خدمات مهر زنی برای قطعات بزرگ: جایی که فیزیک زشت می شود

آنچه که واجد شرایط به عنوان بخش بزرگی در Die Stamping است

چه زمانی می کندیک جزء فلزی مهر شدهاز خط "استاندارد" به قلمرو "بخش بزرگ" عبور کنید؟ صنعت به طور مداوم در مورد مهر زنی فلزات سنگین صحبت می کند، اما به ندرت مرز مشخصی را ترسیم می کند. اگر می خواهید یک سرویس مهر زنی برای قطعات بزرگ را مشخص کنید، قبل از اینکه بتوانید ارزیابی امکان سنجی را شروع کنید به اعداد سخت نیاز دارید.

تعریف قطعات بزرگ در مهر زنی

زمانی که یک قطعه در هر بعد منفرد از 24 اینچ فراتر رود یا زمانی که برای قرار دادن ابزار به یک تخت فشاری بزرگتر از 72 اینچ نیاز دارد، معمولاً به عنوان "بزرگ" در مهر زنی قالب شناخته می شود. اما ابعاد به تنهایی گویای همه چیز نیستند. ضخامت مواد نقش تعیین کننده ای ایفا می کند: قطعاتی که از استوک بالای 3 میلی متر (تقریباً 0.120 اینچ) مهر زده شده اند، وارد قلمرو گیج سنگین می شوند، جایی که فیزیک شکل گیری به طور چشمگیری تغییر می کند. با توجه به مرور کلی Worthy Hardware در مورد مهر زنی با گیج سنگین، این فرآیند معمولاً با موادی با ضخامت 0.079 اینچ تا 0.5 اینچ، گاهی اوقات حتی ضخیم‌تر، به پرس‌هایی نیاز دارد که قادر به اعمال چند صد تن نیرو هستند.

وزن هم مهمه هنگامی که یک قطعه خالی یا شکل‌دهی شده بیشتر از چیزی است که یک اپراتور می‌تواند به طور ایمن با دست در موقعیت مکانی قرار دهد، شما با قطعاتی سروکار دارید که نیاز به جابجایی مکانیکی، انتقال رباتیک یا اتوماسیون اختصاصی دارند. به قطعات خودروهای مهر و موم پیشرو مانند ریل‌های قاب{2} تمام طول، اعضای متقاطع ساختاری یا مجموعه‌های براکت بزرگ فکر کنید. این اجزا می توانند در حالت نهایی خود بین 10 تا بیش از 100 پوند وزن داشته باشند.

چرا اندازه قطعه همه چیز را تغییر می دهد؟

تصور کنید رد پای یک قطعه مهر شده را دو برابر کنید. شما فقط چالش را دو چندان نکرده اید. ترکیبش کردی کنترل جریان مواد در سطح بزرگتر دشوارتر می شود. حفظ صافی روی یک صفحه 36 اینچی مستلزم توزیع یکنواخت فشار است که قطعات کوچکتر هرگز نیازی به آن ندارند. دقت ثبت، توانایی نگه داشتن هر ایستگاه شکل‌دهی در یک راستا با داده‌های مشابه، با رشد ابعاد خالی کاهش می‌یابد.

در مهر زنی فلزات خودکار، مهندسانی که خطوط مهر زنی مترقی قطعات خودرو را طراحی می کنند، روزانه با این مشکلات پوسته پوسته شدن مواجه می شوند. یک براکت گلگیر با عرض 8 اینچ رفتار قابل پیش بینی دارد. این مفهوم را به یک پانل ساختاری کامل مقیاس دهید، و هر پشته تحمل-بالا، هر تغییر فنرینگ، و هر ناهماهنگی تغذیه نوار در سراسر هندسه بزرگ‌تر تقویت می‌شود.

در اینجا چیزی است که مهر زنی استاندارد را از کارهای بزرگ- در سطح عملی جدا می کند:

• جابجایی خالی- خالی‌های بزرگ به سیستم‌های تغذیه اختصاصی، پایه‌های سیم پیچی که برای سیم‌پیچ‌های سنگین‌تر رتبه‌بندی شده‌اند، و تغذیه‌های سروو با طول حرکت طولانی‌تر نیاز دارند.
• تقاضای تناژ- مقیاس مورد نیاز نیرو با طول محیط (برای عملیات برش) و سطح (برای شکل‌دهی)، فشار دادن الزامات پرس به محدوده 400 تا 1،100+ تن
• وزن بمیر- قالب‌های بزرگ-می‌توانند چندین تن وزن داشته باشند که به دسترسی جرثقیل سقفی و روش‌های تخصصی تعویض قالب نیاز دارند.
• محدودیت عرض نوار- قالب‌های پیشرونده برای قطعات بزرگ به ذخایر کویل وسیع‌تری نیاز دارند، که تامین‌کنندگان موجود را محدود می‌کند و زمان تحویل مواد را افزایش می‌دهد.
• پیچیدگی عملیات ثانویه- کندن سوراخ، بازرسی، و جابجایی مهره‌های بزرگ هرکدام به تجهیزات و فضای کف بزرگ‌تر- نیاز دارند.

پشتیبانی از مهر زنی قالب برای قطعات بزرگ به سادگی نسخه بزرگ تری از مهر زنی استاندارد نیست. این یک رشته مهندسی متفاوت است که در آن ظرفیت پرس، رفتار مواد و طراحی ابزار به شیوه‌هایی تلاقی می‌کنند که نیاز به تخصص تخصصی دارد. سوال واقعی این نیست که آیا می توان یک قطعه را مهر کرد یا خیر. این که آیا فرآیند شکل‌گیری، تجهیزات و اقتصاد در آن مقیاس خاص هماهنگ هستند یا خیر.

نحوه عملکرد متفاوت Die Stamping برای قطعات بزرگ

هنگامی که یک قطعه مهر شده را بزرگ می کنید، اصول ابزارسازی تغییر نمی کند. آنچه تغییر می کند این است که این اصول چقدر شما را به دلیل نادیده گرفتن جزئیات مجازات می کنند.مهر زنی فلزی قالب پیشروندهروی یک براکت 6 اینچی بخشنده است. همان منطق فرآیند را روی یک جزء ساختاری 36 اینچی اجرا کنید، و هر ناهماهنگی تغذیه، هر انحراف نوار، هر خطای ثبت در یک بوم بسیار بزرگ‌تر ضرب می‌شود.

درک تفاوت های مکانیکی بین روش های تولید در مقیاس بزرگ، آکادمیک نیست. تعیین می‌کند که آیا اصلاً می‌توان بخشی را ساخت یا خیر، و اینکه آیا اقتصاد این رویکرد را توجیه می‌کند یا خیر.

چگونه قالب‌های پراگرسیو قطعات بزرگ را مدیریت می‌کنند؟

مهر زنی مترقی فلز همه ایستگاه های شکل دهنده را روی یک مجموعه قالب به هم متصل می کند و هر قسمت از طریق یک حامل به نوار اصلی متصل می شود تا ایستگاه قطع نهایی. برای قطعات بزرگ، این مجموعه ای از چالش ها را ایجاد می کند که کارهای کوچکتر هرگز با آن مواجه نمی شوند.

اولین مشکل زمین است. گام فاصله ای است که نوار باید بین هر ضربه پرس پیش رود و مستقیماً با طول قطعه در جهت تغذیه مطابقت دارد. قسمتی که 30 اینچ در جهت تغذیه اندازه گیری می کند، به حداقل 30 اینچ گام، به علاوه هر پل مواد حامل بین ایستگاه ها نیاز دارد. آن را در هشت یا ده ایستگاه تشکیل ضرب کنید، به یک قالب نگاه می کنید که 20 فوت یا بیشتر وسعت دارد. همانطور کهسری اصول اولیه The Fabricatorیادداشت‌ها، قالب‌های پیشرونده به تمام ایستگاه‌های ضروری نیاز دارند که بر روی یک مجموعه قالب مشترک نصب شده باشند، زمان‌بندی شده و توالی آن برای یک فاصله تغذیه ثابت باشد. در مقیاس بزرگ، این مجموعه قالب به یک ابزار زمینی بسیار دقیق- تبدیل می‌شود.

تغذیه نواری لایه دیگری از دشواری را معرفی می کند. کویل سنگین‌تر، اغلب به عرض 36 تا 60 اینچ، به سیستم‌های تغذیه سروو با نیروی کشش بالاتر و ظرفیت ضربه طولانی‌تر نیاز دارد. وزن سیم پیچ به سرعت بالا می رود. یک سیم پیچ با عرض 48-اینچ{10}}از فولاد 4 میلی‌متری در قطر بیرونی استاندارد به راحتی می‌تواند از 10000 پوند فراتر رود، که نیاز به کویل‌های{12}}سنگین، صاف کننده‌های برقی، و خطوط تغذیه مهندسی‌شده برای آن جرم دارد. دقت تغذیه در طول دوره‌های تولید طولانی، با کاهش قطر سیم‌پیچ و تغییر کشش نوار کاهش می‌یابد، بنابراین سیستم تغذیه برای حفظ تحمل گام در هزاران چرخه نیاز به جبران در زمان واقعی دارد.

ثبت نام سومین عامل مهم است. قالب‌های پیشرونده برای قطعات بزرگ از پین‌های پیلوت در سوراخ‌های{1} از پیش سوراخ‌شده برای قفل کردن موقعیت نوار در هر ایستگاه استفاده می‌کنند. اما نوارهای پهن تر بیشتر مستعد رانش جانبی، موج لبه و کامبر هستند. اگر نوار حتی چند هزارم در عرض 40{6}}اینچ جابجا شود، اثر تجمعی در مکان ویژگی در ایستگاه‌های پایین‌دست می‌تواند قطعات را از حالت تحمل خارج کند. خلبان‌های بزرگ‌تر، اتصالات بوش محکم‌تر و مکانیسم‌های راهنمای جانبی اضافی ضروری هستند.

نتیجه؟ خدمات مهر زنی پیشرونده قالب برای قطعات بزرگ نه تنها به پرس های بزرگتر بلکه به یک اکوسیستم تغذیه و هدایت کامل نیاز دارد که متناسب با مقیاس باشد.

جایگزین های انتقال و خط پشت سر هم

هنگامی که هندسه یک قطعه بیش از حد بزرگ می شود که نمی تواند به یک نوار حامل متصل بماند، یا زمانی که توالی شکل دهی نیاز به چرخش یا چرخاندن قطعه بین عملیات دارد، مهر زنی قالب انتقال به مسیر عملی رو به جلو تبدیل می شود.

سیستم های انتقال قطعه را از هر ماده نواری جدا می کند. تکه‌های خالی از پشته جدا می‌شوند، به ایستگاه اول وارد می‌شوند و سپس با استفاده از ریل‌های مجهز به انگشتان دست‌گیر، از قالب به قالب دیگر منتقل می‌شوند. با توجه بهمجله فرمینگ فلزپرس‌های انتقال معمولاً دارای قاب‌های مستقیم- با حداقل دو میله اتصال، ظرفیت تناژ از 300 تا بیش از 3000 تن و طولی بیش از 275 اینچ برای قرار دادن همه ایستگاه‌ها هستند.

دو-سیستم انتقال محوری قطعات را از ایستگاهی به ایستگاه دیگر به جلو می لغزند. سیستم‌های سه محوری یک بالابر عمودی اضافه می‌کنند، قطعات را جمع می‌کنند و دقیقاً در محدوده‌های اندازه‌گیری محیطی قرار می‌دهند. محور سوم برای بخش‌های بزرگ، پوسته‌ها و اجزایی که{4}}عمیق کشیده شده‌اند و نیاز به تغییر موقعیت بین عملیات دارند، حیاتی است. همانطور که Standard Die International توضیح می دهد، مهر زنی قالب انتقال اجازه می دهد تا قطعات در زوایای مختلف در حالت آزاد دستکاری شوند و عملیاتی مانند برش، دنده و رزوه کاری را ممکن می کند که قالب های پیشرونده به سادگی نمی توانند در هندسه های بزرگ انجام شوند.

خطوط پرس پشت سر هم این مدولار بودن را بیشتر می کند. به جای چندین ایستگاه در زیر یک اسلاید، یک خط پشت سر هم از یک پرس جداگانه برای هر عملیات قالب استفاده می کند، که معمولاً چهار تا شش پرس به ترتیب مرتب شده اند. پرس سرب کش اولیه را انجام می دهد، در حالی که پرس های فالوور عملیات پیرایش، سوراخ کردن، خم شدن و باز کردن را انجام می دهند. این پیکربندی برای قطعات خیلی بزرگ یا خیلی پیچیده هندسی مناسب است که حتی یک پرس انتقالی نمی‌تواند در یک قاب به کار گرفته شود.

خطوط پشت سر هم مرز بالایی خدمات مهر زنی فلزی پیشرونده را برای پانل های بزرگ خودرو و اجزای ساختاری نشان می دهد. بزرگترین تاسیسات دارای ابعاد تقویت کننده 4500 در 2500 میلی متر یا بیشتر هستند، با پرس های سربی بیش از 2000 تن. نرخ ضربه از 6 ضربه در دقیقه در درایوهای مکانیکی استاندارد تا 18 ضربه یا بیشتر در دقیقه با استفاده از پرس های سروومکانیکی در حالت کار مداوم متغیر است.

