب پیشرونده بر اساس یک اصل غیرقابل مذاکره عمل میکند: نوار در یک فاصله ثابت به جلو حرکت میکند - زمین - و هر ویژگی از قبل بریده شده یا شکل گرفته باید از هر ایستگاه پاییندستی بدون برخورد با چیزی عبور کند. رافرآیند مهر زنی فلزبه آن ریتم متکی است وقتی آن را می شکنند، قالب را می شکنند.
بریدگی های بای پس مکانیزمی هستند که آن ریتم را دست نخورده نگه می دارند. آنها مواد را از نوار حامل در مکانهای دقیق حذف میکنند تا هندسهای که قبلاً کار شده بود، ابزارهای پایین دست را پاک کند. منطق ساده است، اما اجرا مستلزم تجزیه و تحلیل دقیق پاکت ابزار هر ایستگاه نسبت به مسیر حرکت نوار است.
مکانیک خوراک نواری و ترخیص ایستگاه
در فرآیند مهر زنی، فیدر سیم پیچ نوار را دقیقاً با یک فاصله گام در هر ضربه پرس به جلو می برد. این زمین فاصله مرکز-تا-مرکز بین قسمتهای مجاور در طرح نوار است. هر بار که نوار به جلو نمایه میشود، هر ویژگی در بالادست - سوراخهای راهنما، دهانههای خالی، زبانههای شکلگرفته، فنجانهای کشیده شده - یک ایستگاه به سمت خروجی نزدیکتر میشوند.
نکته مهم اینجاست: یک ویژگی شکلگرفته که در ایستگاه سه ایجاد میشود، از نظر فیزیکی فضای ایستگاه چهار را در طول ضربه فشار بعدی، ایستگاه پنج در ضربه بعد از آن و غیره را اشغال میکند. اگر هر ایستگاه پایین دستی دارای پانچ، دکمه دای یا ریل بالابر باشد که همان فضای عمودی یا جانبی آن ویژگی بالادست را اشغال می کند، نوار نمی تواند بدون برخورد از آن عبور کند.
در طول برنامهریزی چیدمان نوار، طراح قالب، پاکت ابزار را در هر ایستگاه ترسیم میکند - فضای سهبعدی- که در طول فشار کامل فشار را اشغال میکند. هر جا که مواد نوار ورودی با آن پوشش همپوشانی داشته باشد، یک منطقه تداخلی وجود دارد. هر منطقه تداخلی نیاز به یک بریدگی بای پس دارد.
عرض نوار حامل در اینجا نقش مستقیمی دارد. حامل های عریض تر مواد بیشتری را بدون به خطر انداختن یکپارچگی ساختاری ارائه می دهند، اما ذخیره سیم پیچ بیشتری مصرف می کنند. حاملهای باریکتر قبل از تضعیف توانایی نوار در تغذیه، عمقی را که یک شکاف میتواند گسترش یابد، محدود میکند. فرآیند قالب این محدودیت ها را در مراحل اولیه طراحی متعادل می کند.
چگونه بریدگی های بای پس از کمانش نوار و تغذیه نادرست جلوگیری می کنند
چه اتفاقی میافتد وقتی بریدگیهای بایپس وجود نداشته باشند یا اندازه آنها کم باشد؟ حالت های شکست به سرعت ترکیب می شوند:
- بلند کردن بالابرهاهنگامی که مواد در حین تغذیه با یک پانچ یا دکمه دای پایین دست برخورد می کند، نوار به سمت بالا یا به طرفین فشار داده می شود. از ریل های بالابر بلند می شود و مسیر هدایت شده خود را از طریق قالب گم می کند.
- کمانش بین ایستگاه هافیدر نوار را به جلو هل می دهد، اما نوار نمی تواند از انسداد عبور کند. مواد بین خط تغذیه و نقطه انسداد فشرده شده و سگک می شوند. همانطور که آرت هدریک در توضیح می دهدفابریکاتور، بالابرهای گردی که نمی توانند نوار را به درستی پشتیبانی کنند، به آن اجازه می دهند که آویزان شود و روی خود تا شود - این اثر هنگامی که فاصله بای پس کافی نیست تقویت می شود.
- اسلگ کشیدن.تداخل جزئی می تواند راب های بریده را در طول حرکت تغذیه به سمت بالا بکشد. این رابها در نهایت روی صفحه قالب قرار میگیرند و به قسمتهای بعدی کوبیده میشوند و به ابزار و محصول آسیب میرسانند.
- خطاهای خوراک پیشروندهیک تداخل کوچک در یک ایستگاه، یک فید کوتاه- ایجاد می کند. این خطا به جلو منتقل میشود و در هر ایستگاه بعدی ترکیب میشود، و باعث میشود سوراخهای خلبان به هم نخورند، بریدگیها با هم مطابقت نداشته باشند، و ویژگیهایی برای فرود-هدف ایجاد شود. در عملیات مهر زنی انتقال، یک اصل مشابه اعمال می شود - قطعات باید ابزار را بین ایستگاه ها پاک کنند، اگرچه مکانیسم انتقال متفاوت است.
این شکست ها به ندرت به عنوان یک تصادف دراماتیک ظاهر می شوند. بیشتر اوقات، آنها به صورت افزایش تدریجی فرز، هشدارهای متناوب تغذیه نادرست، یا تغییرات غیرقابل توضیح در ابعاد قطعه نشان داده می شوند - همه علائم تداخلی که طراحی شکاف بای پس مناسب آنها را از بین می برد.
منطق قرار دادن در فرآیند چیدمان نواری
تعیین محل تعلق شکاف های بای پس یک تمرین مهندسی متوالی است. شما نمی توانید آن را میانبر کنید. فرآیند تصمیم گیری از طریق طرح بندی نوار ایستگاه به ایستگاه کار می کند و هر جزء ابزار را در برابر مشخصات نوار ورودی بررسی می کند.
- پاکت ابزار هر ایستگاه را نقشه برداری کنید.برای هر ایستگاه قالب، فضای سه بعدی کامل اشغال شده توسط همه مشتها، دکمههای قالب، فولادهای شکلدهنده، بالابرها و بالشتکهای فشار را در طول کل فشار فشار - نه فقط در نقطه مرده پایین، ثبت کنید.
- نمایه نوار را در هر موقعیت تغذیه قرار دهید.ردیابی کنید که چگونه نوار حامل، با تمام ویژگی های قبلی بریده شده و شکل گرفته، هنگام رسیدن به هر ایستگاه ظاهر می شود. عرض کامل نوار، برشهای موجود، و هر شکل هندسهای که در بالا یا زیر صفحه نوار گسترش مییابد را شامل شود.
- مناطق تداخل را شناسایی کنید.هر جا که نمایه نوار ورودی با پاکت ابزار ایستگاه همپوشانی داشته باشد، یک منطقه تداخل علامت گذاری کنید. به تضادهای جانبی (در سراسر عرض نوار) و عمودی (بالا و زیر صفحه تغذیه) توجه کنید.
- هندسه بریدگی را در هر منطقه تداخل تعریف کنید.برای هر تضاد شناسایی شده، حداقل حذف مواد مورد نیاز برای ایجاد ترخیص را تعیین کنید. یک حاشیه ایمنی برای محاسبه تحمل خوراک، سرگردانی نوار جانبی، و هر حرکت بیش از حد مرتبط با فشار-سرعت- اضافه کنید.
- یکپارچگی نوار حامل را تأیید کنید.پس از قرار دادن تمام شکاف های بای پس، تأیید کنید که مواد حامل باقیمانده از نظر ساختاری برای عبور دادن نوار از طریق قالب بدون کمانش یا انحراف بیش از حد کافی است.
- برش بریدگی را به یک ایستگاه مناسب اختصاص دهید.تصمیم بگیرید که کدام ایستگاه بالادست هر شکاف بای پس را قطع کند. عملیات مهر زنی پانچ که بریدگی را ایجاد می کند باید قبل از رسیدن نوار به ایستگاهی که در آن فاصله - در ایستگاه اول یا دوم قالب مورد نیاز است، انجام شود.
این گردش کار اعمال می شود چه در حال طراحی یک قالب ده ایستگاهی برای یک براکت ساده یا یک قالب سی{1}}ایستگاهی برای یک اتصال دهنده پیچیده خودرو باشید. فرآیند تولید مهر زنی مستلزم آن است که هر تصمیم برای قرار دادن بریدگی در برابر مسیر حرکت کامل نوار اعتبار سنجی شود، نه فقط ایستگاه بلافاصله مجاور.
هندسه تنها نیمی از داستان است. شکل و اندازه هر شکاف - مستطیلی، زاویهدار یا شعاعدار - به مشخصات تداخل خاص، موادی که مهر میشوند و نیازهای ساختاری نوار حامل در آن مکان بستگی دارد.

انواع بریدگی های بای پس و زمان استفاده از هر کدام
همه مناطق تداخل یکسان به نظر نمی رسند، بنابراین همه بریدگی های بای پس نیز نباید یکسان به نظر برسند. هندسه هر شکاف - نمایه، جهت، و درمان لبه آن - مستقیماً بر رفتار تغذیه نوار، یکپارچگی نوار حامل و عمر طولانی ابزار- تأثیر میگذارد. با این حال، در میان انواع مختلف قالبهای مهر زنی که در ادبیات ابزارسازی مورد بحث قرار میگیرند، طبقهبندی بریدگی بای پس به ندرت توجهی را که شایسته آن است به خود جلب میکند.
سه نمایه ناچ اولیه اکثریت قریب به اتفاق کاربردهای قالب پیشرونده را پوشش میدهند: مستطیل، زاویهدار (-شکل V) و شعاعدار. در بالای آن انتخاب هندسه، یک تصمیم پیکربندی - وجود دارد که آیا بریدگی مثبت یا منفی نسبت به نوار حامل است. هر ترکیب یک مشکل متفاوت را حل می کند.
نمایه های بریدگی مستطیلی در مقابل بای پس زاویه ای
بریدگی های بای پس مستطیل شکل، محورهای طراحی طرح بندی نواری هستند. آنها دارای دیوارهای مستقیم و موازی هستند که عمود بر جهت تغذیه قرار گرفته اند و یک برش مربع شکل و تمیز- در نوار حامل ایجاد می کنند. آنها را در اکثر قالب های مهر زنی که در آن ناحیه تداخل دارای یک نمایه ساده و یکنواخت است، - فکر کنید یک پانچ استوانه ای یا یک دکمه قالب صاف-که نیاز به فاصله در عرض ثابت دارد، خواهید یافت.
