تصمیماتی که در هر دویدن هزاران نفر صرفه جویی می کند

مهر زنی دیس چیست و چگونه کار می کند

هر پایه فلزی در ماشین شما، هر کانکتور در تلفن شما، و هر محفظه در لوازم آشپزخانه شما به عنوان یک ورق فلزی مسطح شروع شده است. فرآیندی که آن را به شکل تمام شده در مقیاس تبدیل می کند؟ می میرد مهر زدن.

مهر زنی قالب یک فرآیند تولید{0}سرد است که در آن ابزار دقیقی به نام قالب مهر زنی ورق فلز را برش می دهد، خم می کند یا به قطعات تکرارپذیر در داخل یک پرس مکانیکی یا سروو تبدیل می کند.

مهر زنی چه هستند و چرا اهمیت دارند

بنابراینقالب در تولید چیست? این یک ابزار مهندسی شده سفارشی است که برای زنده ماندن در هزاران یا حتی میلیون‌ها چرخه مطبوعاتی ساخته شده است، در حالی که در هر ضربه، تلورانس‌های محکمی را حفظ می‌کند. قالب های مهر زنی حاوی قطعات فولادی یا کاربید ابزار سخت شده است که برش، شکل دهی یا هر دو عملیات را به طور همزمان انجام می دهند. برخلاف وسایل عمومی، این ابزارها باید دقت، عمر سایش و کارایی پرس را تحت بارهای تکراری شدید متعادل کنند.

عملیات مهر زنی از نظر عملی چیست؟ تصور کنید استوک کویل تخت با صدها ضربه در دقیقه وارد پرس می شود و هر ضربه یک قطعه تمام شده یا تقریباً تمام شده- تولید می کند. این ثبات چیزی است که این فرآیند را به ستون فقرات تولید خودرو، الکترونیک و لوازم خانگی تبدیل می کند. یک تصمیم طراحی واحد که در طول توسعه قالب گرفته می‌شود، کیفیت قطعه، نرخ ضایعات و هزینه هر قطعه را برای کل دوره تولید افزایش می‌دهد.

نحوه تناسب دیس استمپینگ با تولید مدرن

درک آنچه که در زمینه تولید وجود دارد به این معنی است که بدانیم خود قالب بزرگترین اهرمی است که هم کیفیت و هم اقتصاد را کنترل می کند. سرمایه گذاری ابزارآلات اولیه است، اما زمانی که قالب مهر زنی اعتبار سنجی شد، قطعات یکنواختی را با کسری از هزینه ماشینکاری یا جایگزین های ساخت تولید می کند.

این منبع چرخه کامل قالب های مهر زنی، از انتخاب نوع و مکانیک فرآیند تا طراحی مبتنی بر شبیه سازی مدرن، انتخاب مواد، کنترل کیفیت، استراتژی تعمیر و نگهداری، و ارزیابی تامین کننده را پوشش می دهد. فرقی نمی‌کند اولین دای پیشرونده خود را مشخص کنید یا یک خط موجود را بهینه کنید، هر تصمیم در آن زنجیره باعث صرفه‌جویی یا هزینه هزاران نفر در هر اجرا برای شما می‌شود. فصل های پیش رو دقیقاً در کجای نقاط اهرمی قرار دارند و چگونه روی آنها عمل کنید.

انواع قالب های مهر زنی و زمان استفاده از هر کدام

انتخاب نوع قالب مناسب یکی از آن تصمیماتی است که در هر چرخه تولید ترکیب می شود. یک قالب پیشرونده را انتخاب کنید که در آن تنظیمات انتقال تعلق دارد، و با مسائل هندسه بخشی برای عمر ابزار مبارزه خواهید کرد. قالبی ترکیبی را انتخاب کنید که حجم آن خروجی پیوسته می‌خواهد و توان خروجی کاهش می‌یابد. سه نوع اصلی قالب های مهر زنی هر کدام یک مشکل تولیدی متفاوت را حل می کنند و درک معاوضه آنها چیزی است که ابزارهای مقرون به صرفه- را از اشتباهات گران قیمت جدا می کند.

Progressive Dies برای تولید مداوم-حجمی بالا

مهر زنی فلزی پیشروندهذخیره کویل تغذیه از طریق یک سری ایستگاه در داخل یک مجموعه قالب، که یک یا چند عملیات را در هر توقف انجام می دهند. نوار با هر ضربه پرس با یک گام ثابت پیش می رود و یک قسمت تمام شده از انتهای آن می افتد. خط مونتاژی را تصور کنید که در یک بلوک ابزار فشرده شده و با 200 ضربه در دقیقه کار می کند.

توالی ایستگاه جایی است که مهندسی واقعا اهمیت دارد. هر مرحله از ابزارسازی باید به گونه ای سفارش داده شود که عملیات قبلی در شکل دهی یا برش پایین دست تداخل نداشته باشد. چیدمان نامناسب به معنی ایستگاه های اضافی است که به معنی قالب طولانی تر، هزینه ابزارآلات بالاتر و ضایعات بیشتر در نوار حامل است. بهینه سازی طرح بندی نوار به طور مستقیم استفاده از مواد را کنترل می کند. لانه سازی محکم و طراحی متفکرانه حامل می تواند استفاده را به بالای 80 درصد برساند، در حالی که یک چیدمان بی دقت 30 درصد یا بیشتر از هر سیم پیچ را هدر می دهد. برای قالب های مهر زنی خودرو که براکت ها، اتصال دهنده ها یا گیره های ساختاری تولید می کنند، این تفاوت ضایعات به هزاران دلار در هر دوره تولید تبدیل می شود.

قالب های انتقال برای قطعات بزرگ یا پیچیده

مهر زنی انتقال به جای یک نوار پیوسته، از جاهای خالی منفرد استفاده می کند که توسط انگشتان یا روبات های مکانیکی بین ایستگاه ها جابه جا می شوند. این رویکرد محدودیت‌های هندسی اعمال شده توسط قالب‌های مترقی را حذف می‌کند. هنگامی که یک قطعه خیلی بزرگ است،-خیلی عمیق کشیده می‌شود، یا نیاز به عملیات از چندین زاویه دارد، مجموعه قالب‌های انتقال به شما این آزادی را می‌دهند که در هر ایستگاه، قطعه کار را جهت‌یابی کنید و دوباره{3}}در دست بگیرید.

یک قالب معمولی مهر زنی خودرو برای پانل‌های بدنه ساختاری یا محفظه‌های دستگاه بزرگ به مهر زنی انتقالی متکی است زیرا قطعه به سادگی نمی‌تواند از طریق کشش‌های عمیق یا فلنج‌های پیچیده به نوار حامل متصل بماند. معامله سرعت چرخه است. سیستم‌های انتقال کندتر از راه‌اندازی‌های پیشرونده کار می‌کنند، اما دقت ابعادی را روی قطعاتی که قالب‌های پیشرونده از نظر فیزیکی نمی‌توانند تولید کنند، ارائه می‌کنند.

قالب های ترکیبی برای قطعات تخت دقیق

قالب های ترکیبی چندین عملیات برش را در یک حرکت انجام می دهند. خالی کردن و سوراخ کردن به طور همزمان اتفاق می افتد، به این معنی که قطعه در یک ضربه کامل می شود. این امر آنها را برای کاربردهای قالب مهر زنی ورق فلزی مانند واشر، واشر، شیم ها و لمینیت های الکتریکی که مسطح بودن و کیفیت لبه بیشتر از پیچیدگی اهمیت دارند، ایده آل می کند.

از آنجایی که همه نیروها به یکباره عمل می‌کنند، قالب‌های مرکب قطعاتی با تمرکز بیشتر بین ویژگی‌ها نسبت به عملیات متوالی تولید می‌کنند. محدودیت هندسه است. این ابزارها پروفیل های مسطح را به خوبی اداره می کنند اما برای خم شدن یا کشیدن طراحی نشده اند.

انتخاب مناسب به اندازه قطعه، هندسه، حجم و بودجه بستگی دارد. زمانی که به سرعت نیاز دارید و قطعه در محدوده محدودیت‌های نواری قرار می‌گیرد، قالب‌های پیشرونده غالب می‌شوند. مهر زنی انتقال زمانی برنده می شود که هندسه یا اندازه قطعه یک نوار پیوسته را رد کند. قالب های مرکب دقت را روی قطعات صاف ساده تر با هزینه ابزار کمتر ارائه می دهند. هر نوع هدفی را دنبال می کند، اما هیچ یک از آنها بدون تطبیق طراحی ابزار مرحله با رفتار واقعی مواد تحت بارهای شکل دهی، به خوبی عمل نمی کنند، که دقیقاً همان جایی است که فرآیند مهر زنی خود توجه بیشتری را می طلبد.

فرآیند مهر زنی از سیم پیچ تا قسمت نهایی

تطبیق نوع قالب با هندسه قطعه فقط نیمی از معادله است. نیمی دیگر درک این است که در طول هر ضربه پرس چه اتفاقی برای فلز می افتد و چگونه این نیروها تعیین می کنند که به کدام پرس نیاز دارید. فرآیند مهر زنی فلز یک دنباله طراحی شده محکم است و هر مرحله خواسته های خاصی را هم بر ابزار و هم ماشینی که آن را هدایت می کند، تحمیل می کند.

عملیات اصلی در فرآیند مهر زنی

هنگامی که فرآیند مهر زنی ورق فلز را به مراحل مجزا تقسیم می کنید، متوجه می شوید که هر عملیات یکی از دو کار را انجام می دهد: مواد را حذف می کند یا آن را تغییر شکل می دهد. برخی از قالب ها هر دو را در یک حرکت ترکیب می کنند، اما اقدامات اساسی بدون توجه به نوع قالب یا سرعت فشار یکسان باقی می مانند.