برخی از تاسیسات خطوط پرس ترکیبی را اجرا می کنند که می توانند به عنوان یک پرس پیشرونده استاندارد با سرعت بالا، به عنوان یک پرس انتقال با سرعت های پایین تر، یا به صورت ترکیبی کار کنند: پیش رونده برای چندین ایستگاه اول، سپس قطعات برشی از نوار و انتقال آنها به ایستگاه های قالب بعدی. این انعطاف‌پذیری زمانی اهمیت پیدا می‌کند که یک مرکز واحد نیاز به تولید ترکیبی از هندسه‌های بزرگ-بدون اختصاص خطوط جداگانه به هر یک دارد.

در اینجا نحوه مقایسه چهار رویکرد اصلی برای کار با قالب بزرگ- آمده است:

انتخاب بین این روش ها صرفا فنی نیست. حجم تولید، پیچیدگی قطعه و ظرفیت پرس موجود همگی تاثیرگذار هستند. یک رویکرد پیشرونده ممکن است از نظر فیزیکی برای یک بخش بزرگ معین امکان پذیر باشد، اما اگر به یک پرس 2400-تنی با یک بستر 240 اینچی که تامین کننده شما ندارد نیاز باشد، جایگزین انتقال یا پشت سر هم به پاسخ دنیای واقعی تبدیل می شود.

این تلاقی امکان‌پذیری فیزیکی و محدودیت عملی دقیقاً جایی است که تصمیم‌های انتخاب فرآیند گرفته می‌شود، و انتخاب مسیر اشتباه ماه‌ها زمان تولید ابزار و صدها هزار سرمایه غرق شده را به دنبال دارد.

انتخاب روش مهر زنی مناسب بر اساس اندازه قطعه

دانستن اینکه هر فرآیند چه کاری می تواند انجام دهد، تنها نیمی از مشکل است. سوال سخت‌تر: کدام یک را باید برای بخش خاص خود استفاده کنید؟ هنگامی که شما در حال ارزیابی یک سرویس مهر زنی قالب برای قطعات بزرگ هستید، منطق انتخاب یک نمودار جریان ساده نیست. این یک فرآیند حذف متوالی است که در آن فیزیک گزینه‌ها را قبل از اینکه علم اقتصاد رای بیاورد، وتو می‌کند.

معیارهای انتخاب فرآیند برای مهر زنی های بزرگ

از خود قسمت شروع کنید. ردپای آن نسبت به مساحت تخت مطبوعاتی موجود اولین دروازه است. اگر مساحت پیش‌بینی شده قطعه (شامل حاشیه‌های نوار حامل برای کار پیشرونده) بیشتر از آن چیزی باشد که تخت پرس می‌تواند در خود جای دهد، این روش از جدول خارج می‌شود. هیچ مقدار طراحی قالب هوشمندانه این محدودیت را تغییر نمی دهد.

Draw depth فیلتر بعدی است. فرم های کم عمق کمتر از 25 درصد قطر خالی اغلب می توانند روی نوار حامل در قالب پیش رونده باقی بمانند. کشش‌های عمیق، هر چیزی که به نسبت عمق-به-1:1 نزدیک می‌شود، معمولاً به حرکت آزادانه نیاز دارد. یعنی مهر انتقال. فلنج‌های پیچیده با خمش‌های چند محوره، این را تشکیل می‌دهند. هر محور شکل‌دهی اضافی یک ایستگاه اضافه می‌کند، گام را افزایش می‌دهد، و موقعیت‌های خالی دقیق‌تری را بین عملیات می‌طلبد.

پشته تحمل-بالا در مقیاس بزرگ رفتار متفاوتی دارد. در مهر زنی با قالب دقیق برای قطعات فشرده، نگه داشتن +/-0.05 میلی‌متر در ابعاد 4-اینچی معمول است. همان نیاز تحمل را به ابعاد 30 اینچی بر روی یک مهر زنی بزرگ مقیاس دهید، و شما همزمان با انبساط حرارتی قالب، انحراف الاستیک قاب پرس و رانش ثبت نوار مبارزه می کنید. مهر زنی فلزی با دقت بالا در فرمت بزرگ نه تنها به ابزار بهتری نیاز دارد، بلکه به پرس های سفت تر، محیط های کنترل شده با دما و نظارت در زمان واقعی نیاز دارد.

محدودیت های هندسی با اندازه در تعامل هستند به گونه ای که گزینه ها را به سرعت حذف می کند. قسمتی با زیر بریدگی نیاز به حرکات جانبی بادامک- دارد. در یک قسمت 40{5}}اینچی، آن واحدهای بادامک حجیم می‌شوند و وزن و پیچیدگی را به یک قالب بزرگ می‌افزایند. بخشی که هم به کشش عمیق و هم به ویژگی‌های سوراخ‌شده دقیق در دیوار کشیده‌شده نیاز دارد، ممکن است نیاز داشته باشد که کشش روی خط انتقال انجام شود و سوراخ‌کاری در یک قالب دقیق ثانویه و عملیات مهر زنی انجام شود. اینها موارد لبه نظری نیستند. آنها سناریوهای رایج در اجزای ساختاری بزرگ هستند.

مطابقت حجم مورد نیاز با اقتصاد فرآیند

امکان سنجی فیزیکی گزینه های شما را محدود می کند. حجم تعیین می کند که کدام گزینه باقی مانده از نظر مالی منطقی است.

قالب های پروگرسیو حجم بالایی دارند زیرا هزینه ابزارآلات آن ها بسیار زیاد است اما زمان چرخه آن ها سریع است. با این حال، برای قطعات بزرگ، تناژ پرس مورد نیاز هزینه های سرمایه را حتی بیشتر می کند. ممکن است برای یک براکت ساختاری به یک پرس 1200-تنی نیاز داشته باشید. اگر حجم سالانه شما فقط 50000 قطعه باشد، ریاضی استهلاک ممکن است هرگز کارساز نباشد. قالب‌های انتقال، با هزینه ابزارآلات در هر ایستگاه کمتر و توانایی کار با تجهیزات موجود، می‌توانند برای حجم‌های متوسط ​​قطعات بزرگ عملی‌تر باشند، حتی اگر زمان چرخه هر قطعه کندتر باشد.

مهر زنی با دقت بالا در مقیاس، کشش ایجاد می‌کند: تحمل‌های محکم‌تر به ایستگاه‌های شکل‌دهی بیشتری نیاز دارد، که طول قالب و الزامات پرس را افزایش می‌دهد، که هزینه را افزایش می‌دهد، که شکست-حجم یکنواخت را افزایش می‌دهد. مهندسان باید صادقانه ارزیابی کنند که آیا هر تلورانس روی چاپ از نظر عملکردی ضروری است یا اینکه آیا می توان برخی از ابعاد را کاهش داد تا مسیرهای فرآیند اقتصادی تری باز شود.

انتخاب فرآیند برای قطعات بزرگ ابتدا بر اساس امکان سنجی فیزیکی انجام می شود: آیا می توان قطعه را به این ترتیب ساخت؟ تنها پس از پاسخ به این سؤال، اقتصاد وارد گفتگو می شود: آیا باید در این حجم به این شکل ساخته شود؟

در اینجا ارزیابی متوالی است که هر مهندس هنگام انتخاب فرآیندی برای مهر زنی بزرگ باید رعایت کند:

1. ردپای قطعه را در برابر ابعاد تخت پرس موجود، از جمله حاشیه نوار برای رویکردهای پیشرونده، ترسیم کنید
2. عمق کشش را ارزیابی کنید و تعیین کنید که آیا قطعه می تواند در طول شکل گیری به نوار حامل متصل بماند یا خیر
3. برای تخمین تعداد ایستگاه‌ها، تعداد عملیات‌های مورد نیاز شکل‌دهی، سوراخ‌کاری و پیرایش را بشمارید
4. ارزیابی الزامات تحمل نسبت به اندازه قطعه، شناسایی ویژگی‌هایی که نیاز به مهر کردن با دقت بالا در مقایسه با مواردی با محدودیت‌های آرام دارند-
5. محدودیت‌های هندسی (زیر برش‌ها، خم‌های چند محوری، اقدامات جانبی) که انواع فرآیندهای خاص را حذف می‌کنند، شناسایی کنید.
6. نیازهای تناژ را بر اساس مواد، ضخامت و محیط برش/فرم کل محاسبه کنید
7. روش های عملی باقی مانده را با حجم پیش بینی شده سالانه و قیمت قطعه هدف مقایسه کنید
8. در عملیات ثانویه، چه فرآیندهای پس از مهر زنی مانند ماشینکاری یا جوشکاری، نیاز به قالب پیچیده تر را جبران کند.

زمانی که به مرحله هفتم رسیدید، فیزیک بیشتر تصمیم گیری را انجام داده است. انتخاب باقی‌مانده بین روش‌های عملی جایی است که حجم تولید، بودجه ابزار و محدودیت‌های جدول زمانی مسیر نهایی را تعیین می‌کنند. و آن مسیر نهایی مستقیماً نحوه رفتار مواد تحت فشار شکل‌گیری در سراسر مقیاس کامل قسمت شما را شکل می‌دهد.

رفتار و انتخاب مواد برای مهر زنی در مقیاس بزرگ-

یک براکت 6 اینچی برش خورده از فولاد ملایم به جهت دانه اهمیت چندانی نمی دهد. یک پانل ساختاری 40 اینچی از همان سیم پیچ بریده شده است؟ به شدت اهمیت می دهد. رفتار مواد که در مقیاس کوچک ناچیز است، زمانی که ابعاد قطعه در عرض دو یا سه فوت فلز نورد کشیده می‌شود، به حالت شکست غالب تبدیل می‌شود. همان آلیاژ، همان ضخامت، همان تامین‌کننده، اما فیزیک تغییر می‌کند، زیرا مسافت هر خصلت ناهمسانگردی را که آسیاب نورد در آن ورق پخته شده تقویت می‌کند.

اینجاست که بیشتر بحث ها در مورد خدمات مهر زنی برای قطعات بزرگ ساکت می شود. تامین کنندگان موادی را که می توانند اجرا کنند فهرست می کنند. آنها به ندرت توضیح می دهند که چرا آن مواد در مقیاس رفتار متفاوتی دارند، یا چگونه انتخاب درجه اشتباه به نرخ های ضایعاتی تبدیل می شود که اقتصاد تولید شما را از بین می برد.

جهت دانه و کیفیت لبه در خالی های بزرگ

هر سیم پیچ ورق فلزی دارای اثر انگشت جهت دار از فرآیند نورد است. همانطور کهFabricator توضیح می دهد، نورد تغییر شکل پلاستیک توده ای را ایجاد می کند که باعث کشیده شدن و چرخش دانه های کریستال می شود و ناهمسانگردی ایجاد می کند: خواص مکانیکی که بر اساس جهتی که اندازه گیری می کنید متفاوت است. مقدار r، نسبت کرنش عرض به ضخامت که در طول آزمایش کششی اندازه‌گیری می‌شود، این رفتار جهت‌دار را کمیت می‌کند. وقتی مقادیر r{3}}به‌طور قابل‌توجهی بین جهت غلتش، جهت عرضی و 45 درجه نسبت به نورد متفاوت است، بسته به نحوه جهت‌گیری ماده شما نسبت به سیم‌پیچ، مواد نازک، چروک‌شده و بهار می‌شوند.

در بخش کوچکی، ممکن است هرگز متوجه نشوید. در یک فضای خالی بزرگ، ناهمسانگردی اجتناب ناپذیر می شود. یک برش برشی 36{10}}اینچی را در نظر بگیرید که عمود بر جهت غلتش است. در امتداد تمام لبه، ساختار کریستالی ماده جهت گیری ثابتی را برای عمل برش ارائه می دهد. کیفیت لبه، یعنی نسبت ناحیه برشی تمیز به ناحیه شکست و ارتفاع سوراخ، نسبتاً یکنواخت باقی می‌ماند. همان برش را 90 درجه بچرخانید و در امتداد دانه ها برش می دهید. کاراکتر لبه تغییر می کند. ارتفاع سوراخ افزایش می یابد، عمق واژگونی تغییر می کند و ناحیه شکستگی زبر می شود. در خطوط برشی گسترده که معمولاً برای پرکردن قطعات بزرگ معمول است، این تفاوت‌ها به تغییرات کیفی قابل اندازه‌گیری از یک سر برش به انتهای دیگر تبدیل می‌شوند، به‌ویژه در برش‌هایی که در جهت‌های چند دانه‌ای قرار دارند.

شکل‌پذیری در سطوح بزرگ جایی است که ناهمسانگردی شدیدترین ضربه را دارد. در عملیات مهر زنی پیش رونده فولادی که با نوار پهن اجرا می شود، ایستگاه های شکل دهی باید موادی را در خود جای دهند که راحت تر در یک جهت نسبت به جهت دیگر جریان داشته باشند. اگر نمایه مقدار r- خالی در هندسه قالب در نظر گرفته نشود، یک عملیات ترسیمی که 30 اینچ را در بر می گیرد، به طور نایکنواختی در سطح آن نازک می شود. نتیجه: نازک شدن موضعی در برخی از مناطق، چروک شدن در برخی دیگر، و ضخامت دیواره ناسازگار که بازرسی نمی شود.

