قالب و مهر زنی رمزگشایی شده: از برش اول تا طبقه کارخانه

واقعاً مرگ و مهر زدن در تولید به چه معناست

تصور کنید یک پنل در ماشین، یک محافظ گوشی هوشمند یا یک کانکتور کوچک الکتریکی در دست دارید. هر کدام از اینها به عنوان یک ورق فلزی مسطح شروع شد. فرآیندی که آنها را به بخش های دقیق و سه بعدی تبدیل کرد؟مردن و مهر زدن. این ستون فقرات-شکل‌دهی فلزی با حجم بالا است، با این حال بسیاری از مهندسان و متخصصان منبع شناسی با این اصطلاحات مواجه می‌شوند بدون اینکه تصویر واضحی از اینکه چگونه همه چیز با هم هماهنگ می‌شود.

این مقاله شما را در چرخه عمر کامل قالب و مهر زنی، از مفهوم ابزار و انتخاب مواد تا تولید{0}}عیب‌یابی کف راهنمایی می‌کند. چه در حال ارزیابی تامین کنندگان باشید، چه قطعاتی را مشخص کنید، یا صرفاً واژگان فنی خود را بسازید، جزئیات قابل اجرا را در هر بخش خواهید یافت.

Die در تولید چیست

بنابراین، مرگ چیست؟ در تولید، قالب یک ابزار ماشینی دقیق-مهندسی با حفره، پروفیل یا مجموعه ای از لبه های برش خاص است که مواد خام را تحت فشار شکل می دهد. آن را به عنوان یک قالب بسیار تخصصی در نظر بگیرید، اما به جای ریختن مایع در آن، ورق فلزی جامد را با سرعت بالا به آن فشار می دهید.

قالب مهر زنی معمولاً از دو نیمه مکمل تشکیل شده است:

• قالب بالایی (پانچ)- جزء متحرک متصل به رام پرس. به داخل ماده فرود می آید و برای برش یا شکل دادن قطعه کار نیرو اعمال می کند.
• قالب پایینی (بلوک قالب)- جزء ثابت نصب شده بر روی تخت پرس. این شامل حفره یا لبه برشی است که پانچ را دریافت می کند و هندسه قسمت نهایی را مشخص می کند.

وقتی مردم می پرسند "میزان در تولید چیست" یا "میزان چیست"، به این مجموعه ابزارهای سفارشی{0}}ساخت شده اشاره می کنند که هر کدام برای یک بخش یا خانواده ای از قطعات طراحی شده اند. قالب ها از ابزارهایی به اندازه کف- برای میکروالکترونیک تا مجموعه های عظیموزن چندین تن برای پانل های کامل بدنه خودرو. بخش‌های برش و شکل‌دهی معمولاً از فولاد ابزار سخت شده یا درج‌های کاربید ساخته می‌شوند تا میلیون‌ها چرخه پرس را تحمل کنند.

مهر زنی چیست و چگونه با قالب ها ارتباط دارد

اگر قالب ابزار باشد، مهر زدن فرآیندی است که آن را به کار می‌گیرد. مهر زنی دقیقا چیست؟ این عملیات شکل دهی فلزی با سرعت بالا است که در آن پرس ورق فلز را به داخل قالب یا از طریق قالب می راند تا اجزای نهایی یا نیمه تمام- تولید شود. پرس نیرو را تامین می‌کند، قالب هندسه را تامین می‌کند و ورق فلز تبدیل به قطعه می‌شود.

مهر زنی فلزی فرآیند تولیدی است که در آن از قالب های تخصصی نصب شده در پرس برای برش، خم شدن یا شکل دادن ورق فلزی صاف به اجزای شکل دقیق در سرعت تولید استفاده می شود.

رابطه بین طراحی قالب و نتایج مهر زنی همزیستی است. یک قالب کاملا مهندسی شده همراه با پارامترهای پرس اشتباه، همچنان ضایعات تولید می کند. برعکس، یک پرس تنظیم شده خوب نمی‌تواند هندسه قالب ضعیف را جبران کند. هر متغیر در قالب، از پانچ-تا-ترکیب قالب تا پایان سطح، مستقیماً بر کیفیت قطعه، زمان چرخه و طول عمر ابزار تأثیر می‌گذارد.

مهر زنی فلز در عمل برای چه استفاده می شود؟ همه چیز، از خالی کردن اشکال مسطح از یک نوار، تا-کشیدن عمیق فنجان‌های استوانه‌ای، تا ایجاد جزئیات سطح ظریف. یک قالب پیشرونده می‌تواند ده‌ها عملیات متوالی را در یک فشار پرس انجام دهد و یک سیم پیچ پیوسته از فلز را با سرعت بیش از 1000 ضربه در دقیقه به قطعات نهایی تبدیل کند.

چرا مرگ و مهر زدن در تولید مدرن اهمیت دارد؟

چهار ویژگی این فرآیند را برای تولید با حجم متوسط-تا-تقریباً غیر قابل تعویض می‌سازد:

• تکرارپذیری- هنگامی که یک قالب تأیید شد، هر قسمتی که تولید می‌کند از نظر ابعادی یکسان است، خواه اولین قطعه باشد یا میلیونیم.
• تحمل های تنگ- قالب‌هایی که به‌درستی طراحی شده‌اند تلورانس‌هایی در هزارم اینچ دارند که اغلب ماشین‌کاری ثانویه را حذف می‌کند.
• کارایی هزینه در مقیاس- هزینه بالای ابزارآلات اولیه با هزینه بسیار پایین به ازای هر-قطع پس از افزایش تولید جبران می‌شود.
• تطبیق پذیری-صنعتی- ساختارهای بدنه خودرو، براکت‌های هوافضا، اتصالات الکترونیکی، محفظه‌های دستگاه‌های پزشکی و پانل‌های لوازم مصرفی همه به اجزای مهر شده متکی هستند.

تطبیق پذیری به مواد نیز گسترش می یابد. فولاد ملایم، فولاد ضد زنگ، آلومینیوم، مس و برنج همگی به طور معمول مهر و موم می‌شوند و هر کدام ویژگی‌های شکل‌پذیری منحصربه‌فردی دارند که بر انتخاب‌های طراحی قالب تأثیر می‌گذارند.

با تعاریف موجود، عمق واقعی از سطح ابزار شروع می شود، جایی که انتخاب نوع قالب مناسب تعیین می کند که آیا پروژه به اهداف هزینه، سرعت و کیفیت می رسد یا هر سه را از دست می دهد.

انواع قالب های مهر زنی و زمان استفاده از هر کدام

انتخاب نوع قالب نامناسب برای پروژه خود مانند انتخاب یک پتک برای پایان نجاری است. ممکن است به نتایجی برسید، اما در این مسیر مواد، زمان و بودجه را هدر خواهید داد. چهار نوع اصلی از قالب‌های مهر زنی، هر کدام یک پاکت عملکرد مجزا را اشغال می‌کنند، و درک{2}}معادل آنها سریع‌ترین راه برای تطبیق سرمایه‌گذاری ابزار با واقعیت تولید است.

قالب های پیشرونده و نحوه کار آنها

رافرآیند مهر زنی پیشرونده قالبحول یک مفهوم منفرد و زیبا می چرخد: یک نوار فلزی پیوسته از طریق یک سری ایستگاه در داخل یک قالب تغذیه می کند، که هر ایستگاه عملیات متفاوتی را انجام می دهد، برش، خم شدن، شکل دادن یا سوراخ کردن را به ترتیب انجام می دهد. نوار به عنوان نوار نقاله خود عمل می کند و با هر ضربه پرس، قسمت نیمه شکل گرفته را از یک ایستگاه به ایستگاه بعدی منتقل می کند. در ایستگاه نهایی، جزء تمام شده از نوار حامل جدا می شود.

چرا این مهم است؟ سرعت. یک قالب پیشرونده خوب طراحی شده- می‌تواند قطعات پیچیده را با سرعتی بیش از چند صد ضربه در دقیقه تولید کند و در عین حال تحمل‌های محدود را در همه ایستگاه‌ها حفظ کند. این امر باعث می‌شود که قالب‌های پیشرونده در پشت قالب‌های مهرزنی خودرو با حجم بالا، اتصال‌های الکترونیکی و براکت‌های دقیق کوچک قرار بگیرند.

جوانب مثبت

• توان عملیاتی بسیار بالا با حداقل دست زدن به دست
• سازگاری ابعادی محکم از ایستگاهی به ایستگاه دیگر
• حداقل ضایعات مواد از طریق طرح بندی نواری بهینه
• کاهش هزینه های نیروی کار پس از شروع تولید

منفی

• سرمایه‌گذاری اولیه ابزارآلات به دلیل پیچیدگی چند ایستگاه
• محدودیت‌های هندسی قطعه: كشش‌های عمیق و قطعات بسیار بزرگ در حالی كه قطعه كار به نوار چسبیده باقی می‌ماند دشوار است.
• تغییرات طراحی پس از ساخت{0}}پرهزینه و زمان بر است

قالب های انتقال برای قطعات بزرگتر و پیچیده

چه اتفاقی می‌افتد وقتی قسمت شما خیلی بزرگ یا خیلی عمیق کشیده شده باشد که نمی‌تواند به یک نوار متصل بماند؟ اینجاست که مهر زنی انتقالی کار می کند. در این روش، یک قسمت خالی از مواد موجود در ایستگاه اول جدا می‌شود و سپس توسط انگشتان مکانیکی یا گیره‌های خودکار بین ایستگاه‌های بعدی حرکت می‌کند.

از آنجایی که قطعه کار مستقل از یک نوار حامل است، مهر زنی انتقال، کشش‌های عمیق‌تر، هندسه‌های بزرگ‌تر و عملیات‌هایی مانند رزوه‌کاری یا پیچ‌شدن را انجام می‌دهد که در یک راه‌اندازی پیشرونده غیرممکن است. اجزای ساختاری هوافضا، پانل‌های بزرگ لوازم خانگی و بخش‌های بدنه خودروهای سنگین اغلب بر این روش تکیه می‌کنند. در مقایسه با ابزار پیشرو، سرعت چرخه آهسته‌تر و پیچیدگی راه‌اندازی بالاتر-است، اما آزادی طراحی به طور قابل‌توجهی بیشتر است.