چرا آنها اینقدر رایج هستند؟ بریدگیهای مستطیلی بهراحتی در قالبهای فولادی قالبسازی میشوند، به راحتی قابل بازرسی از نظر ابعادی و قابل پیشبینی در رفتار فاصله هستند. پانچ که آنها را ایجاد می کند یک هندسه ساده بدون سطوح زاویه دار برای حفظ یا تیز کردن است. برای نیازهای فاصله گذاری استاندارد که در آن انسداد به خوبی-تعریف شده است و مواد نوار قابل قبول است، یک نمایه مستطیلی کار را با حداقل پیچیدگی ابزار انجام می دهد.
بریدگیهای زاویهدار یا V شکل هدف متفاوتی دارند. هنگامی که هندسه تداخل جهت دار است -، برای مثال، یک زبانه شکل گرفته که در یک زاویه نسبت به مسیر تغذیه امتداد می یابد، یا موقعیتی که در آن فاصله تنها در یک طرف حامل مورد نیاز است - یک بریدگی زاویه ای بدون برداشتن مواد بیشتر از حد لازم، تسکین هدفمند را فراهم می کند. دیوارهای زاویه دار همچنین تنش را به تدریج نسبت به گوشه های ناگهانی یک برش مستطیلی توزیع می کنند و خطر شروع ترک در مرز شکاف را کاهش می دهند.
به این موضوع فکر کنید: بریدگی های مستطیلی به این سوال پاسخ می دهند که "چقدر فضا نیاز دارم؟" در حالی که بریدگی های زاویه ای به این پاسخ می گویند که "من به کدام جهت به آن فضا نیاز دارم؟" وقتی عرض نوار تنگ است و هر میلیمتر از مواد حامل اهمیت دارد، کارایی جهتی یک بریدگی V شکل میتواند یکپارچگی ساختاری را حفظ کند که یک برش مستطیلی کامل به خطر میافتد.
تنظیمات بریدگی بای پس مثبت و منفی
فراتر از شکل پروفیل، بریدگی های بای پس در دو پیکربندی اساسی قرار می گیرند که نحوه دستیابی به فاصله نسبت به خود نوار حامل را توصیف می کند.
بریدگی های بای پس منفی همان چیزی است که اغلب مهندسان تصور می کنند ابتدا مواد - از داخل نوار حامل برداشته می شود تا دهانه ای ایجاد شود که ابزار می تواند از آن عبور کند. نوار به ایستگاهی می رسد که یک برش از قبل وجود دارد، و مولفه پانچ یا قالب پایین دست آن فضای- را در طول فشار فشار اشغال می کند. هنگامی که تداخل در ردپای موجود نوار رخ می دهد، بریدگی های منفی رویکرد پیش فرض هستند.
بریدگی های بای پس مثبت برعکس عمل می کنند. بهجای حذف مواد از حامل، طرحبندی نوار شامل برجستگیها یا برگههای مواد اضافی - است که فراتر از طرح کلی خالی اسمی - بهطور خاص برای مسیریابی حامل در اطراف یک مانع گسترش مییابد. نوار در آن مکان عریضتر یا شکل متفاوتی دارد و به آن اجازه میدهد مسیری را طی کند که به طور کامل از منطقه تداخل جلوگیری کند.
چه زمانی یکی را بر دیگری انتخاب می کنید؟ بریدگیهای بایپس منفی و مثبت در قالبهای مهر زنی ورق فلزی همان عملکرد فاصله را انجام میدهند، اما سناریوهای طراحی که به نفع هر یک هستند، بهطور قابلتوجهی متفاوت هستند:
- بریدگی های منفیزمانی که ناحیه تداخل نسبت به عرض نوار حامل کوچک باشد بهترین کار را دارد و حذف مواد پایداری خوراک را به خطر نمی اندازد. اجرای آنها ساده تر است و هیچ عرض نوار اضافی اضافه نمی کند.
- بریدگی های مثبتزمانی که ناحیه تداخل بزرگ یا در مرکز قرار دارد ضروری می شود و حذف مواد بدون از بین بردن حامل غیر عملی می شود. آنها به عرض سیم پیچ اضافی - افزایش هزینه مواد - نیاز دارند اما تداوم حامل را حفظ می کنند.
- استفاده از مواداغلب تصمیم گیری را راهنمایی می کند. در تولید-با حجم بالا که هزینه سیم پیچ غالب است، طراحان از بریدگی های منفی برای حداقل نگه داشتن عرض نوار استفاده می کنند. برای قطعات پیچیده که یکپارچگی حامل بسیار مهم است، تنظیمات بریدگی مثبت مواد اضافه شده را توجیه می کنند.
درک شکاف های بای پس منفی و مثبت در قالب های مهر زنی شکل دهی ورق فلزی برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد چیدمان نوار ضروری است. انتخاب هرگز صرفاً هندسی نیست - منعکس کننده تعادل بین هزینه مواد، استحکام حامل، و مانع خاصی است که نیاز به پاکسازی دارد.
هندسه بریدگی شعاعی برای کاهش تنش
گوشههای تیز داخلی دشمن- تغذیه نواری با سرعت بالا هستند. هر گوشه ناگهانی در یک بریدگی بایپس بهعنوان یک افزایشدهنده تنش عمل میکند - نقطهای که در آن بارگذاری چرخهای در حین تغذیه سریع-و{4}}توقف حرکت متمرکز میشود تا زمانی که ماده خسته شود و ترک بخورد. در حین آزمایش در سرعت های آهسته پرس، این پیچ ها به خوبی زنده می مانند. با 600 ضربه در دقیقه در تولید، آنها به نقطه شروع شکستگی تبدیل می شوند.
انتقال شعاع در گوشه های بریدگی این تنش را در یک منطقه بزرگتر توزیع می کند و به طور چشمگیری عمر خستگی نوار را در سرعت افزایش می دهد. نیازی نیست شعاع بزرگ باشد - حتی یک فیله کوچک در هر گوشه داخلی می تواند تعداد چرخه های تغذیه را قبل از شکست چندین برابر کند. شعاع خاص به ضخامت ماده، استحکام کششی و سرعت پرس بستگی دارد، اما این اصل جهانی است: هرگز یک گوشه داخلی تیز را روی یک بریدگی بای پس که با سرعت تولید کار می کند، رها نکنید.
هندسه شعاعدار همچنین خروج لجن را از بریدگی پانچ بهبود میبخشد، تشکیل سوراخ در لبههای بریدگی را کاهش میدهد و با از بین بردن گوشههای تیز که سریعترین ساییدگی را روی خود ابزار برش دارند، عمر پانچ را افزایش میدهد.
| نوع بریدگی | هندسه | برنامه معمولی | رفتار استرس | پیچیدگی ابزار |
|---|---|---|---|---|
| مستطیل شکل | دیوارهای موازی مستقیم، کف صاف | فاصله استاندارد برای مناطق تداخل یکنواخت | تنش زیاد در گوشه های بدون شعاع | هندسه پانچ ساده - پایین |
| زاویه ای / V{0}}شکل | دیوارهای زاویه دار که به یک نقطه یا مسطح همگرا می شوند | فاصله جهت، موقعیت های عرض نوار تنگ | توزیع تنش تدریجی - در امتداد دیوارهای زاویه دار متوسط | صفحات پانچ زاویه دار متوسط - به آسیاب دقیق نیاز دارند |
| پرتو گرفته است | هر نمایه ای با گوشه های داخلی پر شده | مواد حساس به-سرعت بالا، خستگی- | تنش کم - روی انتقال های منحنی توزیع شده است | شعاع متوسط - باید ثابت و قابل بازرسی باشد |
| پیکربندی مثبت | مسیریابی مواد در اطراف انسداد اضافه شده است | مناطق تداخل بزرگ، یکپارچگی حامل حیاتی است | پایین - عدم حذف مواد حامل را ضعیف میکند | چیدمان نوار بالاتر - به سیم پیچ گسترده تر و خالی کردن اصلاح شده نیاز دارد |
| پیکربندی منفی | مواد از داخل نوار حامل برداشته شد | مناطق تداخل کوچک تا متوسط | متغیر - به اندازه بریدگی نسبت به عرض حامل بستگی دارد | پانچ استاندارد پایین تا متوسط-و-بریدگی قالب |
در عمل، اکثر قالب های مهر زنی تولیدی این رویکردها را ترکیب می کنند. یک طرح نواری ممکن است از بریدگیهای منفی مستطیلی برای فاصلههای پانچ ساده، بریدگیهای زاویهای که در آن پهنای نوار محدود است و گوشههای شعاعی روی همه آنها برای زنده ماندن در سرعت استفاده کند. نوع بریدگی یک تصمیم کلی نیست - بلکه یک ایستگاه-توسط-ایستگاه، تداخل-براساس-تداخل قضاوت تداخل است که بر اساس هندسه خاصی که هر بریدگی باید پاک شود، هدایت میشود.
انتخاب نمایه ناچ و پیکربندی مناسب به شما اجازه می دهد. اما فاصله به تنهایی تصویر کامل نیست - ابعاد هر بریدگی، تلورانس ها در موقعیت آن، و رابطه آن با حفره های خلبان و مرزهای ایستگاه تعیین می کند که آیا این فاصله واقعاً در میلیون ها ضربه پرس به طور قابل اعتماد کار می کند یا خیر.
بای پس هندسه شکاف و پارامترهای ابعادی توضیح داده شده است
پاکسازی بدون دقت فقط یک حدس است. یک بریدگی بای پس که تقریباً در مکان مناسب و تقریباً اندازه مناسب است ممکن است از آزمایش - جان سالم به در ببرد، اما تولید با سرعت تقریب را مجازات می کند. هر پارامتر هندسی روی یک بریدگی بایپس به دلایلی مهندسی وجود دارد و اشتباه گرفتن هر یک از آنها برای شما هزینه ضربه در دقیقه، یکپارچگی نوار یا هر دو را دارد.
