
آنچه که یک دستگاه مهر زنی پیشرونده واقعاً انجام می دهد
تصور کنید یک سیم پیچ فلزی صاف به یک سر ماشین وارد شده و از طرف دیگر به عنوان یک قطعه کاملاً شکل گرفته و دقیق ظاهر میشود-بدون انتقال دستی، بدون تنظیمات ثانویه. که در عمل مهر زنی مترقی است.
دستگاه مهر زنی پیشرونده چیست؟
بنابراینمرگ مترقی چیست? در هسته خود، یک ابزار چند ایستگاهی است که عملیات برش و شکل دهی متوالی را بر روی یک نوار فلزی هنگام پیشروی از طریق پرس انجام می دهد. ماشینی که پیرامون آن ابزار ساخته شده است چیزی است که مفهوم را به تولید مداوم تبدیل می کند.
دستگاه مهر زنی پیشرونده قالب یک سیستم تولیدی یکپارچه است که یک پرس مکانیکی یا سروو، یک مجموعه قالب پیشرونده چند ایستگاهی و یک سیم پیچ خودکار-خط تغذیه را برای تبدیل نوار فلزی مسطح به قطعات نهایی از طریق ضربات پرس مداوم و متوالی ترکیب می کند.
هر حرکت پرس، نوار را با فاصله ثابتی-به نام زمین تغذیه-به جلو میبرد، در حالی که هر ایستگاه یک عملیات مجزا را انجام میدهد: سوراخ کردن، خم کردن، شکلدهی یا برش. قطعه به نوار حامل متصل می ماند تا زمانی که ایستگاه نهایی آن را به عنوان یک جزء کامل جدا کند. این سیم پیچ{4}}تغذیه شده و پیوسته همان چیزی است که به یک ماشین مهر زنی پیشرونده سرعت و قابلیت تکرار می دهد و اغلب صدها قطعه در دقیقه با کمترین مداخله اپراتور تولید می کند.
چرا ماشین{0}}دیدگاه مرکزی مهم است
بیشتر منابع بر روی مهر زنی پیشرونده به عنوان یک سرویس یا شرح فرآیند تمرکز دارند. این مقاله زاویهای متفاوت دارد-به خود دستگاه مهر زنی قالب به عنوان موضوع اصلی نگاه میکند. چرا؟ زیرا مهندسان تولیدی که تجهیزات سرمایه ای را ارزیابی می کنند باید بدانند که چگونه استحکام قاب، نوع درایو و دقت تغذیه با عملکرد قالب تعامل دارند. تیم های تدارکاتی که گزینه های منبع یابی را با هم مقایسه می کنند از دانستن اینکه کدام مشخصات ماشین بر کیفیت قطعه و هزینه کل مالکیت تأثیر می گذارد، سود می برند.
چه در حال تعیین یک خط پرس جدید باشید و چه توانایی کفپوش یک تامین کننده را واجد شرایط می کنید، دستگاه متغیری است که تعیین می کند چه چیزی در تحمل، سرعت و طول عمر قابل دستیابی است. بخشهای پیش رو هر زیرسیستم را-از قاب پرس تا لوله ضایعات تجزیه میکنند-تا بتوانید انتخابهای تجهیزات را مستقیماً به نتایج قطعه متصل کنید.

اجزای اصلی داخل دستگاه
A دستگاه مهر زنی پیشروندهیک دستگاه واحد نیست-سیستمی از زیرسیستمها است که هر یک کار خاصی را انجام میدهند که به دستگاه بعدی وارد میشود. یک دستگاه را به ملزومات آن بردارید و یک قاب پرس را پیدا کنید که ستون فقرات ساختاری را ارائه میکند، یک مجموعه قالب که فلزکاری را انجام میدهد و یک خط سیم پیچ که مواد خام را با دقت مترونومیک تحویل میدهد. درک نحوه تعامل این عناصر به شما کمک می کند تا کیفیت قطعه را قبل از فرود اولین ضربه پیش بینی کنید.
انواع قاب و استحکام ساختاری
قاب اسکلتی است که در برابر هر اونس نیروی تشکیل دهنده مقاومت می کند. سه معماری رایج بر کاربردهای قالب پیشرونده غالب هستند:
- قاب{0}}شکاف (C-قاب)– دسترسی سهوجهی-و فضای جمع و جور را ارائه میدهد که برای کار با تناژ سبکتر-کارآمد است. مبادله انحراف زاویه ای تحت بار است. از آنجایی که یک طرف آن باز است، قاب با هر ضربه کمی خم می شود که می تواند بر ویژگی های تحمل{4} محکم تأثیر بگذارد.
- سمت راست-- ستون های عمودی در دو طرف انحراف زاویه ای را از بین می برند و عمر قالب و ثبات ابعادی بالاتری را ارائه می دهند. این گزینه{1}}برای قالب های پیشرونده است که با حجم بالا یا تلورانس های نزدیک نیاز دارند.
- میله-– از میلههای کشی از قبل{0} برای بستن تاج، ستونها و بستر به هم استفاده میکند. نتیجه یک ساختار سفت و سخت و ارتعاش شده-مناسب برای کاربردهای سنگین-تناژ است که در آن حتی انحراف سطح{4}}در سطح خرد دقت قطعه را کاهش میدهد.
چرا سفتی اینقدر اهمیت دارد؟ هر هزارم اینچ که فریم منحرف میشود، مستقیماً به تغییرات ابعادی در قسمت مهر شده شما تبدیل میشود. پرس مستقیم میله-کنار یا کراوات- منگنه های ابزار را در سرتاسر حرکت در یک راستا نگه می دارد و فاصله هایی را حفظ می کند که ارتفاع سوراخ، کیفیت سوراخ و دقت ویژگی شکل دهی را تعیین می کند.