در اینجا دنباله معمولی است که یک قسمت از سیم پیچ خام تا جزء تمام شده دنبال می شود:

1. تغذیه و صاف کردن کویل- یک دیکویلر استوک نوار را پرداخت می کند، و یک صاف کننده مجموعه سیم پیچ (انحنای باقیمانده) را حذف می کند. یک سروو فیدر یا گیره مکانیکی نوار را با یک گام دقیق به داخل قالب پیش می برد.
2. خالی کردن- قالب یک شکل صاف را از نوار جدا می کند یا قطعه کار را از مواد اطراف جدا می کند. این اولین عملیات برش است و مشخصات بیرونی قطعه را تعیین می کند.
3. سوراخ کردن (پانچ زدن)- سوراخ‌ها، شکاف‌ها یا بریدگی‌های داخلی در قسمت خالی سوراخ می‌شوند. پیرسینگ از همان اصل برشی استفاده می‌کند، اما مواد را از داخل مرز قطعه حذف می‌کند تا اطراف آن.
4. شکل دهی و خمش- جای خالی مسطح به زوایا، کانال‌ها، دنده‌ها یا سایر ویژگی‌های سه بعدی-شکل داده می‌شود. مواد تقریباً در همان ضخامت باقی می‌مانند، اما تحت نیروهای فشاری و کششی به هندسه جدیدی سرازیر می‌شوند.
5. طراحی- برای شکل‌های عمیق‌تر مانند فنجان، محفظه یا پوسته، قسمت خالی توسط یک پانچ به داخل حفره قالب کشیده می‌شود در حالی که نگهدارنده خالی جریان مواد را کنترل می‌کند. دیواره های جانبی تحت کشش کشیده می شوند و این یکی از سخت ترین عملیات ها در قالب و پرس است.
6. پیرایش و جداسازی نهایی- مواد اضافی فلنج، زبانه های حامل یا فلاش برای ایجاد طرح کلی قطعه تمام شده بریده می شود. قسمت تکمیل شده توسط انفجار هوا، ناک اوت مکانیکی یا گرانش به بیرون پرتاب می شود.

هر قسمتی به هر شش مرحله نیاز ندارد. یک براکت ساده ممکن است فقط نیاز به خالی کردن، سوراخ کردن و یک خم شدن داشته باشد. یک لیوان ماشینی با کشیدن عمیق-از طریق خالی کردن، کاهش چندباره کشش و برش نهایی انجام می‌شود. فرآیند تولید مهر زنی تعداد عملیات خود را با پیچیدگی قطعات تطبیق می دهد و قالب طوری مهندسی شده است که دقیقاً دنباله درست را با ایستگاه های هدر رفته صفر اجرا کند.

Tonnage و Die{0}}را برای فشار دادن Matching فشار دهید

اینجا جایی است که بسیاری از برنامه های مهر زنی با مشکل مواجه می شوند. شما می توانید یک قالب کامل بسازید، اما اگر در فشار اشتباه فرود بیاید، عمر ابزار کوتاه، جابجایی ابعادی یا گیر کردن در نقطه مرگ پایین به دست می آید. فرآیند مهر زنی ساخت، طراحی قالب را مستقیماً از طریق یک عدد مهم به انتخاب پرس پیوند می دهد: تناژ مورد نیاز.

تناژ یک محاسبه واحد نیست. این مجموع هر نیرویی است که مطبوعات باید به طور همزمان در تمام ایستگاه های فعال تحویل دهند. فرمول اصلی برای عملیات برش به صورت زیر است:

محیط (اینچ) x ضخامت ماده (اینچ) x مقاومت برشی (تن)=تناژ برش مورد نیاز

اما این فقط خالی کردن و سوراخ کردن را پوشش می دهد. یک محاسبه تناژ پرس مهر زنی کامل همچنین شامل نیروهای شکل‌دهی، نیروهای کششی، فشار نگهدارنده خالی، بارهای فنری، فشار پد نیتروژن و هرگونه عملیات بادامک-است. شما همه آنها را با هم اضافه می کنید تا کل نیاز مطبوعات را بدست آورید. کوچکتر کردن پرس به معنای انرژی ناکافی در انتهای ضربه است، حتی اگر تناژ نامی کافی به نظر برسد. بزرگی بیش از حد باعث هدر رفتن سرمایه و فضای کف می شود.

خواص مواد متغیر دیگری است که همه چیز را تغییر می دهد. فرآیند مهر زنی آلومینیومی به نیروی برش کمتری نسبت به فولاد نیاز دارد، اما تمایل آلومینیوم به پشت و فنر شدن، چالش‌های متفاوتی را ایجاد می‌کند. فولادهای با استحکام بالا در مقایسه با فولادهای نرم در ضخامت و محیط یکسان، نیاز به تناژ را بطور قابل ملاحظه ای چند برابر می کنند. دانستن استحکام برشی مواد سیم پیچ و استحکام کششی نهایی در PSI قبل از اندازه‌گیری پرس غیرقابل مذاکره است.

جریان مواد و مکانیک شکل دهی

در طول طراحی و شکل دهی، فلز به سادگی به شکل خم نمی شود. جریان دارد. نگهدارنده خالی مواد فلنج را مهار می کند در حالی که پانچ بخش مرکزی را به داخل حفره قالب فشار می دهد. مهار بیش از حد باعث نازک شدن و شکاف می شود. خیلی کم باعث ایجاد چین و چروک در اثر فشرده شدن مواد اضافی می شود. کنترل این تعادل چیزی است که یک فرآیند مهر زنی خوب را از فرآیندی که ضایعات تولید می کند جدا می کند.

فناوری سروو پرس اهرمی قدرتمند در اینجا به مهندسان می دهد. برخلاف پرس‌های مکانیکی معمولی که از یک حرکت ثابت میل لنگ پیروی می‌کنند، پرس‌های سروو از حرکت رم کنترل‌شده با موتور استفاده می‌کنند که می‌تواند سرعت و زمان ماندگاری را در هر نقطه‌ای از حرکت تغییر دهد. تحقیق درمرکز شکل دهی دقیق دانشگاه ایالتی اوهایونشان داد که متغییر نیروی نگهدارنده خالی، ضربان بالشتک، و روش‌های اتصال/جدا کردن روی پرس‌های سروو، کشش پذیری را در فولادهای{0} با استحکام بالا که رویکردهای نیروی ثابت- باعث شکستگی می‌شوند، بهبود می‌بخشد.

از نظر عملی، یک سروو پرس می‌تواند رم را درست قبل از تماس با قسمت خالی کند کند تا ضربه ضربه را کاهش دهد، سپس در بخش غیرفعال- سکته سرعت کند تا زمان چرخه حفظ شود. برای عملیات ترسیم، رام می‌تواند در میانه{2}}مکث یا معکوس کند تا استرس کاهش یابد و اجازه توزیع مجدد مواد را بدهد. این پروفیل‌های ضربه‌ای متغیر امکان تشکیل قطعاتی را می‌دهند که در یک پرس مکانیکی معمولی که با سرعت ثابت کار می‌کند، شکافته یا چروک می‌شوند.

نکته اولیه برای طراحان قالب: انتخاب پرس فقط به تناژ و اندازه تخت بستگی ندارد. این در مورد تطبیق مکانیک شکل دهی قطعه و ماده خاص شما با قابلیت های حرکتی پرس است. این رابطه بین طراحی قالب و رفتار پرس تعیین می‌کند که آیا نتایج شبیه‌سازی شما واقعاً به واقعیت تولید تبدیل می‌شوند یا خیر، که دقیقاً همان چیزی است که جریان‌های کاری مبتنی بر CAE{2}}مدرن پیش‌بینی می‌کنند قبل از برش فولاد.

گردش کار و شبیه سازی طراحی قالب مدرن

یک دهه پیش، طراحی قالب مهر زدن به معنای ساختن یک ابزار، نصب آن در دستگاه پرس، و آسیاب کردن در طول دوره‌های آزمایش فیزیکی بود تا زمانی که قطعه درست شود. هر تکرار زمان، فولاد و بودجه را می سوزاند. طراحی قالب فلزی مدرن این توالی را تغییر می دهد. مهندسان اکنون مشکلات شکل دهی را به صورت دیجیتالی حل می کنند، مدت ها قبل از اینکه اولین بلوک فولاد ابزار به دستگاه CNC برخورد کند. نتیجه، حلقه‌های آزمایشی کمتر، زمان{4}}سریع‌تر-تولید، و ابزارهایی است که بار اول به درستی نزدیک‌تر عمل می‌کنند.

ادغام CAD/CAM در طراحی قالب مهر زنی

طراحی مهر زنی معاصر در 3D CAD پارامتریک شروع می شود، جایی که ساختار قالب، پروفیل های پانچ و طرح نوار به عنوان یک مجموعه یکپارچه مدل می شود. پلتفرم‌هایی مانند SolidWorks، CATIA، و NX میزبان ماژول‌های طراحی اختصاصی قالب{2}} هستند که اجزای استاندارد (پست‌های راهنما، نگهدارنده‌ها، بلوک‌های پاشنه) را خودکار می‌کنند و در عین حال به مهندسان اجازه می‌دهند روی هندسه شکل‌دهی تمرکز کنند که در واقع کیفیت قطعه را تعیین می‌کند.

مدل CAD مستقیماً به CAM برای برنامه‌ریزی CNC فولادهای قالب، الکترودهای EDM و پروفیل‌های برش سیم- وارد می‌شود. این ادغام دقیق، خطاهای ترجمه بین قصد طراحی و واقعیت ماشینی را حذف می کند. در{3}}تولید ابزار و قالب با حجم بالا، این گردش کار تک مدل-همچنین کنترل بازبینی را ساده می‌کند. وقتی مشتری شعاع را تغییر می‌دهد یا سوراخی اضافه می‌کند، این اصلاح از مدل 3 بعدی از طریق مسیرهای ابزار بدون ترسیم مجدد دستی منتشر می‌شود.

شبیه سازی CAE برای شکل گیری امکان سنجی

اینجا جایی است که صرفه جویی در هزینه واقعی اتفاق می افتد. تجزیه و تحلیل المان محدود (FEA) که برای شکل‌دهی ورق فلزی به کار می‌رود، که معمولاً شبیه‌سازی CAE نامیده می‌شود، به مهندسان این امکان را می‌دهد تا قبل از وجود هرگونه ابزار فیزیکی، آزمایش قالب مجازی را اجرا کنند. این نرم‌افزار رفتار مواد را تحت نیروهای شکل‌دهنده مدل‌سازی می‌کند و دقیقاً جایی که مشکلات ظاهر می‌شوند پیش‌بینی می‌کند.