کنترل صافی در حین خالی کردن چالش دیگری را اضافه می کند. ورق های بزرگ مستعد الگوهای تنش پسماند از مجموعه سیم پیچ، کمان پولادی و موج لبه هستند. هنگامی که یک قطعه خالی بزرگ را از نوار برش می دهید، آن تنش های داخلی دوباره توزیع می شوند. یک صفحه 48{7}}اینچی ممکن است 0.030 اینچ یا بیشتر از کمان را نشان دهد که در حالی که ماده به شکل سیم پیچ محدود شده بود قابل مشاهده نبود. برای مهر زنی پیش رونده آلومینیوم، این مشکل تشدید می شود زیرا مدول الاستیک پایین تر آلومینیوم به این معنی است که تنش های پسماند به نسبت بیشتری اعوجاج ایجاد می کنند. تراز کردن قبل از خالی کردن کمک می کند، اما تراز کننده باید برای عرض نوار اندازه شود، و تراز کردن بیش از حد می تواند باعث سخت شدن کار شود که شکل پذیری را در پایین دست کاهش می دهد.

انتخاب درجه مواد برای - مهر زنی قطعات بزرگ

انتخاب آلیاژ مناسب برای یک قطعه بزرگ مهر و موم شده فقط به استحکام و هزینه بستگی ندارد. این در مورد نحوه رفتار آن ماده در سطح تشکیل دهنده است که بر حسب فوت اندازه گیری می شود، نه اینچ. هر خانواده مادی دارای مبادله-متمایز در مقیاس است.

مهر زنی مترقی فولاد کربنی وسیع ترین کاربردهای بزرگ-قطعه را پوشش می دهد. فولادهای ملایم مانند 1008 و 1010 شکل پذیری عالی و رفتار قابل پیش بینی را در کشش های بزرگ ارائه می دهند. گریدهای HSLA (کلاس های 340، 420، 550 مگاپاسکال) از طریق کاهش ضخامت باعث کاهش وزن می شوند، اما به طور قابل توجهی برگشت فنری بیشتری را نشان می دهند. فولادهای دو فاز (DP590, DP780) استحکام بالا را با ازدیاد طول معقول ترکیب می‌کنند، اما رفتار سخت کاری{12}}آن‌ها را در پاس‌های شکل‌دهی طولانی غیرقابل پیش‌بینی می‌کند. هر چه درجه استحکام بالاتر باشد، در طراحی قالب باید برگشت فنری تهاجمی تری جبران شود.

آلیاژهای آلومینیوم مجموعه مشکلات متفاوتی را ارائه می دهند. سری 5000، به ویژه مهر زنی-درجه 5754 و پرکاربرد 5052، شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی خوبی را برای پانل های سازه ای فراهم می کند. با این حال، تمایل آلومینیوم به تشکیل نوار لودرز (علامت‌های کشش قابل مشاهده برانکارد) روی سطوح کششی بزرگ نیازمند تنظیم دقیق فشار نگهدارنده خالی است. آلیاژهای سری 6000 مانند 6061 استحکام بالاتری دارند اما نیاز به عملیات حرارتی محلول و سخت شدن سن دارند که توالی تولید را پیچیده می کند. مهر زنی پیشرونده آلومینیوم برای قطعات بزرگ به فاصله های قالب محکم تری نسبت به فولاد نیاز دارد زیرا آلومینیوم با سرعت بیشتری در برابر سطوح ابزارآلات ضربه می زند و با سطح تماس این تمایل به سنگ زنی افزایش می یابد.

فولادهای زنگ نزن سرعت کار{0}}سختی بالایی را به معادله می‌آورند. گریدهای آستنیتی مانند 304 و 316 در طول شکل‌دهی به سرعت سخت می‌شوند، به این معنی که نیروی مورد نیاز برای تکمیل ایستگاه شکل‌دهی نهایی می‌تواند به طور چشمگیری بیشتر از اولین باشد. در مهر زنی مترقی فولاد ضد زنگ برای قطعات بزرگ، این سخت شدن پیشرونده به این معنی است که محاسبات تناژ باید برای سخت شدن تجمعی در تمام ایستگاه ها، نه فقط نیروی لحظه ای در هر ایستگاه منفرد را در نظر بگیرد. نمرات ضد زنگ فریتی (409، 430) برای کاربردهایی که مقاومت در برابر خوردگی مهم است اما شکل پذیری شدید کمتر مهم است، سختی کاری کمتر و شکل پذیری بهتری را ارائه می دهند.

مهر زنی مترقی مسی و مهر زنی پیشرونده برنجی جایگاه باریک تری را در{0}}قطعات بزرگ اشغال می کنند که معمولاً محدود به باس های الکتریکی، صفحات مبدل حرارتی و محفظه های محافظ RF می شود که در آن ها رسانایی یا خواص حرارتی انتخاب ماده را با وجود هزینه بالاتر هدایت می کند.

جبران اسپرینگ بک جایی است که انتخاب مواد و اندازه قطعه به شدت با هم برخورد می کنند. در قسمت کوچکی چند درجه خم می‌شوید و آن را انجام می‌دهید. در یک فلنج 30{7}}اینچی که از فولاد DP780 تشکیل شده است، قدر فنر پشت می تواند از 8 تا 12 درجه تجاوز کند و در طول خم بر اساس تغییرات ضخامت محلی، اصطکاک و دما تغییر می کند. جبران این امر مستلزم هندسه قالب است که عمداً{10}}قطعه را تشکیل می‌دهد، سپس برای بازگرداندن آن به حالت اسمی به بازیابی الاستیک متکی است. هرچه خط خم طولانی‌تر باشد، نقاط بیشتری در امتداد آن خط که رفتار برگشت فنری از پیش‌بینی فاصله می‌گیرد، بیشتر می‌شود. مواد با استحکام بالاتر این غیرخطی بودن را تقویت می کنند و قطعات بزرگتر به آن تقویت فضای بیشتری برای بیان خود می دهد.

اینجا دقیقاً جایی است که تجزیه و تحلیل اجزای محدود (FEA) غیرقابل مذاکره-می شود. همانطور کهتحلیل کی‌سایت از شبیه‌سازی شکل‌دهی ورق فلزتوضیح می‌دهد که آزمایش‌های قالب مجازی مبتنی بر{0}}FEA می‌توانند بازگشت فنری، چین و چروک، نازک شدن، و شکاف را قبل از ساخت ابزار فیزیکی پیش‌بینی کنند. این شبیه سازی تعامل بین خواص مواد، هندسه ابزار و پارامترهای فرآیند مانند نیروی نگهدارنده خالی و روانکاری را نشان می دهد. برای قالب‌های بزرگ-که ده‌ها یا صدها هزار دلار هزینه دارد، شکست نازک شدن یا نقص چروکیده عملاً باعث صرفه‌جویی ماه‌ها در کار مجدد می‌شود.

دقت شبیه سازی به وارد کردن داده های صحیح مواد بستگی دارد. ارزش‌های کتاب راهنمای عمومی آن را برای کارهای بزرگ-قطع نمی‌کند. شما به داده‌های آزمایش کشش واقعی از یک قطعه سیم پیچ خاص، از جمله مقادیر r-در 0، 45، و 90 درجه به جهت غلتش نیاز دارید. هرچه داده‌های مادی بیشتری به مدل FEA بدهید، با اطمینان بیشتری پیش‌بینی می‌کند که چه اتفاقی می‌افتد زمانی که آن خالی 42 اینچی به پانچ کشش برخورد می‌کند و فلز در سطحی به اندازه کافی بزرگ جریان می‌یابد که هر ناهماهنگی پنهان در ورق را آشکار می‌کند.

رفتار مادی در مقیاس یک ملاحظات ثانویه نیست. این متغیر است که تعیین می کند قالب شما قطعات یا قراضه تولید می کند. و نیروهای مورد نیاز برای فشار دادن آن ماده به شکل، در سراسر هندسه کامل یک جزء بزرگ، مشخص می کند که واقعاً به چه ظرفیت پرس نیاز دارید.

ظرفیت مطبوعات و مقیاس بندی تناژ برای اجزای بزرگ

رفتار مواد به شما می گوید که فلز در برابر چه نیروهایی مقاومت می کند. ظرفیت پرس به شما می گوید که آیا تجهیزات شما می توانند این نیروها را در سراسر هندسه کامل یک قطعه بزرگ منتقل کنند یا خیر. این دو واقعیت در قاب پرس با هم برخورد می‌کنند، و وقتی هم تراز نمی‌شوند، -قطعات بزرگ به سادگی اتفاق نمی‌افتد. هیچ مقدار طراحی قالب هوشمندانه پرس را که فاقد تناژ، سطح بستر یا ارتفاع بسته برای اجرای توالی شکل‌دهی است، جبران نمی‌کند.

این محدودیتی است که پروژه ها را در سکوت از بین می برد. مهندسان قطعه‌ای را طراحی می‌کنند، ماده‌ای را انتخاب می‌کنند، ترتیب شکل‌دهی را برنامه‌ریزی می‌کنند و سپس متوجه می‌شوند که دستگاه مهر زنی پیشرونده مورد نیاز در تاسیسات تامین‌کننده‌شان وجود ندارد. درک اینکه چگونه مقیاس های تناژ با اندازه قطعه، و چگونه ابعاد بستر و ارتفاع بسته با هندسه قالب تعامل دارند، پروژه های امکان پذیر را از شروع های کاذب گران قیمت جدا می کند.

دکمه تناژ مورد نیاز برای مهر زدن با قالب بزرگ-

تناژ در مقیاس های مهر زنی سنگین از طریق دو مکانیسم مجزا بسته به نوع عملیات. مقیاس عملیات خالی کردن و سوراخ کردن با محیط. مقیاس عملیات شکل‌دهی و ترسیم با مساحت سطح. هر دو با ضخامت مواد ضرب می شوند. وقتی یک قطعه به اندازه کافی بزرگ باشد که مقادیر قابل توجهی از هر سه نوع عملیات را در برگیرد، تقاضای کل تناژ به سرعت بالا می رود.

برای خالی کردن و سوراخ کردن، محاسبه اساسی ساده است: محیط برش (به اینچ) ضرب در ضخامت ماده (به اینچ) ضرب در استحکام برشی ماده (به تن بر اینچ مربع). همانطور کهراهنمای محاسبه تناژ Fabricatorجزئیات، این فرمول از ضخامت کامل مواد برای جبران ابزارهای کسل کننده و فرسوده استفاده می کند، زیرا برش واقعی در قسمتی از استوک اتفاق می افتد. در بخش بزرگی با 200 اینچ محیط برش کل در فولاد نرم 4 میلی متر، تناژ بلنکینگ به تنهایی می تواند از 150 تن فراتر رود قبل از اینکه شما برای هر شکل دهی به حساب بیایید.

عملیات کشش از یک محاسبات مبتنی بر محیط- مشابه استفاده می‌کند، اما مقاومت کششی نهایی را جایگزین استحکام برشی می‌کند، زیرا دیواره‌های پوسته در طول کشش کشش دارند. برای یک کشش بزرگ با قطر 30 اینچ یا بیشتر، نیروی کشش می‌تواند با تناژ سفیدکننده رقابت کند یا از آن فراتر رود، به‌ویژه در-مواد مهر زنی مترقی با استحکام بالاتر مانند HSLA یا فولادهای دوفاز{4}.

اما این محاسبات خام تنها بخشی از تصویر را ثبت می کنند. یک قالب پیشرونده برای یک قطعه بزرگ یک عمل را در هر ضربه انجام نمی دهد. همه آنها را به طور همزمان انجام می دهد. هر ایستگاه در قالب در همان لحظه ای که پرس به نقطه مرگ پایین می رسد به نیرو نیاز دارد. شما باید بارهای هر پانچ سوراخ‌کننده، هر ایستگاه شکل‌دهی، هر فنری‌بر، هر بالشتک فشار نیتروژن، هر بادامک رانده شده، و هر برش ضایعاتی را جمع کنید. برای یک قالب پیشرونده 12 ایستگاهی که با استوک گیج سنگین کار می کند، بار تجمعی به راحتی می تواند به 800 تا 1200 تن برسد.

ضخامت مواد ضریب افزایشی است که تناژ بخش بزرگ را به ویژه وحشیانه می کند. دوبرابر کردن ضخامت فقط دو برابر نیرو نیست. این نیرو در هر ایستگاه به طور همزمان دو برابر می شود. قطعه ای که به 400 تن در فولاد 2 میلی متری نیاز دارد، تقریباً 800 تن در فولاد 4 میلی متری نیاز دارد، با فرض هندسه یکسان. این افزایش ضخامت را با محیط‌های برش طولانی‌تر ذاتی قطعات بزرگ ترکیب کنید، و می‌بینید که چرا عملیات مهر زنی سنگین معمولاً به فشارهایی در محدوده 600 تا 2،{11}} تن نیاز دارد.