Die Set Layout و Station Sequencing
داخل پرس قالب مهر زنی-مجموعه ای دقیق{1} از کفش های رویه و پایینی، پایه های راهنما، منگنه ها، دکمه های قالب، خلبان ها، برهنده ها و فنرها قرار دارد. قالب های پیشرونده این عناصر را در چندین ایستگاه ترتیب می دهند که هر کدام به یک عملیات خاص اختصاص دارد:
- سوراخ کردن- ابزار پانچ فلز سوراخ ها، شکاف ها یا ویژگی های پایلوت را در نوار ایجاد می کند.
- خالی کردن- بخش های بزرگتری از مواد را حذف می کند تا هندسه محیط قسمت را مشخص کند.
- شکل دهی و خمش– جای خالی مسطح را به ویژگی های سه بعدی-شکل می دهد.
- سکه گذاری- اعمال نیروی فشاری بالا برای کنترل ابعادی محکم بر روی سطوح بحرانی.
- قطع– قسمت تمام شده را از نوار حامل جدا می کند.
توالی ایستگاه از یک منطق عمدی پیروی می کند: ویژگی های مبنا برای دقت موقعیت زودتر پانچ می شوند، عملیات شکل دهی پس از سوراخ کردن برای جلوگیری از اعوجاج انجام می شود، و قطع همیشه آخرین است. فاصله بین ایستگاه ها-برابر با گام فید{2}}میزان پیشروی نوار در هر ضربه را تعیین می کند. ایستگاه توازن ابزار دای پیشرونده با طراحی خوب-در برابر پایداری نوار حساب میشود، و تضمین میکند که هر عملیات فضایی برای انجام بدون آسیب رساندن به حامل دارد.
سیستم های تغذیه، هدایت و ضایعات
قالب های مهر زنی دقیق فقط به اندازه سیستم تحویل مواد که آنها را تغذیه می کند دقیق هستند. یک خط سیم پیچ معمولی شامل سه عملکرد یکپارچه است:
- لحاف کننده- سیم پیچ را با کشش کنترل شده پشتیبانی می کند و می پردازد.
- صاف کننده (تراز کننده)– نوار را از طریق غلتکهای قابل تنظیمی که سیم پیچ را حذف میکنند- انحنای تنظیمشده را میگذراند، و استوک صاف را به قالب میرساند.
- فیدر سروو یا رول- نوار را در هر چرخه با فاصله ای دقیق به جلو می برد، سپس آن را در حین ضربه زدن پرس ثابت نگه می دارد.
هنگامی که نوار وارد قالب میشود، پینهای خلبان سوراخهای از قبل پانچ شده را درگیر میکنند تا موقعیت دقیق جانبی و طولی آن در هر ایستگاه ثبت شود. ریلهای هدایت نواری، مواد را در مرکز نگه میدارند در حالی که بالابرها آن را در بین ضربهها بالای سطح قالب بالا میبرند و از علائم کشش جلوگیری میکنند و پیشرفت نرم را تضمین میکنند.
قراضه یک محصول جانبی اجتناب ناپذیر است. راب های ناشی از سوراخ کردن از طریق سوراخ های قالب به داخل لوله های زیر تکیه گاه می افتند، در حالی که نوار اسکلت از پشت پرس روی یک نوار نقاله یا خردکن ضایعات خارج می شود. حذف ضایعات مطمئن از کشیدن اسلگ جلوگیری میکند-وضعیتی که در آن اسلگ با پانچ به سمت بالا حرکت میکند و به قسمت بعدی یا خود قالب آسیب میزند.
| جزء | عملکرد اولیه | تاثیر بر کیفیت قطعه |
|---|---|---|
| قاب را فشار دهید | در برابر نیروهای تشکیل دهنده مقاومت می کند، هم ترازی را حفظ می کند | انحراف را کنترل می کند. به طور مستقیم بر دقت ابعاد و عمر قالب تأثیر می گذارد |
| مجموعه قالب (قطعات مهر زنی) | برش، شکل دهی و جداسازی متوالی را انجام می دهد | هندسه ویژگی ها، تلورانس ها و پرداخت سطح را تعیین می کند |
| فیدر کویل و صاف کننده | نوار مسطح را در زمین تغذیه دقیق ارائه می دهد | پیشرفت مداوم را تضمین می کند. از تغذیه نادرست و خطاهای موقعیتی جلوگیری می کند |
| سیستم خلبانی | موقعیت نوار را در هر ایستگاه ثبت می کند | تراز ایستگاه-به-ایستگاه را در میکرون حفظ میکند |
| ریل های هدایت نواری | مراکز به صورت جانبی از طریق قالب جدا می شوند | از انحراف که باعث پر شدن یا شکل گیری ناهموار می شود جلوگیری می کند |
| حذف ضایعات (چات و خردکن) | راب و نوار اسکلت را خارج می کند | از کشش اسلگ، سقوط قالب و عیوب سطحی جلوگیری می کند |
هنگامی که هر زیرسیستم به صورت هماهنگ کار میکند-بار جذب فریم بدون انحراف، فیدر تحویل نوار در زمین، موقعیت قفل خلبانها و پاک کردن ضایعات{1}}نتیجه یک سیستم واحد است که قادر به تولید هزاران قطعه یکسان در ساعت است. متغیر بعدی در معادله خود حرکت است: چگونه پرس انرژی ذخیره شده را به حرکت لغزشی کنترل شده تبدیل می کند که هر ایستگاه را در چرخه شکل دهی خود به حرکت در می آورد.