شبیه سازی چه چیزی را جلب می کند؟ سه نقص مهم که بیشتر تکرارهای آزمایش فیزیکی را تشکیل می دهند:

• نازک شدن و شکافتن- حل‌کننده مناطقی را که مواد فراتر از محدوده‌های ایمن امتداد می‌یابند و در تولید شکسته می‌شوند، شناسایی می‌کند.
• چین و چروک- فشردگی اضافی مواد به‌عنوان مناطق کمانشی نشان داده می‌شود، به‌ویژه در دیوارهای کششی و فلنج‌هایی که نیروی نگهدارنده خالی کافی نیست.
• بازگشت بهار- نرم‌افزار بازیابی الاستیک را پس از باز شدن پرس پیش‌بینی می‌کند، و نشان می‌دهد که قطعه تا چه اندازه از هندسه اسمی انحراف دارد و جبران قالب را قبل از ماشین‌کاری فعال می‌کند.

با توجه بهتحلیل مهندسی Keysightعیوب اغلب فقط در طول اولین آزمایش های فیزیکی در ساخت قالب ظاهر می شوند، زمانی که اصلاحات هم زمان بر و هم پرهزینه هستند. اجرای آن آزمایشات به صورت دیجیتالی اکثر شکست های غافلگیرکننده در مطبوعات را از بین می برد.

حل‌کننده‌های افزایشی مانند AutoForm و ProgSim می‌توانند قالب‌های پیشرونده چند ایستگاهی را شبیه‌سازی کنند، به طور خودکار نیروهای فشار{1}}را تنظیم کنند و تناژ شکل‌گیری را در هر ایستگاه گزارش کنند.ابزارهای مبتنی بر SolidWorks{0}}مانند Logopress ProgSimبه عنوان پرس آزمایشی مجازی عمل می کند و نتایج شکل پذیری از جمله برگشت فنری و توسعه خودکار خالی را ارائه می دهد. راه‌اندازی و شبیه‌سازی برای یک قالب کوچک‌تر می‌تواند در چند دقیقه کامل شود، در حالی که ابزارهای بزرگ‌تر ممکن است چند ساعت طول بکشد، هنوز هم بسیار سریع‌تر و ارزان‌تر از یک چرخه آزمایش فیزیکی.

این شبیه‌سازی{0}}رویکرد اول نحوه عملکرد سازندگان قالب را مشخص می‌کند.تیم مهندسی قالب مهر زنی YICHENبرای مثال، تجزیه و تحلیل امکان‌سنجی و شبیه‌سازی CAE را قبل از شروع ماشین‌کاری به‌عنوان مراحل استاندارد اجرا می‌کند، اعتبار شکل‌دهی را تایید می‌کند و الزامات جبران‌سازی را به صورت دیجیتالی شناسایی می‌کند. این گردش کار به این معنی است که ابزار آنها به‌جای اینکه از بهترین حدس‌ها شروع شود، آماده است-در پرس آزمایشی آماده می‌شود.

بهینه سازی طرح بندی نوار و استفاده از مواد

هزینه مواد بزرگترین هزینه متغیر در هر اجرای مهر زنی است و طرح بندی نوار اهرمی است که آن را کنترل می کند. چیدمان مشخص می‌کند که چگونه فضاهای خالی در عرض سیم‌پیچ قرار گرفته‌اند، چه مقدار مواد حامل ایستگاه‌ها را به هم متصل می‌کنند، و محل ریزش ضایعات. تغییرات کوچک در زاویه تودرتو یا جهت خالی می‌تواند استفاده از مواد را تا 5-10% تغییر دهد که مستقیماً به هزینه هر قطعه در میلیون‌ها قطعه تبدیل می‌شود.

بهینه‌سازی خالی مبتنی بر شبیه‌سازی-این را بیشتر می‌برد. نرم‌افزار می‌تواند قسمت سه‌بعدی تمام‌شده را به شکل خالی توسعه‌یافته‌اش صاف کند، سپس به‌طور خودکار زوایای چرخش و پیکربندی‌های چند{3} را آزمایش کند تا طرحی را بیابد که عرض و گام سیم‌پیچ را با حفظ شکل‌پذیری به حداقل می‌رساند. مهر زدن-دست چپ و راست-قسمت‌های دست چپ به هم در یک طرح‌بندی دو-، یا چرخاندن قسمت‌های خالی برای قفل کردن نمایه‌های آن‌ها، تکنیک‌های رایج مهر زنی فلزی هستند که شبیه‌سازی قبل از اجرای هر نوار اعتبارسنجی می‌کند.

برای قالب های پیشرونده، طراحی حامل یک متغیر اضافی است. حامل های کششی باید به اندازه کافی پهن باشند تا بتوانند به طور قابل اعتماد از هر ایستگاه تغذیه کنند اما به اندازه کافی باریک باشند تا از هدر رفتن مواد جلوگیری شود. شبیه‌سازی به مهندسان اجازه می‌دهد تا این حامل‌ها را به‌طور کارآمد طراحی کنند، و تأیید می‌کند که نوار تحت بارهای تشکیل‌دهنده بدون مصرف ذخایر غیرضروری پایدار می‌ماند. تعادل بین سرعت تولید و صرفه جویی در مواد یک مصالحه است، اما فناوری مهر زنی به نقطه ای رسیده است که این مصالحه به جای اینکه در کف مطبوعات کشف شود، به صورت دیجیتالی اندازه گیری می شود.

تمام این اعتبارسنجی دیجیتال قبل از انتخاب و سفارش فولادهای قالب انجام می شود. اطمینانی که شبیه‌سازی در طراحی مهر زنی ایجاد می‌کند، مستقیماً بر تصمیم اصلی بعدی تأثیر می‌گذارد: کدام درجه‌های فولاد ابزار و عملیات سطحی عمر قالب مورد نیاز را برای مواد قطعه کار خاص و حجم تولید شما ارائه می‌کند.

انتخاب مواد قالب و گریدهای فولادی ابزار

شبیه سازی شما تایید شده است، طرح بندی نوار شما بهینه شده است و دنباله شکل گیری قفل شده است. تصمیم بعدی تعیین می‌کند که این ابزار واقعاً چه مدت از تولید زنده می‌ماند: کدام فولاد قالب‌بندی وارد بخش‌های کاری می‌شود؟ درجه ای را انتخاب کنید که خیلی نرم باشد و بعد از چند هزار ضربه، لبه های برش کسل کننده باشد. یکی را انتخاب کنید که خیلی سفت و بدون چقرمگی کافی باشد و تحت بارهای ضربه ای به تراشه ضربه بزند. هر قالب فلزی یک عمل متعادل کننده بین سختی، چقرمگی، مقاومت در برابر سایش و هزینه است.

نمرات فولاد ابزار برای ساخت قالب مهر زنی

چهار گرید اکثر قالب های مهر زنی فولادی در تولید امروز را پوشش می دهند. هر کدام ترکیب متفاوتی از سختی قطعه کار و تقاضای حجم را نشان می دهد.

D2اسب کاری برای-بلنکینگ و سوراخ کردن با حجم بالا است. محتوای کربن بالا (1.40-1.60٪) و کروم (11.00-13.00٪) مقاومت در برابر سایش فوق العاده ای را ارائه می دهد.محدوده سختی 54-61 HRC. D2 ورق فلزی مهر و موم شده را در فولاد ملایم یا کویل گالوانیزه بدون تیز کردن مکرر کنترل می کند. مبادله؟ نسبت به سایر گریدها سختی کمتری دارد، بنابراین اولین انتخاب برای کاربردهایی با ضربه سنگین یا بارگذاری جانبی نیست.

A2فاصله بین مقاومت در برابر سایش و چقرمگی را پر می کند. با تقریباً نیمی از کروم D2 و کربن کمی کمتر، A2 به 57-62 HRC می رسد در حالی که نسبتاً قابل ماشینکاری باقی می ماند. در پیرایش، سکه‌زنی و عملیات‌های خالی کردن بزرگ که در آن مقاومت در برابر ضربه در کنار حفظ لبه خوب مورد نیاز است، برتر است.

S7در انتهای سخت طیف قرار دارد. محتوای کربن کمتر (0.45-0.55٪) و کروم کاهش یافته (3.00-3.50٪) سختی کاری 48-58 HRC با جذب ضربه عالی را ایجاد می کند. S7 برای شکل دادن پانچ ها، عملیات خمشی و هر بخش قالب ورق فلزی که ضربه های مکرر را تحمل می کند به جای برش خالص ترجیح داده می شود. هنگامی که برنامه مهر زنی ورق فولادی شما شامل مواد ضخیم سنج یا زوایای خمش تهاجمی می شود، S7 در برابر خرد شدن در جایی که نمرات سخت تر می شکند مقاومت می کند.

DC53یک فولاد کار{0} سرد اصلاح شده است که با ارائه تقریباً دو برابر چقرمگی در سختی معادل، D2 را بهبود می بخشد. در حالت بازپخت آسان تر ماشین می شود و لبه های تیز را تحت بارهای بالاتری که فولادهای پیشرفته با استحکام بالا (AHSS) تحمیل می کنند، نگه می دارد. برای محیط‌های تولیدی که قطعه‌های کار دو فاز{5} یا مارتنزیتی را مهر می‌کنند، DC53 فواصل تیز کردن را بدون خطرات شکنندگی استاندارد D2 افزایش می‌دهد.

محلول های کاربید و پوشش برای افزایش عمر قالب

هنگامی که حتی فولادهای ابزار درجه یک نیز نمی توانند عمر کافی داشته باشند، درج های کاربید و پوشش های سطح وارد عمل می شوند. مقاطع کاربید جامد یا کاربید لحیم کاری شده سختی بالاتر از 85 HRA دارند و در برابر سایش موادی مانند فولاد ضد زنگ یا سیلیکون{2}}حاوی آلیاژهای آلومینیوم مقاومت می کنند. آنها به طور قابل توجهی بیشتر از فولاد ابزار هستند و برای جلوگیری از شکستگی به پشتیبانی دقیق در کفش قالب نیاز دارند، اما هزینه خود را در ایستگاه‌های سوراخ‌دار{4} با حجم بالا می‌پردازند که در غیر این صورت هر چند شیفت نیاز به تیز کردن دارند.

پوشش های سطحی بدون تغییر در چقرمگی هسته، عمر کاری زیرلایه های فولادی را افزایش می دهند. پوشش‌های PVD سنتی مانند نیترید تیتانیوم (TiN) و کربنی‌ترید تیتانیوم (TiCN) سختی سطح را افزایش می‌دهند و اصطکاک را روی کاربردهای مهر زنی فولادی کاهش می‌دهند. با این حال، برای قالب های مهر زنی آلومینیومی، این پوشش های سرامیکی کوتاه می آیند. آلومینیوم از طریق ذوب موضعی در طول تغییر شکل پلاستیک، یک مکانیسم، به پوشش‌های سنتی می‌چسبدمتمایز از اصطکاک دینامیکی که باعث گالش فولاد می شود.