در طراحی قالب مهر زنی، مشخصات ابعادی بریدگیهای بایپس از منطقی پیروی میکند که مستقیماً به منطقه تداخلی که در آن کار میکنند، موادی که برش میدهند و سیستم موقعیتی که همه چیز را در ثبت نگه میدارد، گره خورده است. در اینجا هر پارامتر چه چیزی را کنترل می کند و چرا اهمیت دارد.
ابعاد و تلورانس های بحرانی برای طراحی بریدگی بای پس
سه بعد اصلی هر شکاف بای پس را مشخص می کند: عمق، عرض و شعاع گوشه. هر یک به یک محدودیت مهندسی متفاوت پاسخ میدهد و هرکدام در صورت کوچکتر شدن پیامدهای متفاوتی را به همراه خواهند داشت.
عمق بریدگیعمود بر جهت تغذیه - اندازه گیری می شود که شکاف از لبه نوار تا چه اندازه در نوار حامل امتداد دارد. این بعد باید عریضترین نقطه منطقه تداخل به اضافه یک حاشیه ایمنی را که باعث سرگردانی نوار جانبی در طول تغذیه میشود، پاک کند. اگر نوار حتی اندکی از مرکز خارج شود (و خواهد شد)، یک بریدگی با حاشیه صفر به بریدگی تبدیل میشود که کاملاً پاک نمیشود. تمرین معمولی حاشیه ای فراتر از حداکثر پاکت ابزار اضافه می کند که برای سرعت فشار و دقت فیدر مقیاس بندی شده است. پرسهای سریعتر و فیدرهای دقیقتر نیاز به حاشیههای عمق بیشتری دارند.
با این حال، عمق توسط عرض نوار حامل محدود می شود. در طراحی قالب مهر زنی فلزی، حامل باید پس از بریدگی به اندازه کافی مواد مقطعی- را حفظ کند تا بدون کمانش یا پارگی تغذیه شود. یک دستورالعمل کلی: عمق بریدگی نباید از 60 تا 70 درصد عرض نوار حامل تجاوز کند، اگرچه حد واقعی به ضخامت ماده، استحکام کششی و تعداد بریدگیها در طول نوار بستگی دارد.
عرض بریدگیبه موازات جهت تغذیه اجرا می شود. باید به اندازه کافی عریض باشد تا انسداد شکاف را در طول حرکت کامل تغذیه - از جمله هر سفر اضافه باز کند. تحمل خوراک متغیر کلیدی در اینجا است. اگر فیدر در هر حرکت معین مقدار کمی بیش از حد خارج شود، شکاف همچنان باید در حداکثر بیش از حد حرکت فاصله کامل را ایجاد کند. عرض همچنین باید برای اندازه فیزیکی جزء ابزاری که دور زده می شود، در امتداد محور تغذیه اندازه گیری شود.
پانچ را در نظر بگیرید که 8 میلی متر در جهت تغذیه اشغال می کند. عرض بریدگی باید آن 8 میلی متر به علاوه دو برابر تحمل خوراک (یک بار برای تغذیه بیش از-پتانسیل، یک بار برای کمتر-تغذیه بالقوه در ضربه قبلی) به اضافه هر حاشیه اضافی برای ایجاد سوراخ یا آشغال روی صفحه پانچ را پوشش دهد.
شعاع گوشهدر انتقال شکاف داخلی از ترک خوردگی ناشی از خستگی جلوگیری می کند. همانطور کهراهنمای طراحی مهر زنی Xometryیادداشت ها، تمام گوشه های یک طرح خالی باید شعاع حداقل نصف ضخامت مواد را داشته باشد. برای بریدگیهای بایپس، همین اصل اعمال میشود - گوشههای داخلی تیز، تنش چرخهای را در طول- تغذیه با سرعت بالا متمرکز میکنند، و باعث ایجاد ترکهایی میشوند که تا شکستگی نوار حامل گسترش مییابند. حداقل شعاع قابل قبول با ضخامت مواد و استحکام کششی افزایش می یابد و با شکل پذیری کاهش می یابد.
جهت گیری زاویه ایبرای نمایههای بریدگی مستطیلی غیر-کاربرد دارد. هنگامی که از یک بریدگی V شکل یا زاویه دار استفاده می شود، زاویه دیواره های بریدگی نسبت به جهت تغذیه، فاصله موثر را در نقاط مختلف در طول مسیر تغذیه تعیین می کند. جهت گیری مناسب تضمین می کند که حداکثر فاصله با لحظه عبور انسداد از شکاف مطابقت دارد.
در اینجا پارامترهای هندسی کلیدی وجود دارد که هر مهندس ابزارسازی باید در مشخصات بریدگی بای پس در قالب های مهر زنی ورق فلزی خود تعریف کند:
- عمق (عمود بر تغذیه):فاصله جانبی پس از وسیع ترین منطقه تداخل، از جمله حاشیه برای سرگردانی نوار، فراهم می کند.
- عرض (موازی با تغذیه):خلاصی کامل را در کل مسیر تغذیه، از جمله تحمل بیش از حد و فیدر تضمین می کند.
- شعاع گوشه داخلی:از تمرکز استرس و ترک خوردگی خستگی در سرعت تولید جلوگیری می کند. حداقل نصف ضخامت مواد
- جهت گیری زاویه ای:فاصله جهتی را با مسیر حرکت انسداد نسبت به نوار هماهنگ می کند.
- نسبت عمق-به-عرض حامل-:یکپارچگی ساختاری نوار حامل را پس از حذف مواد حفظ می کند. محدودیت ها بر اساس درجه مواد متفاوت است.
- وضعیت لبه و پرداخت سطح:اندازه سوراخ و کیفیت لبه را در مرز بریدگی کنترل میکند و از ایجاد نقاط گیر در حین تغذیه جلوگیری میکند.
روابط موقعیتی به سوراخ های خلبان و مرزهای ایستگاه
یک بریدگی کاملاً با ابعاد در مکان اشتباه هیچ کاری نمی کند. دقت موقعیتی بریدگیهای بایپس به دو لنگر در هر طرح نوار پیشرونده اشاره میکند: مراکز سوراخ خلبان و خطوط مرکزی ایستگاه.
سوراخ های پیلوت، داده اصلی کل نوار هستند. هر ویژگی - دهانههای خالی، هندسه شکلگرفته و بریدگیهای کنارگذر - نسبت به مراکز سوراخ راهنما قرار میگیرد. این مهم است زیرا پین های خلبان به طور فیزیکی نوار را در هر فشار فشار وارد می کنند. اگر یک بریدگی بای پس از موقعیت مورد نظر خود نسبت به سوراخ خلبان منحرف شود، نسبت به ابزاری که قرار است پاک کند، منحرف می شود.
در عمل، تلورانسهای موقعیتی در بریدگیهای بایپس، برای ویژگیای که «فقط» فاصله ایجاد میکند، کمتر از آن چیزی است که انتظار دارید. دلیل آن به مدیریت حاشیه برمی گردد. اگر حاشیه عمق بریدگی در یک مقدار مشخص با فرض موقعیت عالی طراحی شود و موقعیت بریدگی حتی کسری از آن حاشیه تغییر کند، فاصله موثر در درصدی از ضربهها به زیر آستانه ایمن کاهش مییابد.
قرار دادن ایستگاه-به-ایستگاه از منطق مشابهی پیروی می کند. هر شکاف بای پس باید به گونه ای قرار گیرد که انسداد هدف را در کل مسیر تغذیه کاملاً پاک کند. این بدان معناست که لبه جلویی شکاف (در جهت تغذیه) باید قبل از توقف نوار به طور کامل از انسداد عبور کند و قبل از اینکه نوار شروع به حرکت کند، لبه عقب نباید به مانع برسد. محل قرارگیری خوراک{5}}فاصله گام اسمی به اضافه حداکثر تحمل خوراک در هر دو جهت را به حساب میآورد.
همانطور که درتجزیه و تحلیل نوار مجله MetalForming، زمان انتشار نادرست-تغذیه می تواند باعث شود که پس از باز شدن رول دستگیره، نوار به جلو یا عقب برود. این به این معنی است که عرض بریدگی بای پس نه تنها باید جابجایی مکانیکی باشد، بلکه باید پتانسیل رانش پست{2}}قبل از درگیری خلبان را نیز در بر گیرد. اگر شکاف خیلی باریک باشد، آن رانش لحظه ای مواد حامل را در همان لحظه قبل از اینکه پین های خلبان نوار را در موقعیت نهایی قفل کنند، به منطقه تداخل برمی گرداند.
برای اجزای قالب مهر زنی پیچیده مانند بادامک، فولادهای شکلدهی با وجههای زاویهدار، یا پانچهای چند سطحی، رابطه موقعیتی بین شکاف و انسداد سهبعدی میشود. بریدگی باید عریضترین مقطع-قطعه را در موقعیت عمودی خاصی که نوار در طول حرکت تغذیه - اشغال میکند، پاک کند که توسط ارتفاع بالابر تعیین میشود، نه هندسه نقطه مرده پایین. مهندسانی که فاصله شکاف بای پس در برابر قالب را در بسته شدن کامل، به جای در ارتفاع صفحه تغذیه، ابعاد می دهند، در نهایت با بریدگی هایی مواجه می شوند که روی کاغذ کافی به نظر می رسند اما در عمل تداخل دارند.
این پارامترهای ابعادی و موقعیتی، ستون فقرات کمی هر مشخصات بریدگی بای پس را تشکیل می دهند. اما اعداد به تنهایی نشان نمیدهند که چگونه مواد مختلف به بریدگی واکنش نشان میدهند - مجموعهای از پارامترها که در فولاد ملایم کاملاً کار میکند میتواند فولاد با استحکام بالا یا آلومینیوم گال در لبههای بریدگی را ترک کند.

مواد-مشاهدههای طراحی بریدگی بای پس خاص
یک بریدگی با ابعاد فولاد ملایم در فولاد-دوفاز یا آلومینیوم یکسان رفتار نخواهد کرد. درجه مواد، ضخامت و خواص مکانیکی به طور مستقیم نحوه واکنش نوار حامل به برداشتن مواد را تغییر میدهد - نحوه تغذیه، نحوه خستگی و نحوه نگه داشتن لبههای برش در صدها هزار ضربه. درمان یکسان همه مواد یکی از سریعترین راهها برای تبدیل طرحبندی نوار جامد به سردرد تولید است.