مهندسانی که ظرفیت پرس مورد نیاز را محاسبه می کنند باید انرژی مورد نیاز را نیز محاسبه کنند، نه فقط نیرو. یک پرس می‌تواند دارای تناژ کافی باشد اما انرژی چرخ طیار برای حفظ آن نیرو در بخش کاری ضربه ناکافی باشد. انرژی ناکافی باعث می‌شود پرس در نقطه مرده پایینی متوقف شود، یک حالت خرابی رایج در هنگام اجرای قالب‌های پیشرونده بزرگ با سرعت‌هایی که از توانایی موتور برای انرژی‌دهی مجدد چرخ طیار بین ضربات بیشتر است.

محدودیت‌های اندازه تخت و ارتفاع بسته

تناژ توجه را به خود جلب می کند، اما اندازه تخت و ارتفاع بسته به طور بی سر و صدا پروژه های بیشتری را نسبت به ظرفیت نیرو حذف می کند. یک پرس 1000 تنی برای بخش بزرگ شما بی فایده است اگر ابعاد بستر آن 60 در 40 اینچ باشد و قالب شما به 96 در 48 اینچ نیاز دارد.

ابعاد تخت پرس حداکثر ردپای قالب را تعیین می کند. برای قالب‌های پیشرونده که قطعات بزرگ را سرو می‌کنند، بستر نه تنها باید عرض و طول قطعه، بلکه مجموعه کامل قالب شامل تمام ایستگاه‌ها، لوله‌های ضایعات، مکانیسم‌های پایلوت و راهنماهای نوار را در خود جای دهد. یک قالب پیشرونده 10{4}}ایستگاهی برای یک قطعه پهن 30-اینچی- می‌تواند به راحتی 120 اینچ در جهت تغذیه باشد. تخت پرس باید این طول را پشتیبانی کند و در عین حال ناحیه پیچ و مهره را در الگوی شیار T برای بستن ایمن فراهم کند.

ارتفاع بسته، فاصله از سطح پایینی رام تا بالای تخت پرس است که رام در نقطه مرگ پایین و تنظیم کاملاً-به سمت بالا تنظیم شده است. همانطور که مجله MetalForming توضیح می دهد، این بعد از ارتفاع قالب متمایز است که ضخامت صفحه تقویت کننده را کم می کند. ارتفاع بسته قالب (بعد کلی کاملاً بسته آن) باید در حداقل و حداکثر فضای ارتفاع قالب قرار گیرد. اگر جا نیفتد، قالب یا نمی تواند به طور کامل بسته شود یا قبل از اینکه قوچ حرکت خود را کامل کند، به پایین می رود و نیروهای اضافه بار فاجعه بار ایجاد می کند که هم به قالب و هم به قاب پرس آسیب می رساند.

برای قالب‌های بزرگ-، ارتفاع بسته به‌ویژه محدود می‌شود. توالی‌های تشکیل‌دهنده پیچیده به مجموعه‌های قالب بلند با حفره‌های کشش عمیق، پدهای فشار متعدد که به صورت عمودی روی هم چیده شده‌اند، و کفش‌های قالب ضخیم که در برابر انحراف مقاومت می‌کنند، نیاز دارند. یک قالب انتقال بزرگ ممکن است به 24 تا 36 اینچ ارتفاع بسته نیاز داشته باشد تا بتواند هندسه شکل دهی، سیستم های فشار و ضخامت کفش ساختاری را در خود جای دهد. پرس باید آن فضای عمودی را فراهم کند و در عین حال طول ضربه کافی را برای عمیق ترین کشش در دنباله ارائه دهد.

ظرفیت صفحه تقویت کننده محدودیت وزنی را اعمال می کند که به راحتی قابل چشم پوشی است. قالب های مترقی{1}}قالب بزرگ می توانند 5 تا 15 تن یا بیشتر وزن داشته باشند. تقویت کننده باید آن بار استاتیک را به طور یکنواخت بدون انحراف فراتر از مشخصات سازنده پرس تحمل کند. رتبه بندی تناژ پرس و مشخصات انحراف فرض می کند که بار قالب به طور مساوی در دو-مساحت بستر توزیع شده است. یک قالب باریک که بار را در مرکز یک تخت بزرگ متمرکز می کند، یا یک قالب طولانی که تنها یک انتهای تکیه گاه را بارگیری می کند، انحراف ناهمواری ایجاد می کند که کیفیت قطعه را کاهش می دهد و سایش را تسریع می کند.

تدارکات تغییر قالب نیز با اندازه افزایش می یابد. قالب هایی با وزن چندین تن به دسترسی به جرثقیل سقفی، سیستم های تقویت کننده نورد یا چرخ دستی های قالب اختصاصی برای تعویض نیاز دارند. سیستم‌های تغییر قالب سریع که برای قالب‌های 500{3}}پوندی طراحی شده‌اند، در مقیاس چند-تنی نیستند. تجهیزاتی که قطعات بزرگ را انجام می‌دهند-به ظرفیت جرثقیل برای سنگین‌ترین قالب خود، به‌علاوه فاصله بین پایه‌های پرس برای بارگیری جانبی-یا از جلوی ابزار نیاز دارند.

هنگام ارزیابی اینکه آیا سرویس مهر زنی قالب برای قطعات بزرگ می تواند واقعاً قطعه شما را تولید کند یا خیر، اینها مشخصات مطبوعاتی هستند که اهمیت دارند:

• منطقه تخت- مجموع سطح تقویت کننده موجود در هر دو محور، تأیید می کند که ردپای قالب با حاشیه برای گیره مطابقت دارد
• ارتفاع بسته- حداکثر و حداقل فضای قالب-فضای ارتفاع (ارتفاع بسته منهای ضخامت تکیه گاه، با محدوده تنظیم رم)، اطمینان از قرار گرفتن مجموعه قالب در موقعیت بسته خود
• تناژ- ظرفیت نامی در نقطه‌ای از سکته مغزی که اوج بار رخ می‌دهد، نه فقط شماره پلاک نام
• اسلاید سکته مغزی- کل سفر قوچ، که باید از عمیق ترین عمق کشش به اضافه فاصله برای استخراج قطعه و حرکت انتقال تجاوز کند.
• ارتفاع خط تغذیه- ارتفاع خط مرکزی تغذیه نوار نسبت به قسمت بالاست، که برای ورود مواد مناسب باید با خط عبور قالب مطابقت داشته باشد.
• الگوی Slot T{0}}- فاصله، عرض و عمق شیارها که باید با طرح بستن قالب مطابقت داشته باشد و با الگوی پیچ و مهره کفش قالب مطابقت داشته باشد.

تأمین‌کنندگان معتبری که فهرست‌های دقیق تجهیزات را منتشر می‌کنند، که گاهی اوقات ده‌ها پرس را بر اساس تناژ، اندازه بستر و ضربه مشخص می‌کنند، سیگنال قابل‌اعتباری را ارائه می‌دهند. می‌توانید قبل از انجام اولین مکالمه، نیازمندی‌های بخش خود را در مقابل قابلیت‌های منتشرشده آن‌ها ارجاع دهید.

ظرفیت مطبوعات تعیین می کند که چه چیزی از نظر فیزیکی امکان پذیر است. اما قالبی که در داخل آن پرس قرار می گیرد، ابزاری که در واقع فلز را شکل می دهد، مجموعه ای از طراحی خود را به چالش می کشد که با اندازه قطعه ترکیب می شود. اینکه چگونه این قالب ها برای استحکام، هدایت و قابلیت نگهداری در مقیاس بزرگ مهندسی شده اند، خود یک رشته است.

ملاحظات طراحی قالب مخصوص قطعات بزرگ

یک پرس با تناژ کافی و مساحت بستر فقط صحنه را تنظیم می کند. خود قالب، ابزار دقیقی که در واقع با فلز تماس می‌گیرد و آن را به شکلی وادار می‌کند، هنگامی که به ابعاد بزرگ-قطع می‌شود، مجموعه‌ای از نیازهای مهندسی کاملاً متفاوت را به همراه دارد. در یک قالب فشرده برای براکت 6{12}}اینچی، انحرافات جزئی در کفش مورد توجه قرار نمی‌گیرد. در قالبی به طول 60 یا 80 اینچ، همان انحراف متناسب به هزارم اینچ ناهماهنگی در سراسر سطح شکل‌دهی ترجمه می‌شود. پانچ ها حفره های جفت گیری خود را از دست می دهند. ویژگی های شکل گرفته از مدارا خارج می شوند. لبه های برشی به طور ناهموار ساییده می شوند. قالب فقط بزرگتر نمی شود. هر سیستم ساختاری، هدایتی و فشاری در آن باید دوباره مهندسی شود تا دقت را در طول دهانه ای حفظ کند که فعالانه با استحکام مبارزه می کند.

این حوزه ای است که تولید کنندگان قالب های مترقی خود را از مغازه های عمومی مهر زنی جدا می کنند. هر کسی می تواند یک قالب کوچک بسازد که کار کند. ساخت یک قالب بزرگ که تحمل میلیون ها چرخه را داشته باشد، نیازمند رشته مهندسی سازه است که به طراحی پل نزدیکتر از ساعت سازی است.

طراحی ساختاری و راهنمای سیستم برای قالب های بزرگ

کفش دای پایه است. در قالب‌های کوچک، یک کفش قالب استاندارد-از انبار کاتالوگ این کار را انجام می‌دهد. در ابزارهای قالب بزرگ، کفش باید سفارشی-برای سفتی طراحی شود. یک کفش دای را تصور کنید که 90 اینچ در جهت تغذیه قرار دارد. در تناژ کامل در نقطه مرگ پایین، آن کفش می‌خواهد در مرکز بین تکیه‌گاه‌های تقویت کننده پرس به سمت بالا خم شود. اگر حتی 0.002 اینچ در دهانه مرکزی منحرف شود، فاصله های برش در ایستگاه های میانی تغییر می کند، کیفیت لبه کاهش می یابد و عمر پانچ کاهش می یابد.

کفش‌های قالب بزرگ معمولاً با ضخامتی بین 4 تا 8 اینچ، بسته به دهانه و بار، از صفحه‌ای بدون استرس (S50C یا فولاد کربن متوسط ​​معادل آن){0} ساخته می‌شوند. همانطور که راهنمای طراحی قالب مینگ چیانگ توضیح می‌دهد، انتخاب مواد ست قالب از اصل "مواد مناسب برای مکان مناسب" پیروی می‌کند: کفش به عنوان پایه‌ای{5}}جاذب ضربه عمل می‌کند و از چقرمگی برای جذب لرزش و محافظت از اجزای دقیق در برابر آسیب مستقیم استفاده می‌کند. در مقیاس بزرگ، این نقش جذب شوک حیاتی می شود زیرا انرژی ضربه به نسبت بالاتر است و حالت های ارتعاش تشدید در فرکانس های پایین تر ظاهر می شوند.

سیستم های راهنما هم از نظر اندازه و هم در پیکربندی مقیاس می شوند. یک مجموعه استاندارد دو قالبی -تراز کافی برای ابزارهای فشرده را فراهم می کند. قالب‌های بزرگ-و مجموعه‌های مهر زنی به چهار پیکربندی هدایت‌شده-پایه یا مرکز-برای جلوگیری از چرخش زاویه‌ای کفشک بالایی در هنگام بارگیری خارج از مرکز- نیاز دارند. چهار ستون راهنمای گوشه، نیروهای هم ترازی را در هر چهار ربع قالب توزیع می‌کنند، و از قفسه‌بندی که هنگام تشکیل بارهای متمرکز در یک انتهای قالب طولانی رخ می‌دهد، جلوگیری می‌کند.

خود تیرهای راهنما قطرشان افزایش می یابد و اغلب به 2 تا 4 اینچ می رسد و برای کاهش اصطکاک و حفظ دقت تراز تحت بارهای جانبی سنگین، از قفس های بلبرینگ دقیق-به جای بوش های برنزی ساده استفاده می کنند. برخی از تولیدکنندگان بزرگ قالب‌های پیشرونده، علاوه بر پست‌های راهنمای بیرونی، یک سیستم پست راهنمای داخلی را نیز مشخص می‌کنند و یک معماری راهنما{4} دوگانه ایجاد می‌کنند. پایه‌های بیرونی ترازهای درشت را در طول بسته شدن اولیه انجام می‌دهند، در حالی که پست‌های داخلی دقت میکرونی را در موقعیت شکل‌دهی نهایی ارائه می‌کنند. این رویکرد راهنمای دوگانه به‌ویژه برای مجموعه‌های قالب ماشینی پیشرونده که در آن تراز ایستگاه به ایستگاه باید در طول کامل قالب ثابت بماند، ارزشمند است.

سیستم های فنر نیتروژن یک چالش پوسته پوسته شدن منحصر به فرد را ارائه می دهند. در یک قالب کوچک، یک سیلندر نیتروژن تک نگهدارنده خالی یا فشار یکنواخت را فراهم می کند. در یک قالب بزرگ با یک بالشتک فشاری به طول 40 اینچ، ممکن است به 8، 12 یا حتی 20 سیلندر نیتروژن نیاز داشته باشید که در یک الگوی محاسبه‌شده مرتب شده‌اند تا نیرو به طور مساوی در سطح پد توزیع شود. اگر سیلندرها به درستی قرار نگیرند، بالشتک فشار تحت بار کج می شود و جریان ناهموار مواد در طول کشش ایجاد می کند یا نیروی جداسازی ناسازگاری ایجاد می کند که باعث می شود راب ها در قالب گیر کنند.