پوشش‌های{0}}مثل کربن (DLC) الماس این مشکل را حل می‌کنند. ضریب اصطکاک کم و خاصیت ضد چسبندگی آنها از تجمع آلومینیوم بر روی سطوح پانچ و قالب جلوگیری می کند. نتایج میدانی نشان می‌دهد که یک لایه چندلایه CrN + DLC که روی درج‌های تزئینی اعمال می‌شود، چسبندگی آلومینیوم را به طور کامل در یک برنامه تولید حذف می‌کند، و بیش از 800000 قطعه را بدون تخریب تولید می‌کند که در آن ابزار بدون پوشش تنها پس از 1000 ضربه شکست خوردند.

تطبیق مواد قالب با خواص قطعه کار

هنگامی که قطعه کار خود را به طبقه مواد مناسب ترسیم کنید، چارچوب تصمیم گیری ساده است:

• فولاد ملایم و کویل گالوانیزه- D2 یا A2 اکثر کاربردهای فولادی مهر را با فواصل تیز کردن استاندارد انجام می دهد. پوشش ها برای حجم های متوسط ​​اختیاری هستند.
• AHSS (DP590، DP980، گریدهای مارتنزیتی)- درج‌های DC53 یا کاربید در ایستگاه‌های برش. پوشش‌های TiCN یا TiAlN سایش چسب را از قطعه کار سخت‌تر کاهش می‌دهند.
• آلیاژهای آلومینیوم- بسترهای S7 یا A2 با پوشش CrN + DLC برای مبارزه با چسبندگی و سایش. روغن کاری مرزی به ایستگاه های کشش کمک می کند، اما عملیات ثانویه مانند پیرایش و سوراخ کردن به شدت به عملکرد پوشش بستگی دارد.
• فولاد ضد زنگ- فولادهای ابزار کروم بالا (D2) یا درج‌های کاربید با پوشش‌های TiN یا TiCN جفت شده‌اند تا در برابر سایش ساینده و چسب ضد زنگ مقاومت کنند.

حجم تولید هر تصمیم مادی را تقویت می کند. قالبی که 50000 قطعه در سال کار می‌کند، تیز کردن مکرر را با فولاد ارزان‌تر- تحمل می‌کند. قالبی که سالانه میلیون‌ها قطعه فولادی مهر شده را تولید می‌کند، درج‌های کاربید و پوشش‌های چند لایه-را توجیه می‌کند زیرا زمان توقف برنامه‌ریزی نشده برای تعمیر و نگهداری، سرمایه‌گذاری اولیه مواد را کاهش می‌دهد. تطبیق مواد قالب با قطعه کار و حجم چیزی است که ابزار دوام را از ابزارهایی که بودجه تعمیر و نگهداری شما را کم می کند جدا می کند، و پایه و اساس یک سوال گسترده تر را ایجاد می کند: چه زمانی خود مهر زنی به مقرون به صرفه ترین فرآیند در مقایسه با سایر گزینه های تولید تبدیل می شود؟

وقتی می میرد مهر زدن انتخاب درستی است

انتخاب مواد قالب و پوشش، ابزار شما را زنده نگه می‌دارد، اما اگر مهر زنی فرآیند درستی برای شروع نباشد، بی‌اهمیت هستند. گران ترین اشتباه در مهر زنی ورق فلز، پانچ بریده شده یا چیدمان نوار بد نیست. این سرمایه گذاری در ابزار مهر زنی فلزی برای قطعه ای است که باید روی میز لیزر می ماند، یا برعکس، پرداخت هزینه لیزری{2}}برای هزاران قطعه که یک قالب می تواند در کسری از زمان و هزینه تولید کند.

مهر زنی در مقابل فرآیندهای تولید جایگزین

مهر زنی فلز در مقایسه با جایگزین های آن چیست؟ در اصل، این یک فرآیند-سرعت بالا و ثابت-ابزارسازی است. شما یک بار برای یک قالب پرداخت می کنید و هر قسمت بعدی کسری از هزینه فرآیندهای انعطاف پذیر هزینه دارد. برش لیزری، ماشینکاری CNC و هیدروفرمینگ هرکدام هزینه ابزارآلات اولیه را حذف می‌کنند، اما آن را با هزینه‌های بیشتر برای هر-قطعه و زمان‌های چرخه کندتر مبادله می‌کنند.

برش لیزری نیاز به ابزار صفر دارد و تغییرات طراحی را فورا کنترل می کند. آیا نیاز به جابجایی سوراخ 2 میلی متری دارید؟ فایل CAD را به روز کنید و برگه بعدی را برش دهید. اما لیزر باید هر کانتور را به صورت متوالی ردیابی کند. براکت پیچیده ای که برش لیزری آن دو دقیقه طول می کشد تقریباً دو ثانیه طول می کشد تا مهر و موم شود. این شکاف سرعت در لحظه افزایش حجم تبدیل به شکاف هزینه می شود.

ماشین‌کاری CNC تحمل‌های سختی را ارائه می‌دهد و هندسه سه بعدی پیچیده را بدون ابزار اختصاصی کنترل می‌کند. برای قطعات ضخیم یا ویژگی هایی که به جای شکل گیری نیاز به حذف مواد دارند، به خوبی کار می کند. اما ماشین‌کاری مواد را به‌جای تغییر شکل، به‌عنوان تراشه هدر می‌دهد و زمان‌های چرخه به صورت خطی با تعداد قطعات مقیاس می‌شوند.

هیدروفرمینگ در تولید اشکال عمیق و پیچیده با ضخامت دیواره یکنواخت برتر است. از فشار سیال به جای ابزارهای زن{1} همسان استفاده می کند که هزینه قالب را برای هندسه های خاص کاهش می دهد. مبادله زمان چرخه کندتر و کاربرد محدود برای مهر زنی قطعات فلزی با شکل مسطح یا کم عمق است.

آستانه حجم و هزینه-به ازای-اقتصاد بخش

فرآیند تولید مهر و موم فلزی زمانی مقرون به صرفه می شود که هزینه ابزار، مستهلک شده در کل قطعات، به کمتر از میزان صرفه جویی در هر{0}} قطعه نسبت به گزینه های جایگزین کاهش یابد. این محاسبه نقطه صفر-است و بر هر تصمیم سرمایه گذاری ابزاری حاکم است.

یک مثال واقعی-از تجزیه و تحلیل هزینه تولید را در نظر بگیرید: یک براکت فولادی ساده به ازای هر قطعه از طریق برش لیزری با ابزار صفر 2.00 دلار هزینه دارد. قیمت همان براکت به ازای هر قطعه 0.50 دلار به محض وجود یک قالب 5000 دلاری است. صرفه جویی 1.50 دلاری برای هر قطعه به این معنی است که شکست-حتی به 3333 قسمت می رسد. زیر این عدد، لیزر بر هزینه کل برنده می شود. بالاتر از آن، مهر زدن باعث صرفه جویی در هزینه هر قطعه اضافی می شود.

برای قالب‌های پیچیده‌تر پیشرونده، ریاضی تغییر می‌کند اما اصل آن پابرجاست. یک قالب سفارشی 12000 دلاری که قطعات را با قیمت 0.45 دلار تولید می کند در مقابل 3.50 دلار برای هر قطعه از طریق ماشینکاری CNC حتی در حدود 3900 قطعه شکسته می شود. فراتر از این آستانه، هر قطعه تولید شده 3.05 دلار در مقایسه با ماشینکاری صرفه جویی می کند.

بینش مهمی که اکثر خریداران از دست می دهند: شما باید بر اساس حجم طول عمر محاسبه کنید، نه فقط بر اساس سفارش فعلی. اگر اکنون به 2000 قطعه نیاز دارید اما انتظار دارید سالیانه 2000 قطعه را به مدت سه سال دوباره سفارش دهید، حجم واقعی شما 8000 قطعه است که بسیار بالاتر از حد نصاب-خرید است. فرآیند پرس فلز برای تفکر بلندمدت پاداش-می‌دهد زیرا ابزارسازی دارایی‌ای است که در هر سفارش مجدد بدون زمان تحویل جدید و بدون ریسک ابزارآلات جدید، ارزش تولید می‌کند.

حد وسطی برای حجم‌های بین 2000 تا 5000 وجود دارد: پانچ برجک CNC از ابزارهای پانچ استاندارد استفاده می‌کند تا پروفیل‌های قطعات را سریع‌تر از لیزر برای قطعات حفره{4} سنگین با هزینه کمتر نسبت به قالب‌های مهر زنی اختصاصی خرد کند. این شکاف بین ساخت انعطاف پذیر و تولید متعهد مهر زنی فلزی را پر می کند.

زمان Refurbish در مقابل Replace Tooling

اقتصاد ابزارسازی به نقطه صفر ختم نمی شود-. پس از صدها هزار ضربه، هر مرگ در نهایت تنزل پیدا می کند. سوال این است که آیا باید در بازسازی سرمایه گذاری کرد یا ابزار جدیدی ساخت. این تصمیم از منطقی مشابه با محاسبه اولیه-یا-خرید، اما با متغیرهای مختلف پیروی می‌کند.

بازسازی زمانی منطقی به نظر می رسد که:

• آسیب موضعی است- خراش‌های سطحی، لبه‌های برش فرسوده، یا جایگزینی تکی درج بدون آسیب ساختاری به کفشک یا مجموعه قالب.
• قالب از نصف عمر مورد انتظار خود تجاوز نکرده است- یک قالب مهر زنی که به خوبی نگهداری شود می‌تواند صدها هزار تا میلیون‌ها قطعه تولید کند. اگر یکپارچگی ساختاری سالم باقی بماند، تیز کردن و جایگزینی اجزا به طور قابل توجهی عمر تولید را افزایش می دهد.
• طراحی پایدار است- اگر طراحی قطعه تغییر نمی‌کند، بازیابی ابزار موجود از زمان و هزینه مهندسی یک قالب جدید از ابتدا جلوگیری می‌کند.