فرآیند مهر زنی مترقی چگونه عمل می کند
شما می دانید چه چیزی داخل دستگاه می نشیند. سوال واقعی این است: وقتی هر زیرسیستم در یک چرخه پیوسته با هم آتش میگیرد، پرس مهر زنی چگونه کار میکند؟ پاسخ در خود فرآیند مهر زنی پیشرونده شکل میگیرد-یک توالی طراحی شده که در آن یک سیم پیچ تخت به یک ایستگاه تمام شده تبدیل میشود، بدون اینکه هرگز نوار را تا برش نهایی ترک کند.
گام به گام-پیشرفت نواری
یک سیم پیچ فلزی را که روی کویلر بارگذاری شده است تصور کنید. صاف کننده انحنا را از بین می برد و سروو فیدر نوار را با فاصله ثابت-سطح پیشروی به داخل قالب پیش می برد. این گام برابر است-به-فاصله مرکز ایستگاه ها و جریان بخشی را در کل ابزار تعیین می کند. هر ضربه فشار این چرخه فید-و-فرم را تکرار میکند.
در اینجا فرآیند مهر زنی مترقی به مراحل اصلی آن تقسیم شده است:
- بارگیری کویل و تغذیه نواری– فیدر به داخل دهانه قالب می رود. سوراخ های اولیه خلبان در ایستگاه اولیه برای ایجاد ثبت نام پانچ می شوند.
- درگیری پین خلبان– با پایین آمدن قالب بالایی، پینهای پیلوت دقیق وارد سوراخهای{0}پانچ شده شده میشوند و قبل از اعمال نیروی برشی، نوار را در موقعیت دقیق جانبی و طولی قفل میکنند.
- سوراخ کردن و لانسینگ- فلز برش خورده را پانچ میکند تا سوراخها، شکافها و ویژگیهای برجسته ایجاد کند که قسمت خالی را برای شکلگیری بعدی آماده میکند.
- شکل دهی و ترسیم– ایستگاه ها خم می شوند، سکه می زنند، یا مواد را به شکل های سه بعدی- می کشند. نوار حامل در نقاط اتصال مهندسی شده خم می شود تا حرکت عمودی را بدون از دست دادن دقت گام انجام دهد.
- پیرایش- مواد اضافی بریده می شود تا محیط قطعه به هندسه نهایی اصلاح شود.
- قطع و بیرون ریختن- آخرین ایستگاه قسمت تکمیل شده را از حامل جدا می کند. مهر زنی های پیشرونده تمام شده در یک لوله یا نوار نقاله زیر پرس ریخته می شود، آماده برای بسته بندی یا پردازش ثانویه.
طراحی چیدمان نواری بر کل این توالی حاکم است. مهندسان تعیین میکنند که قطعات چگونه روی نوار لانه میشوند، پلها در کجا یکپارچگی ساختاری را حفظ میکنند، و برای جلوگیری از اعوجاج، چه عملیاتی را دنبال میکنند. اهداف طرحبندی به خوبی-بهینه شدهبیش از 75 درصد استفاده از مواددر حالی که حامل را به اندازه کافی قوی نگه می دارد تا بتواند با سرعت قابل اطمینان تغذیه کند.
چه-سرعت بالایی از ماشین طلب میکند
برنامه های استاندارد پیشرونده دای به راحتی بین 100 تا 400 ضربه در دقیقه اجرا می شوند. فشار را به قلمرو مهر زنی پیشرونده با سرعت بالا فشار دهید و پرس ها می توانند بیش از 1000 ضربه در دقیقه باشند. با این نرخها، هر میلیثانیه ماندن اسلاید، حرکت تغذیه و درگیری خلبان فشرده میشود.
چه چیزی در سرعت تغییر می کند؟ سه چیز به طور همزمان سفت می شوند:
- سختی ماشین– انحراف قاب که در 200 SPM ناچیز است، در 1000-بهعلاوه تجمعی میشود. پرسهای مستقیم- جانبی یا میلهای برای حفظ تراز قالب تحت بارگذاری چرخهای سریع ضروری هستند.
- دقت روانکاری- سرعت های بالاتر گرما و اصطکاک بیشتری ایجاد می کند. سیستمهای میکرو-پاششی یا قطرهای باید روانکننده را به مناطق تماس دقیق بدون ادغام یا گرسنگی ایستگاههای مجاور برسانند.
- دقت تغذیه- تغذیه کننده سروو باید نوار را در کسری از چرخه پرس شتاب دهد، موقعیت دهد و سرعت آن را کاهش دهد. حتی خطای 0.05 میلیمتری در ایستگاهها ترکیب میشود و باعث ثبت اشتباه و ضایعات میشود.
قابلیت سرعت بالا فقط مربوط به یک موتور سریعتر نیست. این نتیجه ترکیبی از دینامیک پرس، پاسخ تغذیه، فاصله های قالب و تخلیه ضایعات است که همگی در پنجره های زمان بندی فشرده تر عمل می کنند. سیستم محرک پشت آن حرکت لغزشی-مکانیکی، سروو، یا هیدرولیک-به سرعتها و نمایههای شکلدهی قابل دستیابی شکل میدهد.