هر ماده ترکیبی از شکل پذیری، استحکام کششی، رفتار سخت کاری{0}}و ویژگی های سطحی خود را دارد. این ویژگیها حداقل شعاع گوشه، حاشیههای عمق، شرایط لبه و حتی پوشش سطح مورد نیاز بر روی خود ابزار ناچ را دیکته میکنند. در اینجا نحوه تغییر پارامترها در رایج ترین مواد در مهر زنی ورق فولادی و فراتر از آن آمده است.
پارامترهای بریدگی فولاد ملایم و فولاد نورد سرد
فولاد ملایم و گریدهای فولادی نورد سرد استاندارد (CRS مانند 1008، 1010، 1018) بخشنده ترین مواد برای طراحی بریدگی بای پس هستند. ترکیب آنها از استحکام کششی متوسط، شکل پذیری خوب و رفتار برشی قابل پیش بینی به این معنی است که قوانین طراحی استاندارد بدون تطبیق خاص کار می کنند.
برای مهر زنی فولاد کربنی در این گریدهای رایج، پارامترهای پایه به طور کامل اعمال می شوند:
- حداقل شعاع گوشه داخلی:ضخامت مواد 0.5 برابر این نسبت استاندارد، که به خوبی در دستورالعملهای بریدگی صنعت ایجاد شده است، از تمرکز استرس بدون نیاز به فیلههای سخاوتمندانه که فضای خالی اضافی را مصرف میکنند، جلوگیری میکند.
- حاشیه عمق بریدگی:حاشیه های ایمنی استاندارد فراتر از پاکت ابزار کافی است. فولاد ملایم به طور تهاجمی به عقب برنمی گردد، بنابراین نوار به طور قابل پیش بینی روی ریل های بالابر در طول تغذیه قرار می گیرد.
- وضعیت لبه:قیچی تمیز با ارتفاع سوراخ معمولی قابل قبول است. فولاد ملایم به راحتی از لبه های برش خورده استاندارد پخش نمی شود.
- درمان سطح ابزار:فولادهای ابزار استاندارد (D2، A2) با روکش سطحی معمولی، بدون پوشش های خاص، این درجه ها را کنترل می کنند.
فولاد ملایم به عنوان خط پایه عمل می کند زیرا قابل پیش بینی است. سرعت کار{1}}در حد متوسط است، ازدیاد طول قبل از شکستگی زیاد است، و مواد در مرزهای بریدگی با شما مبارزه نمیکنند. اگر اولین طرح نوار خود را طراحی میکنید و میخواهید منطق بریدگی بای پس خود را تأیید کنید، فولاد مهر و موم شده در این درجهها خطاهای طرحبندی را بدون اضافه کردن مواد{3}}عوارض رفتاری در بالا نشان میدهد.
ملاحظات فولاد استحکام بالا-و AHSS
فولادهای پیشرفته{0}استحکام بالا محاسبات را به طور قابل توجهی تغییر میدهند. موادی مانند دو فاز (DP600، DP780، DP980)، فولادهای TRIP، و گریدهای مارتنزیتی دارای استحکام کششی بسیار بالاتری هستند اما ازدیاد طول و شکلپذیری کمتری دارند. نوار حامل سختتر رفتار میکند، در افزایشدهنده تنش سریعتر خسته میشود، و هندسه تیز را که فولاد ملایم تحمل میکند، تنبیه میکند.
چه تغییراتی در طراحی بریدگی بای پس ایجاد می شود؟
شعاع گوشه باید افزایش یابد.در جایی که فولاد ملایم شعاع 0.5 برابر ضخامت مواد را می پذیرد، AHSS به طور قابل توجهی بیشتر - اغلب ضخامت 1.0x تا 1.5x به عنوان حداقل نیاز دارد. همانطور که در تحقیقات بریدگی خودرو اشاره شد، AHSS به شعاع گوشه های سخاوتمندانه ای برای جلوگیری از شکافتن قطعات در طول چرخه های خستگی نیاز دارد. همین اصل در مورد بریدگیهای نوار حامل نیز صدق میکند: گوشههای داخلی تیز که به طور نامحدود در فولاد ملایم زنده میمانند، باعث ایجاد ترک در هزاران ضربه در DP980 میشوند.
عرض بریدگی نیاز به انبساط دارد.AHSS پس از هر چرخه تغذیه-و-توقف، با شدت بیشتری بازمیگردد. این نوار روی ریل های بالابر صاف نمی نشیند و رفتار موقعیتی آن کمتر قابل پیش بینی است. بریدگی های بای پس وسیع تر این کاهش ثبات موقعیت را جبران می کند و حتی زمانی که نوار کاملاً قرار ندارد، فاصله را تضمین می کند.
عرض نوار حامل ممکن است نیاز به افزایش داشته باشد.از آنجایی که AHSS انعطاف پذیری کمتری دارد، نوار حامل بیشتر در معرض شکستگی در مکان های بریدگی تحت بارگذاری چرخه ای- تغذیه با سرعت بالا است. برای حفظ یکپارچگی ساختاری یکسانی که فولاد نرم در عرض حامل معین ارائه میکند، طرحبندی نوار AHSS اغلب به حامل گستردهتر - نیاز دارد که به معنای ذخیره سیم پیچ بیشتر و هزینه مواد بالاتر است. این یک مبادله مستقیم بین قابلیت اطمینان نوار و استفاده از مواد است.
سایش ابزار تسریع می شود.بار ضربه بالاتر هنگام سوراخ کردن بریدگی های AHSS، لبه های پانچ را سریعتر تخریب می کند. فولادهای متالورژی پودری یا پانچهای کاربیدی{1}}برای ایستگاههای بریدگی که مواد با استحکام بالا- را در حجم تولید برش میدهند، ضروری میشوند.
سازگاری آلومینیوم و فولاد ضد زنگ
آلومینیوم و فولاد ضد زنگ هر کدام چالش های منحصر به فردی را معرفی می کنند که فولاد ملایم و حتی AHSS وجود ندارد.
آلومینیومنرم تر و انعطاف پذیرتر از فولاد است، که به نظر می رسد طراحی بریدگی را آسان تر می کند. این کار را نمی کند. فرآیند مهر زنی آلومینیوم یک مشکل برهمکنش سطحی-خاص را به همراه دارد: گال زدن. تحقیقات در مرکز تولید و مواد پیشرفته دانشگاه اوکلند نشان داد که ذرات آلومینیوم در طول تماس لغزشی به سطوح قالب میچسبند و باعث ایجاد خراش روی قطعه کار و سایش چسب بر روی ابزار میشوند. در محل های بریدگی بای پس، جایی که لبه بریده شده نوار به طور مکرر از کنار اجزای قالب در طول تغذیه می لغزد، گالینگ رسوباتی ایجاد می کند که در طول زمان فاصله موثر را کاهش می دهد.
پیشگیری به سطوح ابزار صیقلی و اغلب پوششهای{0}کروم یا TiCN سخت روی اجزای قالب در مجاورت نواحی شکافی نیاز دارد. این تحقیق نشان داد که زبری سطح مستقیماً بر آستانه صفرا تأثیر میگذارد - سطوح قالب صافتر (مانند چدن سخت-کروم D6510) که در فشارهای تماسی بسیار بالاتر نسبت به جایگزینهای خشنتر در برابر گازگرفتگی مقاومت میکنند. برای ابزارهای بریدگی بای پس در آلومینیوم، این بدان معناست که پانچ برش بریدگی و هر سطح قالبی که نوار بریدگی بر روی آن می لغزد باید سطح ریزتری نسبت به کاربردهای فولادی داشته باشد.
شعاع گوشههای بریدگیهای آلومینیومی باید سخاوتمندانه باشد، نه به دلیل ترک خوردن ناشی از خستگی (آلومینیوم در ضخامتهای معمولی به اندازه کافی انعطافپذیر است) بلکه به این دلیل که گوشههای تیز باعث ایجاد سوراخ و پارگی میشوند که ذرات شلی را که مسئول ایجاد گاز در پایین دست هستند ایجاد میکند.
فولاد ضد زنگیک چالش{0}}سخت کردن کار را ارائه می دهد. هر چرخه تغذیه به صورت پلاستیکی نوار حامل را کمی در مرزهای شکاف تغییر شکل می دهد. در فولاد نرم، این تغییر شکل جزئی به سرعت تثبیت می شود. در گریدهای زنگ نزن آستنیتی (304، 316)، هر چرخه تغییر شکل، سختی و شکنندگی موضعی را در لبه بریدگی افزایش میدهد. در طول یک دوره تولید صدها هزار ضربه، لبه های بریدگی به تدریج شکننده می شوند تا زمانی که ترک های ریز- شکل گرفته و منتشر شوند.
طراحی شکاف های بای پس برای فولاد ضد زنگ به معنای محاسبه این سخت شدن تجمعی است. شعاع های بزرگتر سرعت سخت شدن را در گوشه ها کاهش می دهد. پانچ های برشی صیقلی و روکش دار لبه های برشی تمیزتری را با آسیب اولیه کمتر برای سخت شدن ایجاد می کنند. و حاشیههای عمق باید این واقعیت را در نظر بگیرند که-لبههای بریدگی سخت شده در ضربه 500000 متفاوت از 5000 حرکت میکنند.
| مواد | حداقل شعاع گوشه | حاشیه عمق | شرایط لبه مورد نیاز | درمان سطح ابزار |
|---|---|---|---|---|
| فولاد ملایم / نورد سرد | ضخامت 0.5 برابر | استاندارد (تحمل خوراک + سرگردان) | لبه برش خورده معمولی قابل قبول است | فولاد ابزار استاندارد (D2، A2)، پرداخت معمولی |
| فولاد با استحکام بالا/AHSS | ضخامت 1.0x-1.5x | افزایش یافته (تغییر موقعیتی + برگشت بهار) | حداقل سوراخ، منطقه شکستگی تمیز حیاتی است | فولاد ابزار PM یا کاربید؛ پوشش TiCN توصیه می شود |
| آلومینیوم | ضخامت 0.5x-1.0x | کمک هزینه سپرده استاندارد + گالینگ | برش صاف، حداقل تولید ذرات | هارد-کروم یا TiCN؛ جلا داده شده به Ra پایین |
| فولاد ضد زنگ (آستنیتی) | ضخامت 1.0x-1.5x | افزایش یافته (پیشرفت کار-سخت کردن) | لبه برشی صیقلی برای به حداقل رساندن شروع سخت شدن | فولاد ابزار با سختی بالا- TiAlN یا پوشش مشابه |
الگوی همه این مواد ثابت است: هر چه یک ماده از رفتار فولاد ملایم - منحرف شود، چه از طریق استحکام بالاتر، تمایل به چسبندگی، یا کار{1}}سخت کردن-، پارامترهای بریدگی بای پس شما باید محافظه کارتر باشند. شعاع افزایش مییابد، حاشیهها رشد میکنند، الزامات پرداخت سطح سفت میشود و هزینههای ابزارآلات بر این اساس افزایش مییابد.