جایگزینی زمانی سرمایه گذاری بهتر می شود که:

• فرکانس تعمیرات در حال افزایش است- وقتی فواصل تیز کردن کوتاه می‌شود و توقف‌های برنامه‌ریزی نشده افزایش می‌یابد، قالب به پایان عمر--ش نزدیک می‌شود.ادامه اجرای ابزارهای تخریب شدههزینه های پنهان را از طریق کاهش نرخ بازده، افزایش ضایعات، مصرف انرژی بیشتر و خطر بیشتر خرابی های برنامه ریزی نشده ایجاد می کند.
• فولاد پایه به خطر افتاده است- خوردگی، ترک خوردگی ناشی از خستگی حرارتی، یا تغییر شکل برگشت ناپذیر سطوح بحرانی از طریق تعمیر قابل بازیابی نیست. وقتی مشکل از خود فولاد نشات می گیرد، جایگزینی تنها راه موثر است.
• مشخصات محصول یا مواد در حال تغییر است- قالبی که برای فولاد نرم طراحی شده است ممکن است پس از انتقال به AHSS زنده بماند. اگر مواد قطعه کار در حال تغییر است یا هندسه بخشی در حال تجدید نظر است، ابزار جدید مهندسی شده برای نیازهای به روز شده از ابزار قدیمی ترمیم شده بهتر عمل می کند.
• هزینه تعمیر به 50-60٪ هزینه ابزار جدید نزدیک می شود- در این نسبت، ابزارهای جدید یک عمر خدمات کامل را در آینده ارائه می‌کنند، در حالی که بازسازی تنها یک تمدید جزئی با خطر مداوم ارائه می‌دهد.

رویکرد محافظه کارانه اجرای یک قالب تا زمانی که به سختی کار کند، اغلب به نظر می رسد که باعث صرفه جویی در هزینه می شود، اما هزینه های پنهان عملکرد ضعیف، حاشیه ها را به طور نامرئی از بین می برد. ردیابی بازدیدها-به ازای-تیز کردن، نرخ‌های ضایعات در طول زمان، و رویدادهای توقف برنامه‌ریزی نشده به شما داده‌ها را می‌دهد تا به‌جای انتظار برای یک شکست فاجعه‌بار، این تماس را به‌طور عینی برقرار کنید.

چه در حال انتخاب مهر زدن به گزینه های جایگزین یا تصمیم گیری در مورد زمان سرمایه گذاری مجدد در ابزار موجود هستید، سوال اساسی یکسان است: هر دلار در کجا بیشترین قطعات را در سطح کیفی مورد نیاز تولید می کند؟ این بعد کیفیت، نحوه اندازه‌گیری و حفظ آن در میلیون‌ها چرخه، کاملاً رشته خودش است.

کنترل کیفیت و بازرسی قطعات مهر شده

تولید قطعات فلزی مهر و موم شده با صدها ضربه در دقیقه هیچ معنایی ندارد اگر آن قطعات در نیمه راه از تحمل خارج شوند. قالبی که در هر ساعت هزاران قطعه فلزی مهر و موم می‌کند، می‌تواند به همین راحتی هزاران رد را مهر کند، اگر کسی این فرآیند را تماشا نکند. کنترل کیفیت در مهر زنی یک فکر بعدی نیست که در انتهای یک خط پیچ شود. این سیستمی است که با نحوه اندازه‌گیری شما شروع می‌شود، با نحوه تشخیص مشکلات ادامه می‌دهد و به نحوه پیشگیری کامل از آنها بالغ می‌شود.

بازرسی ابعادی و GD&T برای قطعات مهر شده

چگونه تأیید می کنید که یک قطعه مهر فلزی با هدف طراحی مطابقت دارد؟ پاسخ به این بستگی دارد که به چه مقدار داده نیاز دارید و با چه سرعتی به آن نیاز دارید.

بازرسی سنتی از وسایل بررسی، سنج سنج، سنج های حسگر و کولیس برای تأیید سریع کف- فروشگاه استفاده می کند. این ابزارها به اپراتورها بازخورد فوری بین اجرای مطبوعات می دهند، اما آنها فقط نقاط گسسته را بررسی می کنند. شما می دانید که یک سوراخ در جای مناسب است، اما نمی بینید که بین نقاط اندازه گیری چه اتفاقی می افتد.

ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات (CMM) برای مدت طولانی استاندارد بوده‌اندتأیید اینکه یک مهر زنی تمام شده با معیارهای طراحی مطابقت دارددر چندین مکان مجزا CMM ها تکرارپذیری و دقت بالایی را ارائه می دهند و وسایل بررسی مورد نیاز آنها نسبتاً ساده است. CMM های قابل حمل در مهر زنی کارخانه ها و فروشگاه های قالب به دست آورده اند، زیرا می توانند مستقیماً به مطبوعات جایی که داده ها مورد نیاز است حرکت کنند و اسکن نور قرمز را با پروب های لمسی برای بررسی سریع فروشگاه-ترکیب کنند.

سیستم‌های اسکن نور سفید-نور و آبی- جهشی قابل توجه به جلو را نشان می‌دهند. این اسکنرها به‌جای اندازه‌گیری نقاط منفرد، نمایش‌های سه‌بعدی کاملی از سطح قطعه تولید می‌کنند و به مهندسان این امکان را می‌دهند تا مهر و موم‌ها را تقریباً فوراً بر اساس هندسه CAD ارزیابی کنند. تلورانس‌ها در قطعات مهر شده خودرو اکنون به طور معمول به +/-0.1 میلی‌متر می‌رسد، و فناوری LED نور آبی حساسیت به نور محیط را کاهش می‌دهد و کیفیت داده‌ها را در محیط‌های تولید بهبود می‌بخشد. این اسکنرها همچنین یک هدف دوگانه دارند: می توانند قالب های موجود را برای مهندسی مجدد یا برش ابزار آسیب دیده اسکن کنند.

صرف نظر از اینکه از چه فناوری استفاده می کنید، نتایج دقیق به پیروی صحیح از قوانین GD&T بستگی دارد. نمونه‌های مهر و موم کردن نوارهای متداول GD&T شامل تلورانس‌های پروفیل روی سطوح شکل‌گرفته، موقعیت واقعی روی سوراخ‌های سوراخ‌شده، و الزامات صافی روی وجه‌های نصب است. نقض قوانین تنظیم مبنا در طول اندازه‌گیری داده‌های گمراه‌کننده تولید می‌کند، بنابراین طراحی تجهیزات و استراتژی مهار قطعه به اندازه خود دستگاه اندازه‌گیری اهمیت دارد.

عیوب رایج مهر زنی و تجزیه و تحلیل علت ریشه ای

هر نقص در یک قطعه مهر شده به شرایط قالب، رفتار مواد یا پارامترهای فرآیند بازمی گردد. اغلب این تعامل هر سه است. چالش این است که کدام متغیر واقعاً تغییر کرده است، زیرا این علامت به تنهایی به ندرت به یک علت اشاره می کند.

در اینجا شایع ترین نقص ها، منشاء معمولی آنها و اقدامات اصلاحی آورده شده است:

• برس (بیش از حد)- ناشی از فرسودگی یا کدر بودن لبه‌های برش، پانچ نامناسب-برای-ترمیم کردن پوسته، یا ناهماهنگی بین بخش‌های بالا و پایین ابزار. اقدام اصلاحی: لبه های برش را تیز کنید، فاصله را برای ضخامت مواد بررسی و تنظیم کنید، سیستم راهنمای سایش را بررسی کنید.
• شکاف و شکستگی- نتیجه کشش بیش از حد فراتر از محدودیت های تشکیل مواد است. علل ریشه ای عبارتند از چروک شدن بیش از حد در ناحیه نگهدارنده خالی که جریان فلز را محدود می کند، روغن کاری ناکافی یا موادی که از حد کشش آن بیشتر است. اقدام اصلاحی: کاهش نیروی نگهدارنده خالی، بهبود روانکاری، تنظیم اندازه یا شکل خالی، یا صیقل دادن سطوح شعاع کشش.
• چین و چروک- زمانی رخ می‌دهد که تنش‌های فشاری در مواد بدون پشتیبانی از حد کمانش بیشتر شود. فشار خیلی کم نگهدارنده خالی، عمق کشش بیش از حد نسبت به اندازه خالی، یا هندسه مهره های کشش نادرست، همگی نقش دارند. اقدام اصلاحی: افزایش نیروی نگهدارنده، تنظیم standoff یا اکولایزر، افزودن یا اصلاح مهره های کشش.
• بازگشت بهار- بازیابی الاستیک پس از جمع شدن پانچ باعث انحراف قطعه از هندسه مورد نظر می شود. در فولادهای-با استحکام بالا و آلومینیوم بارزتر است. اقدام اصلاحی: برای جبران بیش از حد در قالب خم شوید، مراحل سکه‌زنی یا ته‌نشینی را اضافه کنید، یا از سکوی پرس سروو در نقطه مرگ پایین استفاده کنید.
• ویژگی های قطعه خارج از موقعیت مکانی است- سوراخ‌هایی که در موقعیت‌های اشتباه سوراخ شده‌اند یا اشکالی که به‌طور نادرست قرار گرفته‌اند. معمولاً ناشی از گام نادرست تغذیه، فرسوده یا شکسته شدن پیلوت‌ها، یا زمان‌بندی نامناسب انتشار خوراک به جای خطاهای هندسی قالب است. اقدام اصلاحی: کالیبراسیون فیدر را بررسی کنید، پین‌های پایلوت را برای سایش بررسی کنید، ترتیب زمان‌بندی انتشار خوراک را بررسی کنید.
• از دست دادن صافی- مواد ورودی که مسطح نیستند باعث می‌شود بالشتک‌های فشار در نگه‌داشتن نوار از کار بیفتند و در نتیجه در مکان‌های اشتباه خم شوند و هندسه‌های -تطابق نداشته باشند. خود قالب نمی تواند صافی را در انباری که به صورت منحنی وارد می شود ایجاد کند. اقدام اصلاحی: تنظیمات صاف کننده و تراز کننده را تنظیم کنید، سیم پیچ را جبران کنید-تغییرات بین قطر داخلی و خارجی را تنظیم کنید.

یک بینش مهم از عیب یابی دقیق مهر زنی قالب: متغیرها با هم تعامل دارند. شکافتن می تواند باعث چروک شدن شود (از دست دادن کشش ورق پس از شکستگی اجازه می دهد تا مواد کمانش کنند) و چروک شدن می تواند باعث شکافتن شود (مواد چروکیده که از روی مهره های کشش عبور می کند جریان را محدود می کند و باعث نازک شدن در پایین دست می شود). حل یک علامت بدون درک تعامل اغلب یک مشکل جدید در جای دیگری در اجزای قالب مهر زنی ایجاد می کند.