مزیتی که اغلب نادیده گرفته می‌شود: قالب‌های انتقال بخش‌های اتصال شبکه حامل را در یک نوار پیشرونده حذف می‌کنند، که می‌تواند مصرف مواد خام را در هر قطعه کاهش دهد و هزینه کلی قطعه را برای قطعات بزرگ‌تر کاهش دهد.

قالب های ترکیبی و ترکیبی

مهر زنی قالب ترکیبی چندین عملیات برش را در یک فشار پرس انجام می دهد. تصور کنید که یک واشر را خالی کنید: قطر بیرونی و سوراخ داخلی به طور همزمان در یک حرکت رو به پایین سوراخ می شوند. نتیجه یک قطعه مسطح و بسیار دقیق است که سریع و مقرون به صرفه- تولید می شود. قالب‌های ترکیبی در هندسه‌های ساده که صافی و کیفیت لبه‌ها بسیار مهم هستند، مانند واشرها، شیم‌ها و لایه‌های الکتریکی، برتری می‌یابند.

قالب های ترکیبی یک قدم جلوتر می روند. آنها هر دو عملیات برش و شکل دهی را در یک حرکت انجام می دهند و قسمتی را تولید می کنند که نه تنها به شکل خالی می شود بلکه در همان ضربه خم شده یا کشیده می شود. وقتی قسمت شما نسبتاً پیچیده است اما حجم سرمایه گذاری یک ابزار کامل پیش رونده را توجیه نمی کند، یک قالب ترکیبی شکاف را به خوبی پر می کند.

تمایز کلیدی: قالب های ترکیبی فقط بریده می شوند. قالب های ترکیبی بریده و شکل می گیرند. انتخاب بین آنها بستگی به این دارد که آیا قطعه تمام شده شما نیاز به هندسه غیر مسطح- دارد.

مقایسه تلفیقی انواع قالب

هنگام ارزیابی قالب های مهر زنی ورق فلزی برای یک پروژه جدید، جدول زیر هر نوع را در برابر عوامل تصمیم گیری که برای مهندسان ابزار و مدیران منبع اهمیت دارند، ترسیم می کند:

توجه داشته باشید که هیچ نوع قالبی بر روی هر ستون غالب نیست. قالب های پیشرو با سرعت برنده می شوند اما سرمایه گذاری اولیه بالایی را طلب می کنند. قالب های انتقال آزادی هندسی را با هزینه زمان چرخه ارائه می دهند. قالب های ترکیبی هزینه ها را برای قطعات ساده پایین نگه می دارند، در حالی که قالب های ترکیبی مسیری میانی را برای پیچیدگی متوسط ​​در حجم متوسط ​​ارائه می دهند.

انتخاب درست در نهایت به سه سوال بستگی دارد: این قطعه چقدر پیچیده است، چه تعداد در سال نیاز دارید، و چه میزان تحملی برنامه نیاز دارد؟ پاسخ دادن به این موارد از جلو شما را به سمت قالب‌های مهر زنی هدایت می‌کند که هزینه و قابلیت را بدون سرمایه‌گذاری بیش از- یا کمتر-در ابزارسازی متعادل می‌کند.

البته انتخاب نوع قالب فقط نیمی از معادله است. هر نوع هنوز به مجموعه‌ای از عملیات مهر زنی هسته، خالی کردن، سوراخ کردن، خم شدن، کشیدن و غیره متکی است که مشخص می‌کند در هر ایستگاه واقعاً چه اتفاقی برای فلز می‌افتد.

عملیات مهر زنی هسته با برنامه ها توضیح داده شده است

هر قسمت مهر شده، خواه یک واشر تخت باشد یا یک لیوان ماشینی با عمق-، شکل خود را مدیون توالی خاصی از عملیات انجام شده در داخل قالب است. این عملیات واژگان فرآیند مهر زنی هستند، و درک هر یک به شما کمک می کند تا پیش بینی کنید که چگونه یک طرح در زیر چاپ عمل می کند، در کجا ممکن است نقص ظاهر شود، و چه تحمل هایی به طور واقع بینانه قابل دستیابی هستند.

تصور کنید در حال ورق زدن برگه عملیات یک قطعه تمام شده هستید. عباراتی مانند خالی کردن، سوراخ کردن، خم شدن، ترسیم کردن، و سکه گذاری را خواهید دید که به ترتیب فهرست شده اند. هر ورودی نشان دهنده یک تعامل متمایز بین پانچ و قالب است. در اینجا چیزی است که در هر مرحله اتفاق می افتد و چرا برای طراحی شما اهمیت دارد.

عملیات خالی کردن و سوراخ کردن

مهر زنی و سوراخ کردن هر دو عملیات برشی هستند، به این معنی که مواد را با فشار دادن یک پانچ از طریق ورق و داخل دهانه قالب جدا می کنند. تفاوت در این است که کدام قطعه را نگه می دارید.

در بلانکینگ، قطعه ای که از نوار بیرون زده شده قطعه کار مورد نظر است. به بریدن شکل های کوکی از خمیر فکر کنید: کوکی خالی است و خمیر باقیمانده ضایعات است. در سوراخ کردن (که گاهی به آن ضربه زدن می گویند)، خود نوار به عنوان قطعه کار باقی می ماند و راب های کوچک برداشته شده برای ایجاد سوراخ یا شکاف دور انداخته می شوند.

پارامتر طراحی حیاتی برای هر دو عملیات، فاصله پانچ-به-می باشد، که فاصله بین لبه های برش پانچ و قالب است. این فاصله به صورت درصدی از ضخامت ماده بیان می شود و بسته به نوع ماده متفاوت است. برای فولاد نرم، فاصله تقریباً 5-10٪ در هر طرف معمول است. فاصله بسیار کم باعث سایش بیش از حد ابزار و علائم برش دوگانه می شود. بیش از حد باعث ایجاد سوراخ های سنگین و کیفیت پایین لبه می شود. درست کردن این تعادل تعیین می کند که آیا فرآیند مهر زنی ورق فلز شما لبه های تمیزی ایجاد می کند یا ضایعاتی ایجاد می کند که قالب را مسدود می کند.

خم شدن، شکل دهی و کشیدن

هنگامی که قسمت خالی یا نوار مسطح به شکل بریده شد، خانواده بعدی عملیات آن را به یک قسمت سه بعدی تبدیل می‌کند.

• خم شدن- تغییر شکل ساده زاویه ای در امتداد یک محور مستقیم. کاربردهای رایج شامل براکت ها، کانال ها و فلنج ها است. محدودیت طراحی اولیه، برگشت فنری است: بازیابی الاستیک مواد باعث می شود که پس از جمع شدن پانچ تا حدی خم شود. مهندسان با خم کردن بیش از حد قطعه چند درجه فراتر از زاویه هدف جبران می کنند تا به موقعیت صحیح بازگردد.
• شکل گیری- شکل‌دهی پیچیده که مواد را در امتداد محورهای منحنی یا مرکب خم می‌کند. برای پانل های بدنه خودرو، محفظه لوازم خانگی و سفت کننده های ساختاری استفاده می شود. محدودیت کلیدی کنترل جریان مواد برای جلوگیری از چروک شدن در نواحی فشرده و نازک شدن در نواحی کشیده است.
• طراحی- کشیدن ورق فلز به داخل یک حفره قالب برای ایجاد عمق، ایجاد اشکال توخالی مانند فنجان، قوطی و محفظه. چالش طراحی در اینجا مدیریت نیروی نگهدارنده خالی است: خیلی کم اجازه چروک شدن در فلنج را می دهد، در حالی که بیش از حد جریان مواد را محدود می کند و باعث پارگی در شعاع پانچ می شود.

Springback سزاوار تأکید ویژه است زیرا تقریباً بر هر عملیاتی که فلز را بدون برش آن تغییر شکل می دهد تأثیر می گذارد. فولادهای پیشرفته{1}}استحکام بالا و آلیاژهای آلومینیوم به طور قابل توجهی برگشت فنری بیشتری نسبت به فولاد ملایم نشان می‌دهند که گاهی اوقات بهشبیه سازی تکراری و استراتژی های جبراندر طول طراحی قالب برای دستیابی به انطباق ابعادی. رویکرد سیستماتیک اندازه‌گیری، کاهش، کنترل و جبران بازگشت فنری به یک روش استاندارد برای این مواد تبدیل شده است.

عملیات سکه، نقش برجسته و ثانویه

فراتر از برش و شکل‌دهی، چندین عملیات تکمیلی ویژگی‌های یک قطعه مهر شده را اصلاح می‌کنند یا جزئیات عملکردی را اضافه می‌کنند. برش قالب در رابطه با این مراحل ثانویه چیست؟ در حالی که برش قالب به طور کلی به هر عملیات برشی انجام شده توسط قالب (شامل پر کردن و سوراخ کردن) اشاره دارد، این اصطلاح همچنین شامل عملیات برش و بریدگی دقیق است که قطعات تشکیل‌شده را قبل از خروج از پرس تمیز می‌کند.

• سکه گذاری- عملیات فشرده‌سازی با فشار بالا- که فلز را بین صفحات پانچ و قالب فشرده می‌کند و باعث می‌شود که جریان داشته باشد و تمام جزئیات حفره ابزار پر شود. کاربردهای متداول شامل کنتاکت های الکتریکی است که به ضخامت دقیق، ارز و سطوح بلبرینگ نیاز دارند. محدودیت اولیه، تناژ بسیار بالا مورد نیاز است، که اغلب سه تا پنج برابر بیشتر از عملیات تشکیل بر روی یک ماده است.
• نقش برجسته- الگوها، نوشتار، یا بافت‌های سطحی را بدون برش در برگه بالا می‌برد یا فرو می‌برد. برای علامت گذاری، سفت کردن دنده ها و بافت های کاربردی روی سپرهای حرارتی استفاده می شود. محدودیت حفظ ضخامت مواد ثابت است، بنابراین ویژگی برجسته نقطه ضعف ایجاد نمی کند یا هندسه اطراف را مخدوش نمی کند.
• برش قالب و عملیات ثانویه- پس از شکل‌دهی اولیه، ممکن است قطعات به فلنج‌های بریده‌شده، سوراخ‌های ضربه‌خورده یا درج‌های جوش‌خورده نقطه‌ای- نیاز داشته باشند. قالب های پیشرونده می توانند این مراحل را در ایستگاه های پایین دست ادغام کنند، در حالی که قطعات مستقل ممکن است به وسایل اختصاصی منتقل شوند. ملاحظات طراحی این است که اطمینان حاصل شود که عملیات ثانویه هندسه قطعه را که در مراحل اولیه شکل‌دهی به دست آمده است، تحریف نمی‌کند.