درست کردن پارامترهای خاص{0}}ماده، تغذیه نوار را تمیز نگه میدارد. اما حتی یک بریدگی کاملاً پارامتری شده باعث ایجاد مشکلاتی میشود اگر طراحی شامل یکی از چندین اشتباه مهندسی رایج باشد که به طور مکرر در طبقات تولید نشان داده میشود، خطاهایی - که وقتی میدانید چه چیزی را باید تماشا کنید، به راحتی قابل اجتناب است.

اشتباهات رایج بای پس ناچ و عواقب تولید آنها
دانستن پارامترهای درست و دانستن اینکه وقتی آنها را نادیده می گیرید چه مشکلی پیش می آید، دو نوع دانش متفاوت هستند. اولین نفر در دفتر طراحی زندگی می کند. دومی در ساعت 2 بامداد در طبقه تولید زندگی می کند، زمانی که مطبوعات برای سومین بار در آن شیفت با آلارم تغذیه نادرست خاموش می شوند. اکثر خرابی های بای پس ناچ خود را در طول آزمایش اعلام نمی کنند. آنها منتظر میمانند تا پرس به سرعت تولید برسد و نوار به اندازه کافی برای سایش، انبساط حرارتی و خطای تجمعی کار کند تا تصمیمگیری برای ترخیص حاشیهای آشکار شود.
اشتباهات زیر به طور مکرر در عملیات مهر زنی نشان داده می شود که همه چیز را از براکت های خودرو گرفته تا برنامه های دقیق مهر زنی قالب برای اتصالات تولید می کند. هر کدام از یک الگوی مشابه پیروی می کنند: انتخاب طراحی که روی کاغذ یا با سرعت آهسته قابل قبول به نظر می رسد، مکانیسم شکستی را ایجاد می کند که فقط در شرایط واقعی تولید فعال می شود.
بریدگیهای کوچک و سناریوهای تصادف مرگبار
عمق یا عرض ناکافی بریدگی رایجترین خطای بریدگی بای پس - و یکی از گرانترین خطاها است. مکانیسم شکست به طور فریبنده ای تدریجی است. یک بریدگی کوچکتر باعث خرابی فوری نمی شود. درعوض، تداخل جزئی ایجاد میکند: لبه نوار به سختی با یک پانچ یا دکمه دای پاییندست در طول پیشرفت تغذیه تماس پیدا میکند. هر ضربه یک علامت شاهد کوچک به جا می گذارد، یک رسوب خفیف بر روی سطح تداخل ایجاد می کند و نوار را به اندازه کسری از میلی متر به سمت جانبی جابجا می کند.
بیش از صدها یا هزاران سکته مغزی، آن رسوب سوراخ رشد می کند. ترکیبات جابجایی جانبی نوار شروع به تغذیه کوتاه میکند-بهاندازهای که برای از بین بردن سنسور تغذیه نادرست بسیار کوچک است، اما به اندازهای بزرگ است که ثبت سوراخ خلبان را کاهش دهد. قطعات مهر زنی در پایین دست شروع به نشان دادن رانش ابعادی می کند - یک زاویه دیوار تغییر می کند، یک سوراخ جابجا می شود، یک بعد لبه از حد تحمل خارج می شود.
سپس تصادف رخ می دهد. خطای موقعیت انباشته به نقطه اوج می رسد که در آن نوار دیگر نمی تواند از انسداد عبور کند. فیدر فشار می آورد، نوار سگک می شود و پرس قالب بالایی را به داخل توده ای از مواد کمانش می کند. نتیجه: ضربههای شکسته، دکمههای قالب آسیب دیده، فولادهای شکلدهی شده و ساعتها توقف برنامهریزی نشده برای جداسازی، بازرسی و تعمیر.
چیزی که این شکست را بهویژه ناامیدکننده میکند این است که خرابیهای پیشرونده قالب به ندرت با یک رویداد فاجعهبار منفرد شروع میشوند - که از طریق سایش تجمعی و ناپایداری نوار ایجاد میشوند. یک بریدگی بای پس کوچک، این پیشرفت دقیق را تسریع می کند. رفع این مشکل در طول طراحی ساده است: حاشیه عمق کافی فراتر از پوشش ابزار و حاشیه عرض فراتر از تحمل خوراک اضافه کنید. تعمیر پس از تصادف پرهزینه است: تعمیر قالب، اعتبار بخشی مجدد فاصله ها، و به طور بالقوه دوباره کار کردن ابزار ناچ ایستگاه.
شکست تمرکز استرس در سرعت های تولید بالا
گوشههای داخلی تیز بر روی بریدگیهای بایپس دومین اشتباه رایج و یکی از مواردی است که چشمگیرترین شکستهای تولید را ایجاد میکند. این به این دلیل است که چرا آنها از آزمایش جان سالم به در میبرند اما دورههای تولید را از بین میبرند: در طول آزمایش دای، پرس با 20 تا 40 ضربه در دقیقه کار میکند. این نوار به آرامی تغذیه می شود، به آرامی سرعت خود را کاهش می دهد و حداقل تنش چرخه ای را در گوشه های بریدگی تجربه می کند. همه چیز خوب به نظر می رسد. نوار تمیز تغذیه می شود، قطعات مطابق با مشخصات ظاهر می شوند و قالب برای تولید تایید می شود.
در سرعت تولید - 200، 400، 600 ضربه در دقیقه - فیزیک کاملاً تغییر میکند. هر چرخه تغذیه، کل جرم نوار را در کسری از ثانیه تسریع و کاهش می دهد. این بارگذاری چرخه ای در هر گوشه داخلی تیز هر شکاف بای پس، هر ضربه متمرکز می شود. مکانیسم شکست خستگی کلاسیک است: ترکهای میکرو-در نقاط تمرکز تنش شروع میشوند، در هر چرخه مقدار کمی منتشر میشوند و در نهایت به طول بحرانی میرسند. نوار شکسته می شود.
هنگامی که نوار حامل در یک بریدگی بای پس در طول یک دوره تولید شکسته می شود، عواقب فوراً آبشار می شوند. قسمت پایین دست نوار - که هنوز به اجزای مهر زنی فلزی نیمه تکمیل شده - متصل است، از حرکت می ایستد. قسمت بالادستی که هنوز توسط فیدر هل داده می شود، به داخل قالب می بندد. پرس ممکن است قبل از اینکه مانیتور تناژ یا سنسور تغذیه نادرست واکنش نشان دهد، یک یا دو ضربه دیگر چرخه بزند، که مشتهایی را به موادی که در جای مناسبی قرار نگرفتهاند وارد میکند و احتمالاً درجهای کاربید را میشکند.
ارتباط بین گوشههای تیز و ترکخوردگی در-محکزنی با سرعت بالا به خوبی ثابت شده است - طراحی نامناسب قالب با گوشههای تیز یا تغییرات مقطعی- ناگهانی، نقاط تمرکز تنش را ایجاد میکند که منجر به ترک میشود. گوشه های بریدگی بای پس نیز از این قاعده مستثنی نیستند. راه حل یک انتقال شعاعی در هر گوشه داخلی است که بر اساس ضخامت مواد و استحکام کششی همانطور که در فصل هندسه بالا توضیح داده شده است، اندازه می شود. سرمایه گذاری کوچک در سنگ زنی شعاع در طول ساخت قالب از شکستگی فاجعه بار نوار در تولید جلوگیری می کند.
تضعیف نوار حامل و ناپایداری خوراک
نقطه مقابل بریدگی های کم اندازه به همان اندازه خطرناک است: بریدگی هایی که نسبت به عرض نوار حامل بسیار عمیق هستند. هنگامی که یک طراح با یک منطقه تداخل بزرگ روبرو می شود و با بریدن یک بریدگی تهاجمی که بیشتر مقطع{1}} حامل را مصرف می کند، پاسخ می دهد، مواد باقی مانده ممکن است فاقد سفتی ساختاری برای تغذیه مطمئن باشند.
همانطور که The Fabricator اشاره می کند، نوارهای حاملی که برای تحمل وزن نوار بسیار ضعیف هستند، نمی توانند به آرامی تغذیه شوند، و اگر نوار نتواند به آرامی تغذیه شود، احتمالاً تصادف قالب می شود. بریدگیهای دور زدنی که مواد بیش از حد را حذف میکنند دقیقاً این حالت را ایجاد میکنند - بخشهای ضعیف شده محلی که بین ریلهای بالابر فرو میروند، در حین تغذیه سریع نوسان میکنند، یا به اندازه کافی به سمت جانبی خم میشوند که درگیری خلبان را از دست بدهد.
علائم ضعیف شدن ناقل در ابتدا ظریف هستند. خلبان ها به طور متناقض درگیر می شوند که باعث تغییر جزئی در ابعاد قطعه مهر شده می شود. سنسورهای تغذیه ممکن است به طور متناوب بدون الگوی واضح حرکت کنند. علائم بالابر روی نوار در مکانهای غیرمنتظره ظاهر میشوند، زیرا بخشهای ضعیف شده در طول تغذیه روی سطوح قالب میافتند. با گذشت زمان، بخشهای حامل ضعیف شده، ترکهای خستگی ناشی از خم شدن مکرر ایجاد میکنند، که در نهایت همان نتیجه نهایی شکست تمرکز استرس را میشکنند، اما به دلیل ریشهای کاملاً متفاوت.