SPC و در{0}}نظارت برای ثبات فرآیند

بررسی نقطه‌ای-در هر 100 یا 500 ضربه، به شما می‌گوید چه چیزی قبلاً اشتباه بوده است. کنترل فرآیند آماری (SPC) که برای عملیات مهر زنی اعمال می شود، به شما می گوید که چه چیزی در شرف اشتباه است و به شما زمان می دهد تا قبل از انباشته شدن ضایعات اقدام کنید.

SPC از نمودارهای کنترلی (نمودارهای X{0}}نوار و R) برای ردیابی اندازه‌گیری‌های ابعادی در طول زمان استفاده می‌کند و زمانی که فرآیند به سمت محدودیت‌های تحمل حرکت می‌کند، پرچم‌گذاری می‌کند. دستگاه های الکترونیکی جمع آوری داده ها با استفاده از بوشینگ ها و مبدل ها به اپراتورها اجازه می دهد تا ابعاد پانل را به سرعت با تکرارپذیری بالا ثبت کنند و نتایج را مستقیماً به پایگاه های داده برای تجزیه و تحلیل آماری و ردیابی روند تغذیه کنند.

در{0}}سنجش مرگ با نظارت بر نیروهای تشکیل دهنده و رفتار ابزار در زمان واقعی، در هر ضربه، این کار را بیشتر می کند. زمانی که برای اولین بار اجرا شد،در-سنجش مرگ عمدتاً از تصادفات مرگ جلوگیری می کرد. هنگامی که این پایه مستحکم شد، این فناوری برای شناسایی مشکلات کیفیت و در نهایت اصلاح خودکار آنها تکامل یافت.

سه سطح از قابلیت نظارت در قالب در عملیات مهر زنی مدرن وجود دارد:

1. پیشگیری از تصادف- سنسورها تغذیه نادرست، عقب نشینی شلاق یا اجسام خارجی را تشخیص می دهند و قبل از اینکه آسیب فاجعه بار رخ دهد، فشار را متوقف می کنند. حسگرهای سطح{2}}استریپر در هر چهار گوشه زمانی را تشخیص می‌دهند که صفحه به عمق مناسب نزدیک نمی‌شود و راب‌های به دام افتاده را در یک ضربه می‌گیرند.
2. تشخیص عیب- حسگرها وجود سوراخ، وجود ویژگی و عمق شکل‌گیری را تأیید می‌کنند. حسگرهای مجاورتی خروجی دیجیتال-قسمتی را که از آستانه عبور یا شکست منحرف می‌شوند پرچم‌گذاری می‌کنند. کنترل‌های پیچیده می‌توانند بدون توقف فشار، قسمت‌های خراب را در-پرواز-به سطل زباله هدایت کنند.
3. تصحیح حلقه بسته-حسگرهای خروجی - آنالوگ- زوایای خم یا ضخامت مواد را با دقت کسری- اندازه می‌گیرند. سروموتورها ایستگاه های شکل دهی را بین ضربه ها از طریق گوه های رانده تنظیم می کنند و قطعات را به طور خودکار بدون دخالت اپراتور یا توقف فشاری به حالت تحمل باز می گرداند.

پیشرفت از پیشگیری از تصادف از طریق تشخیص نقص به تصحیح حلقه بسته نشان دهنده یک نردبان بلوغ است. هر سطح بر سطح قبلی است. یک عملیات مهر زنی که بر هر سه تسلط دارد به چیزی نزدیک به صفر-تولید نقص می‌رسد: فرآیند خود را کنترل می‌کند، با تغییرات مواد سازگار می‌شود و تنها زمانی متوقف می‌شود که شرایط از محدوده تصحیح سیستم فراتر رود.

اگرچه کیفیت ثابت نیست. وضعیت دای با میلیون‌ها ضربه کاهش می‌یابد، و حتی بهترین سیستم نظارتی نمی‌تواند ابزاری را که فراتر از محدوده تنظیم آن فرسوده شده است، جبران کند. این واقعیت مستقیماً به این سؤال منتهی می شود که چگونه یک قالب را در کل عمر تولید آن مدیریت می کنید: چه زمانی باید تیز کنید، چه چیزی را جایگزین کنید و چه زمانی ابزار به پایان کار مفید خود رسید.

نگهداری و مدیریت چرخه حیات

در{0}}حسگرها هنگام ایجاد تغییر نیرو به شما اطلاع می‌دهند، اما نمی‌توانند سایش را که باعث تغییر شده است، معکوس کنند. هر قالب مهر زنی دارایی استهلاکی از اولین ضربه به فشار است. تفاوت بین ابزارهایی که میلیون‌ها بازدید قابل اعتماد را ارائه می‌کنند و ابزارهایی که زمان از کار افتادگی خون را کاهش می‌دهند به یک رشته برمی‌گردد: مدیریت ساختار یافته چرخه عمر. این بدان معناست که از اعتبارسنجی آزمایشی اولیه از طریق فواصل زمان‌بندی شده تعمیر و نگهداری و در نهایت تا پایان--نقطه تصمیم‌گیری عمر که در آن بازسازی یا جایگزینی اجتناب‌ناپذیر می‌شود، قالب‌ها مدیریت شوند.

آزمایش و اعتبارسنجی قبل از تولید

قالب مهر زنی تازه ماشینکاری قالب آماده تولید نیست. این یک فرضیه است که نیاز به آزمون دارد. مرحله آزمایش شکاف بین هدف طراحی و عملکرد واقعی{3}}در جهان تحت تناژ واقعی پرس، رفتار مواد و شرایط تغذیه را پر می‌کند.

در طول آزمایش، مهندسان ابزار قالب را بر روی یک پرس مطابق با محیط تولید مورد نظر نصب می‌کنند و قطعات آزمایشی را برای ارزیابی کیفیت شکل‌بندی، دقت ابعادی و پایداری فرآیند اجرا می‌کنند. این یک تست رد- یکبار نیست. این یک حلقه بازخورد تکراری است: تولید قطعات آزمایشی، بازرسی در برابر تلورانس های ترسیمی، شناسایی انحرافات، تنظیم قالب و اجرا مجدد. اصلاحات متداول در طول آزمایش شامل جبران برگشت فنری، تنظیم نیروی نگهدارنده خالی، اصلاح شعاع شکل دهی، اصلاح خط برش و بهینه سازی زمان بندی ایستگاه است.

برای قالب‌های ابزار پیشرونده، پایداری تغذیه نواری یک هدف اعتبارسنجی اولیه است. مهندسان تأیید می‌کنند که پین‌های پایلوت به‌طور قابل‌اطمینانی درگیر می‌شوند، که نوار در گام صحیح پیشروی می‌کند، و اینکه ویژگی‌های نیمه شکل‌گرفته با ایستگاه‌های پایین‌دست تداخلی ندارند. آزمایش‌های قالب انتقال روی دقت موقعیت‌یابی خالی و انتقال بخشی بین انگشتان مکانیکی در هر ایستگاه تمرکز دارند.

آزمایش موفقیت آمیز سه چیز را تأیید می کند: قالب قطعاتی را در حد تحمل تولید می کند، این کار را به طور تکراری در ضربات متوالی انجام می دهد، و هیچ ایستگاهی بارگذاری غیرعادی را تجربه نمی کند که سایش اولیه را تسریع کند. تنها پس از برآورده شدن این شرایط، قالب وارد تولید می شود و ساعت تعمیر و نگهداری شروع به تیک تاک می کند.

برنامه های نگهداری پیشگیرانه و تیز کردن

اینجا جایی است که اکثر عملیات مهر زنی در هر اجرا هزاران نفر را ذخیره یا از دست می دهند. تمایز بین نگهداری قالب و تعمیر قالب بسیار مهم است. همانطور که آرت هدریک کارشناس تعمیر و نگهداری قالب توضیح می دهد، تعمیر و نگهداری پیشگیرانه واقعی شامل مواردی است که باید به طور مرتب مورد توجه قرار گیرند، صرف نظر از اینکه قالب چقدر خوب مهندسی شده است. تعویض فنرها قبل از شکستن، تیز کردن لبه‌ها قبل از ظاهر شدن سوراخ‌ها و تمیز کردن زباله‌ها قبل از اینکه باعث تغذیه نادرست شوند: این یعنی تعمیر و نگهداری. حفر دو قسمت از قالب گیر کرده یا جوش دادن قسمت آسیب دیده پس از افتادن رولپلاک؟ این تعمیر است، و به این معنی است که چیزی در بالادست شکست خورده است.

فواصل تیز کردن ستون فقرات هر برنامه تعمیر و نگهداری قالب است. لبه های برش با هر ضربه ضعیف می شوند. منتظر ماندن تا زمانی که فرزها قابل مشاهده باشند به این معنی است که ابزار از قبل از شرایط بهینه گذشته فرسوده شده است، نیروهای برهنه را افزایش می دهد، کشیدن راز را تسریع می بخشد و خطر شکستگی پانچ را تهدید می کند. سازندگان دقیق برنامه‌های تیز کردن را بر اساس تعداد ضربه‌های واقعی به جای بازرسی بصری به تنهایی تنظیم می‌کنند. برای مهر زنی فولاد ضد زنگ با سرعت بالا، فواصل زمانی ممکن است به اندازه هر 50,000 تا 100,000 ضربه کوتاه باشد. مواد نرم‌تر مانند فولاد ملایم یا آلومینیوم باعث می‌شوند که فاصله‌های طولانی‌تری بین تیز کردن وجود داشته باشد.

هنگام تیز کردن، تکنیک مناسب به اندازه زمان بندی اهمیت دارد. استفاده از چرخ سنگ زنی اشتباه روی فولادهای ابزار سخت شده مانند D2 باعث ایجاد گرما می شود که باعث نرم شدن یا ترک خوردن بخش قالب می شود. خنک کننده سیل و چرخ هایی که به جای بارگیری آزادانه خراب می شوند، از آسیب حرارتی در حین سنگ زنی مجدد جلوگیری می کنند.