هر یک از این عملیات را می توان در یک قالب ترکیب کرد یا بسته به پیچیدگی قطعه و حجم تولید در چندین ایستگاه توزیع کرد. به عنوان مثال، یک قالب پیشرونده ممکن است در دو ایستگاه اول خالی و سوراخ شود، در ایستگاه سوم شکل بگیرد، در چهارم بکشد، و در پنجمین یک سطح بحرانی ایجاد کند، همه اینها در یک فشار یکبار فشار دادن فرآیند کامل مهر زنی را در کمتر از یک ثانیه تکمیل می کند.

دانستن اینکه هر عملیات از ابزارآلات چه نیازی دارد مستقیماً به سؤال مهم بعدی منتهی می شود: مهندسان چه مواد و پارامترهای طراحی را باید مشخص کنند تا اطمینان حاصل شود که قالب در صدها هزار یا حتی میلیون ها چرخه به طور قابل اعتماد عمل می کند؟

مواد قالب و ملاحظات طراحی برای مهندسان

یک قالب می تواند کاملاً شکل بگیرد و اگر از مواد نامناسبی ساخته شده باشد، باز هم پیش از موعد از کار بیفتد. هندسه تمام توجهات را در طول بررسی های طراحی به خود جلب می کند، اما فولاد پشت این هندسه چیزی است که تعیین می کند ابزار قالب شما پنجاه هزار ضربه دوام می آورد یا پنج میلیون ضربه. طراحی قالب مهر زنی اساساً یک چالش مهندسی مواد است که به عنوان یک مسئله هندسی پنهان شده است.

انتخاب مواد قالب و درمان های سطحی

هر قالب فلزی به عنوان یک بلوک از فولاد ابزار شروع می شود و درجه ای که انتخاب می کنید سقفی را برای عملکرد تعیین می کند. این تصمیم به متعادل کردن سه ویژگی رقیب مربوط می شود: سختی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش. به یکی فشار بیاورید و دیگری را قربانی کنید.

در اینجا متداول ترین خانواده مواد مورد استفاده در قالب های مهر زنی فولادی آورده شده است:

• فولاد ابزار D2- فولادی با-کربن و کروم بالا- با مقاومت در برابر سایش استثنایی. ساختار کاربید متراکم آن، آن را برای پر کردن و سوراخ کردن قالب‌ها که مواد ساینده را در طول کمپین‌های تولید طولانی اجرا می‌کنند، ایده‌آل می‌کند. مبادله-معامله؟ D2 استشکننده تر از سایر فولادهای ابزارو می تواند تحت بارهای{0}}شوک بالا تراشه کند.
• فولاد ابزار A2- فولاد آلیاژی-سخت کننده هوا، متوسط- که نمایه ای متعادل از مقاومت در برابر سایش و چقرمگی را ارائه می دهد. A2 بهتر از D2 در برابر تراشه مقاومت می کند، و آن را برای شکل دادن قالب ها و هندسه های پانچ پیچیده که در آن نیروهای ضربه قابل توجه هستند، همه کاره می کند.
• فولاد سریع-M2 (HSS)- سختی را در دماهای بالا که در طول عملیات{1}}سرعت بالا ایجاد می‌شود، حفظ می‌کند. این خاصیت که به عنوان سختی قرمز شناخته می شود، از نرم شدن لبه های برش در حین دوچرخه سواری سریع جلوگیری می کند. M2 فاصله بین فولادهای ابزار معمولی و کاربید را پر می کند.
• درج کاربید تنگستن- هنگامی که مقاومت سایش باید شدید باشد، کاربید بی همتا است. این به طور قابل توجهی سخت تر از هر فولادی است، اما شکننده تر است، بنابراین معمولاً به عنوان درج در مناطق سایش بالا به جای به عنوان یک ماده بلوک کامل استفاده می شود. کاربید هزینه های خود را در صدها هزار یا میلیون ها قطعه توجیه می کند.

ماده پایه تنها بخشی از معادله است. درمان های سطحی بدون تغییر خواص حجیم، عمر قالب را به طور چشمگیری افزایش می دهند. پوشش‌های نیترید تیتانیوم (TiN) یک لایه سخت و کم اصطکاک{2}} اضافه می‌کنند که هنگام تشکیل فولاد ضدزنگ، سوزش را کاهش می‌دهد. کربونیترید تیتانیوم (TiCN) سختی بالاتری را برای مواد قطعه کار ساینده تر ارائه می دهد. نیتروژن نیتروژن را در سطح قالب پخش می کند و در عین حال که چقرمگی هسته را حفظ می کند، یک محفظه مقاوم در برابر سایش ایجاد می کند. تطبیق پوشش مناسب با مواد قطعه کار و حجم تولید، یکی از سریع ترین راه ها برای کاهش هزینه هر-قطعات قالب های پرس فلزی بدون بازسازی کامل قالب است.

یک قانون عملی: دوره های کوتاه و نمونه سازی اغلب می تواند فولادهای اقتصادی مانند O1 را توجیه کند. لباس‌های تولیدی با حجم متوسط-A2؛ و برنامه های کاربردی با حجم بالا یا ساینده نیاز به درج های D2 یا کاربید با پوشش های پیشرفته دارند.

پارامترهای طراحی حیاتی برای مهندسین قالب

انتخاب مواد باعث دوام قالب می شود. پارامترهای طراحی مهر زنی به آن دقت می کند. قبل از اینکه هر برنامه CNC نوشته شود، چندین محاسبات باید قفل شوند:

• با مشت-به-ترخیص مرگ برید- شکاف بین لبه های برش، که به صورت درصدی از ضخامت ماده در هر طرف بیان می شود. رویه استاندارد تقریباً 10٪ در هر طرف را به عنوان نقطه شروع توصیه می کند، اگرچه مواد سخت تر به افزایش ترخیص نیاز دارند و کاربردهای ریز{3}}خیلی کمتر نیاز دارند. خیلی سفت سایش ابزار را افزایش می دهد. شل بودن بیش از حد باعث ایجاد سوراخ های سنگین می شود.
• بهینه سازی طرح بندی نوار- ترتیب قسمت های خالی روی نوار سیم پیچ برای به حداکثر رساندن استفاده از مواد. حتی 2-3% بهبود در ترکیبات بازده چیدمان به صرفه جویی قابل توجه در طول یک میلیون قسمت اجرا می شود.
• تعیین موقعیت پین خلبان- خلبانان نوار را در هر ایستگاه ثبت می‌کنند تا تراز ثابتی داشته باشند. خلبان‌های نامناسب یا فرسوده باعث خطای تجمعی موقعیت می‌شوند که به‌صورت سوراخ‌های نامرتب یا خطوط ناهماهنگ در پایین دست نشان داده می‌شود.
• توالی ایستگاه- در قالب‌های پیشرونده، ترتیب عملیات مهم است. سوراخ کردن معمولاً قبل از شکل‌گیری انجام می‌شود، زیرا سوراخ‌هایی که در یک نوار صاف سوراخ می‌شوند، از نظر ابعادی پایدارتر از سوراخ‌هایی هستند که پس از خم شدن سوراخ می‌شوند. تصمیمات توالی به طور مستقیم بر تحمل قطعه نهایی تأثیر می گذارد.

هر یک از این پارامترها با سایر پارامترها تعامل دارند. برای مثال، تغییر ضخامت مواد، در مقادیر فاصله، محاسبات تناژ پرس و الزامات عرض نوار موج می‌زند. فرآیند طراحی قالب مهر زنی فلزی منظم، این وابستگی‌های متقابل را در مراحل اولیه ثبت می‌کند تا تغییرات پایین دستی به بازسازی قالب پرهزینه تبدیل نشود.

خواص مواد قطعه کار و تاثیر آنها بر طراحی قالب

شما نمی توانید قالب ورق فلزی را جدا از موادی که مهر می زند طراحی کنید. استحکام کششی، شکل‌پذیری و ضخامت قطعه کار مقادیر فاصله، نیروی شکل‌دهی و استراتژی جبران برگشت فنری را دیکته می‌کند. یک قالب مهندسی شده برای فولاد نرم، روی فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم عملکرد مشابهی نخواهد داشت، حتی اگر هندسه قطعه یکسان باشد.

سه تعامل کلیدی را در نظر بگیرید:

• استحکام کششی و نیروی شکل دهی- مواد با استحکام بالاتر، به تناژ فشار بیشتری نیاز دارند و فشار بیشتری بر اجزای قالب وارد می‌کنند. این به معنی مواد قالب سخت تر و ساختار قالب قوی تر است.
• شکل پذیری و شکل پذیری- مواد با کشیدگی زیاد (مانند مس یا فولاد ملایم) به آسانی به شکل‌های پیچیده در می‌آیند. مواد شکل‌پذیری پایین، عمق کشش قابل دستیابی و شعاع‌های تنگ را محدود می‌کنند.
• گرایش به عقب- مواد با استحکام تسلیم بالاتر و مدول الاستیک پس از شکل‌گیری با شدت بیشتری به عقب برمی‌گردند.فولادهای-و آلومینیوم با استحکام بالانیاز به جبران خمش بیش از حد دارد که مستقیماً در هندسه قالب ساخته شده است.

جدول زیر مواد متداول قطعه کار را در برابر عواملی که بیشتر بر انتخاب ابزار قالب و تصمیمات طراحی تأثیر می‌گذارند، ترسیم می‌کند:

به این الگو توجه کنید: موادی که سخت‌تر و قوی‌تر هستند، نیاز به فاصله‌های بیشتر و فولادهای قالب مقاوم‌تر در برابر سایش دارند. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ، کار-به سرعت در حین شکل‌دهی سخت می‌شود، که سایش قالب را تسریع می‌کند و اغلب ابزارهای وارد شده با قلع-روکش شده یا کاربید-را توجیه می‌کند. آلومینیوم به اندازه تهاجمی قالب را نمی‌پوشاند، اما تمایل به جوش خوردن (سرد-جوش شدن به سطح قالب) دارد که پوشش‌های اصطکاک کم- ضروری است.