انواع مطبوعاتی که عملیات قالب پیشرونده را نیرو می دهند
هر پرس مهر زنی مترقی، انرژی ذخیره شده را به حرکت لغزشی کنترل شده تبدیل می کند که ضربه ها را از طریق فلز به حرکت در می آورد. اما نحوه رسیدن آن انرژی به لغزنده-و نحوه رفتار آن در طول بخش کاری حیاتی ضربه-به طور چشمگیری بسته به سیستم درایو متفاوت است. انتخاب بین مکانیکی، سروو و هیدرولیک به طور مستقیم بر سرعت تولید، کیفیت قطعه، طول عمر قالب و پیچیدگی شکل دهی که می توانید بدست آورید، تأثیر می گذارد.
پرس های مکانیکی و درایوهای حرکتی پیوند
نیروی کار-فشار کشی مترقی با حجم بالا، پرس مکانیکی است. فلایویل انرژی دورانی را ذخیره می کند و میل لنگ یا چرخ دنده خارج از مرکز این انرژی را به حرکت لغزشی رفت و برگشتی تبدیل می کند. نتیجه یک منحنی ضربه ثابت-سریع در بالا، کندتر نزدیک به نقطه مرده پایین است{4}}که زمانهای چرخه ثابتی را ارائه میکند که مناسب تولید تکراری است.
پرس های مکانیکی در سرعت عالی هستند. زمانهای چرخه کوتاه و مصرف کم انرژی در هر ضربه، آنها را برای عملیاتهای خالی کردن، شکلدهی کم عمق و سوراخکاری که در آن تناژ کامل فقط برای مدت کوتاهی در انتهای ضربه مورد نیاز است، ایدهآل میکند. مبادله؟ انعطاف پذیری محدود پروفیل استروک توسط هندسه تعیین میشود، نه نرمافزار، بنابراین شما بدون توجه به آنچه که قطعه مورد نیاز است، حرکت یکسانی را در هر چرخه دریافت میکنید.
اینجاست که فشار دادن حرکت لینک معادله را تغییر می دهد. به جای یک میل لنگ ساده، درایوهای حرکت پیوند از یک مکانیسم چند پیوندی- استفاده می کنند که منحنی سرعت لغزش را تغییر شکل می دهد. در طول بخش کاری سکته مغزی،سرعت لغزش تا 40٪ کاهش می یابد، در حالی که سرعت از طریق بخش غیر کاری -افزایش می یابد تا نرخ تولید بالا حفظ شود. پرس را تصور کنید که دقیقاً زمانی که فلز در حال شکلگیری است کند میشود، سپس برای ضربه بعدی به بالا بازمیگردد.
مزایای عملی برای عملیات قالب پیشرونده قابل توجه است:
- کاهش تاثیر قالب- سرعت نزدیک کمتر به معنای ضربه کمتر به ابزار در درگیری، افزایش عمر دکمه پانچ و قالب است.
- کمتر بهار-به عقب برگردد– ماندگاری طولانیتر در زیر فشار، انعطافپذیری فلز را بهبود میبخشد، و بدون ایجاد ضربهای{0} مجدد، ویژگیهای نزدیکتر به شکل شبکه ایجاد میکند.
- SPM موثر بالاتر- درایوهای حرکتی پیوند پیشرونده می توانند سرعت عملکرد را حداقل 25٪ در مقایسه با حرکت استاندارد میل لنگ با کیفیت قطعه معادل افزایش دهند.
- نویز و لرزش کمتر– کاهش ضربه-از میان نیروها به یک پرس کوبنده قالب آرامتر و نرمتر-ترجمه میشود.
تعادل دینامیکی با خنثی کردن نیروهای اینرسی تولید شده توسط جرم لغزشی متقابل، حرکت پیوند را تکمیل می کند. در سرعت های بالا، یک پرس نامتعادل لرزش را به فونداسیون، قالب و در نهایت قطعه منتقل می کند. سیستم های تعادلی-اعم از وزنه های مکانیکی یا سیلندرهای پنوماتیکی{3}}این نیروها را خنثی می کنند و پرس را ثابت نگه می دارند و خستگی را در قاب و ابزار کاهش می دهند.
پرس های سروو برای کنترل ضربه متغیر
اگر میتوانید اسلاید را طوری برنامهریزی کنید که در هر کار-یا حتی در نقاط مختلف در یک حرکت متفاوت حرکت کند؟ این همان چیزی است که یک پرس دای پیشرونده سروو ارائه می دهد. یک سروو موتور{2}}گشتاور بالا جایگزین چرخ فلایویل و کلاچ می شود و کنترل کاملی بر موقعیت لغزش، سرعت و شتاب در طول چرخه می دهد.
پرس های سروو دارای چندین قابلیت هستند که درایوهای مکانیکی معمولی نمی توانند با آنها مطابقت داشته باشند:
- پروفایل های stroke قابل برنامه ریزی- اسلاید را برای کشش های عمیق آهسته کنید، در نقطه مرگ پایین برای سکه گذاری قرار بگیرید، یا در یک دنباله شکل دهی نبض بزنید. شما منحنی حرکت را طوری طراحی می کنید که متناسب با قسمت باشد، نه برعکس.
- سرعت متغیر در یک چرخه- سریع نزدیک شوید، به آرامی شکل بگیرید، با حداکثر سرعت برگردید. این انعطافپذیری از شکلگیری چند ایستگاهی پیچیده بدون کاهش توان عملیاتی پشتیبانی میکند.
- بهره وری انرژی- موتور فقط هنگام انجام کار نیرو می گیرد و ترمز احیا کننده در هنگام کاهش سرعت انرژی را بازیابی می کند.
- کاهش سایش قالب– کنترل سرعت رویکرد در لحظه درگیری پانچ، بارگذاری ضربه را کاهش می دهد، مزیتی که با مزایای حرکت پیوند قابل مقایسه است اما به طور بی نهایت از طریق نرم افزار قابل تنظیم است.