فراتر از تیز کردن، یک چرخه کامل نگهداری پیشگیرانه از یک توالی ثابت پیروی می کند:

1. تمام زباله ها را تمیز کنید- راب‌ها، برش‌ها، تجمع روان‌کننده‌ها و هرگونه ماده خارجی را از حفره قالب، سوراخ‌های رها کردن راب و سطوح راهنما خارج کنید.
2. بست ها و تراز را بررسی کنید- همه پیچ‌ها را از نظر سفت بودن بررسی کنید، بررسی کنید که پین‌های رولپلاک وجود دارند و قرار دارند، و تأیید کنید که هیچ بخش جابه‌جا نشده است.
3. فنرها و سیلندرهای نیتروژن را بررسی کنید- فنرهای نزدیک به پایان چرخه عمر{- را قبل از خرابی تعویض کنید. بررسی فشار گاز در سیستم های نیتروژن
4. لبه های برش و سطوح شکل دهی را بررسی کنید- به دنبال الگوهای بریدگی، ترک خوردگی، خراشیدگی یا سایش بیش از حد باشید. در صورت نیاز تیز کنید یا تعویض کنید.
5. پین ها و بوش های راهنما را بررسی کنید- فاصله بین اجزای راهنما را اندازه گیری کنید. بازی بیش از حد، حرکت جانبی را نشان می‌دهد که پانچ-به-تراز قالب تنزل می‌دهد.
6. سطوح جفت را روغن کاری کنید- روان کننده مناسب را روی صفحات سایش، سطوح بادامک و اجزای متحرک اعمال کنید.
7. وضعیت بریدگی بای پس را بررسی کنید- هندسه بریدگی را برای سایش که می‌تواند بر قابلیت اطمینان تغذیه نوار تأثیر بگذارد، بررسی کنید.
8. دستگاه های ایمنی را تأیید کنید- مطمئن شوید که همه محافظ‌ها، حسگرها و ویژگی‌های حفاظتی سالم و کاربردی هستند.
9. خشک کنید و محافظت کنید- اگر قالب قبل از اجرای بعدی بیکار بماند، رطوبت را حذف کنید و از زنگ زدگی جلوگیری کنید.

هدف از بریدگی های بای پس در قالب های مهر زنی کنترل ثبت نوار و اجازه دادن به مواد برای پیشروی مطمئن بین ایستگاه ها است. هر دو بریدگی بای پس منفی و مثبت در قالب های مهر زنی ورق فلزی این عملکرد را انجام می دهند، اما سایش متفاوتی دارند. بریدگی‌های مثبت (ویژگی‌های برجسته روی نوار) ​​سایش فشاری را در سطوح تماس خود تجربه می‌کنند، در حالی که بریدگی‌های منفی (بریدگی‌های نوار) ​​تخریب لبه‌ها را در نقاط انتقال مشاهده می‌کنند. هنگامی که هندسه بریدگی بای‌پس کاهش می‌یابد، نوار دقت موقعیت را در طول تغذیه از دست می‌دهد، که در هر ایستگاه پایین‌دست به ویژگی‌های نامناسب تبدیل می‌شود. نظارت بر الگوهای سایش بریدگی در طول نگهداری برنامه‌ریزی‌شده، ناپایداری تغذیه را قبل از تولید قراضه نشان می‌دهد.

پایان-از-گزینه‌های ارزیابی عمر و نوسازی

هر قالب در نهایت به نقطه ای می رسد که تعمیر و نگهداری دیگر عملکرد کافی را بازیابی نمی کند. تشخیص آن نقطه قبل از اینکه باعث شکست تولید شود همان چیزی است که مدیریت چرخه حیات فعال را از آتش نشانی واکنشی جدا می کند.

شاخص‌های کلیدی که نشان می‌دهد مجموعه قالب‌های مهر زنی فلزی به پایان عمر-{- خود نزدیک می‌شوند عبارتند از:

• فواصل تیز کردن به تدریج کوتاه می شود (به عنوان مثال، کاهش از 100000 ضربه به 60000 و سپس 40000 بین سرویس ها)
• رانش ابعادی که بین چرخه های تعمیر و نگهداری با وجود تیز کردن مناسب بدتر می شود
• افزایش دفعات توقف های برنامه ریزی نشده پرس به دلیل تغذیه نادرست، کشیدن راب یا گیر کردن قطعات
• سایش سیستم را هدایت کنید که بازی جانبی قابل اندازه گیری را ایجاد می کند که از محدوده اصلاح فراتر می رود
• فولاد پایه که ترک های ناشی از خستگی حرارتی، حفره های خوردگی یا تغییر شکل برگشت ناپذیر را نشان می دهد.

هنگامی که این علائم ظاهر می شوند، تصمیم بازسازی-در مقابل-تعویض به محل متمرکز شدن سایش بستگی دارد. اگر تخریب به درج‌های قابل تعویض، بخش‌های برش و فنرها محدود شود در حالی که ساختار کفش قالب سالم باقی بماند، بازسازی عمر تولید طولانی‌تری را با کسری از هزینه ابزار جدید ارائه می‌کند. بازسازی سیستم‌های راهنما، ارتقاء به درج‌های کاربید در ایستگاه‌های سایش بالا{4}}و لایه‌برداری مجدد بخش‌های شکل‌دهی می‌تواند قالب را به تقریباً-قابلیت اولیه بازگرداند.

هنگامی که یکپارچگی سازه به خطر بیفتد، زمانی که طراحی قطعه فراتر از آن چیزی است که هندسه قالب موجود می تواند در خود جای دهد، یا زمانی که هزینه های تعمیر تجمعی به 50 تا 60 درصد سرمایه گذاری ابزار جدید نزدیک می شود، جایگزینی به گزینه مناسبی تبدیل می شود. در این آستانه، ابزار جدید عمر مفیدی را با مواد و پوشش‌های مدرن ارائه می‌کند، در حالی که بازسازی تنها یک گسترش جزئی با ریسک مداوم ارائه می‌دهد.

ردیابی داده های تعمیر و نگهداری در طول عمر قالب، ضربه در هر تیز کردن، نرخ ضایعات در هر اجرا، توقف های برنامه ریزی نشده در هر شیفت، پایه شواهدی را برای این تصمیم ایجاد می کند. بدون این داده‌ها، تصمیم‌گیری‌های پایان زندگی به حدس و گمان تبدیل می‌شوند و حدس‌زنی معمولاً به معنای اجرای بیش از حد طولانی ابزارهای تخریب‌شده یا جایگزینی ابزارهای کاربردی خیلی زود است. هیچ یک از این نتایج اقتصادی نیست.

چرخه عمر قالب به خوبی مدیریت شده-به یک ابزار ختم نمی شود. این دانش را به تصمیمات ابزارآلات آتی باز می گرداند: کدام مواد قالب دوام دارند، کدام ایستگاه ها سریع ترین لباس را می پوشند، کدام فواصل نگهداری بهینه بوده است. این دانش سازمانی به ویژه هنگام ارزیابی تامین‌کنندگان بالقوه ارزشمند می‌شود، زیرا بهترین شریک کسی است که ابزارش به جای شگفت‌انگیز کردن در مطبوعات، عملکرد چرخه عمر قابل پیش‌بینی را ارائه می‌دهد.

نحوه انتخاب یک شریک مهر زنی

داده‌های چرخه حیات به شما می‌گوید که چه چیزی در ابزارسازی گذشته مؤثر بوده و چه چیزی ناموفق بوده است. سؤال بعدی این است که چه کسی قالب بعدی شما را می‌سازد و آیا روند کار آنها واقعاً از مشکلاتی که سوابق تعمیر و نگهداری شما مستند کرده‌اند جلوگیری می‌کند. انتخاب یک سازنده قالب مهر زنی فلزی یک تمرین چک باکس تدارکاتی نیست. این یک تصمیم شراکت فنی است که کیفیت، زمان تولید و عملکرد ابزارسازی بلندمدت را برای سال‌های تولید قفل می‌کند.

معیارهای ارزیابی کلیدی برای مهر زنی تامین کنندگان قالب

یک سازنده قالب واجد شرایط توانایی خود را در کل جریان کار ابزارسازی نشان می دهد، نه فقط ماشینکاری. هنگام ارزیابی تامین کنندگان، فراتر از عکس های طبقه مغازه نگاه کنید و ارزیابی کنید که آیا آنها می توانند راه حلی را مهندسی کنند، نه اینکه فقط فولاد را بر روی چاپ شما برش دهند.

قابلیت های حیاتی برای تأیید عبارتند از:

• ظرفیت مهندسی و شبیه سازی- آیا تأمین‌کننده شبیه‌سازی شکل‌دهی CAE را در-خانه اجرا می‌کند؟ سازنده مواد غذایی که قبل از ماشینکاری، شکل پذیری را به صورت دیجیتالی تایید می کند، به مشکلات مربوط به بازگشت فنر، نازک شدن و چروک شدن پی می برد که در غیر این صورت در طول آزمایش های فیزیکی پرهزینه ظاهر می شوند.
• ماشینکاری CNC و EDM در-خانه- ماشینکاری برون سپاری ریسک زمان هدایت و شکاف های ارتباطی را معرفی می کند. قابلیت کامل در خانه به معنای کنترل دقیق تر روی تحمل ها و تکرار سریعتر است.
• آزمایش روی سایت- فشار می آورد- عرضه‌کننده‌ای بدون ظرفیت آزمایش، ابزارهای نامعتبر را ارسال می‌کند. شما شریکی می‌خواهید که قطعات آزمایشی را اجرا کند، آن‌ها را اندازه‌گیری کند و انحرافات را قبل از خروج قالب از محل خود تصحیح کند.
• تجهیزات بازرسی- CMM، اسکنرهای نوری، و وسایل بررسی باید استاندارد باشند. بپرسید که چه گزارش های بعدی با ابزارهای ارائه شده همراه است.
• تخصص مواد و فرآیند- تامین‌کننده باید مواد قطعه کار شما را درک کند، خواه فولاد نرم، AHSS، آلومینیوم یا ضد زنگ باشد، و بر این اساس فولادهای قالب و پوشش‌ها را انتخاب کند.

بخش قالب زدن YICHENنشان می‌دهد که یک ابزار مهر و موم کردن خدمات کامل و شریک در عمل چگونه است. گردش کار آنها شامل تجزیه و تحلیل امکان‌سنجی، شبیه‌سازی CAE، ماشین‌کاری دقیق، اجرای آزمایشی در سایت و بازرسی ابعادی است که همگی زیر یک سقف هستند. این مدل یکپارچه تاخیرهای انتقال بین شرکت‌های مهندسی مجزا، ماشین‌فروشی‌ها و خانه‌های آزمایشی را حذف می‌کند.