طراحی طرح فنر نیتروژنی مستلزم ترسیم توزیع نیروی مورد نیاز در سرتاسر سطح بالشتک فشار، سپس انتخاب اندازه‌های سوراخ سیلندر و مکان‌هایی است که توزیع را در یکنواختی قابل قبول ارائه می‌دهند، معمولاً در 5{3}}10% تغییرات در سطح صفحه. پیش بار و کورس هر سیلندر باید انحراف دیفرانسیل صفحه نصب را در نظر بگیرد. قالب‌های بلندتر با ضربات طولانی‌تر ممکن است به سیستم‌های متصل به منیفولد نیاز داشته باشند که فشار را در تمام سیلندرها به صورت هیدرولیکی یکسان می‌کند و بدون توجه به بارگذاری ناهموار، حرکت یکنواخت لنت را تضمین می‌کند.

استراتژی پین آزمایشی برای قالب‌های{0} بزرگ از منطقی متفاوت از ابزارهای فشرده پیروی می‌کند. در قالب های پیشرونده استاندارد، دو یا سه خلبان نوار را در هر ایستگاه به اندازه کافی ثبت می کنند. در یک نوار پهن که از یک قالب بزرگ تغذیه می کند، رانش نوار جانبی و موج لبه به این معنی است که موقعیت ماده در عرض کامل آن کمتر قابل پیش بینی است. راهنمای مهندسی Talan Products اشاره می‌کند که خلبان‌ها وارد سوراخ‌هایی می‌شوند که در ایستگاه‌های اولیه سوراخ شده‌اند و زمانی که این سوراخ‌ها به تلرانس‌های محکم نیاز دارند، سوراخ‌های خلبان جداگانه روی حامل دقت را بدون طولانی شدن ویژگی‌های عملکردی حفظ می‌کنند. برای قالب‌های بزرگ، مهندسان اغلب-راهنماهای خلبان یا مکانیسم‌های مرکز فنری{6} تکمیلی را در ایستگاه‌های میانی اضافه می‌کنند تا از رانش تجمعی از خراب کردن مکان‌های ویژگی پایین دست جلوگیری کنند. هرچه نوار پهن‌تر باشد، نقاط پایلوت بیشتری برای محدود کردن تمایل طبیعی مواد به سرگردانی لازم است.

مهندسی قالب سفارشی برای هندسه های پیچیده بزرگ

فراتر از استحکام و هدایت ساختاری، اجزای کار یک قالب بزرگ، منگنه‌ها، بالابرها، بره‌زن‌ها و درج‌های شکل‌دهی، همگی به رویکردهای طراحی نیاز دارند که اساساً با ابزارهای کوچک-متفاوت هستند.

بالابرها در قالب های بزرگ پیشرونده باید یک نوار سنگین را به اندازه کافی بالا ببرند تا هنگام پیشروی به ایستگاه بعدی، ویژگی های شکل گرفته را پاک کنند. بر روی یک نوار باریک، پین بالابرهای سبک وزن این کار را انجام می دهند. در یک نوار پهن 48{3}}اینچی- از فولاد 3 میلی‌متری، وزن نوار بین نقاط بالابر می‌تواند باعث افتادگی شود که حامل را کمانش می‌کند یا روی سطوح قالب می‌کشد. بالابرهای میله ای که تمام عرض نوار را در بر می گیرند یا سیستم های بالابر سبک ریلی، پشتیبانی توزیع شده مورد نیاز را فراهم می کنند. متدولوژی طراحی Talan Products بر این نکته تاکید دارد که افتادگی بین بالابرها می‌تواند حامل‌ها را به‌ویژه با مواد نازک کمانش کند. در مقیاس بزرگ، حتی مواد ضخیم نیز تحت وزن خود در دهانه‌های گسترده بدون تکیه گاه فرو می‌روند.

بریدگی های بای پس برای مدیریت ضایعات در قالب های بزرگ بسیار مهم هستند. هنگامی که یک عملیات خالی کردن یا پیرایش، ضایعات پهن‌تری را ایجاد می‌کند که نوار می‌تواند از ایستگاه‌های پایین‌دستی عبور کند، آن ضایعات باید تغییر مسیر داده شود، یا فوراً از طریق قالب رها شود یا بریدگی ایجاد شود تا از سوراخ‌های بعدی و ایستگاه‌های شکل‌دهی خارج شود. در یک قالب فشرده، مدیریت ضایعات یک فکر بعدی است. در یک قالب بزرگ پیشرونده که در آن راب ها ممکن است 8 تا 12 اینچ عرض داشته باشند، یک راب گیر کرده می تواند قالب را خراب کند، مشت ها را خم کند و به سطوح تشکیل دهنده آسیب برساند. هندسه بریدگی بای پس مناسب، ضایعات ضایعاتی که برای کمک گرانش زاویه دارند، و{6}}پرتاب لجن هوا از ویژگی های اساسی طراحی هستند.

کنترل جهت سوراخ در لبه های برشی بلند نیاز به برنامه ریزی دقیق دارد. هر عملیات برشی باعث ایجاد سوراخ در یک طرف ماده می شود. در یک خط تریم 36 اینچی، جهت سوراخ کردن تعیین می کند که کدام سطح از قسمت تمام شده آن لبه برجسته را حمل می کند. برای براکت های مهر و موم شده با قالب مترقی و اجزای ساختاری که با سایر مجموعه ها ارتباط دارند، محل سوراخ کردن یک نیاز کاربردی است، نه آرایشی. طراح قالب باید فاصله‌های برش را به گونه‌ای جهت دهد که برش‌ها روی صفحه قابل قبول ظاهر شوند، که ممکن است نیاز به تقسیم برش‌های طولانی به بخش‌هایی با جهت‌های خالی مخالف یا اضافه کردن ایستگاه‌های اصلاح ثانویه برای حذف کامل فرزها داشته باشد.

بهینه‌سازی پاکسازی برای عملیات شکل‌دهی روی سطوح بزرگ، یک اثر مقیاس را معرفی می‌کند. فاصله قالب، شکاف بین پانچ و حفره، جریان مواد را در طول کشیدن و شکل‌دهی کنترل می‌کند. در یک کشش کوچک، فاصله یکنواخت در اطراف محیط به خوبی کار می کند. در یک کشش بزرگ که 30 اینچ یا بیشتر را در بر می گیرد، مواد به دلیل جهت گیری دانه ها و تغییرات اصطکاک، با سرعت های متفاوتی از جهات مختلف جریان می یابد. فاصله متغیر، محکم تر در مناطقی که مواد تمایل به نازک شدن دارند و در جاهایی که چروک شدن آنها شل می شود، به کنترل توزیع مواد کمک می کند. این نگاشت فاصله متغیر معمولاً از شبیه‌سازی FEA می‌آید و در طول آزمایش قالب اصلاح می‌شود.

دسترسی تعمیر و نگهداری یکی دیگر از تصمیمات طراحی منحصر به فرد برای ابزارهای بزرگ را هدایت می کند: بخش بندی اجزا. یک-صفحه رقیق کننده یک تکه که 80 اینچ را پوشانده است غیرممکن است که صاف شود، حرارت دادن به طور یکنواخت دشوار است-و برای تعمیر و نگهداری خارج کردن آن غیرعملی است. در عوض، بره‌زن‌های قالب بزرگ، صفحات نگهدارنده پانچ، و حتی درج‌های قالب برش به بخش‌هایی تقسیم می‌شوند که می‌توانند به‌صورت جداگانه جدا شوند، مجدداً آسیاب شوند یا بدون جدا کردن کل قالب جایگزین شوند. تقسیم بندی همچنین امکان استفاده از مواد مختلف را برای مناطق مختلف فراهم می کند و مواد جزء را با شدت سایش محلی مطابقت می دهد. همانطور که بهترین روش‌های طراحی قالب نشان می‌دهد، پانچ‌ها و درج‌های هسته از-فولاد با سرعت بالا (SKH9) در HRC 60-62 برای مقاومت در برابر سایش شدید استفاده می‌کنند، در حالی که صفحات ساختاری از فولاد ابزار کار سرد (SKD11) در HRC 58-60 استفاده می‌کنند. در قالب‌های تقسیم‌بندی شده بزرگ، مناطق با سایش بالا مواد درج ممتازی دریافت می‌کنند، در حالی که مناطق کم‌تنش از درجه‌های ارزان‌تری استفاده می‌کنند و هزینه را بدون کاهش دوام در جایی که اهمیت دارد، بهینه می‌کنند.

برای مهندسین ابزار که در این تصمیمات{0}مختصر طراحی می‌شوند، کار با متخصصانی که تعامل بین ساختار قالب، مهندسی اجزا و جریان مواد در مقیاس بزرگ را درک می‌کنند بسیار مهم است.راه حل های قالب مهر زنی سفارشی YICHENمستقیماً به این تقاطع بپردازید، مهندسین را به تخصص طراحی وصل کنید که همه چیز را از پیکربندی پانچ و بالابر گرفته تا استراتژی دور زدن بریدگی، کنترل سوراخ‌ها و بهینه‌سازی فاصله برای برنامه‌های- با فرمت بزرگ پوشش می‌دهد. هنگامی که چالش ابزارسازی شامل مدیریت پیچیدگی در قالبی است که چندین تن وزن دارد و وسعت آن 6 فوت یا بیشتر است، داشتن یک شریک فنی با تجربه مهندسی قالب عمیق، مسیر مفهومی تا تولید{2}}ابزار آماده را کوتاه می‌کند.

در اینجا عناصر حیاتی طراحی قالب وجود دارد که به توجه ویژه در مقیاس بزرگ نیاز دارند:

• سختی کفش- کفش‌های ضخامت سفارشی-برای حداقل انحراف در دهانه مرکزی تحت بار شکل‌دهی کامل طراحی شده‌اند.
• راهنمای پیکربندی پست- چهار-سیستم راهنمای پست یا دوگانه-(بیرونی به علاوه داخلی) برای جلوگیری از رکاب زدن و حفظ تراز ایستگاه-به-
• چیدمان فنر نیتروژن- الگوهای چند سیلندر برای توزیع فشار یکنواخت بین لنت‌های بزرگ، با یکسان سازی منیفولد در صورت نیاز محاسبه شده است.
• استراتژی خلبانی- افزایش تراکم پیلوت در نوارهای پهن، از جمله راهنماهای لبه تکمیلی و نقاط ثبت متوسط
• طراحی سیستم بالابربالابرهای نوع - میله ای یا ریلی- که از افتادگی نوار در دهانه های گسترده پشتیبانی نشده جلوگیری می کند
• دور زدن هندسه بریدگی و مدیریت ضایعات- مسیرهای مهندسی شده خلاصی از راب با کمک جاذبه-ناودان و خروج هوا-برای راب‌های بزرگ
• برنامه ریزی جهت بور- جهت خلاصی مطابق با الزامات جانبی فرز عملکردی در تمام لبه های برشی بلند
• فاصله شکل دهی متغیر- FEA{1}}نقشه‌های خلاصی هدایت‌شده که جریان ناهمسانگرد مواد را در سطوح کششی بزرگ در نظر می‌گیرند
• تقسیم بندی مولفه ها- بره‌زن‌ها، نگهدارنده‌ها و درج‌های برش به بخش‌های قابل نگهداری با منطقه-درجات مواد خاص تقسیم می‌شوند
• مدیریت حرارتی- در نظر گرفتن تجمع گرما در قالب‌های بزرگ در حین کار-سرعت بالا، از جمله کانال‌های خنک‌کننده یا شکست‌های حرارتی در مناطق- اصطکاک بالا

هر یک از این عناصر با عناصر دیگر تعامل دارند. طرح بندی نامناسب فنر نیتروژن نیروی ناهمواری ایجاد می کند که سایش ستون های راهنما را تسریع می کند، که پانچ-به-تراز حفره را کاهش می دهد، که الگوهای سوراخ را به طور غیر قابل پیش بینی تغییر می دهد. در قالب‌های-بزرگ، این فعل و انفعالات آبشاری در طول مسافت تقویت می‌شوند و به جای طراحی یکپارچه، به‌جای مشخصات مؤلفه-بر-جزوه، تفاوت بین قالبی که به‌طور قابل اعتماد کار می‌کند و قالبی که نیاز به مداخله دائمی دارد، ایجاد می‌کند.

طراحی صحیح قالب از سرمایه گذاری قابل توجهی محافظت می کند. و این سرمایه‌گذاری، یعنی خود هزینه ابزارآلات، مجموعه سؤالات خود را در مورد اقتصاد، استهلاک، و اینکه کجا-بخش بزرگی از قالب‌بندی واقعاً در مقایسه با روش‌های ساخت جایگزین معنا دارد، ایجاد می‌کند.