نقش نوظهور فناوری سروو در مهر زنی مترقی بر کارهایی متمرکز میشود که چندین نوع شکلدهی- سوراخکردن بهعلاوه کشیدن عمیق بهعلاوه سکهزنی- را در یک قالب ترکیب میکنند. منحنی سکته مغزی ثابت در سراسر ایستگاه ها به خطر می افتد. یک سروو پرس با تنظیم حرکت بر اساس سرعت شکلدهی ایدهآل هر عملیات، این مشکلات را از بین میبرد.
انتخاب تناژ پرس و اندازه تخت
انتخاب تناژ مناسب برای پرس مهر زنی مترقی به سادگی تطبیق رتبه پرس با ضخیم ترین ماده ای که قصد دارید اجرا کنید نیست. تقاضای تناژ در هر ایستگاه فعال در قالب تجمعی است. شما باید حساب کنید:
- ضخامت مواد و استحکام کششی- مواد ضخیم تر یا سخت تر به نسبت نیروی برش و شکل دهی بیشتری در هر ایستگاه نیاز دارند.
- تعداد ایستگاه های فعال- یک قالب 20 ایستگاهی با بارهای سوراخکردن، شکلدهی و ضرب سکهای همزمان میتواند بسیار بالاتر از آن چیزی باشد که هر ایستگاه به تنهایی نیاز دارد.
- تشکیل نیروها- کشیدن و سکه زنی تناژ بالاتری نسبت به سوراخ کردن ایجاد می کند. خمیدگی های پیچیده با شعاع های محکم، نیروی متمرکز را روی نواحی قالب کوچکتر متمرکز می کنند.
یک دستورالعمل رایج این است که اندازه پرس را در 60 تا 70 درصد ظرفیت نامی برای اوج بار محاسبه شده اندازه گیری کنید. این حاشیه از قاب، یاتاقانها و درایو در برابر اضافه بار محافظت میکند و در عین حال فضای سر را برای تغییرات مواد و چرخههای تیز کردن قالب که به تدریج نیروی برش را افزایش میدهد، میدهد.
اندازه تخت به همان اندازه اهمیت دارد. قالب باید در ناحیه تکیه گاه با فاصله کافی برای لوله های ضایعات، تکیه گاه نواری و بستن سریع تغییر قالب قرار گیرد. اگر یک نوار پهن برای طرحبندیهای چند-را اجرا میکنید، ابعاد تخت بزرگتر-به-از چپ اجباری میشود. تطبیق تناژ و اندازه تخت با هم این اطمینان را ایجاد می کند که پرس می تواند قالب را در طول عمر مفید خود به صورت فیزیکی در خود جای دهد و به صورت مکانیکی از آن پشتیبانی کند.
| معیارها | پرس مکانیکی | سروو پرس | پرس هیدرولیک |
|---|---|---|---|
| سرعت (ضربه در دقیقه) | بالا تا خیلی زیاد | قابل تنظیم (کم به زیاد) | کم تا متوسط |
| قوام را از طریق سکته مغزی تحمیل کنید | اوج نیرو فقط در نزدیکی BDC | منحنی نیروی قابل برنامه ریزی | تناژ کامل در هر نقطه |
| انعطاف پذیری پروفایل سکته مغزی | ثابت (با حرکت پیوند بهبود یافته) | کاملا قابل برنامه ریزی | قابل تنظیم اما کندتر |
| بهره وری انرژی | بالا (ذخیره چرخ طیار) | بسیار بالا (بازسازی کننده) | پایین (پمپ پیوسته) |
| اثر مرگ بر زندگی | خوب (عالی با حرکت لینک) | عالی (درگیری کنترل شده) | خوب (رویکرد کم-سرعت) |
| کاربردهای قالب پیش رونده معمولی | -سرعت بالا، سوراخ کردن، شکل دهی کم عمق | چند فرم پیچیده، عملیات مختلط | طراحی عمیق، شکل گیری گیج سنگین- |
پرس های هیدرولیک برای کامل بودن شایسته ذکر هستند. آنها تناژ کامل را در هر نقطه از سکته مغزی ارائه میکنند-برای کشیدن عمیق یا عملیاتی که نیاز به نیروی پایدار دارند مفید است-اما زمانهای چرخه کندتر آنها توان عملیاتی را در برنامههای پیشرفته-حجم بالا محدود میکند. آنها را بیشتر از اجرای ابزارهای چند ایستگاهی با سرعت تولید میبینید که قالبهای انتقال یا عملیات شکلدهی مستقل را تامین میکنند.
سیستم درایو مشخص می کند که یک پرس دای مترقی چه کاری می تواند انجام دهد، اما ماده همان کاری است که آن را انجام می دهد. فلزات و آلیاژهای مختلف خواستههای خاص خود را در شکلدهی نیرو، رفتار تغذیه و استراتژی روانکاری{1}}عواملی دارند که به روشهایی که به راحتی نادیده گرفته میشوند به انتخاب پرس بازمیگردند.
انتخاب مواد برای مهر زنی پیشرونده
یک پرس می تواند پویایی ضربه ای کامل را ارائه دهد و یک قالب می تواند هندسه ایستگاهی بی عیب و نقص داشته باشد، اما انتخاب نادرست مواد همچنان ضایعات تولید می کند. مهر زنی پیشرونده فلز، تقاضاهای منحصر به فردی را برای استوک سیم پیچی که از آن عبور می کند، ایجاد می کند-نوار باید به طور تمیز تغذیه شود، بدون ترک خوردگی شکل بگیرد، و با ویژگی های برش قابل پیش بینی در صدها ضربه در دقیقه برش داده شود. انتخاب فلز مناسب فقط یک تصمیم طراحی نیست. مستقیماً تأثیر می گذارد که کدام تنظیمات ماشین، فاصله ابزارها و استراتژی های روانکاری موفق شوند.