این تصمیمات{0}}برگرفته از مواد از مفهوم قالب اولیه تا زمان‌بندی تعمیر و نگهداری موج می‌زند. قالبی که با توجه دقیق به خواص قطعه کار طراحی شده است نه تنها در روز اول قطعات بهتری تولید می کند، بلکه دقت ابعادی را در طول عمر مفید خود حفظ می کند، که مستقیماً به این سؤال منجر می شود که چگونه قالب در وهله اول ساخته می شود.

فرآیند ساخت قالب از طراحی از طریق آزمایش

یک مرگ یک شبه به وجود نمی آید. بین طراحی قسمت اولیه و اولین قطعه تولیدی-که دارای مهر با کیفیت است، یک جریان کاری ساختاریافته و چند فازی قرار دارد که فولاد ابزار خام را به ابزار دقیقی تبدیل می‌کند که می‌تواند همان عملیات را میلیون‌ها بار تکرار کند. فرآیند ساخت قالب جایی است که تئوری مهندسی با واقعیت فیزیکی روبرو می شود و هر میانبری که در اینجا گرفته می شود بعداً به عنوان ضایعات، دوباره کاری یا خرابی زودرس ابزار نشان داده می شود.

چه مهندس ابزاری باشید که یک ساخت را به صورت داخلی مدیریت می‌کند یا یک مدیر منبع‌یابی که توانایی‌های یک تامین‌کننده را ارزیابی می‌کند، درک آنچه در هر مرحله اتفاق می‌افتد به شما کمک می‌کند سوالات بهتری بپرسید، جدول‌های زمانی واقع بینانه را تنظیم کنید و پرچم‌های قرمز را زودتر تشخیص دهید.

تجزیه و تحلیل امکان سنجی و شبیه سازی CAE

هر پروژه جدی ساخت قالب با یک سوال شروع می شود: آیا واقعاً می توان این قطعه را همانطور که کشیده شده است مهر کرد؟ تحلیل امکان‌سنجی اولین دروازه است و هندسه، انتخاب مواد، ضخامت، تحمل‌ها و حجم تولید پیش‌بینی‌شده را بررسی می‌کند تا مشخص کند آیا طرح بدون ریسک بیش از حد قابل تولید است یا خیر.

پس از تأیید امکان‌سنجی، شبیه‌سازی مهندسی به کمک رایانه (CAE) انجام می‌شود. مهندسان با استفاده از تحلیل المان محدود (FEA) به صورت دیجیتالی نحوه رفتار ورق فلز در داخل قالب را مدل‌سازی می‌کنند: جایی که ماده نازک می‌شود، جایی که چروک می‌شود، جایی که برگشت فنری ابعاد را از مشخصات خارج می‌کند. نرم‌افزار شبیه‌سازی این عیوب را قبل از برش دادن فولاد پیش‌بینی می‌کند و به مهندسان این امکان را می‌دهد که شعاع ترسیم، فشار نگهدارنده خالی و هندسه قالب را در یک محیط مجازی به‌جای آزمایش فیزیکی گران قیمت-و{4}} تنظیم کنند.

صرفه جویی در هزینه در اینجا قابل توجه است. با توجه به بینش ازتحقیقات شبیه سازی شکل گیری Keysightآزمایش‌های قالب مجازی می‌توانند بسیاری از مشکلات شکل‌پذیری را قبل از شروع نمونه‌سازی از بین ببرند، هفته‌ها از جدول زمانی توسعه را کاهش دهند و از تغییرات پرهزینه ابزار پس از سخت‌سازی اجتناب کنند. برای مواد دشوار مانند فولادهای پیشرفته-استحکام بالا یا آلیاژهای آلومینیوم، شبیه سازی اختیاری نیست. این تنها راه عملی برای پیش‌بینی و جبران قدرهای بازگشت فنری است که در غیر این صورت به چرخه‌های تصحیح فیزیکی متعدد نیاز دارند.

ماشینکاری CNC، EDM و مونتاژ

با اعتبارسنجی داده های شبیه سازی، ماشینکاری قالب آغاز می شود. این فاز بلوک های فولادی سخت شده را به سطوح دقیقی تبدیل می کند که هر قسمتی را که قالب تولید می کند شکل می دهد. دنباله معمولاً از این مسیر پیروی می کند:

• فرز CNC- ماشینکاری ناهموار و نیمه تمام- بلوک های قالب، نگهدارنده پانچ و صفحات استریپر. پنج مرکز CNC محور، خطوط پیچیده را در یک راه‌اندازی مدیریت می‌کنند و خطاهای تجمعی موقعیت را کاهش می‌دهند.
• عملیات حرارتی- اجزای قالب برای دستیابی به سختی هدف (معمولاً HRC 58-62) تحت سخت شدن کوره خلاء قرار می‌گیرند و به دنبال آن تلطیف می‌شوند تا سختی و چقرمگی متعادل شود.
• سیم EDM- پروفیل های پانچ پیچیده و دهانه های تحمل{1} محکم با استفاده از یک الکترود سیم برنجی ظریف بریده می شوند. Wire EDM به تحمل 0.005± میلی‌متر روی فولاد سخت شده دست می‌یابد که آن را برای هندسه‌های پیچیده و سوراخ‌دار ضروری می‌کند.
• سنگ زنی سطحی- صافی سطوح جفت‌گیری را تضمین می‌کند تا نیمه‌های قالب بالایی و پایینی دقیقاً در تمام ارتفاع بسته قرار گیرند.
• مونتاژ- پین‌های راهنما، بوش‌ها، فنرها، پیلوت‌ها، و اجزای نواربردار در کنار هم قرار می‌گیرند. یک سازنده اصلی قالب یک چرخش خشک را انجام می دهد و به صورت دستی قالب ابزار مونتاژ شده را می چرخاند تا تداخل را قبل از دیدن پرس بررسی کند.

کاردستی ساخت ابزار و قالب در این جزئیات زندگی می کند. هر جزء باید در اندازه میکرون هدف طراحی خود قرار گیرد، زیرا هر گونه شلختگی با هر ضربه فشاری ترکیب می شود. به همین دلیل است که سازندگان قالب با تجربه به اندازه‌شناسی حلقه بسته تکیه می‌کنند و ابعاد بحرانی را در هر مرحله بررسی می‌کنند تا اینکه منتظر مونتاژ نهایی برای آشکار کردن خطاها باشند.

اجرای آزمایشی، تنظیم، و بازرسی نهایی

مرحله آزمایش جایی است که قالب خود را ثابت می کند یا نقاط ضعف خود را آشکار می کند. قالب مونتاژ شده در یک پرس آزمایشی نصب می‌شود و قطعات نمونه با استفاده از مواد تولیدی-مهر می‌شوند. سپس با استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری مختصات (CMM) و مقایسه‌کننده‌های نوری، این قطعات{3} اول مقاله با مشخصات GD&T اندازه‌گیری می‌شوند.

به ندرت یک قالب در اولین ضربه خود قطعات کاملی تولید می کند. فرآیند تنظیم تکراری، که گاهی اوقات لکه‌گیری یا تطبیق آبی نامیده می‌شود، سطوح تشکیل‌دهنده را به خوبی تنظیم می‌کند، جبران برگشت فنری را تصحیح می‌کند و بر اساس اندازه‌گیری‌های واقعی قطعه، فاصله‌های پانچ-تا-را بهینه می‌کند. هر چرخه داده‌هایی را تولید می‌کند که تنظیم بعدی را تا زمانی که همه ابعاد بحرانی در محدوده تحمل قرار گیرند، هدایت می‌کند.

بازرسی نهایی همه چیز را مستند می کند: گزارش های ابعادی، گواهینامه های مواد، نتایج تست سختی، و اندازه گیری های پرداخت سطح. تنها پس از این تایید جامع، قالب برای تولید آزاد می شود.

سازندگان قالب کامل-سرویس کامل این جریان کار را زیر یک سقف می‌سازند.YICHENبرای مثال، پروژه‌های قالب‌بندی سفارشی را از طریق یک توالی کامل، از بررسی امکان‌سنجی و شبیه‌سازی CAE از طریق ماشین‌کاری CNC، اجرای آزمایشی، و بازرسی نهایی انجام می‌دهد و به تولیدکنندگان و مدیران منبع‌یابی یک نقطه پاسخگویی واحد از مفهوم تا تولید-ابزار آماده می‌دهد. برای خوانندگانی که شرکای ساخت ابزار را ارزیابی می‌کنند، این مدل پایان-به-سربار هماهنگی مراحل تقسیم در چندین فروشنده را حذف می‌کند.

ابزارها و فن‌آوری‌های سازنده قالب شرح داده شده در اینجا نشان‌دهنده بهترین شیوه‌های تثبیت‌شده در تولید ابزار و قالب هستند. اما این صنعت هنوز ایستاده نیست. پیشرفت‌ها در فناوری سروو پرس، شبیه‌سازی دیجیتال و سیستم‌های کارخانه متصل، آنچه را که در کف تولید ممکن است تغییر شکل می‌دهد، سرعت چرخه را بالاتر و نرخ نقص را کمتر از همیشه می‌کند.

فن آوری های مدرن مهر زنی صنعت را متحول می کند

فرآیند ساخت قالب ممکن است دنباله-تثبیت شده‌ای را دنبال کند، اما تجهیزات و نرم‌افزاری که هر مرحله را هدایت می‌کنند به‌طور چشمگیری تغییر کرده‌اند. فن آوری مهر زنی به گونه ای در حال پیشرفت است که بر همه چیز تأثیر می گذارد، از نحوه ارائه نیرو تا نحوه پیش بینی یک مهندس عیوب ماه ها قبل از رسیدن قالب به کف مغازه. اگر در حال تعیین ابزار یا ارزیابی تامین‌کنندگان هستید، درک این پیشرفت‌ها به شما کمک می‌کند سوالات دقیق‌تری بپرسید و تشخیص دهید که کدام قابلیت‌ها واقعاً به بخش‌های بهتری تبدیل می‌شوند.