اقتصاد هزینه و استهلاک ابزار برای قطعات بزرگ

یک قالب خوب-طراحی شده مشکل مهندسی را حل می‌کند. اما امکان سنجی مهندسی و دوام مالی دو بحث جداگانه هستند. قالب‌های انتقالی و پیشرونده بزرگ نشان‌دهنده برخی از مهم‌ترین تعهدات سرمایه‌ای در تولید فلز هستند، و رفتار اقتصادی متفاوت از آنچه مهندسان آشنا با ابزارهای فشرده انتظار دارند، عمل می‌کند. سرمایه گذاری اولیه بزرگتر است. منحنی استهلاک تندتر است. و بار تعمیر و نگهداری در طول عمر قالب هزینه هایی را ایجاد می کند که ابزار کوچکتر به ندرت تحمیل می کند.

با این حال هیچ تامین کننده ای در این فضا منطق اقتصادی را به طور شفاف بیان نمی کند. لیست تجهیزات و بروشورهای قابلیت‌ها را می‌بینید، اما به ندرت چارچوب مالی که به شما می‌گوید آیا بخش خاص شما، در حجم خاص شما، اصلاً سرمایه‌گذاری ابزارآلات را توجیه می‌کند یا خیر. این شکافی است که این بخش پر می کند.

ابزار سرمایه گذاری و استهلاک برای قالب های بزرگ

مقیاس‌های هزینه قالب با سه محرک اصلی: تعداد ایستگاه‌های شکل‌دهی، اندازه فیزیکی قالب، و الزامات دقت قطعه تمام‌شده. برای قالب‌های پیشرونده استاندارد که اجزای کوچک تا متوسط ​​را تولید می‌کنند، داده‌های صنعت از فناوری فلز شائویی، ابزار معمولی را در محدوده 15000 تا 60000 دلار قرار می‌دهد. اما قالب‌های بزرگ-در سطح متفاوتی کار می‌کنند. قالب های انتقال و خط برای پانل های خودروهای بزرگ معمولاً به 250000 دلار تا بیش از 1000000 دلار می رسد که مجموعه کامل قالب شامل عملیات کشش، تریم، فلنج و سوراخ کردن باشد.

چرا پرش دراماتیک؟ هر محرک هزینه در مقیاس بزرگ ترکیب می شود. ایستگاه های بیشتر به معنای ساعات ماشینکاری بیشتر است. کفش های قالب بزرگتر به شمش فولاد خام سنگین تر و زمان چرخه CNC طولانی تر نیاز دارند. درج های برش و شکل دهی گسترده تر، فولاد ابزار درجه یک را در حجم های بزرگتر می طلبد. مرحله آزمایش، که در آن قالب در یک پرس واقعی آزمایش و تنظیم می‌شود، بیشتر طول می‌کشد، زیرا قالب‌های بزرگ از نظر فیزیکی سخت‌تر بارگیری، جابجایی و تکرار روی آن‌ها هستند. آزمایش و اعتبارسنجی به تنهایی معمولاً 10-15٪ از کل هزینه قالب را نشان می دهد، و در یک ابزار شش رقمی، این یک آیتم خط قابل توجه است.

مواد قالب 20-40٪ از کل سرمایه گذاری را تشکیل می دهد. برای برنامه‌های مهر زنی فلزی با حجم بالا که انتظار 500000 ضربه یا بیشتر در طول عمر قالب را دارند، سازندگان ابزار درجه‌های برتر مانند SKD11 یا درج‌های کاربید جامد را در نقاط سایش بحرانی مشخص می‌کنند. این مواد در میلیون‌ها چرخه در برابر سایش مقاومت می‌کنند، اما هزینه‌های مواد خام قابل توجهی را به همراه دارند، به‌ویژه زمانی که برش‌های بزرگی بریده می‌شوند که قطعات بزرگ ابزار مورد نیاز است. برای دوره‌های تولید کوتاه‌تر، آلیاژهای ارزان‌تر می‌توانند هزینه اولیه را کاهش دهند، اما آنها طول عمر را با صرفه‌جویی معاوضه می‌کنند و نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر یا جایگزینی زودتر دارند.

استهلاک جایی است که ریاضی کار می کند یا نمی کند. یک قالب پیشرونده 50000 دلاری که در 500000 قطعه پخش شده است فقط 0.10 دلار به ازای هر قطعه به هزینه ابزار اضافه می کند. همانطور که تجزیه و تحلیل مهر زنی مترقی فیکتیو نشان می دهد، همان قالبی که فقط در 5000 قطعه پخش شده است، به ازای هر قطعه 10 دلار اضافه می کند. برای قسمت‌های بزرگ{11}}که چندین برابر این مقدار هزینه دارد، آستانه صفر{12}}به‌طور چشمگیری به سمت بالا تغییر می‌کند. یک مجموعه قالب انتقالی 300000 دلاری قبل از اینکه سهم ابزارسازی هر قطعه به سطحی برسد که با روش‌های ساخت جایگزین رقابت کند، به حجم قابل توجهی سالانه نیاز دارد.

حداقل مقادیر سفارش دقیقاً به دلیل این واقعیت استهلاک وجود دارد. برنامه‌های مهر زنی مترقی OEM معمولاً به حجم سالانه متعهد می‌شوند که تضمین می‌کند سرمایه‌گذاری ابزارآلات ظرف یک تا سه سال تولید بازپرداخت می‌شود. اگر حجم پیش‌بینی‌شده شما نتواند هزینه ابزارآلات را در یک بازپرداخت معقول جذب کند، پروژه یا به یک رویکرد قالب ساده‌تر، یک چیدمان ابزار مشترک- یا یک روش ساخت اساساً متفاوت نیاز دارد.

در هر-اقتصاد در مقیاس

پس از پرداخت هزینه ابزار، اقتصاد مهر زنی به ازای هر قطعه به طور قابل توجهی قانع کننده می شود. تجزیه و تحلیل هزینه Talan Products نشان می‌دهد که یک دستگاه پرس پیشرونده می‌تواند 4000 قطعه یا بیشتر در ساعت تولید کند، با هزینه‌های کار بر حسب کسری از یک سنت در هر قطعه. پس از پرداخت ابزار، هزینه هر-قطعه به حداقل می رسد: مواد اولیه، زمان ماشین و مقداری کار. در این شرایط اقتصادی، مهر زنی بلندمدت فلز بر هر-جایگزین ساخت بر اساس هر واحد غالب است.

اما بخش‌های بزرگ-عارضه‌ای را ایجاد می‌کنند که ابزارهای کوچک‌تر از آن اجتناب می‌کنند: هزینه نگهداری به عنوان درصد معنی‌داری از اقتصاد چرخه عمر. برآوردهای صنعت بسته به شدت استفاده، نگهداری سالانه قالب را 5-10% از ارزش اولیه قالب می‌داند. در یک قالب فشرده 30000 دلاری، این مبلغ 1500 تا 3000 دلار در سال است. در یک قالب انتقال بزرگ 250000 دلاری، این مبلغ سالانه 12500 تا 25000 دلار برای تیز کردن، شیم کردن، تعویض فنر و سنگ زنی مجدد درج می شود. بی توجهی به این تعمیر و نگهداری باعث صرفه جویی در هزینه نمی شود. این منجر به سوراخ شدن قطعات، سایش سریع و در نهایت خرابی فاجعه‌بار قالب می‌شود که هزینه آن بسیار بیشتر از مراقبت پیشگیرانه است.

کل هزینه چرخه عمر برای مهر زنی های بزرگ باید شامل چهار سطل هزینه متمایز باشد:

• سرمایه گذاری ابزار اولیه- هزینه یکباره-سرمایه زمانی برای طراحی، ساخت و آزمایش قالب
• هزینه تولید هر قطعه- مواد، زمان فشار، کار، و سربار تخصیص یافته به هر قسمت در طول اجراهای فعال
• نگهداری برنامه ریزی شده- فواصل منظم تیز کردن، تعویض فنر نیتروژن، سایش بوش راهنما، و بازرسی قطعات
• بازسازی قالب- تعمیرات اساسی در فواصل زمانی طولانی (معمولاً هر 500000 تا 2000000 چرخه بسته به شدت مواد)، از جمله تعویض درج، سنگ‌زنی مجدد سطوح شکل‌دهی، و بازرسی ساختاری

برای خدمات مهر زنی فلزی OEM که از مواد با استحکام بالا-در مقیاس بزرگ استفاده می‌کنند، فواصل نگهداری فشرده می‌شوند. فولاد دو فاز و گریدهای ضد زنگ سریعتر از فولاد نرم لبه‌های برش را می‌سایند و تعداد چرخه بین رویدادهای تیز کردن را کوتاه می‌کند. قالبی که 200000 ضربه بین تعمیرات روی فولاد 1008 انجام می دهد ممکن است در هر 80000 ضربه در DP780 نیاز به توجه داشته باشد. این برنامه تعمیر و نگهداری تسریع شده مستقیماً بر هزینه مؤثر هر قطعه تأثیر می‌گذارد، حتی پس از استهلاک کامل ابزار.

نقطه تقاطع حجم، که در آن مهر زنی ارزان تر از ساخت می شود، بسته به پیچیدگی قطعه و مواد تغییر می کند. برای هندسه‌های بزرگ ساده در فولاد نرم، داده‌های Talan نشان می‌دهد که متقاطع بین 3000 تا 7000 قطعه در سال برای اجزای اندازه استاندارد- قرار می‌گیرد. برای قطعات بزرگی که نیاز به پرس‌های با تناژ بالا و قالب‌های چند ایستگاهی پیچیده دارند، این متقاطع به طور قابل‌توجهی بالاتر می‌رود، اغلب به محدوده 10000 تا 25000 واحد سالانه قبل از اینکه اقتصاد به‌طور قاطع از مهر زنی نسبت به برش لیزری به‌علاوه شکل‌دهی پرس ترمز حمایت کند.

مهر زنی قطعات بزرگ فقط بالاتر از آستانه های حجمی معین مقرون به صرفه می شود و این آستانه ها بر اساس پیچیدگی قطعه، درجه مواد و شدت نگهداری قالب به طور چشمگیری متفاوت هستند. یک براکت فولادی ساده با 15000 واحد سالیانه، ابزارسازی را به راحتی توجیه می کند. یک جزء ساختاری پیچیده HSLA در همان حجم ممکن است حتی برای سه سال شکسته نشود.

هنگام ساخت یک مورد تجاری برای-قطع‌بندی قطعات بزرگ در مقابل ساخت جایگزین، مهندسان باید این عوامل هزینه را به صراحت مدل‌سازی کنند:

1. کل سرمایه گذاری ابزار شامل طراحی، ساخت، آزمایش و تغییرات مهندسی در طول راه اندازی
2. حجم پیش‌بینی‌شده سالانه و کل طول عمر در طول مدت مورد انتظار برنامه
3. هزینه تولید هر{0} قطعه با نرخ چرخه هدف، از جمله تلفات بازده مواد ناشی از طرح‌بندی نوارهای قالب بزرگ-
4. هزینه نگهداری سالانه بر اساس شدت مواد و تعداد ضربه مورد انتظار بین فواصل خدمات
5. هزینه بازسازی قالب در فواصل زمانی مهم، از جمله زمان توقف تولید در طول تعمیرات اساسی
6. مقایسه هزینه هر-قطعه با استفاده از روش‌های جایگزین (شکل دهی به اضافه لیزر، جوشکاری یا ریخته‌گری) در همان حجم
7. دوره بازپرداخت: در چه حجم تجمعی هزینه کل مهر زنی (ابزار به اضافه تولید به علاوه نگهداری) از کل هزینه ساخت جایگزین تلاقی می کند.
8. عوامل خطر شامل احتمال تغییر طراحی، اطمینان پیش بینی حجم و نوسانات هزینه مواد

محاسبه بازپرداخت فقط حسابی نیست. این نیاز به پیش بینی صادقانه حجم دارد. پیش‌بینی خوش‌بینانه‌ای که سرمایه‌گذاری ابزارسازی را توجیه می‌کند اما هرگز در سفارش‌های واقعی تحقق نمی‌یابد، باعث می‌شود که دارایی شش رقمی- بدون بازدهی داشته باشید. پیش‌بینی محافظه‌کارانه از سرمایه محافظت می‌کند، حتی اگر به معنای انتخاب فرآیند کمتر بهینه‌تر برای هر قطعه برای چند سال اول باشد و به محض اینکه حجم‌ها مشخص شد، به مهر زنی تبدیل شود.

اقتصاد به شما می گوید که آیا ادامه دهید یا خیر. اما آنها به شما نمی گویند که چه زمانی به طور کامل دور شوید. برخی از قطعات بزرگ، صرف نظر از حجم، با محدودیت‌های هندسی، محدودیت‌های مواد، یا تقاضاهای تحمل مواجه هستند که باعث می‌شود مهر زنی پاسخ اشتباه باشد، مهم نیست که اعداد روی کاغذ چگونه کار می‌کنند.