خانواده های فلزات و آلیاژهای سازگار
مهر زنی پیشرونده فلزی طیف گسترده ای از مواد آهنی و غیر آهنی را در خود جای می دهد. هر خانواده آلیاژ تعادل مشخصی از استحکام، شکلپذیری و هزینه را به همراه دارد که نحوه پیکربندی قالب و پرس را شکل میدهد.
- فولاد کم کربن (C1008–C1026)- پرکاربردترین مواد در مهر زنی مترقی فولاد. شکل پذیری بالا، هزینه کم و رفتار برشی قابل پیش بینی آن را به انتخاب پیش فرض برای براکت ها، محفظه ها و اجزای سازه تبدیل کرده است. روکش روی یا نیکل میتواند مهر-در برابر خوردگی را اضافه کند.
- فولاد ضد زنگ (سری 300 و 400)- مقاومت در برابر خوردگی و استحکام را به قیمت نیروهای تشکیل دهنده بیشتر و سایش قالب تهاجمی تر ارائه می دهد. نمرات آستنیتی مانند 304 سریع کار میکنند-به سرعت سخت میشوند، توناژ پرس قوی و پانچ با دقت کنترل شده-برای-میزان مرگ میطلبد.
- مس و مس بریلیم- به لطف رسانایی عالی، مقاومت در برابر خوردگی و شکل پذیری، مهر زنی مترقی مس بر تولید کانکتور و ترمینال الکتریکی غالب است. مس بریلیم خاصیت فنر و مقاومت در برابر خستگی را برای کاربردهای تماسی که به طول عمر چرخه بالایی نیاز دارند اضافه می کند.
- برنج (C260–C360)- شکل پذیری خوب را با هدایت حرارتی و الکتریکی ترکیب می کند. ماهیت نسبتاً نرم آن سایش قالب را کاهش میدهد و آن را برای سختافزارهای تزئینی، اجزای قفل، و-دویدنهای پیشرونده با سرعت بالا مناسب میسازد.
- آلومینیوم (1100، 3003، 5052، 6061)– نسبت استحکام-به-بالا با شکلپذیری عالی در حالت ملایمتر را ارائه میدهد. ابزارهای مهر زنی آلومینیومی در مقایسه با فولاد نیاز به سوراخهای پانچ وسیعتری دارند-برای-بهدلیل اینکه مواد بدون روغنکاری مناسب روی سطوح ابزار کوبیده میشوند.
بهترین ماده به ندرت قویترین ماده است-این ماده است که رفتار مکانیکی آن با هندسه قطعه، حجم تولید و قابلیت پرس موجود همسو باشد.
محدوده ضخامت و مشخصات سیم پیچ
مواد مهر زنی پیشرونده به عنوان استوک کویل در ضخامت سنج استاندارد عرضه می شود. محدوده پردازش معمولی از حدود 0.004 اینچ (0.1 میلی متر) برای پایانه های الکترونیکی میکرو{4} دقیق تا 0.250 اینچ (6.35 میلی متر) برای براکت های ساختاری سنگین است. نقطه شیرین برای بیشتر برنامه های پیشرونده بین 0.015 اینچ و 0.125 اینچ است (تقریباً گیج 28 تا 11).
پهنای سیم پیچ معمولاً از کمتر از 1 اینچ برای قالب های نوار تکی-باریک-تا بیش از 24 اینچ برای طرح بندی های چند{6}} عریض متغیر است. نوارهای پهنتر به پرسهایی با ابعاد بستر بزرگتر و فیدرهایی نیاز دارند که بتوانند وزنهای کویل سنگینتر را بدون وارد کردن نوار نواری یا موج لبه تحمل کنند.
پایبند بودن به ضخامتهای استاندارد{0}سنج، هزینه را پایین نگه میدارد زیرا این اندازهها معمولاً توسط مراکز خدمات ذخیره میشوند. ضخامتهای سفارشی یا آلیاژهای ویژه اغلب نیاز به آسیاب-حداقل سفارش-گاهی به مقدار بار کامیون- دارند که میتواند بودجه برنامههای با حجم کمتر- را کاهش دهد.
چگونه ویژگی های مواد بر تنظیمات ماشین تأثیر می گذارد
سه ویژگی مکانیکی برهمکنش بین مواد مهر زنی مترقی و پرس را هدایت می کند: استحکام کششی، شکل پذیری (درصد کشیدگی)، و سختی. هر کدام نحوه پیکربندی تجهیزات را شکل می دهند.
استحکام کششیالزامات نیروی برش و شکل دهی را تعیین می کند. یک نوار 304 ضد زنگ در 85 ksi استحکام کششی نهایی تقریباً دو برابر تناژ سوراخدار فولاد کم کربن-در 45 ksi برای هندسه سوراخ یکسان نیاز دارد. این تفاوت در هر ایستگاه فعال ترکیب میشود و نیاز کل تناژ را بالاتر میبرد و اغلب فشار بیشتری را دیکته میکند.
شکل پذیریتعیین میکند که قالب چگونه میتواند مواد را بدون شکستگی تشکیل دهد. فلزات با کشیدگی بالا مانند مس (بیش از 40 درصد کشیدگی) شعاع خمش تنگ و کشش عمیق را تحمل می کنند. آلیاژهای شکلپذیری پایینتر-مانند فولاد فنری یا ضدزنگ سخت-به زوایای شکلدهی ملایمتر، ایستگاههای بیشتر برای توزیع کرنش، و گاهی اوقات پروفیلهای سروو پرس نیاز دارند که لغزش را در طول حرکت کاری کند میکنند.