فناوری سروو پرس و مزایای آن

پرس مهر زنی در یک راه اندازی سنتی چگونه کار می کند؟ فلایویل انرژی جنبشی را ذخیره می کند، کلاچ درگیر می شود و قوچ از طریق یک پروفیل حرکت ثابت که توسط هندسه میل لنگ دیکته می شود، پایین می آید. سرعت ثابت است. زمان اقامت ناچیز است. شما آنچه را که پیوند مکانیکی به شما می دهد، دریافت می کنید، و به سختی می توانید--مواد را با هم همکاری یا پاره کنید.

یک پرس مهر زنی سروو{0}}این محدودیت ها را بازنویسی می کند. به جای فلایویل و کلاچ، الفسروو موتور مستقیم-درایوموقعیت لغزش، سرعت و زمان ماندن را از طریق یک پروفایل ضربه ای کاملاً قابل برنامه ریزی کنترل می کند. مهندسان می‌توانند قوچ را در لحظه تماس مواد آهسته کنند، آن را در نقطه مرگ پایین نگه دارند تا به فلز جریان یابد، و در بخش‌های غیرفعال- ضربه، همه در یک چرخه، شتاب دهند.

فواید عملی به سرعت ترکیب می شوند:

• سرعت متغیر در یک سکته مغزی- سرعت شکل‌دهی آهسته‌تری را برای کشش‌های عمیق بر روی آلومینیوم یا فولاد با استحکام{1} بالا، کاهش می‌دهد و پارگی و نازک شدن را بدون کاهش زمان چرخه کلی کاهش می‌دهد.
• اسکان قابل برنامه ریزی- نگه داشتن پانچ در عمق کامل به مواد اجازه می‌دهد تا استراحت کنند، دقت ابعادی را بهبود بخشیده و در هندسه‌های دشوار برگشت فنر را کاهش دهد.
• بهره وری انرژی- سروو موتور عمدتاً در طول بخش کاری چرخه نیرو می‌گیرد و در حین کاهش سرعت از ترمز احیاکننده استفاده می‌کند که در نتیجه مصرف کل انرژی به‌طور قابل‌توجهی در مقایسه با پرس‌های مکانیکی دائمی کمتر می‌شود.
• کاهش صدا و لرزش- نمایه‌های تماس لمسی نرم، ضربه ضربه‌ای را که مشخصه کوبیدن با سرعت زیاد معمولی-، افزایش عمر قالب و بهبود شرایط کف مغازه است، از بین می‌برد.

برای ابزارهای مهر زنی که برای کار با مواد پیشرفته طراحی شده اند، پرس های سروو قفل پنجره هایی را باز می کنند که به سادگی در ماشین های{0}} ثابت وجود ندارند. دستگاه مهر زنی قالب و خود قالب به جای دو قطعه سخت افزاری مستقل، به یک سیستم هماهنگ تبدیل می شوند.

نرم افزار شبیه سازی در طراحی قالب

آزمایش فیزیکی-و-در یک پرس آزمایشی گران است. هر تکرار ناموفق زمان مطبوعات، کار مهندسی، خالی‌های خالی و حاشیه برنامه را می‌سوزاند. نرم‌افزار شبیه‌سازی شکل‌دهی مبتنی بر{4}}FEA این مشکل را با تکرار دیجیتالی کل فرآیند تولید مهر زنی قبل از ماشینکاری یک بلوک فولادی برطرف می‌کند.

ابزارهای شبیه‌سازی مدرن پیش‌بینی می‌کنند که کجا مواد فراتر از محدودیت‌های ایمن نازک می‌شوند، جایی که چروک‌شدگی به دلیل فشرده‌سازی بیش از حد رخ می‌دهد، جایی که برگشت فنری ابعاد را از حد تحمل خارج می‌کند، و اینکه آیا هندسه مهره‌های کشش انتخابی و نیروی نگهدارنده خالی بهینه شده‌اند یا خیر. مهندسان ده‌ها پیکربندی را در چند ساعت به جای هفته‌ها آزمایش می‌کنند، شکل خالی، عمق ترسیم و طرح مهره‌ها را در یک محیط مجازی تنظیم می‌کنند.

بازگشت سرمایه قانع کننده است. داده‌های صنعت از برنامه‌های قالب خودرو نشان می‌دهد که شبیه‌سازی{1}}ابزار هدایت‌شده معمولاً فقط به یک تا دو تکرار فیزیکی نیاز دارد، در مقایسه با سه تا شش تکرار برای قالب‌هایی که بدون شبیه‌سازی توسعه یافته‌اند. هزینه‌های شبیه‌سازی عموماً 3 تا 8 درصد از کل هزینه ابزارآلات را نشان می‌دهند، با این حال صرفه‌جویی‌های حاصل از حذف دوباره کاری و جدول‌های زمانی فشرده، به طور مداوم پنج تا ده برابر این سرمایه‌گذاری را در ازای دریافت می‌کنند.

برای قطعات پرس مهر زنی که شامل فولادهای با استحکام بالا-بالای 590 مگاپاسکال یا پانل های آلومینیومی است، جبران برگشت فنری به تنهایی می تواند سه تا پنج چرخه اصلاح فیزیکی را بدون شبیه سازی اضافه کند. ایجاد این جبران به طور مستقیم در هندسه قالب از داده‌های شبیه‌سازی، یک تمرین اشکال‌زدایی چند هفته‌ای- را به یک مرحله قابل پیش‌بینی و کنترل‌شده تبدیل می‌کند.

ادغام صنعت 4.0 در عملیات مهر زنی

طبقه تولید مهر زنی در حال اتصال است. اصول صنعت 4.0، همگرایی حسگرها، دستگاه‌های اینترنت اشیا و تجزیه و تحلیل ابری، پرس‌ها را از ماشین‌های ایزوله به گره‌های{2} تولید داده در خط تولید شبکه‌ای تبدیل می‌کنند. در اینجا فناوری‌های کلیدی هستند که عملیات روزانه را تغییر می‌دهند:

• در{0}}حسگرهای نیروی مرگ- سلول‌های بار تعبیه‌شده بر شکل‌گیری و نیروهای برش در زمان واقعی نظارت می‌کنند، سایش ابزار یا تغییرات مواد را قبل از تولید-از-قطعات خاص تشخیص می‌دهند. ضربات ناگهانی نیرو باعث توقف فشار خودکار می شود و از قالب و محصول محافظت می کند.
• تعمیر و نگهداری پیش بینی شده از طریق نظارت بر لرزش و دما- حسگرهای روی یاتاقان‌های پرس، ستون‌های راهنما و اجزای قالب نشانه‌های ارتعاش و رانش حرارتی را ردیابی می‌کنند. پرچم‌گذاری الگوریتم‌های یادگیری ماشینعلائم هشدار دهنده اولیه سایش یا خرابی قریب الوقوع، به تیم های تعمیر و نگهداری اجازه می دهد تا قبل از اینکه خرابی تولید را متوقف کند، مداخله کنند.
• سیستم‌های -تغییر-سریع (QDC).- گیره هیدرولیک، انتقال خودکار تقویت کننده، و{1}}تجهیزات پیش مرحله‌ای، تغییر قالب را از ساعت‌ها به دقیقه‌ها کاهش می‌دهد. در خطوط تولید با ترکیب بالا، QDC مستقیماً زمان آماده‌سازی مطبوعات را افزایش می‌دهد.
• کنترل فرآیند آماری (SPC) در مطبوعات- خطوط مهر زنی متصل، داده‌های بعدی را تغذیه کرده و به داشبوردهای SPC متمرکز می‌کنند. روندها در زمان واقعی قابل مشاهده می شوند و اصلاحات فرآیند را قبل از انباشته شدن ضایعات به جای پس از رد شدن یک دسته در بازرسی نهایی امکان پذیر می کنند.
• دوقلوهای دیجیتال- کپی‌های مجازی پرس فیزیکی و قالب عملیات را شبیه‌سازی می‌کنند، گلوگاه‌ها را شناسایی می‌کنند و تغییرات پارامترها را قبل از رسیدن به سطح تولید تأیید می‌کنند و ریسک را در طول بهینه‌سازی فرآیند کاهش می‌دهند.

این فن‌آوری‌ها با هم، فرآیند تولید مهر و موم را از واکنشی به پیش‌بینی تغییر می‌دهند. به جای اینکه منتظر بمانند تا نقصی در یک قطعه ظاهر شود، سیستم‌های متصل شرایطی را که باعث نقص می‌شوند را علامت‌گذاری می‌کنند و در بالادست مداخله می‌کنند. نتیجه زمان کار بالاتر، نرخ‌های ضایعات پایین‌تر و برنامه‌های تعمیر و نگهداری است که بر اساس شرایط واقعی تجهیزات به‌جای فواصل زمانی دلخواه تقویم هدایت می‌شوند.

این پیشرفت ها بهره وری را بالاتر می برد، اما واقعیت اساسی سایش قالب را از بین نمی برد. حتی پیچیده‌ترین خط تولید مجهز به پرس سروو و سنسور-همچنان به نگهداری منظم و تشخیص سریع عیب بستگی دارد تا قطعات را در مدت طولانی در محدوده تحمل نگه دارد.

تعمیر و نگهداری قالب و عیب یابی عیوب مهر زنی

شبکه‌های حسگر و پرس‌های سروو می‌توانند ناهنجاری‌ها را علامت‌گذاری کنند، اما هنوز کسی باید قالب را باز کند، علت اصلی را تشخیص دهد و آن را برطرف کند. نگهداری قالب مهر زنی جایی است که طول عمر تولید یا محافظت می شود یا بی سر و صدا فرسایش می یابد، یک بازرسی در یک زمان از دست رفته است. یک برنامه نگهداری منظم فقط از خرابی ها جلوگیری نمی کند. کیفیت قطعه را در صدها هزار بازدید ثابت نگه می‌دارد، هزینه‌های هر قطعه را قابل پیش‌بینی نگه می‌دارد، و از خرابی‌های آبشاری که یک سوراخ جزئی را به توقف کامل فشار تبدیل می‌کند، جلوگیری می‌کند.