دو اشتباه دیگر این خطاهای اولیه را تشدید می کند و شایسته توجه است. نادیده گرفتن برگشت مواد در محاسبات فاصله شکافی - مخصوصاً در هنگام انتقال طرح قالب از فولاد نرم به AHSS - باعث ایجاد بریدگیهایی میشود که فاصله استاتیکی کافی را ایجاد میکنند، اما فاصله دینامیکی کافی را هنگامی که نوار پس از هر چرخه تغذیه بازمیگردد، ایجاد میکند. و عدم در نظر گرفتن جهت سوراخ هنگام قرار دادن بریدگیها، سناریویی را ایجاد میکند که در آن بریدگیهای بایپس، لبههای مهر زنی شکلگیری سوراخها به سمت اجزای قالب قرار میگیرند و در حین تغذیه میگیرند و میکشند. برزها همیشه در یک طرف لبه بریده شده تشکیل می شوند. اگر آن طرف رو به انسدادی باشد که بریدگی برای پاک کردن آن طراحی شده است، فاصله موثر با ارتفاع سوراخ - گاهی اوقات به اندازه ای کاهش می یابد که باعث تداخل شود.
در اینجا خلاصهای-سریع از هر اشتباه همراه با پیامد تولید آن آمده است:
- عمق بریدگی ناکافی:ایجاد حفره پیشرونده، رانش تدریجی موقعیتی، تصادف نهایی در اثر کمانش نوار.
- عرض ناکافی شکاف:تداخل جزئی در طول سفر بیش از حد، آلارم تغذیه نادرست متناوب، ثبت نام خلبان ناسازگار.
- گوشه های داخلی تیز:ترک خوردگی خستگی چرخه ای در سرعت تولید، شکستگی فاجعه بار نوار، آسیب آبشاری به چندین ایستگاه قالب.
- عمق بریدگی بیش از حد (ضعیف شدن حامل):افتادگی نوار بین بالابرها، ناپایداری خوراک، تغییرات متناوب ابعادی، شکستگی در نهایت خستگی.
- نادیده گرفتن بازگشت فنری در ترخیص:تداخل دینامیکی در بازگشت، افزایش کشش نوار، تسریع سایش پانچ در ایستگاه های مجاور.
- جهت گیری اشتباه سوراخ کردن:ابزارهای رو به طرف فرز{0}} فاصله موثر را کاهش میدهند، در حین تغذیه ایجاد میکنند، سایش اجزای قالب را تسریع میکنند.
- بدون شعاع در گوشه های ناچ پانچ:شکستگی زودرس لبه پانچ، رشد فرز روی لبه های شکافی، کاهش عمر خستگی نوار به دلیل کیفیت پایین لبه.
با نگاهی به این نمونه های مهر زنی از شکست، الگویی ظاهر می شود: هر اشتباهی شامل حذف مواد بسیار کم (ایجاد تداخل)، حذف بیش از حد مواد (از بین بردن یکپارچگی حامل)، یا حذف مواد با هندسه اشتباه (ایجاد افزایش دهنده استرس یا مشکلات سوراخ) است. چالش طراحی، یافتن سطح میانی - است و این نقطه میانی بسته به نحوه تعامل بریدگی بای پس با سایر ویژگیهای قالب پیشرونده مانند سوراخهای خلبان، بالابرها و سیستمهای مدیریت ضایعات تغییر میکند.
نحوه ادغام بریدگی های بای پس با سایر ویژگی های قالب پیشرو
یک بریدگی بای پس هرگز به صورت مجزا وجود ندارد. این در داخل سیستمی از ویژگیهای وابسته به هم قرار میگیرد - سوراخهایی که نوار را مشخص میکنند، بالابرهایی که آن را بالا میبرند، نوارهای حاملی که آن را حمل میکنند، و مسیرهای مدیریت ضایعات که زبالهها را به طور تمیز حذف میکنند. یکی از آن ویژگی ها را تغییر دهید، و الزامات بریدگی بای پس با آن تغییر می کند. این اتصال متقابل چیزی است که باعث می شود مهر زنی فلز بیش از مجموعه ای از مشت ها و دکمه های قالب - آنها سیستم های مکانیکی یکپارچه ای هستند که در آن هر جزء به دیگری ارجاع می دهد.
طراحی بریدگی های کنارگذر بدون در نظر گرفتن همسایگان، مانند اندازه گیری فونداسیون بدون شناخت ساختمان بالای آن است. در مهر زنی صنعتی فلزات، که در آن قالب های مترقی میلیون ها چرخه را با سرعت بالا اجرا می کنند، این نوع تفکر تقسیم بندی شده، قالب هایی تولید می کند که در تئوری کار می کنند و در عمل شکست می خورند.
بریدگی های دور زدن و هماهنگی سوراخ خلبان
سوراخ های خلبان ستون فقرات موقعیتی کل طرح نوار هستند. هر ویژگی روی نوار - دهانههای خالی، هندسه شکلگرفته، و بریدگیهای دور زدن - مکان خود را از دادههای حفره آزمایشی به دست میآورد. هنگامی که پینهای پیلوت نوار را در هر ضربه فشار وارد میکنند، اشتباهات جزئی تغذیه را تصحیح میکنند و همه چیز را قبل از هر گونه بریدگی یا شکلگیری در یک راستا قرار میدهند.
این بدان معناست که بریدگیهای بای پس باید ترتیب داده شوند تا قبل از اینکه هر مشکل مربوط به ناچ{0}}خطایی ایجاد شود، ثبت پایلوت انجام شود. اگر یک بریدگی در ایستگاه یک بریده شود و سوراخ پایلوت تا ایستگاه دو سوراخ نشود، هرگونه عدم دقت تغذیه در اولین ضربه اصلاح نشده - و شکاف کمی از موقعیت مورد نظر خود فرود می آید. این خطای موقعیت از طریق هر ایستگاه بعدی انجام می شود و به طور بالقوه فاصله موثری را که بریدگی برای ایجاد آن طراحی شده بود کاهش می دهد.
قانون عملی: سوراخهای پایلوت باید در اولین ایستگاه ممکن، در حالت ایدهآل در همان ایستگاه یا قبل از هر گونه بریدگی بای پس سوراخ شوند. هنگامی که هر دو ویژگی برای فضا در ایستگاه اول رقابت می کنند، سوراخ خلبان در اولویت قرار می گیرد. همانطور که در تمرین طراحی قالب پیشرونده ذکر شد، خلبانان نوار را قبل از هر عملیات - بدون آنها تراز میکنند، خطاهای تغذیه جزئی جمع میشوند و رانش تحمل در ایستگاهها ایجاد میکنند. دقت موقعیتی بریدگی دور زدن کاملاً به این بستگی دارد که ابتدا ثبت نام خلبان ایجاد شود.
علاوه بر این، فاصله فیزیکی بین یک شکاف بای پس و نزدیکترین سوراخ پیلوت آن بر سفتی موضعی نوار در نقطه ثبت تأثیر می گذارد. اگر یک بریدگی عمیق بلافاصله در مجاورت یک سوراخ خلبان قرار گیرد، ماده حامل بین آنها ممکن است تحت نیروی درگیری خلبان خم شود. این شرایطی را ایجاد میکند که خلبان با دقت در مکان خود ثبت میکند اما شکاف - فقط میلیمتر دورتر در ماده ضعیف شده - کمی از موقعیت- منحرف میشود. مهندسان باتجربه ابزار مهر زنی و قالب حداقل فاصله بین لبه های شکاف و سوراخ های راهنما را حفظ می کنند، معمولاً کمتر از دو برابر ضخامت مواد.
تعامل با بالابرها و پایداری نوار
بالابرها نوار را در بین ضربات فشاری بالای سطح قالب بالا میبرند و به آن اجازه میدهند آزادانه به موقعیت زمین بعدی پیشروی کند. محل قرارگیری آنها باید به این دلیل باشد که بریدگیهای بایپس مواد حامل را حذف کردهاند - زیرا یک بالابر که در زیر بریدگی بریدگی قرار دارد چیزی برای پشتیبانی ندارد.
یک ریل بالابر را تصور کنید که مستقیماً در زیر یک شکاف بای پس منفی عمیق قرار گرفته است. هنگامی که نوار به سمت جلو حرکت می کند، بخش بریده بریده با حداقل تماس یا بدون تماس از روی آن بالابر عبور می کند. نوار در آن نقطه آویزان می شود و ارتفاع هدایت شده خود را از دست می دهد. اگر به اندازه کافی فرورفته باشد، ویژگیهای شکلگرفته روی نوار میتوانند در طول تغذیه روی سطوح قالب بکشند، و باعث ایجاد خراش، تجمع سوراخ یا - با سرعت بالا - اصطکاک کافی برای تغذیه کوتاه-نوار شود.
هماهنگی طراحی در هر دو جهت کار می کند:
- فاصله بالابرها باید از نظر ساختاری با بخش های حامل صدا مطابقت داشته باشد.پس از قرار دادن تمام بریدگی های بای پس، مواد حامل جامد باقی مانده را در امتداد مسیر تغذیه نقشه برداری کنید. بالابرها در زیر آن بخش های جامد قرار دارند، هرگز زیر دهانه های شکافی.
- مکان های بریدگی ممکن است برای پشتیبانی بالابر نیاز به تنظیم داشته باشند.اگر یک منطقه تداخلی با تنها موقعیت بالابر موجود منطبق باشد، طراح با یک معاوضه مواجه میشود - یا جابجایی بالابر (که ممکن است بر پایداری نوار در جای دیگری تأثیر بگذارد) یا هندسه شکاف را تغییر دهد تا یک پل پشتیبانی باریک در نقطه تماس بالابر باقی بماند.
- وزن نواری بین بالابرها انحراف ایجاد می کند.در قالبهای بلند- با نوارهای حامل سنگین، فاصله بین بالابرها تعیین میکند که نوار تحت وزن خود چقدر افت میکند. بریدگیهای دور زدن که مقطع حامل-را کاهش میدهند، این انحراف را افزایش میدهند. برای قالب های ماشین زنی با فواصل گام زیاد، این افتادگی می تواند به اندازه ای قابل توجه باشد که بر ثبات ارتفاع خوراک تأثیر بگذارد.