سختیبا نرخ سایش قالب مرتبط است. مواد سختتر، سطوح را سریعتر ساییده میکنند، و فواصل تیز کردن را کوتاهتر میکنند. مهر زنی تدریجی فولاد کربنی بر روی گریدهای نرم تر (راکول B 55-70) قالب های طولانی را با حداقل تعمیر و نگهداری تولید می کند، در حالی که آلیاژهای ضد زنگ یا با استحکام بالا ممکن است عمر قالب را به نصف کاهش دهند، اگر فولادهای ابزار و پوشش ها بر اساس آن ارتقا پیدا نکنند.
استراتژی روغن کاری نیز با نوع مواد تغییر می کند. فولادهای ضد زنگ و آلومینیوم هر دو به روانکارهای سنگینتر-کلردار یا فیلمهای مصنوعی-برای جلوگیری از ضربه زدن و ایجاد لبه-در ضربهها نیاز دارند. روغنهای استاندارد مبتنی بر نفت-برای فولاد ملایم و برنج به خوبی کار میکنند. در سرعتهای بالا، روانکاری از سیستمهای سیل به دستگاههای اسپری میکرو{8} دقیقی تغییر میکند که صفحات پانچ و ایستگاههای شکلدهی خاص را بدون آلوده کردن عملیات مجاور هدف قرار میدهند.
تنظیمات سرعت فشار از منطق مشابهی پیروی می کند. مواد نرمتر و انعطافپذیرتر نرخ ضربههای بالاتری را تحمل میکنند، زیرا به طور تمیز برش میدهند و گرمای کمتری تولید میکنند. آلیاژهای سختتر از کاهش سرعت بهره میبرند یا درایوهای حرکتی پیوند-که لغزش را در زمان درگیری کند میکنند، ضربه ضربه را کاهش میدهند و عمر ابزار را افزایش میدهند.
| نوع مواد | محدوده ضخامت معمولی | ملاحظات کلیدی پردازش |
|---|---|---|
| فولاد کم کربن- | 0.015 اینچ – 0.250 اینچ. | نیروی شکل دهی کم، شکل پذیری بالا، روانکاری استاندارد. گسترده ترین طیف سازگاری مطبوعات. |
| فولاد ضد زنگ (آستنیتی) | 0.010 اینچ – 0.125 اینچ. | تقاضای تناژ بالا، کار سریع-سخت شدن، روان کننده های ضد-ضد کیسه صفرا مورد نیاز است. منگنه محکمتر-برای-میزان فاصله. |
| مس / مس بریلیم | 0.004 اینچ – 0.080 اینچ. | شکل پذیری عالی، مواد نرم سایش قالب را کاهش می دهد. سنج های نازک معمول برای تماس های الکتریکی. |
| برنج | 0.008 اینچ – 0.125 اینچ. | شکل پذیری خوب، استحکام متوسط. سازگار با-سرعت پرس. حداقل روان کننده مورد نیاز |
| آلومینیوم | 0.010 اینچ – 0.190 اینچ. | ترخیص قالب های گسترده تر مورد نیاز است، تمایل به سوزش. ابزارهای مهر زنی آلومینیومی از سطوح پانچ پوشش داده شده یا صیقلی بهره می برند. |
انتخاب مواد هرگز یک تصمیم مجزا نیست{0}}به محاسبات تناژ، انتخاب فولاد قالب، فواصل نگهداری و حتی مقایسه بین روشهای مهر زنی مترقی و جایگزین میپردازد. هنگامی که مواد پیچیدگی قالب یا ظرفیت فشار را به حد خود می رساند، ممکن است زمان آن باشد که بپرسیم آیا رویکرد پیشرو همچنان مقرون به صرفه ترین-مسیر است.

مقایسه قالب های پیشرونده با روش های دیگر مهر زنی
قالب پیشرونده ابزار قدرتمندی است، اما تنها ابزار موجود در جعبه ابزار فلزکاری نیست. هنگامی که هندسه قطعه خیلی بزرگ می شود، حجم ها خیلی کم می شود، یا عمق شکل گیری بیش از آن چیزی است که یک نوار حامل می تواند تحمل کند، روش های جایگزین اغلب اقتصاد بهتر یا قطعات بهتری را ارائه می دهند. دانستن اینکه در کجای عملیات قالب و مهر کردن پیشرونده برتری دارند-و کجا نیستند-از عدم تطابق گران قیمت بین فرآیند و محصول جلوگیری میکند.
پیشرونده در مقابل انتقال در مقابل مهر زنی مرکب
سه روش مهر زنی بر تولید قطعات فلزی دقیق غالب است. هر کدام از روشهای اساساً متفاوتی برای جابهجایی مواد در عملیاتها استفاده میکنند و این تفاوت تعیین میکند که آنها کدام کار را بهتر انجام میدهند.
مهر زنی پیشروندهقطعه کار را در کل دنباله به یک نوار حامل متصل نگه می دارد. نوار از ایستگاه به ایستگاه در داخل یک مجموعه قالب منفرد پیش میرود و قسمت تمام شده تنها در انتهای نهایی جدا میشود. این روش تغذیه پیوسته از سرعت بسیار بالا-اغلب 100 تا بیش از 1000 ضربه در دقیقه پشتیبانی میکند-و کمترین هزینه را برای هر قطعه در حجم ارائه میکند، زیرا زمان راهاندازی حداقل است و درگیری نیروی کار پس از اجرای پرس نزدیک به صفر است.