برنامه های نگهداری پیشگیرانه و بهترین شیوه ها

یک برنامه نگهداری خوب،-بررسی‌های مبتنی بر زمان را با محرک‌های تعداد ضربه-ترکیب می‌کند. فواصل تقویم تضمین می‌کند که مراقبت‌های معمول در طول هفته‌های تولید سنگین هرگز نادیده گرفته نمی‌شود، در حالی که آستانه‌های{3}}بر اساس این واقعیت که می‌میرند صرف‌نظر از اینکه چند روز بین اجراها می‌گذرد، با سرعت یکسانی فرسوده نمی‌شوند.

در اینجا یک برنامه عملی برای یک مجموعه قالب مهر زنی معمولی با تولید متوسط-تا-به نظر می رسد:

• در هر شیفت- بررسی بصری برای وجود سوراخ‌های روی قطعات، تجمع لجن در حفره قالب، صدای غیرعادی، و تأیید تحویل روان‌کننده. هر لبه{2}}تغییر کیفیت مرتبط را فوراً علامت گذاری کنید.
• روزانه- خلبان‌ها، فنرها، راهنماها و مسیرهای جریان قراضه را بازرسی کنید. سطوح تماس را تمیز کنید و مطمئن شوید که سخت افزار حیاتی ایمن باقی می ماند.
• هفتگی- اقلام فرسوده را بر اساس معیارهای خدمات مستند اندازه گیری کنید. گشتاور-بسته‌ها را با سابقه شل شدن بررسی کنید و ضربه‌های به‌روزرسانی-در هر-سوابق سرویس.
• ماهانه- تمیز کردن عمیق بخش هایی که مستعد ایجاد آلودگی هستند. راهنماها، شیم ها و ثبات زمان را مرور کنید. تیز کردن را بر اساس روند سایش به جای حدس و گمان برنامه ریزی کنید.
• تعداد محرک‌های{0}}سکته مغزی- بررسی دقیق و جایگزینی مؤلفه را بر اساس آمار بازدیدهای واقعی-به ازای-داده های سرویس برای هر قالب فرآیند، نه فواصل تقویم دلخواه، برنامه ریزی کنید.

فرکانس زمانی باید سفت شود که مواد ساینده‌تر شوند (فولاد ضد زنگ سریع‌تر از مس ابزارها را می‌پوشاند)، زمانی که تحمل قطعات سخت‌تر است، یا زمانی که پیچیدگی قالب مکان‌های بیشتری را برای از دست دادن تراز ایجاد می‌کند.راهنمایی صنعت از متخصصان تعمیر و نگهداری پیشگیرانهتوصیه می‌کند به جای استفاده از الگوی یک‌اندازه-منطبق{3}}، زمان‌بندی‌هایی را حول اندازه‌گیری‌های پایه مانند فرکانس توقف،-اولین{0}}قابلیت زمانی، و تغییرپذیری توان ایجاد کنید.

اجزای کلیدی قالب مهر زنی که در هر توقف PM نیاز به توجه دارند عبارتند از لبه های برش و منگنه ها، صفحات و فنرهای برش دهنده، پین ها و بوش های راهنما، پین های پیلوت، و مسیرهای تخلیه ضایعات. فنر فرسوده ای که دیگر قطعه را تمیز نمی کند یا بوش راهنما که بازی ایجاد می کند، مدت ها قبل از اینکه باعث خرابی فاجعه بار شود، رانش ابعادی ایجاد می کند.

عیب یابی عیوب رایج مهر زنی

هنگامی که قطعات با مشکلات کیفی قابل مشاهده شروع به جدا شدن از پرس می کنند، در برابر اصرار برای خرد کردن مجدد قالب مقاومت کنید. بسیاری از مشکلات شکل‌گیری مهر و موم به جای سایش واقعی ابزار، به رانش راه‌اندازی، خرابی روغن‌کاری، یا سست شدن سخت‌افزار بازمی‌گردد. یک رویکرد سیستماتیک باعث صرفه جویی در زمان و جلوگیری از تعمیر غیر ضروری قالب می شود.

با ساده ترین و قابل برگشت ترین دلایل شروع کنید: راب های به دام افتاده، مسیرهای ضایعات مسدود شده، تحویل ضعیف روان کننده، مشکلات زمین تغذیه و سطوح نصب شل. تنها پس از رد کردن این موارد، باید به سمت لبه های برش، راهنماهای فرسوده یا درج های آسیب دیده حرکت کنید.

جدول زیر شایع ترین عیوب را با علل ریشه ای و اقدامات اصلاحی ترسیم می کند:

به یک الگو توجه کنید: بیشتر اقدامات اصلاحی به جای ابداع راه حل های جدید، شامل بازگرداندن قالب به شرایط طراحی شده آن است. اگر همان عیب پس از یک تصحیح تأیید شده عود کند، علت اصلی احتمالاً در خود طرح قالب یا در قطعه مجموعه قالب استمپ که به پایان عمر خود رسیده است، نه در آخرین تنظیم انجام شده، می‌باشد.

افزایش عمر مرگ از طریق مراقبت پیشگیرانه

سه عامل بیش از هر عامل دیگری بر طول عمر قالب غالب هستند: روانکاری، کنترل کیفیت مواد و تراز پرس.

• روغن کاری- نوع روانکار، حجم کاربرد و سطح پوشش صحیح، اصطکاک-ساییدگی را بر روی سطوح تشکیل‌دهنده کاهش می‌دهد و از گازگرفتگی جلوگیری می‌کند. روان کننده ای که برای فولاد نرم کار می کند ممکن است به طور کامل روی فولاد ضد زنگ خراب شود. روان کننده را با مواد قطعه کار مطابقت دهید و تحویل را در هر شیفت بررسی کنید.
• کنترل کیفیت مواد- تغییرات در ضخامت سیم پیچ ورودی، سختی یا پرداخت سطح، قالب را مجبور می‌کند تا خارج از پنجره طراحی خود کار کند. حتی انحرافات کوچک در استحکام کششی باعث تسریع سایش لبه های برش و تشکیل شعاع می شود. ناهماهنگی مواد در ترکیب یا کیفیت سطح یکی از شایع ترین علل ریشه ای نقص های زودرس در مهر زنی دقیق است.
• تراز را فشار دهید- پرس با مشکلات موازی قوچ، نیرو را به طور ناموزون در بین مجموعه‌های قالب توزیع می‌کند و باعث سایش یک طرفه-می‌شود که هیچ مقدار نگهداری نمی‌تواند بر آن غلبه کند. کالیبراسیون منظم پرس از هر قالبی که در آن کار می کند محافظت می کند.

یک مردن چقدر باید طول بکشد؟ انتظارات معمول طول عمر بسیار متفاوت است. یک قالب سخت شده D2 که فولاد نرم را مهر زنی می کند با نگهداری مناسب ممکن است چندین میلیون ضربه را اجرا کند. همین هندسه در کاربرد شکل دهی روی فولاد ضد زنگ ممکن است نیاز به تعویض درج در 200000-300000 ضربه داشته باشد. مواد قالب، مواد قطعه کار، سرعت تولید و نظم و انضباط تعمیر و نگهداری همه این تعداد را تغییر می دهند. قالب هایی که بیشترین طول عمر را دارند، آنهایی هستند که با انتظارات خدمات واقع بینانه ساخته شده اند و در برابر داده های سایش واقعی به جای فرضیات خوش بینانه نگهداری می شوند.

تعمیر و نگهداری یک قالب را در حال اجرا نگه می دارد. اما در برخی مواقع، این سوال از نحوه نگهداری ابزار به اینکه آیا سرمایه گذاری در آن ابزار در وهله اول موجه بوده است و هزینه و حجم تولید چگونه باید تصمیم گیری ابزار بعدی را هدایت کند تغییر می کند.

عوامل هزینه و تصمیمات حجمی برای سرمایه گذاری

قالبی که به زیبایی اجرا می شود اما هرگز به حد نصاب نمی رسد-یک داستان موفقیت آمیز نیست. این یک زیور قفسه گران قیمت است. تصمیمات ابزارسازی، تصمیمات مهندسی هستند، بله، اما تصمیمات مالی نیز هستند. درک اینکه چه چیزی باعث افزایش هزینه می‌شود و حجم تولید چگونه اقتصاد را تغییر می‌دهد به شما کمک می‌کند در سطح مناسبی از ابزارآلات سرمایه‌گذاری کنید، بدون اینکه بیش از حد بر روی توانایی‌ها خرج کنید، هرگز از ابزاری استفاده نمی‌کنید یا برای ابزاری که نمی‌تواند در اجرا دوام بیاورد، خرج نمی‌کنید.

چه چیزی باعث می‌شود مهر زنی هزینه شود

دو نقل قول برای قطعات فلزی مهر و موم شده به ظاهر یکسان می توانند با یک مرتبه بزرگی متفاوت باشند. این شکاف معمولاً به ابزارسازی بازمی‌گردد، نه خود فلز. با توجه به تفکیک هزینه شرکت جنیسون، پیچیدگی ابزارها بزرگترین محرک هزینه در هر پروژه مهر زنی است، و اینها عواملی هستند که آن را ترکیب می کنند:

• تعداد ایستگاه ها- هر عملیات (سوراخ کردن، خم کردن، شکل دادن، پیرایش) به ایستگاه خود در قالب پیشرونده نیاز دارد. یک براکت ساده که به سه ایستگاه نیاز دارد، کسری از مسکن خودرو نیاز به بیست ایستگاه دارد.
• دشواری شکل گیری- کشش‌های عمیق، شعاع‌های محکم و منحنی‌های مرکب به هندسه قالب پیچیده‌تر، تلورانس‌های ماشینکاری فشرده‌تر و اغلب سازگاری با پرس سروو نیاز دارند. شکل‌دهی پیچیده مستقیماً به ساعت‌های مهندسی بیشتر و زمان CNC بیشتر ترجمه می‌شود.
• درجه مواد قالب- یک ابزار نمونه اولیه ساخته شده از-فولاد از پیش سخت شده هزینه بسیار کمتری نسبت به قالب تولیدی با استفاده از درج‌های D2 با پوشش‌های قلع دارای رتبه‌بندی برای میلیون‌ها چرخه دارد. عمر مورد انتظار سرمایه گذاری مادی را دیکته می کند.
• الزامات تحمل- مهر زنی با قالب دقیق با تلورانس کمتر از 0.05 میلی‌متر نیازمند نمایه‌های EDM سیم، فاصله‌های محکم‌تر و چرخه‌های آزمایشی تکراری‌تر است. هر رقم اعشار دقت هزینه را به صورت غیرخطی اضافه می کند.
• اندازه قطعه- قطعات بزرگتر به بلوکهای قالب بزرگتر، پرسهای بزرگتر و فولاد خام بیشتری نیاز دارند. یک براکت ساختاری فولادی مهر شده برای یک قاب خودرو به جرم ابزاری بسیار بیشتری نسبت به یک اتصال دهنده اندازه-انگشت نیاز دارد.
• عملیات ثانویه یکپارچه- در ضربه زدن قالب، قرار دادن بست PEM، یا جوشکاری مقاومتی که در قالب پیشرونده تعبیه شده است، پیچیدگی ابزارهای اولیه را افزایش می‌دهد. با این حال، این اضافات اغلب با حذف حمل و نقل پایین دست و تجهیز مجزا، کل هزینه هر- قطعه را کاهش می‌دهند.