محدودیت‌های فرآیند و زمان انتخاب گزینه‌های جایگزین

هر فرآیند تولید سقفی دارد. زمانی که هندسه قطعه، محدودیت‌های مواد یا واقعیت‌های حجمی فراتر از آنچه که یک قالب می‌تواند از نظر فیزیکی یا اقتصادی ارائه کند، به سقف خود می‌رسد. اکثر خدمات مهر زنی ورق فلزی این اطلاعات را داوطلبانه ارائه نمی کنند. آنها آنچه را که می توانند بسازند نقل می کنند، نه آنچه را که نباید تلاش کنند. اما ارزیابی صادقانه فرآیند مستلزم درک این است که مرز کجاست، زیرا مجبور کردن یک قطعه از طریق روش اشتباه بیشتر از انتخاب جایگزین مناسب از ابتدا هزینه دارد.

وقتی مهر زنی جواب درستی نیست

حداکثر اندازه عملی قطعه برای مهر زنی قالب حدود 72 تا 96 اینچ در جهت تغذیه برای کارهای پیشرونده و تا حدودی بزرگتر برای خطوط پشت سر هم که پانل های بیرونی خودرو را مدیریت می کنند، بیشتر می شود. فراتر از آن، هیچ تخت پرس استانداردی این ابزار را در خود جای نمی دهد و نصب پرس سفارشی به خودی خود تبدیل به یک پروژه می شود.

هندسه محدودیت های سخت تری نسبت به اندازه اعمال می کند. قطعات با نسبت کشش شدید، هر چیزی که به نسبت عمق-به-قطر بالاتر از 2:1 نزدیک شود، معمولاً نمی‌توان در یک عملیات بدون بازپخت میانی رسم کرد. زیر برش‌ها،-ویژگی‌های ورودی مجدد، و هندسه داخلی که نیاز به دسترسی جانبی دارد، به سادگی نمی‌توانند در یک فشار عمودی بدون مکانیسم‌های بادامک-که پیچیدگی و هزینه زیادی را اضافه می‌کنند، شکل بگیرند. در مقیاس بزرگ، آن واحدهای بادامک به طور عملی عظیم می شوند.

برخی از مواد بدون در نظر گرفتن هندسه، در برابر مهر کردن با فرمت بزرگ- مقاومت می کنند. آلیاژهای سخت کاری-مثل ضد زنگ سری 300 به تدریج در چندین ایستگاه سخت‌تر می‌شوند و تناژ تجمعی در قالب بزرگ ممکن است از ظرفیت پرس موجود فراتر رود. ورق ضخیم بالای 8 میلی متر به طور کلی به جای روش های مهر زنی و ساخت پیش رونده به داخل پرس ترمز یا قلمرو پرس هیدرولیک حرکت می کند، زیرا نیروهای مورد نیاز بیشتر از آن چیزی است که پرس های مهر زنی معمولی به طور موثر ارائه می کنند.

این سناریوها را در نظر بگیرید که در آن گزینه های جایگزین بهتر از مهر زنی قالب هستند:

• حجم کم با هندسه پیچیده- برش لیزری به‌علاوه شکل‌دهی پرس بریک، قطعات تمام شده را بدون هیچ گونه سرمایه‌گذاری ابزارآلات تحویل می‌دهد، ایده‌آل برای اجراهای زیر 3000 دستگاه
• تحمل های محکم روی صفحه ضخیم- ماشینکاری CNC از استوک صفحه دارای تلورانس هایی است که مهر زنی روی مواد گیج سنگین مطابقت ندارد
• محفظه های سه بعدی پیچیده با ویژگی های داخلی- جوشکاری از قطعات تشکیل‌شده به‌صورت مجزا باعث می‌شود که زیر برش‌ها، سفت‌کننده‌های داخلی و ویژگی‌ها در یک عملیات مهر زنی غیرممکن شوند.
• اشکال ارگانیک با بخش‌های دیوار غیریکنواخت-- ریخته‌گری‌ها هندسه‌هایی را کنترل می‌کنند که هیچ ترتیب-تشکیل مسطحی نمی‌تواند تکرار کند

حتی در مهر زنی مترقی فلزی hvac، که در آن اجزای مجرای بزرگ و محفظه های ساختاری محصولات رایج مهر زنی ورق فلزی هستند، مهندسان به طور معمول با قطعاتی مواجه می شوند که از محدودیت های عملی مهر زنی فراتر می روند. برای مثال، یک جعبه پلنوم بزرگ با حفره‌های داخلی و فلنج‌های جوش داده شده، ممکن است تنها بر اساس حجم به نظر می‌رسد، اما هندسه آن ساخت را سریع‌تر و ارزان‌تر می‌کند.

مقایسه گزینه‌های جایگزین برای اجزای فلزی با فرمت بزرگ{{0}

تصمیم همیشه باینری نیست. روش‌های ترکیبی برای اجزای بزرگ به خوبی کار می‌کنند که در آن مهر زنی قالب، عملیات‌های تکرارشونده با حجم بالا را انجام می‌دهد (پر کردن، شکل‌دهی اولیه، سوراخ کردن) در حالی که فرآیندهای ثانویه ویژگی‌هایی را کامل می‌کنند که قالب نمی‌تواند تولید کند. یک براکت ساختاری خودرو ممکن است به‌تدریج برای هندسه اولیه‌اش مهر و موم شود، سپس به صورت روباتیک جوش داده شود تا یک گیره اضافه شود که به مکانیزم بادامک غیرعملی در قالب نیاز دارد. این محلول های مهر زنی فلزی به جای اینکه یک روش را مجبور به انجام همه کارها کنند، نقاط قوت فرآیند را با هم ترکیب می کنند.

برای قطعاتی که-نیاز به حجم کم دارند، سرمایه گذاری ابزار در مهر زنی به سادگی قابل استهلاک نیست. همانطور که تجزیه و تحلیل هزینه تولید از Hotean نشان می دهد، برش لیزری به طور قابل توجهی کمتر به ازای هر-هزینه واحد نسبت به مهر زنی برای دسته های کمتر از 3000 قطعه است، هنگامی که 15 دلار{6}} هزینه ابزار مورد نیاز مهر زنی را قبل از تولید یک قطعه در نظر بگیرید. این شکاف با ابزارسازی قطعات بزرگ که چندین برابر قیمت قالب استاندارد هزینه می‌کند بیشتر می‌شود.

در اینجا نحوه قرارگیری جایگزین های اولیه در مقابل مهر زنی قالب برای اجزای فلزی با فرمت بزرگ- آمده است:

به کراس اوور توجه کنید. در حجم‌های پایین، هر ضرب‌های جایگزین بر قیمت کل اثر می‌گذارد. در حجم‌های بالا، مهر زنی بر هر-اقتصادی برتری دارد. منطقه خاکستری، تقریباً 3000 تا 15000 واحد سالانه برای قطعات بزرگ، جایی است که تصمیم به مدل سازی دقیق به جای قوانین سرانگشتی نیاز دارد. هندسه تعادل را نشان می‌دهد: یک براکت صاف ساده با حجم‌های پایین‌تر از یک پوسته پیچیده عمیق-به قلمرو مهر زنی عبور می‌کند.

ریخته گری برای اجزای ساختاری بزرگ سزاوار توجه ویژه است. ریخته‌گری سرمایه‌گذاری و ریخته‌گری شن و ماسه هر دو هندسه‌هایی را انجام می‌دهند که مهر زنی نمی‌تواند تکرار شود، و هزینه‌های ابزار آنها (الگوها به جای قالب‌های فولادی سخت شده) معمولاً 30 -60٪ کمتر از قالب‌های مهر زنی معادل است. مبادله تلرانس‌های ضعیف‌تر، زمان‌های تولید طولانی‌تر برای هر قطعه، و الزامات ماشین‌کاری ثانویه برای رابط‌های حیاتی است. برای قطعاتی که بهینه سازی وزن از طریق ضخامت دیواره متغیر بیش از کنترل ابعادی دقیق اهمیت دارد، ریخته گری اغلب بدون در نظر گرفتن حجم برنده است.

قاب‌بندی صادقانه: زمانی که حجم زیاد باشد، هندسه با شکل‌دهی مسطح-و تلورانس‌ها با آنچه فرآیند به‌طور طبیعی ارائه می‌شود، همخوانی دارد، پاسخ درست است. هنگامی که هر یک از این شرایط شکست بخورد، جایگزین ها مصالحه نیستند. آنها تصمیمات مهندسی بهتری هستند. نکته کلیدی این است که قبل از اختصاص سرمایه به ابزارهایی که عملکرد ضعیفی دارند، شرایط شکسته شده است.

دانستن زمان و زمان ساخت نیمی از چالش ارزیابی تامین کننده است. نیمی دیگر، یافتن شریکی با تجهیزات، تخصص ابزار، و عمق مهندسی برای اجرای هر مسیری است که برای مؤلفه فرمت بزرگ- شما منطقی است.

ارزیابی ارائه دهندگان خدمات مهر زنی برای کارهای بزرگ

یافتن تامین کننده ای که بتواند قسمت شما را مهر و موم کند آسان است. یافتن موردی که بتواند بخش بزرگی از شما را به طور قابل اتکا، با تحمل، در یک برنامه تولید چندساله نشان دهد، جستجوی اساسی متفاوت است. قابلیت‌هایی که تامین‌کنندگان ذیصلاح مهر زنی فلزی را از آن‌هایی که برای کارهای بزرگ مجهز هستند جدا می‌کند، در بروشور هر شرکتی ذکر نشده است. شما باید بدانید که چه چیزی را باید بپرسید، چه چیزی را باید تأیید کنید، و چه پرچم‌های قرمزی نشان می‌دهد که یک مغازه فراتر از ظرفیت واقعی خود است.

قابلیت‌های کلیدی برای تأیید در-تامین‌کننده بزرگ مهر زنی

محدوده تناژ پرس نقطه شروع واضح است، اما در شماره پلاک نام متوقف نشوید. بپرسید که حداکثر تناژ در سکته مغزی کجا موجود است. یک پرس 1000 تنی که در نقطه مرده پایین رتبه بندی شده است، این نیرو را فقط در BDC ارائه می کند. اگر عملیات فرم دهی شما 2 اینچ بالاتر از کف باشد، بسته به نوع پرس، تناژ موجود ممکن است 15 تا 20 درصد کمتر باشد. شما نیاز به ظرفیتی دارید که با منحنی بار واقعی شما مطابقت داشته باشد، نه مشخصات کاتالوگ.

حداکثر اندازه تخت به همان اندازه اهمیت دارد. یک شرکت مهر زنی فلزی سفارشی که ادعا می‌کند قابلیت قطعات بزرگ- دارد، اما دستگاه‌های پرس با تخت‌های 48 اینچی نمی‌توانند قالب 80 اینچی مترقی را که براکت ساختاری شما نیاز دارد، برآورده کند. ابعاد تخت را در هر دو محور تأیید کنید و ظرفیت بار تقویت کننده برای قالب هایی با وزن چندین تن را تأیید کنید.

یک اتاق ابزار داخلی-تامین کنندگان جدی مهر زنی پیشرونده را از مغازه هایی که هر رویداد تعمیر و نگهداری را برون سپاری می کنند جدا می کند. قالب های بزرگ نیاز به تیز کردن منظم، سرویس فنر نیتروژنی و تعویض بوش راهنما دارند. اگر تامین کننده قالب 8 تنی شما را برای هر چرخه تعمیر و نگهداری به خارج از محل ارسال کند، به دنبال هفته ها توقف در هر رویداد در مقابل روز با یک اتاق ابزار داخلی هستید. همانطور که رویکرد ابزارسازی KMC Manufacturing نشان می‌دهد، عملیات ابزار و قالب یکپارچه که طراحی، ساخت و نگهداری را در زیر یک سقف انجام می‌دهند، چرخش سریع‌تر و کنترل دقیق‌تری بر کیفیت ابزار در طول چرخه عمر کامل برنامه ارائه می‌کنند.

شبیه سازی و قابلیت های FEA نشان می دهد که آیا یک تامین کننده می تواند مشکلات را قبل از برش فولاد پیش بینی کند یا خیر. برای کارهای با قالب بزرگ-، آزمایش‌های قالب مجازی ده‌ها هزار بار در تکرار آزمایش فیزیکی صرفه‌جویی می‌کنند. بپرسید که آیا آنها شبیه سازی های شکل دهی را در خانه اجرا می کنند یا به سازنده قالب تکیه می کنند تا به طور مستقل آن را مدیریت کند. بهترین خدمات مهر زنی فلز در نزدیکی من، یا هر کجا، مهندسین شبیه سازی را حفظ می کند که مستقیماً با اپراتورهای مطبوعات و طراحان قالب همکاری می کنند.

ظرفیت عملیات ثانویه اغلب نادیده گرفته می شود. پاک کردن یک مهر زنی 36{4}}اینچی به تجهیزاتی نیاز دارد که برای آن ردپا مقیاس بندی شده باشد. بازرسی ابعادی با استفاده از ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات به یک پاکت اندازه‌گیری به اندازه کافی بزرگ برای ثبت کامل هندسه قطعه نیاز دارد. اگر تأمین‌کننده بازرسی را به آزمایشگاه شخص ثالث-سپرد، زمان‌های تحویل برای تأیید مقاله اول از روزها به هفته‌ها طول می‌کشد. حتی نیازهای جانبی مانند خدمات برچسب زدن برای مهر زنی فلزات از نظر لجستیکی زمانی پیچیده می شود که قطعات بزرگ شوند و برای عملیات علامت گذاری نیاز به اتصالات تخصصی دارند.