تهیه RFQ قالب مهر زنی موثر

یک RFQ مبهم نقل قول های مبهم دریافت می کند. اگر می‌خواهید قیمت‌گذاری دقیق و زمان‌بندی واقعی از هر تامین‌کننده ابزار و قالب‌سازی داشته باشید، درخواست شما باید شامل اطلاعاتی باشد که در واقع هزینه و پیچیدگی ابزار را افزایش می‌دهد.

موارد ضروری برای تهیه قبل از صدور RFQ:

• مدل سه‌بعدی CAD و طراحی دو بعدی با پیام‌های GD&T
• مشخصات مواد (عیار، ضخامت، وضعیت سطح)
• برآورد حجم سالانه و مورد نیاز عمر ابزار مورد انتظار
• تحمل بحرانی و الزامات پرداخت سطح
• عملیات ثانویه مورد نیاز (ضربه زدن، جوشکاری، آبکاری) که ممکن است بر طراحی قالب تأثیر بگذارد
• جدول زمانی هدف برای اولین نمونه مقاله و شروع تولید
• الزامات سیستم کیفیت (سطح ISO، IATF، PPAP)

هرچه بسته شما کامل تر باشد، مفروضات کمتری توسط تامین کننده قالب و ابزار در هنگام نقل قول انجام می شود. مفروضات بعداً شگفتی های هزینه را ایجاد می کنند. تأمین‌کنندگانی که در حین نقل‌قول سؤالات شفاف‌سازی دقیق‌تری می‌پرسند، معمولاً شرکای قوی‌تری نسبت به کسانی هستند که بلافاصله بدون درک درخواست شما، نقل قول می‌کنند.

از مطالعه امکان‌سنجی تا تولید-ابزار آماده

بهترین شراکت‌های ساخت ابزار از یک فرآیند دروازه‌دار پیروی می‌کنند تا از یک نقل قول واحد--تراکنش تحویل. این فرآیند چیزی شبیه به این است: بررسی امکان‌سنجی تایید می‌کند که می‌توان قطعه را مطابق طراحی مهر کرد، شبیه‌سازی شکل‌گیری را تایید می‌کند و جبران‌های مورد نیاز را شناسایی می‌کند، طراحی قالب دقیق بررسی و تایید می‌شود، ماشین‌کاری و مونتاژ ادامه می‌یابد، آزمایش قطعات نمونه را برای تایید ابعاد تولید می‌کند، و تایید نهایی قالب را برای حمل و نقل تولید آزاد می‌کند.

هر دروازه یک نقطه تصمیم به شما می دهد. اگر شبیه سازی مشکلی را آشکار کرد، هندسه قطعه یا پارامترهای فرآیند را قبل از شروع ماشینکاری تنظیم می کنید، نه بعد از برش 50000 دلاری فولاد ابزار. این رویکرد{4}}مهندسی بارگذاری شده، چیزی است که سازنده قالب استراتژیک را از مغازه‌ای جدا می‌کند که به سادگی آنچه را که برایشان ارسال می‌کنید ماشین‌کاری می‌کند و امیدوار است که کار کند.

برای مدیران منبع یابی که از تحقیق به تدارکات حرکت می کنند، ارزیابی به یک سوال ساده ختم می شود: آیا این تامین کننده دارای گردش کار کامل از اعتبارسنجی دیجیتال از طریق اثبات فیزیکی-است؟ اگر هر مرحله مهمی برون سپاری یا نادیده گرفته شود، ریسک به شما منتقل می شود. شریکی با قابلیت-پایان دادن-پایان ابزار و قالب، این خطر را جذب می‌کند و به جای یک مجموعه فولادی آزمایش‌نشده که هنوز به هفته‌ها{5}}عیب‌زدایی جانبی{5} در مرکز شما نیاز دارد، ابزار معتبر و آماده تولید-را ارائه می‌دهد.

سوالات متداول در مورد مهر زنی

1. قالب مهر زنی چیست و چگونه کار می کند؟

قالب مهر زنی یک ابزار مهندسی شده دقیق- ساخته شده از فولاد ابزار سخت شده یا کاربید است که ورق فلزی صاف را برش می دهد، خم می کند یا به قطعات تکرارپذیر در داخل یک پرس مکانیکی یا سروو تبدیل می کند. قالب شامل بخش‌های بالایی و پایینی است که در طول هر ضربه فشار به یکدیگر بسته می‌شوند و عملیات‌هایی مانند خالی کردن، سوراخ کردن، شکل‌دهی و کشیدن را انجام می‌دهند. قالب‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که هزاران تا میلیون‌ها چرخه پرس را تحمل کنند و در عین حال تحمل‌های محکمی را برای هر قطعه تولید شده حفظ کنند. سرمایه گذاری ابزارآلات از قبل قابل توجه است، اما یک قالب مهر زنی پس از تایید اعتبار، اجزای یکنواخت را با کسری از هزینه ماشینکاری یا جایگزین های ساخت تولید می کند.

2. تفاوت بین دای های پیشرونده و قالب های انتقالی چیست؟

قالب های پیشرونده از طریق ایستگاه های متعدد در یک مجموعه قالب، یک یا چند عملیات را در هر توقف با پیشروی نوار توسط یک گام ثابت، تغذیه می کنند. آنها با سرعت بالا (100-1500 ضربه در دقیقه) کار می کنند و برای قطعات کوچکتر مانند اتصال دهنده ها، براکت ها و گیره ها مناسب هستند. قالب‌های انتقال از قطعات خالی استفاده می‌کنند که توسط انگشتان یا روبات‌های مکانیکی بین ایستگاه‌های جداگانه جابه‌جا می‌شوند. آنها کندتر اجرا می شوند (6 تا 40 ضربه در دقیقه) اما قسمت هایی را که خیلی بزرگ هستند، خیلی عمیق کشیده شده اند یا به عملیات چند زاویه ای نیاز دارند که نمی توانند به یک نوار حامل متصل بمانند، کنترل می کنند. قالب های پیشرونده برای سرعت و حجم بهینه سازی می شوند. قالب های انتقال برای پیچیدگی هندسی و اندازه قطعه بهینه می شوند.

3. چگونه تناژ پرس را برای قالب مهر زنی محاسبه می کنید؟

محاسبه تناژ پرس مستلزم جمع کردن تمام نیروهایی است که پرس باید به طور همزمان تحویل دهد. برای عملیات برش، فرمول این است: محیط (اینچ) x ضخامت ماده (اینچ) x مقاومت برشی (تن/مربع اینچ)=تناژ برش مورد نیاز. با این حال، تناژ کل همچنین شامل نیروهای شکل‌دهی، نیروهای کششی، فشار نگهدارنده خالی، بارهای فنری، فشار پد نیتروژن، و نیروهای عملیاتی بادامک-می‌شود. خواص مواد به طور قابل توجهی بر نتیجه تأثیر می گذارد. فولادهای با استحکام بالا در مقایسه با فولادهای ملایم با همان ضخامت، نیاز به تناژ را چند برابر می‌کنند. کوچک کردن پرس باعث کمبود انرژی در نقطه مرگ پایین می شود، در حالی که بزرگ کردن بیش از حد باعث هدر رفتن سرمایه می شود. همیشه بر اساس استحکام برشی و خواص کششی درجه ماده خاص محاسبه کنید.

4. چه زمانی مهر زنی مقرون به صرفه تر از برش لیزری{1}}می شود؟

زمانی که سرمایه گذاری ابزار، مستهلک شده در کل قطعات تولید شده، به کمتر از میزان صرفه جویی در هر قطعه کاهش یابد، مهر زنی نسبت به برش لیزری مقرون به صرفه تر می شود. برای یک براکت ساده با هزینه 2.00 دلار به ازای هر قطعه از طریق لیزر و 0.50 دلار از طریق مهر زنی با قالب 5000 دلاری، شکست- حتی در حدود 3333 قسمت رخ می دهد. قالب‌های پیچیده‌تر پیشرفته با هزینه‌های ابزار بالاتر، آستانه را به سمت بالا تغییر می‌دهند، اما همچنان صرفه‌جویی قابل‌توجهی در حجم‌های متوسط ​​ایجاد می‌کنند. بینش کلیدی محاسبه بر اساس حجم طول عمر به جای یک سفارش است. اگر انتظار سفارش مجدد سالانه در طول چندین سال را دارید، حجم واقعی شما احتمالاً از حد نصاب{12}} فراتر می رود و این امر باعث می شود که انتخاب بلندمدت اقتصادی تر باشد. YICHEN تجزیه و تحلیل امکان سنجی را ارائه می دهد تا به سازندگان کمک کند تا تعیین کنند آیا مهر زنی فرآیند مناسبی برای حجم خاص و هندسه قطعه آنها است یا خیر.

5. قالب های مهر زنی هر چند وقت یک بار باید تیز و نگهداری شوند؟

فواصل تیز کردن به سختی مواد قطعه کار، درجه فولاد قالب و حجم تولید بستگی دارد. مهر زنی فولاد ضد زنگ با سرعت بالا ممکن است نیاز به تیز کردن هر 50,000 تا 100,000 ضربه داشته باشد، در حالی که مواد نرم تر مانند فولاد ملایم یا آلومینیوم امکان دویدن طولانی تر بین سرویس ها را فراهم می کند. اصل مهم این است که زمان‌بندی تعمیر و نگهداری بر اساس تعداد ضربه‌های واقعی به جای بازرسی بصری سوراخ‌ها انجام شود، زیرا فرزهای قابل مشاهده به این معنی است که ابزارها قبلاً از شرایط بهینه گذشته فرسوده شده‌اند. یک چرخه کامل تعمیر و نگهداری پیشگیرانه شامل تمیز کردن زباله ها، بازرسی بست ها و تراز، بررسی فنرها و سیلندرهای نیتروژن، بررسی لبه های برش، تأیید فاصله پین ​​راهنما، روغن کاری سطوح جفت، و تأیید وضعیت بریدگی بای پس است. برنامه ریزی پیشگیرانه از خرابی برنامه ریزی نشده که هزینه آن بسیار بیشتر از پنجره های تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده است، جلوگیری می کند.