نکته اولیه: هزینه ابزارآلات دلخواه نیست. این منعکس کننده تصمیمات قابل سنجش در مورد پیچیدگی، دوام و دقت است. درک عواملی که پروژه شما واقعاً به آن نیاز دارد، در مقایسه با داشتن چه مواردی-خوب-، سریع‌ترین راه برای سرمایه‌گذاری با اندازه-درست است.

آستانه حجم تولید و انتخاب نوع قالب

حجم همه چیز را در اقتصاد مهر زنی تغییر می دهد. قالبی که 80000 دلار قیمت دارد به ازای هر قطعه 16 دلار در هر قطعه 5000 قطعه اضافه می کند اما فقط 0.16 دلار به ازای هر قطعه در 500000 قطعه اضافه می کند. آن منحنی هزینه مجانبی، به عنوانتحقیق هزینه مهر زنی خودروتایید می کند، چیزی است که حجم را به اکولایزر عالی در مهر زنی فلزات صنعتی تبدیل می کند.

در اینجا نحوه ترسیم انتظارات حجم سالانه به سطوح مناسب سرمایه گذاری آمده است:

این آستانه ها بسته به پیچیدگی قطعه و روش ساخت فعلی تغییر می کنند. یک قطعه مهر و موم شده فلزی با هندسه ساده ممکن است مهر زنی در حجم های کمتر را توجیه کند، در حالی که یک جزء عمیق ممکن است برای جبران ابزار به مقادیر بیشتری نیاز داشته باشد. سوال مهم این نیست که "به چند قطعه نیاز دارم؟" اما "هزینه فعلی من برای هر-قسمت چقدر است، و با چه حجمی مهر زنی آن را شکست می دهد؟"

محاسبه ROI در سرمایه گذاری ابزار

ابزار ROI یک رمز و راز نیست. این حسابی است، اما نیاز به نگاهی فراتر از قیمت قطعه به کل هزینه مالکیت دارد. فرمول اصلی ساده است:

هزینه کل=هزینه های ثابت (طراحی + ابزار + راه اندازی) + (هزینه متغیر در واحد x حجم)

هزینه متغیر هر واحد شامل مواد خام، زمان پرس (بر اساس نرخ ساعتی دستگاه و سرعت چرخه)، نیروی کار و سربار است. مدل‌های تخمین صنعت معمولاً نشان می‌دهند که مواد خام 60 تا 70 درصد از قیمت متغیر قطعه قطعات مهر زنی فلزی را تشکیل می‌دهند و زمان پرس و نیروی کار باقیمانده را تقسیم می‌کنند.

جایی که محاسبات ROI اغلب کوتاهی می‌کنند، نادیده گرفتن پس‌اندازهای پایین دستی است. یک قالب مهندسی شده با تلرانس های سخت تر ممکن است هزینه اولیه بیشتری داشته باشد، اما می تواند عملیات ماشینکاری ثانویه، خلل زدایی یا بازرسی را حذف کند که در غیر این صورت هزینه هر قطعه را افزایش می دهد. به طور مشابه، مهر زنی قطعات فلزی با عملیات یکپارچه در- قالب (ضربه زدن، درج سخت افزار) مراحل جابجایی و خطر کیفیت ناشی از قطعات متحرک بین ایستگاه های کاری را کاهش می دهد.

هنگام ارزیابی اینکه آیا سرمایه گذاری ابزار برای پروژه شما منطقی است یا خیر، از طریق این چک لیست تصمیم گیری کار کنید:

1. حجم کل طول عمر مورد انتظار را تعریف کنید، نه فقط مرتبه اول. چشم انداز پنج ساله در مقایسه با یک خرید سالانه به طور قابل توجهی ریاضیات را تغییر می دهد.
2. با استفاده از روش‌های موجود (ماشین‌کاری، برش لیزری، ساخت دستی) هزینه فعلی هر قطعه را محاسبه کنید و تمام عملیات‌های ثانویه، بازرسی و جابجایی را شامل شود.
3. مظنه‌های ابزاری را دریافت کنید که امید به زندگی در سکته مغزی را مشخص می‌کند، بنابراین می‌توانید در طول عمر به طور دقیق استهلاک کنید.
4. هزینه هر{0}قسمت را با حجم مورد انتظار خود با روش فعلی خود مقایسه کنید. نرخ‌های ضایعات مواد را نیز لحاظ کنید، زیرا چیدمان نوار کارآمد در قالب‌های پیشرونده اغلب ضایعات را در مقایسه با برش‌های خالی کاهش می‌دهد.
5. عامل حذف هزینه پایین دستی: آیا تلورانس های مهر زنی سخت تر، مرحله ماشینکاری را حذف می کند؟ آیا در{0}}عملیات مرگ، یک ایستگاه مونتاژ جداگانه حذف خواهد شد؟
6. ارزیابی ریسک: اگر حجم از پیش بینی ها کمتر شود چه اتفاقی می افتد؟ آیا قالب می تواند در خدمت یک قطعه ثانویه باشد یا از نظر اقتصادی اصلاح شود؟
7. هزینه کل زمین، از جمله تدارکات، بسته بندی، اسناد کیفیت، و هزینه های ارتباطی تامین کننده، نه فقط قیمت قطعه را ارزیابی کنید.

قطعات مهر زنی به طور چشمگیری با مقیاس حجم ارزان تر می شوند، اما تنها در صورتی که سرمایه گذاری ابزار با تقاضای واقعی کالیبره شود. سرمایه‌گذاری بیش از حد در قالب پیچیده پیشرونده برای اجرای سالانه 3000 قطعه، به اندازه سرمایه‌گذاری کم روی یک ابزار مرکب ساده که در نیمه راه یک قرارداد 500،000 قطعه‌ای فرسوده می‌شود، بیهوده است.

چارچوب مالی روشن می کند که کدام مسیر ابزارسازی را باید طی کرد. اما انتخاب سطح مناسب سرمایه گذاری تنها بخشی از معادله منبع یابی است. به همان اندازه مهم انتخاب یک شریک با عمق فنی و سیستم های کیفیت برای ارائه آن سرمایه گذاری است، تصمیمی که مجموعه ای از معیارهای ارزیابی خود را دارد.

انتخاب شریک مهر زنی مناسب برای پروژه شما

دانستن اینکه به چه ابزاری نیاز دارید و چقدر باید سرمایه گذاری کنید، تنها در صورتی مهم است که شریک سازنده آن ابزار بتواند مشخصات را ارائه دهد. یک قالب مهر زنی فقط به اندازه تیم پشت آن خوب است، و تامین کننده اشتباه می تواند یک پروژه خوب برنامه ریزی شده{1} را به ماه ها اصلاحات، تلورانس های از دست رفته و تاخیر در تولید تبدیل کند. بنابراین چه چیزی یک قالب‌ساز توانمند را از نمونه‌ای که فقط روی کاغذ خوب به نظر می‌رسد، متمایز می‌کند؟

روش های کنترل کیفیت در تولید مهر زنی

کیفیت در مهر زنی ورق فلز چیزی نیست که در انتها روی آن بچسبانید. در طراحی قالب تعبیه شده است، در طول تولید نظارت می شود و در هر نقطه انتقال تأیید می شود. تأمین‌کننده‌ای با سیستم‌های کیفیت بالغ، قبل از اینکه به ضایعات پرهزینه یا توقف خطوط تبدیل شود، مشکلات را در بالادستی مرتفع می‌کند.

هنگام ارزیابی یک شریک بالقوه به دنبال این نکات بازرسی باشید:

• اولین-بازرسی مقاله (FAI)- قسمت‌های اولیه یک قالب جدید یا بازسازی‌شده با نقشه کامل GD&T اندازه‌گیری می‌شوند تا تأیید شود که ابزار قبل از شروع تولید، هندسه منطبق را ایجاد می‌کند.
• در{0}}SPC فرآیند- کنترل فرآیند آماری ابعاد بحرانی را در فواصل زمانی مشخص در طول اجرا ردیابی می‌کند و قبل از خروج قطعات از تحمل، انحراف را تشخیص می‌دهد. اینجاست که اصلاحات{2}}زمان واقعی اتفاق می‌افتد.
• بازرسی نهایی- بررسی جامع الزامات ابعادی، سطحی و عملکردی در قسمت های تکمیل شده قبل از حمل و نقل. مستندات شامل گزارش‌های اندازه‌گیری، گواهی‌های مواد و قابلیت ردیابی بسیاری است.

ابزار اندازه گیری پشتیبان این پست های بازرسی به همان اندازه اهمیت دارد. ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات (CMM) هندسه‌های سه بعدی پیچیده را مدیریت می‌کنند. مقایسه کننده های نوری پروفایل ها و شعاع ها را به سرعت بررسی می کنند. گیج‌های Go/no{4}}go غربالگری سریع/خروجی را در طبقه تولید بدون کاهش زمان چرخه ارائه می‌کنند. عرضه‌کننده‌ای که برای کارهای دقیق تنها به کولیس‌های دستی متکی است، پرچم قرمز است.

سازندگان قالب توانمند از طریق ویژگی‌هایی مانند فاصله‌های کنترل‌شده،{0}}خود تراز کردن خلبان‌ها، و درج‌های جبران‌کننده سایش، کیفیت را در خود ابزار ایجاد می‌کنند، بنابراین قالب به‌جای تکیه بر مرتب‌سازی پایین‌دستی برای تشخیص نقص، ذاتاً قطعات خوبی تولید می‌کند.