برنامهریزی طرحبندی فرآیند که توسط Art Hedrick در The Fabricator توضیح داده شده است، این نقطه را تقویت میکند - استحکام حامل باید برای حرکت قطعه از ایستگاهی به ایستگاه دیگر بدون کمانش، خم شدن شدید یا تغییر شکل کافی باشد. تصمیمات بای پس قرار دادن شکاف مستقیماً بر حفظ آستانه مقاومت در هر دهانه بالابر در طول نوار تأثیر می گذارد.
مدیریت نوار قراضه و استفاده از مواد
هر بریدگی بای پس یک راب قراضه تولید می کند. آن راب باید به طور تمیز از قالب - از طریق بلوک قالب به پایین، یا به صورت جانبی از صفحه قالب - بدون گیر کردن، برگشتن، یا تداخل در ضربات بعدی فشار خارج شود. مدیریت ضایعات یک فکر بعدی نیست. این یک نیاز طراحی است که بر هندسه بریدگی، انتخاب ایستگاه و چیدمان کفش های قالب تأثیر می گذارد.
ضایعات ناچ از چند طریق با استراتژی کلی ضایعات نوار ادغام می شود:
- مسیر تخلیه اسلگ.بلوک قالب زیر هر ناچ پانچ باید دارای سوراخی باشد که به اندازه کافی بزرگ باشد تا راب آزادانه بیفتد. اگر راب بیش از حد بزرگ باشد برای باز شدن فاصله موجود، هندسه بریدگی ممکن است نیاز به تغییر - داشته باشد یا ممکن است نیاز باشد که راب در دو عملیات جداگانه در ایستگاه های مجاور بریده شود.
- قرار دادن موازی کفش.موازی هایی که کفش قالب را روی تکیه پرس پرس نگه می دارند نمی توانند در زیر مسیرهای تخلیه قراضه قرار گیرند. محلهای بریدگی دور زدن بر جایی که موازیها میتوانند بروند تأثیر میگذارند، که به نوبه خود بر استحکام کفشهای قالب تأثیر میگذارد. همانطور که در سری لوازم ضروری The Fabricator اشاره میشود، زمانی که ضایعات باید آزادانه بر روی یک سیستم جمعآوری بیفتد، فقط نواحی خاصی میتوانند موازیهایی را برای پشتیبانی از کفشک داشته باشند.
- تداخل لوله قراضه.چندین جریان ضایعاتی از عملیات خالی کردن، سوراخ کردن و بریدگی همگی به طور همزمان از قالب خارج می شوند. اگر یک راب بریدگی بای پس و یک راب سوراخ کننده یک منطقه خروجی یکسان در زیر قالب داشته باشند، می توانند با هم برخورد کنند و - ببندند، به خصوص در سرعت های تولید بالا که در آن زمان بیرون راندن اسلگ بحرانی می شود.
استفاده از مواد طرف دیگر این معادله است. بریدگی های بای پس موادی را مصرف می کنند که در غیر این صورت می تواند بخشی از محصول نهایی باشد یا حداقل عرض سیم پیچ را به حداقل برساند. طراحی بریدگی هوشمند ضایعات اضافه شده را بدون به خطر انداختن عملکرد ترخیص به حداقل می رساند. تکنیک ها عبارتند از:
- استفاده از پروفیل های بریدگی زاویه ای که فقط مواد داخل مخروط تداخل واقعی را حذف می کند، به جای یک بریدگی مستطیلی کامل که در مناطقی که نیازی به وجود ندارد، فضای خالی ایجاد می کند.
- ترکیب برش های بریدگی بای پس با عملیات خالی کردن مجاور به طوری که یک پانچ هم نمایه قطعه و هم فاصله بای پس را ایجاد می کند - که نیاز به ایستگاه بریدگی جداگانه را از بین می برد و کل ضایعات را کاهش می دهد.
- بهینهسازی عمق بریدگی تا حداقل فاصله لازم به اضافه حاشیه، بهجای پیشفرض برشهای عمقی کامل که مواد حامل بیشتری را نسبت به نیاز منطقه تداخل حذف میکند.
در -برنامههای ابزار مهر زنی فلزات با حجم بالا - بهویژه در بخشهای خودرو و لوازم خانگی - حتی به ازای هر{3}}جزئی صرفهجویی مواد باعث کاهش قابل توجه هزینه در میلیونها واحد میشود. یک بریدگی بایپس که 2 میلیمتر عمیقتر از حد لازم است در طول یک نوار با 50 میلیون قطعه در سال، زبالههای قابل اندازهگیری را نشان میدهد. کار مهندس ابزار مهر زنی این است که حداقل پاکت بریدگی را پیدا کند که فاصله را برآورده کند، یکپارچگی حامل را حفظ کند و ضایعات را به طور تمیز خارج کند.
برای مهندسانی که در چالشهای طرحبندی نوار پیچیده کار میکنند، جایی که قرارگیری بریدگی بای پس با هماهنگی بالابر، بهینهسازی جریان مواد و برنامهریزی مسیر ضایعات تلاقی میکند.تیم مهندسی قالب مهر زنی YICHENپشتیبانی طراحی را برای برنامههای قالب پیشرونده ارائه میدهد که به راهحلهای یکپارچه در همه این ویژگیهای تعاملی نیاز دارند.
هر یک از این روابط - هماهنگی آزمایشی، تعامل بالابر، و مدیریت ضایعات - نشان میدهد که چرا طراحی بریدگی دور زدن یک فعالیت سطح-سیستم است. بریدگی در خلاء وجود ندارد. هندسه، موقعیت و ترتیب برش آن به تصمیمات اتخاذ شده در مورد سایر اجزای قالب مهر زنی فلزی در طرح نوار بستگی دارد. درست کردن شکاف به معنای درست کردن سیستم - است و این به یک گردش کار ساختاریافته برای اتخاذ این تصمیمات وابسته به هم به ترتیب صحیح نیاز دارد.

بهترین روشهای طراحی بریدگی برای مهندسین ابزار
درک سطح{0}سیستم تنها زمانی مفید است که به عمل قابل تکرار تبدیل شود. همه چیزهایی که تاکنون پوشش داده شده است - انواع بریدگی، پارامترهای هندسه، سازگاری با مواد، ادغام با بالابرها و خلبانها - در یک سؤال عملی جمع میشوند: جریان کار طراحی واقعاً از ابتدا تا انتها چگونه است؟ پاسخ یک توالی ساختاریافته است که حدس و گمان را حذف می کند و بریدگی های بای پس را ایجاد می کند که عملیات شکل دهی ورق فلز می تواند با سرعت کامل تولید به آن تکیه کند.
مرحله به مرحله--مرحله دور زدن Notch Design Workflow
فرقی نمیکند که یک قالب براکت دوازده ایستگاهی یا یک ابزار رابط چهل-ایستگاهی قرار دهید، ترتیب تصمیمگیری از همان منطق پیروی میکند. در اینجا گردش کاری است که به طور مداوم نتایج قابل اعتمادی را در فرآیند تولید مهر و موم فلز ایجاد می کند:
- ابتدا قسمت تودرتو و توالی ایستگاه را کامل کنید.تصمیمات بریدگی بای پس به دانستن اینکه کدام عملیات در کدام ایستگاه انجام می شود بستگی دارد. قبل از لمس طرح بریدگی، تکالیف ایستگاه خالی کردن، سوراخ کردن، شکلدهی و بیکار را نهایی کنید.
- نقشه مناطق تداخل در هر ایستگاه.برای هر ایستگاه قالب، نمایه نوار ورودی (شامل همه ویژگیهای بالادست) را در برابر پانچهای پاکت ابزار کامل -، دکمههای قالب، فولادهای شکلدهنده و پدهای فشار در کل فشار فشار دهید، نه فقط در نقطه مرگ پایین.
- نوع ناچ را در هر منطقه تداخل انتخاب کنید.پیکربندیهای مستطیلی، زاویهای یا مثبت/منفی را بر اساس هندسه هر مانع، عرض حامل موجود و درجه مواد انتخاب کنید. از پروفیل های زاویه ای در جایی که عرض نوار تنگ است استفاده کنید. از پیکربندی های مثبت در جایی که یکپارچگی حامل نمی تواند حذف مواد را تحمل کند، استفاده کنید.
- هر شکاف را با حاشیه های مناسب ابعاد دهید.عمق را برای پاک کردن وسیع ترین نقطه تداخل به اضافه حاشیه سرگردان جانبی تنظیم کنید. عرض را برای پوشش طول انسداد به اضافه تحمل خوراک در هر دو جهت تنظیم کنید. شعاع های گوشه را بر اساس ضخامت مواد و خواص کششی اعمال کنید.
- یکپارچگی ساختاری نوار حامل را بررسی کنید.پس از قرار دادن همه بریدگیها، تأیید کنید که مقاطع متقاطع{0}}کریر باقیمانده میتوانند وزن نوار بین دهانههای بالابر را بدون افتادگی یا خمش بیش از حد تحمل کنند. بررسی کنید که هیچ دو بریدگی مجاور ضعف ترکیبی ایجاد نکند که تجزیه و تحلیل فردی آن را از دست بدهد.
- با سوراخ های خلبان و موقعیت های بالابر هماهنگ کنید.اطمینان حاصل کنید که خلبان ها قبل یا به طور همزمان با بریدگی های بریدگی مشت زده شده اند. بررسی کنید که بالابرها در زیر بخش های حامل جامد قرار گیرند، نه زیر دهانه های شکافی.
- اعتبارسنجی مسیرهای تخلیه قراضهاطمینان حاصل کنید که هر شکافی دارای یک مسیر افت واضح از طریق بلوک قالب بدون تداخل با جریانهای قراضه مجاور یا موازیهای کفش قالب است.
- مشخصات بریدگی را روی چاپ قالب ثبت کنید.عمق، عرض، شعاع، تلورانس موقعیتی را از مبدأ خلبان، و جهت سوراخ کردن را برای هر بریدگی بای پس صدا کنید. همانطور کهقوانین طراحی مجله MetalFormingتاکید کنید، اگر لازم است انجام شود، باید روی چاپ باشد - همه جزئیات به وضوح تعریف شده باشد و جایی برای تفسیر نباشد.