لجستیک مستحق بررسی است. قطعات بزرگ مهر و موم شده چالش هایی را در حمل و نقل و حمل و نقل ایجاد می کنند که قطعات کوچکتر هرگز با آن مواجه نمی شوند. بسته بندی باید از تغییر شکل در حین حمل و نقل جلوگیری کند.حمل و نقل محصولات فلزی بزرگشامل جعبه‌بندی تخصصی، بارگیری{0}}روش‌های امنیتی خاص، و مجوز حمل و نقل با اندازه بزرگ است. اطمینان حاصل کنید که تامین کننده شما تجهیزات جابجایی مواد، فضای استیج و شراکت حمل و نقل برای جابجایی قطعات شما بدون آسیب را دارد.

گواهینامه های کیفیت یک سیگنال اعتبار پایه را ارائه می دهند. ISO 9001 یک سیستم کیفیت مستند را نشان می دهد. IATF 16949 سیگنال کنترل فرآیند{4}}درجه خودرو. برای کارهای جزئی بزرگ، این گواهینامه ها اهمیت دارند زیرا پروتکل های تجزیه و تحلیل سیستم کنترل فرآیند آماری و اندازه گیری را اعمال می کنند که قبل از تبدیل شدن به ضایعات، دچار انحراف می شوند. شرکت‌های مهر زنی فلز در ویسکانسین و در سراسر کریدور صنعتی Midwest اغلب هر دو گواهینامه را دارند که منعکس‌کننده تمرکز منطقه در مورد تقاضای OEM خودرو و تجهیزات سنگین است.

همکاری با متخصصان Die Design

ارزیابی تامین کننده نباید در مرحله نقل قول شروع شود. بالاترین-درگیری با ارزش در طول توسعه مفهوم شروع می‌شود، زمانی که هندسه بخش هنوز به اندازه کافی انعطاف‌پذیر است تا واقعیت‌های ابزار را تطبیق دهد. کار با مهندسین ابزار که در مراحل اولیه طراحی قالب‌های بزرگ-متخصص هستند، از کشف گران قیمت جلوگیری می‌کند که قطعه شما را نمی‌توان از نظر اقتصادی به‌عنوان رسم شده نشان داد.

این همکاری اولیه اهمیت دارد زیرا-طراحی قالب بزرگ شامل مبادله-است که برای طراح قطعه نامرئی است. اضافه کردن 2{4}}درجه پیش نویس به یک دیوار عمیق ممکن است با حذف مکانیزم بادامک، 40000 دلار در ابزارسازی صرفه جویی کند. یک جابجایی جزئی ویژگی می‌تواند تعداد ایستگاه‌ها را از ده به هشت کاهش دهد و قالب را به یک کلاس مطبوعاتی کوچک‌تر تبدیل کند. این بهینه‌سازی‌ها فقط زمانی اتفاق می‌افتند که تخصص مهندسی دای قبل از منجمد شدن چاپ قطعه وارد گفتگو شود.

پلت فرم قالب سفارشی مهر زنی YICHENیک مسیر را برای مهندسانی که به دنبال این نوع همکاری تخصصی هستند، اتصال تیم‌های ابزارسازی به ساختار تخصصی طراحی، بهینه‌سازی جریان مواد، و مهندسی مؤلفه برای برنامه‌های-بزرگ ارائه می‌دهد. هنگامی که چالش بر روی نحوه ساخت قالبی متمرکز است که پیچیدگی را در یک بازه وسیع مدیریت کند و در عین حال دقت را حفظ کند، دسترسی به منابع مهندسی اختصاصی قالب باعث تسریع برنامه زمانی طراحی-تا-تولید می‌شود.

هر تامین کننده ای که بتواند قالب شما را اجرا کند نمی تواند آن را به خوبی طراحی کند. برخی از شرکت‌های مهر زنی فلز، از جمله تولیدکنندگان ویسکانسین، اتاق‌های مطبوعاتی عالی را اداره می‌کنند، اما طراحی قالب را به اشخاص ثالث برون‌سپاری می‌کنند، بدون اینکه ویژگی‌های مطبوعاتی خاصی را که در آن ابزار اجرا می‌شود، مشاهده کنند. بهترین نتایج از طرف تامین‌کنندگان، یا مشارکت‌های{2}}به‌علاوه{3}}ابزارساز به دست می‌آید، که در آن طراح قالب، رفتار انحراف پرس هدف، ویژگی‌های حرارتی و محدودیت‌های سیستم تغذیه را قبل از ترسیم خط اول در CAD درک می‌کند.

هنگام وارد کردن فهرست نهایی-ارائه دهندگان بزرگ مهر زنی قطعات، این معیارهای ارزیابی را به شدت در نظر بگیرید:

• تنوع ناوگان مطبوعاتی- پرس های چندگانه در محدوده تناژ و اندازه بستر مورد نیاز، در صورت خاموش بودن یک دستگاه برای تعمیر و نگهداری، ظرفیت پشتیبان را فراهم می کند.
• در{0}}اتاق ابزار خانه با قابلیت قالب بزرگ-- دسترسی به جرثقیل سقفی، آسیاب های سطحی با اندازه قطعات بزرگ، و ظرفیت ماشینکاری CNC برای جایگزینی درج
• تخصص طراحی قالب- چه در خانه و چه از طریق یک شریک اختصاصی ابزار، توانایی مهندسی به طور خاص برای چالش‌های قالب بزرگ از جمله مدیریت انحراف، توزیع فشار یکنواخت، و هدایت نوار از بین می‌رود.
• FEA و شبیه سازی تشکیل- استفاده فعال از شبیه‌سازی برای اعتبارسنجی جریان مواد، پیش‌بینی برگشت فنر، و بهینه‌سازی فشار نگهدارنده خالی قبل از آزمایش فیزیکی
• زیرساخت با کیفیت- ظرفیت CMM با حجم‌های اندازه‌گیری بیش از بزرگترین بعد قطعه شما، به‌علاوه سیستم‌های کنترل فرآیند آماری که ابعاد بحرانی را در زمان واقعی ردیابی می‌کنند.
• حمل و نقل مواد و تدارکات- تجهیزات جابجایی سیم پیچ دارای رتبه بندی برای وزن های سنگین سیم پیچ، جداسازی خودکار برای قطعات خالی، جرثقیل های سقفی برای تعویض قالب، و راه حل های حمل و نقل خارجی برای قطعات بزرگ
• گواهینامه ها و تجربه صنعت- گواهینامه های ISO/IATF به همراه تاریخچه برنامه نشان داده شده با بخش هایی با مقیاس، پیچیدگی و مواد مشابه
• انعطاف پذیری تغییرات مهندسی- تمایل و قابلیت اصلاح قالب‌های بزرگ در میانه-برنامه زمانی که بازبینی‌های طراحی انجام می‌شود، بدون بازسازی از ابتدا
• تناسب جغرافیایی و زنجیره تامین- نزدیکی به عملیات مونتاژ شما برای کاهش هزینه حمل و نقل و پاسخ سریعتر، یا ایجاد شراکت حمل و نقل برای تحویل مطمئن از راه دور-

تخصص طراحی قالب به عنوان وجه تمایزی که تامین کنندگان کافی را از تامین کنندگان استثنایی جدا می کند، شایسته تاکید است. هر مغازه ای با یک پرس به اندازه کافی بزرگ می تواند با قدرت به فلز ضربه بزند. تأمین‌کننده‌ای که می‌داند چرا طرح فنر نیتروژن به جای هشت سیلندر به دوازده سیلندر نیاز دارد، یا اینکه چرا استراتژی آزمایشی به ثبت متوسط ​​روی نوار 48{4}}اینچی نیاز دارد، کسی است که قطعات را با تحمل از ضربه یک تا ضربه یک میلیون تحویل می‌دهد. این عمق مهندسی، چه ساکن در خانه باشد و چه از طریق یک شریک طراحی قالب تخصصی، چیزی است که یک سرویس مهر زنی قالب برای قطعات بزرگ را از یک معامله کالا به یک برنامه تولیدی تبدیل می کند که واقعاً کار می کند.

سوالات متداول درباره خدمات مهر زنی برای قطعات بزرگ

1. چه اندازه ای به عنوان بخش بزرگی در مهر زنی قالب واجد شرایط است؟

یک قطعه معمولاً زمانی که از 24 اینچ در هر بعد منفرد فراتر رود یا به تخت فشاری بزرگتر از 72 اینچ نیاز دارد، به عنوان بزرگ شناخته می شود. ضخامت مواد بالاتر از 3 میلی‌متر (0.120 اینچ) نیز اجزاء را به قسمت‌های بزرگ- هل می‌دهد. وزن عامل دیگری است: زمانی که قسمت‌های خالی تمام‌شده از آنچه اپراتورها می‌توانند به صورت دستی با خیال راحت از عهده آن برآیند فراتر می‌رود، انتقال مکانیکی یا اتوماسیون روباتیک ضروری می‌شود که علامت طبقه‌بندی-قطعات بزرگ است.

2. چه مقدار تناژ برای مهر زنی قالب بزرگ- مورد نیاز است؟

الزامات تناژ برای مقیاس قطعات بزرگ با محیط برش و مساحت سطح تشکیل، ضرب در ضخامت مواد. یک دای پیشرونده 12 ایستگاهی که دارای گیج سنگین است معمولاً به 800 تا 1200 تن یا بیشتر نیاز دارد. دوبرابر کردن ضخامت مواد تقریباً نیرو را در هر ایستگاه به طور همزمان دو برابر می کند، به همین دلیل است که عملیات مهر زنی سنگین برای قطعات بزرگ به طور معمول نیاز به فشار در محدوده 600 تا 2،{8}} تن دارد.

3. تفاوت بین قالب پیشرونده و مهر زنی قالب انتقال برای قطعات بزرگ چیست؟

قالب‌های پیشرونده، قطعه را در تمام ایستگاه‌های شکل‌دهی به نوار متصل نگه می‌دارند، و آنها را برای تولید-حجم‌های بالا برای قطعاتی که در محدوده عرض نوار قرار می‌گیرند و نیازی به کشش عمیق ندارند، ایده‌آل می‌سازد. قالب‌های انتقال قطعه را از نوار جدا می‌کنند و با استفاده از انگشتان مکانیکی تک تک تکه‌های خالی را بین ایستگاه‌ها جابه‌جا می‌کنند. مهر زنی انتقال با هندسه های بزرگتر، کشش های عمیق تر و قطعاتی که نیاز به تغییر مکان بین عملیات دارند، مناسب است. برای قطعات بزرگتر از 36 اینچ، خطوط انتقال یا پشت سر هم اغلب تنها گزینه فیزیکی امکان پذیر است.

4. هزینه ابزارسازی برای مهر زنی قالب بزرگ- چقدر است؟

قالب‌های پیشرونده استاندارد برای اجزای کوچک تا متوسط{0} معمولاً 15000 تا 60000 دلار قیمت دارند. زمانی که مجموعه کامل قالب شامل عملیات کشش، تریم، فلنج و سوراخ کردن باشد، قالب‌های بزرگ-قطعات و قالب‌ها برای پانل‌های ساختاری یا خودرویی بزرگ می‌تواند از 250000 دلار تا بیش از 1000000 دلار متغیر باشد. مواد قالب به تنهایی 20-40٪ از کل سرمایه گذاری را تشکیل می دهد. تعمیر و نگهداری سالانه 5{17}}10% ارزش قالب اصلی را اضافه می‌کند. این هزینه‌ها بیش از حجم تولید مستهلک می‌شوند و باعث می‌شود که-هزینه‌های بزرگ مهر زنی{26}}تنها بالاتر از آستانه‌های حجمی معین، اغلب بین 10000 تا 25،000+ سالانه، مؤثر باشد. راه‌حل‌های قالب مهر زنی سفارشی YICHEN (https://www.yichen-group.com/stamping-die/) به مهندسان ابزار کمک می‌کند تا ساختار قالب و طراحی اجزا را برای مدیریت هزینه‌ها در برنامه‌های ابزار با فرمت بزرگ بهینه کنند.

5. چه زمانی باید جایگزین ها را به جای مهر زنی برای قطعات بزرگ انتخاب کنید؟

زمانی که حجم‌های سالانه به زیر 3000 تا 5000 واحد می‌رسند، زمانی که هندسه قطعات شامل نسبت‌های کشش شدید بالای 2:1، زیر برش‌هایی است که به مکانیزم‌های بادامک غیرعملی نیاز دارند، یا موادی با ضخامت بالای 8 میلی‌متر، ممکن است پاسخ درستی نباشد. برش لیزری به همراه پرس بریک فرمینگ برای پروفایل های پیچیده کم حجم بهتر عمل می کند. ماشین‌کاری CNC با تحمل{10}صفحه ضخیم سازگار است. Weldments مجموعه‌های چند صفحه-با ویژگی‌های داخلی را مدیریت می‌کند. ریخته گری در اشکال ارگانیک با مقاطع دیوار متغیر برتری دارد. رویکردهای ترکیبی که مهر زنی را با فرآیندهای ثانویه ترکیب می کنند، اغلب بهترین تعادل هزینه و قابلیت را ارائه می دهند.