در تامین کننده قالب مهر زنی به دنبال چه چیزی باشید

واقعا ابزار و قالب چیست؟ فراتر از تعریف سنتی صنعتگری که ابزار دقیق می‌سازد، این اصطلاح امروزه شامل قابلیت مهندسی، تخصص شبیه‌سازی و سیستم‌های کیفیت تولید{0}}می‌شود. بهترین سازندگان قالب مهارت{2}}ابزارسازی را با پیچیدگی طراحی دیجیتال ترکیب می‌کنند.

وقتی از تحقیق به RFQ می روید، شرکای بالقوه را بر اساس این معیارها ارزیابی کنید:

• پایان{0}}به-توانایی که در عمل نشان داده شده است - YICHENبرای مثال، گردش کار کامل از تجزیه و تحلیل امکان‌سنجی و شبیه‌سازی CAE از طریق ماشین‌کاری CNC، اجرای آزمایشی و بازرسی نهایی زیر یک سقف را پوشش می‌دهد. این مدل تک-منبع نشان می‌دهد که یک تولیدکننده-خدمات کامل در عمل چگونه به نظر می‌رسد: هیچ شکاف هماهنگی بین مراحل طراحی، ساخت و اعتبارسنجی وجود ندارد و یک نقطه پاسخگویی برای مهر زنی فلزی سفارشی از مفهوم تا تولید-تحویل آماده است.
• قابلیت شبیه سازی CAE- تأمین‌کنندگانی که شبیه‌سازی‌های شکل‌دهی را قبل از برش فولاد انجام می‌دهند، مشکلات برگشت فنری، نازک شدن، و چروک‌شدن را به‌صورت دیجیتالی برطرف می‌کنند و هفته‌ها در تکرار آزمایش فیزیکی صرفه‌جویی می‌کنند.
• ظرفیت ماشینکاری در خانه-- فرز CNC، سیم EDM، و سنگ زنی سطح در سایت-به معنای چرخش سریعتر و کنترل دقیق تر بر ابعاد بحرانی نسبت به مراحل ماشینکاری برون سپاری است.
• در دسترس بودن مطبوعات را امتحان کنید- تامین‌کننده‌ای با پرس‌های آزمایشی اختصاصی می‌تواند بدون رقابت برای زمان پرس تولید، سریعاً تکرار کند و مسیر را از اولین نمونه تا ابزار تأیید شده فشرده کند.
• تجهیزات بازرسی- CMMها، سیستم‌های نوری، و آزمایش‌کننده‌های زبری سطح باید کالیبره، مستند شده و در جریان کار ادغام شوند تا اینکه به‌عنوان افکار بعدی در نظر گرفته شوند.
• قابلیت ردیابی مواد- مستندات کامل از فولاد ابزار خام تا قالب نهایی، از جمله سوابق عملیات حرارتی و گواهی‌های سختی، تضمین می‌کند که می‌توانید کیفیت را در هر مقطعی از عمر ابزار بررسی کنید.
• پاسخگویی ارتباطی- تولیدکنندگان قابل اعتماد ارتباط را به عنوان یک قابلیت اصلی و نه یک حسن نیت تلقی می کنند. به دنبال شرکای باشید که به‌روزرسانی‌های وضعیت فعال را ارائه می‌دهند، به سؤالات فنی سریع پاسخ می‌دهند و از طریق تغییرات طراحی به جای ناپدید شدن بین نقاط عطف همکاری می‌کنند.

تجربه و تخصص تصویر را کامل می کند. سازندگان قالب با سابقه اثبات شده در صنعت شما، اعم از خودرو، الکترونیک، یا کالاهای مصرفی، دانش سازمانی را در مورد تلورانس ها، مواد و حالت های خرابی مخصوص برنامه شما به ارمغان می آورند. از پروژه های مرجع در مواد مشابه و سطوح پیچیدگی بخواهید و بررسی کنید که تیم ابزار و قالب آنها به جای گردش مالی ثابت، دارای حق تصدی هستند.

شریک مناسب فقط یک قالب نمی سازد. آنها از جدول زمانی تولید شما محافظت می کنند، تلورانس های شما را در طول عمر کامل ابزار حفظ می کنند، و اسناد و قابلیت ردیابی را که زنجیره های تامین مدرن تقاضا می کنند، ارائه می دهند. چه در حال تامین اولین قالب مهر زنی خود باشید و چه فروشندگان را برای یک برنامه موجود ادغام کنید، تطبیق معیارهای ارزیابی شما با قابلیت های نشان داده شده تامین کننده مطمئن ترین مسیر از تحقیق تا تولید-ابزار آماده است.

سوالات متداول در مورد مرگ و مهر زدن

1. تفاوت بین دای پیشرونده و قالب انتقالی چیست؟

یک قالب پیشرونده قطعه کار را در حین حرکت در چندین ایستگاه در یک ابزار به یک نوار فلزی پیوسته متصل نگه می‌دارد و آن را برای قطعات کوچک-تا{1}}متوسط ​​بالا- با سرعت‌های بیش از چند صد ضربه در دقیقه ایده‌آل می‌کند. یک قالب انتقال، قسمت خالی را از نوار در ایستگاه اول جدا می کند و از انگشتان یا گیره های مکانیکی برای حرکت آن بین ایستگاه ها به طور مستقل استفاده می کند. این اجازه می دهد تا کشیدن های عمیق تر، هندسه های بزرگتر، و عملیاتی مانند رزوه کاری که در حالی که قطعه روی نوار حامل باقی می ماند غیرممکن است. قالب‌های پیشرونده در سرعت و هزینه هر قطعه در حجم‌های بالا برنده می‌شوند، در حالی که قالب‌های انتقال آزادی طراحی بیشتری را برای قطعات پیچیده یا بزرگ ارائه می‌دهند.

2. چگونه مواد قالب مناسب را برای پروژه مهر زنی انتخاب می کنید؟

انتخاب مواد قالب بستگی به حجم تولید، مواد قطعه کار و تلورانس های مورد نیاز دارد. برای دوره های کوتاه و نمونه سازی، فولادهای اقتصادی مانند O1 کافی هستند. تولید با حجم متوسط-معمولاً از فولاد ابزار A2 برای تعادل مقاومت در برابر سایش و چقرمگی آن استفاده می‌کند. کاربردهای با حجم بالا یا ساینده نیاز به فولاد ابزار D2 یا درج‌های کاربید تنگستن همراه با عملیات سطحی مانند پوشش‌های TiN یا TiCN دارند. مواد قطعه کار نیز اهمیت دارد: کار فولاد ضد زنگ{9}}سایش قالب را سفت و تسریع می‌کند، که اغلب درج کاربید را توجیه می‌کند، در حالی که آلومینیوم در برابر سطوح بدون پوشش میل می‌کند و پوشش‌های اصطکاک کم را بدون در نظر گرفتن حجم ضروری می‌سازد.

3. علت ایجاد فرز در مهر زنی فلز چیست و چگونه آنها را رفع می کنید؟

بریدگی در قطعات مهر و موم شده در درجه اول ناشی از فرسوده شدن لبه های برش، منگنه بیش از حد-به-ترکیب قالب، یا بریدگی دکمه های پانچ و قالب است. هنگامی که فاصله از محدوده بهینه برای ضخامت مواد فراتر رود، عمل برش ناقص می شود و مواد ناهموار به لبه برش متصل می شود. رویکرد اصلاحی شامل تیز کردن یا سنگ زنی مجدد لبه های برش برای بازیابی نمایه اصلی، تأیید و بازیابی مقادیر مناسب فاصله، و جایگزینی درج های آسیب دیده است. استراتژی‌های پیشگیری شامل ردیابی فواصل تیز کردن در برابر تعداد ضربه، بازرسی لبه‌ها در توقف‌های تعمیر و نگهداری برنامه‌ریزی‌شده، و اعمال پوشش‌های مقاوم در برابر سایش برای افزایش فواصل بین سرویس است.

4. سرمایه گذاری در قالب تمبر در چه حجمی از تولید منطقی است؟

نقطه شکست{0}}به پیچیدگی قطعه، روش ساخت فعلی و نوع قالب بستگی دارد. به عنوان یک چارچوب کلی، حجم های کمتر از 5000 قطعه در سال به ندرت ابزار پیچیده را توجیه می کنند و ممکن است با برش لیزری یا قالب های ترکیبی ساده بهتر مورد استفاده قرار گیرند. بین 5000 تا 50000 قطعه، قالب‌های ترکیبی یا قالب‌های پیشرونده کوتاه شروع به جبران هر-قسمت کار و هزینه‌های زمان چرخه می‌کنند. بیش از 50000 قطعه، قالب‌های پیشرونده کامل با درج‌های سخت شده، کاهش قابل توجهی در هزینه هر{13}قطع دارند. محاسبات کلیدی هزینه فعلی شما را به ازای هر{15}قطع شامل همه عملیات ثانویه با هزینه ابزار مستهلک شده به اضافه قیمت قطعه مهر در کل طول عمر، نه فقط یک سفارش، مقایسه می‌کند.

5. هنگام انتخاب تامین کننده قالب مهر زنی باید به دنبال چه چیزی باشید؟

تامین‌کنندگان را با شش قابلیت اصلی ارزیابی کنید: شبیه‌سازی CAE برای حل مشکلات شکل‌دهی به صورت دیجیتالی قبل از ماشین‌کاری،-فرزکاری CNC خانگی و سیم EDM برای کنترل ابعاد، پرس‌های آزمایشی اختصاصی برای تکرار سریع، تجهیزات بازرسی کالیبره‌شده مانند CMM و مقایسه‌کننده‌های نوری، قابلیت ردیابی کامل مواد در طول پروژه‌های تکمیل شده مجدد و انتقال مجدد مواد از طریق فولاد خام. شرکای خدمات کامل-مانند YICHEN تجزیه و تحلیل امکان سنجی را از طریق بازرسی نهایی زیر یک سقف پوشش می دهند و شکاف های هماهنگی بین فازها را از بین می برند. همچنین تجربه خاص صنعت{4}}را تأیید کنید، پروژه‌های مرجع با مواد مشابه و پیچیدگی را بخواهید، و تأیید کنید که تیم ابزارسازی به جای گردش مالی بالا، ثبات دارد.