این دنباله کار می کند زیرا هر مرحله بر تصمیمات تایید شده از مرحله قبل استوار است. رد شدن از - بریدگیهای ابعادی قبل از نقشهبرداری مناطق تداخلی، یا انتخاب انواع بریدگی قبل از نهایی کردن توالی ایستگاه - مفروضاتی را معرفی میکند که در طول آزمایش فرو میریزند.
طراحی-برای-اصول ساختپذیری اعمال شده برای بریدگیهای دور زدن
بریدگیهای بای پس طراحیشده خوب، بیشتر از جلوگیری از تداخل انجام میدهند. آنها مستقیماً بر سه نتیجه پایین دستی تأثیر می گذارند که ارزش تولید قالب را تعیین می کند:
- فواصل تعمیر و نگهداریبریدگی هایی با شعاع مناسب و حاشیه مناسب، سایش ابزار مجاور را کاهش می دهند. هنگامی که یک نوار بدون کشیدن یا تماس جزئی تغذیه میشود، لبههای پانچ برای مدت طولانیتری تیز میمانند، فولادهای تشکیلدهنده تمیز باقی میمانند، و قالب بین توقفهای سرویس بیشتر کار میکند. تصمیمات طراحی مهر زنی فلزی که در حین چیدمان گرفته می شود مستقیماً ساعت نگهداری را تنظیم می کند.
- عمر طولانی بمیر.خرابی های فاجعه بار - شکستگی نوار، سقوط قالب از مواد کمانش شده - حوادثی هستند که عمر قالب را به طور چشمگیری کوتاه می کنند. بهترین روش بالا برای جلوگیری از این رویدادها وجود دارد. مرگی که هرگز تصادف نمیکند، بیشتر از مرگی که حتی گاهی اوقات تصادف میکند، دوام میآورد.
- سرعت پرس قابل دستیابیپایداری نوار در سرعت، آزمون نهایی کیفیت بریدگی بای پس است. نواری که با 400 ضربه در دقیقه به طور تمیز تغذیه می شود اما در 500 ضربه می شکند به دلیل ضعیف ترین بریدگی آن محدود می شود. شعاع مناسب، یکپارچگی حامل کافی، و حاشیههای ابعادی صحیح، چیزی است که یک قالب را که با سرعت هدف کار میکند، از قالبی که باید دوباره شمارهگیری شود، جدا میکند. تکنیک های پیشرفته مهر زنی فلزات در تولید با سرعت بالا{5}}به این بستگی دارد که این جزئیات از همان ابتدا درست باشد.
هدف شکلدهی ورق فلزی بریدگیهای بایپس به این نتیجه میرسد: آنها وجود دارند تا اجازه دهند نوار آزادانه حرکت کند تا قالب بتواند کار خود را با سرعت کامل بدون خود تخریب- انجام دهد. هر پارامتر، هر شعاع، هر تلورانس موقعیتی در خدمت آن هدف واحد است.
هدف از هر بریدگی بای پس ارائه حداقل حذف مواد است که به خلاصی کامل دست می یابد، یکپارچگی حامل را حفظ می کند و در سرعت تولید زنده می ماند - نه بیشتر، نه چیزی کمتر.
منابع مهندسی برای چالش های طرح بندی نوار پیچیده
قوانین استاندارد بای پس بریدگی بیشتر برنامه ها را پوشش می دهد. اما وقتی طرحبندیهای نوار شامل توالیهای تشکیلدهنده ترکیبی، هندسههای حامل چند سطحی، اهداف استفاده از مواد فشرده، یا درجههای AHSS هستند که هر میانبر طراحی را مجازات میکنند، تصمیمگیری سختتر میشود. فرآیند تولید مهر و موم فلزی در آن سطح نیازمند تجربه تخصصی با ساختار قالب، جریان مواد و مدیریت یکپارچه ترخیص در دهها ایستگاه است.
برای چالشهای طراحی مهر زنی که فراتر از دستورالعملهای استاندارد هستند، - بهویژه قالبهای پیشرونده در جایی که محل قرارگیری بریدگی بای پس با پیکربندیهای پیچیده بالابر، الزامات کنترل سوراخها، و اهداف استفاده تهاجمی از مواد تلاقی میکند -راه حل های قالب مهر زنی سفارشی YICHENپشتیبانی مهندسی برای طراحی{0}برنامه های سنگین ارائه دهید. تیم آنها از طریق یکپارچه سازی طرح بندی نوار کار می کند: ساختار قالب، اجزاء، پانچ ها، بالابرها، بهینه سازی ترخیص، و تجزیه و تحلیل جریان مواد برای ساخت قالب های مترقی که بیش از پاسخ های کتاب درسی نیاز دارند.
چه در داخل با این چالشها مقابله کنید یا یک شریک تخصصی وارد کنید، اصل یکسان است: طراحی بریدگی دور زدن یک نظم{0}}سطح سیستم است. گردش کار را درست انجام دهید، هر تصمیم را مستند کنید، در هر مرحله اعتبار سنجی کنید، و بریدگیها کار خود را بهطور نامرئی انجام میدهند - که دقیقاً همان کاری است که باید در میلیونها ضربه تولید انجام دهند.
سوالات متداول در مورد بریدگی های بای پس در طراحی قالب مهر زنی
1. هدف از بریدگی های بای پس در قالب مهر زنی مترقی چیست؟
بریدگی های بای پس برداشتن عمدی مواد در نوار حامل هستند که فضای خالی را برای ویژگی های قبلی خالی، سوراخ شده یا شکل گرفته ایجاد می کنند تا از ایستگاه های قالب پایین دست بدون برخورد با پانچ ها، دکمه های قالب یا بالابرها عبور کنند. بدون آنها، نوار در هر ضربه پرس یک فاصله را پیش میبرد، کمانش میکند، به اشتباه تغذیه میشود یا با ابزار فعال برخورد میکند. آنها جزو اولین ویژگیهایی هستند که در طرحبندی نوار طراحی شدهاند، زیرا هر ایستگاه بعدی به تداخل{2}}پیشرفت نوار آزاد بستگی دارد.
2. تفاوت بین بریدگی های بای پس مثبت و منفی چیست؟
بریدگی های بای پس منفی مواد را از داخل نوار حامل جدا می کنند تا دهانه ای ایجاد کنند که ابزار پایین دست از آن عبور می کند. بریدگی های بای پس مثبت مواد اضافی را فراتر از طرح خالی اسمی اضافه می کنند و حامل را در اطراف یک مانع بدون برش به عرض نوار موجود می گذرانند. بریدگیهای منفی با نواحی تداخلی کوچک مناسب هستند و عرض نوار را به حداقل میرسانند، در حالی که بریدگیهای مثبت استحکام حامل را زمانی که ناحیه تداخل برای حذف مواد ایمن بیش از حد بزرگ است حفظ میکند. انتخاب به نیازهای یکپارچگی حامل، هزینه عرض سیم پیچ و اندازه انسداد بستگی دارد.
3. چگونه می توان محل قرار دادن بریدگی های بای پس را در طرح نواری تعیین کرد؟
قرار دادن یک فرآیند متوالی را دنبال می کند: ابتدا پاکت کامل ابزار هر ایستگاه را از طریق کل ضربه پرس نقشه برداری کنید، سپس نمایه نوار ورودی را در هر موقعیت تغذیه قرار دهید تا مشخص شود که در کجا مواد با ابزار همپوشانی دارند. هر همپوشانی یک منطقه تداخلی است که به یک بریدگی نیاز دارد. قبل از اینکه نوار به نقطه تضاد برسد، بریدگی باید در یک ایستگاه بالادست بریده شود. محل قرارگیری به دادههای حفره پایلوت اشاره میکند و باید تحمل خوراک، سرگردانی نوار جانبی و سفر بیش از حد را در نظر بگیرد. موقعیتهای بالابر روی محلهای بریدگی نیز تأثیر میگذارند، زیرا بالابرها برای پشتیبانی به مواد حامل جامد در زیر آنها نیاز دارند.
4. چرا بریدگی های بای پس به جای لبه های تیز به گوشه های شعاعی نیاز دارند؟
گوشه های داخلی تیز به عنوان نقاط تمرکز تنش تحت بارگذاری چرخه ای عمل می کنند. در طول تولید با سرعت بالا در صدها ضربه در دقیقه، هر چرخه تغذیه نوار را به سرعت تسریع و کاهش می دهد و استرس را در هر گوشه بریدگی متمرکز می کند. ترکهای میکرو{3}}در این نقاط شروع میشوند، با هر ضربه منتشر میشوند و در نهایت باعث شکستگی نوار فاجعهبار میشوند. گوشه های پرتو، استرس را در یک منطقه بزرگتر توزیع می کنند و عمر خستگی را به طور قابل توجهی افزایش می دهند. حداقل شعاع معمولاً 0.5 برابر ضخامت مواد برای فولادهای نرم و 1.0 برابر تا 1.5 برابر برای فولادهای با استحکام بالا است. مهندسین ابزار در شرکتهایی مانند YICHEN (yichen-group.com/stamping-die/) شعاع گوشهها را در هر مشخصات بریدگی بهعنوان روش استاندارد برای قابلیت اطمینان سرعت تولید میکنند.
5. نوع ماده چگونه بر پارامترهای طراحی بریدگی بای پس تأثیر می گذارد؟
هر ماده به برداشتن مواد حامل واکنش متفاوتی نشان می دهد. فولاد ملایم پارامترهای استاندارد با شعاع گوشه ضخامت 0.5 برابر را می پذیرد. فولادهای با استحکام بالا (AHSS) به شعاعهای بزرگتر (ضخامت 1.0x-1.5x)، بریدگیهای عریضتر برای سازگاری با فنر پشتی، و نوارهای حامل بالقوه گستردهتر برای جلوگیری از شکستگی ناشی از خستگی نیاز دارند. آلومینیوم به سطوح ابزار صیقلی و روکش شده نیاز دارد تا از بریدگی لبههای بریدگی جلوگیری کند، در حالی که فولاد ضد زنگ به تدریج در مرزهای بریدگی سخت میشود و شعاع سخاوتمندانه و کیفیت لبههای برتر را میطلبد تا از شکنندگی در طول دورههای تولید طولانی جلوگیری شود.