مهر زنی قالب انتقالدر اوایل فرآیند، قسمت خالی را از نوار جدا می کند. سپس انگشتان مکانیکی یا بازوهای انتقال تک تک قطعه کار را بین ایستگاه های قالب مستقل حرکت می دهند. از آنجایی که قطعه آزاد- ایستاده است، قالبهای انتقال میتوانند تا جایی که مواد خام اجازه میدهد بدون محدود شدن توسط هندسه نوار حامل، سوراخ شود. این باعث میشود که مهر انتقالی برای قطعات بزرگ، پوستههای عمیق کشیده شده-و اجزایی که نیاز به عملیات روی چند وجه دارند، ترجیح داده شود.
مهر زنی قالب مرکبچندین عملیات برش را انجام میدهد-بهعنوان مثال-برش و سوراخ کردن را با یک فشار فشار دهید. نتیجه یک قطعه مسطح و دقیق از نظر ابعاد با تمرکز عالی بین ویژگی ها است. ساخت قالبهای مرکب نسبت به ابزارهای پیشرونده سادهتر و کمهزینهتر است، اما آنها فقط هندسه مسطح را کنترل میکنند و بدون قابلیت شکلدهی، یک قسمت را در هر ضربه تولید میکنند.
تشکیل چند اسلاید-به عنوان گزینه چهارم شایسته ذکر است. ماشینهای چند کشویی از بادامکها و ابزارهای کشویی استفاده میکنند که به طور همزمان از چند جهت به نوار نزدیک میشوند، که آنها را برای قطعات کوچک با خمیدگیهای پیچیده در چند صفحه-گیرهها، فنرها، شکلهای سیم و رابطهایی که به ایستگاههای بیش از حد در قالبهای پیشرونده معمولی نیاز دارند، ایدهآل میکند.
| معیارها | مهر زنی پیشرونده | مهر زنی انتقال | مهر زنی مرکب |
|---|---|---|---|
| حجم سالانه ایده آل | 50000 تا میلیون | 10000 تا 500،000+ | 5000 تا 200000 |
| پیچیدگی بخش | متوسط (عمق کشش محدود) | بالا (کشش های عمیق، قطعات بزرگ) | کم (فقط قطعات تخت) |
| هزینه ابزار معمولی | $15,000 – $60,000+ | $100,000 – $500,000+ | $5,000 – $20,000 |
| هزینه هر-قطعه در مقیاس | پایین ترین | متوسط | کم تا متوسط |
| سرعت تولید | بسیار زیاد (100–1، 000+ SPM) | متوسط (15-60 SPM) | متوسط به بالا |
| محدوده اندازه قطعه | کوچک تا متوسط | متوسط به بزرگ | کوچک تا متوسط (مسطح) |
| راه اندازی و تغییر | کم (تک قالب، خوراک خودکار) | بالاتر (چند ایستگاه، کالیبراسیون انتقال) | کم |
درک این نوع قالب های مهر زنی در رابطه با نیازهای قطعه خاص شما، حدس و گمان را از بین می برد. براکتی که در کف دست شما قرار می گیرد و سالانه به مقدار 500000 دستگاه حمل می شود؟ Progressive تقریباً به طور قطع پاسخ است. یک لیوان خودروی عمیق-که از محدودیتهای پهنای نوار- فراتر میرود؟ انتقال به عهده می گیرد.
زمانی که مهر زنی پیشرونده در قالب مناسب نیست
به نظر می رسد هر بار مهر زنی مترقی بر سرعت و هزینه برنده می شود؟ نه کاملا. چندین سناریو پروژه ها را به سمت روش های جایگزین سوق می دهد:
- اندازه قطعه از ظرفیت نوار بیشتر است- قالب های پیشرونده با عرض سیم پیچ و ابعاد بستر پرس محدود می شوند. قطعات بزرگتر از تقریباً 24 اینچ یا نیاز به مساحت مسطح بزرگ را اغلب نمی توان به طور مؤثر روی یک نوار قرار داد، که باعث می شود مهر زنی قالب انتقال یا قالب های پشت سر هم عملی تر شود.
- عمق کشش عمیق از محدودیت های نوار حامل فراتر می رود– زمانی که نسبت های کششی نیاز دارند که مواد به صورت عمودی فراتر از آنچه که نوار حامل می تواند بدون کمانش یا پاره شدن تحمل کند حرکت کند، قطعه باید آزاد-ایستاده باشد. پرس های ترانسفر به طور طبیعی این کار را انجام می دهند.
- حجم برای استهلاک ابزار بسیار کم است- یک قالب مترقی با میانگین 15000 تا 60000 دلار تنها زمانی معنا پیدا می کند که مقادیر تولید آن سرمایه گذاری را به اندازه کافی نازک برای رقابت با روش های ساده تر گسترش دهد. زیر آستانه های خاص، برش لیزری، شکل دهی پرس بریک یا مهر زنی مرکب هزینه کمتری برای هر قطعه دارد.
- هندسه بخش نیاز به عملیات چند-چهره دارد- ابزار پیشرونده در یک محور حرکت پرس کار می کند. اگر قطعه نیاز به سوراخ کردن جانبی-، رزوه کاری، خنجر کردن، یا عملیات از چند جهت به طور همزمان دارد، روشهای انتقال یا چند اسلاید آزادی هندسی بیشتری ارائه میدهند.
- صافی محکم روی جای خالی پیچیده- قالبهای مرکب قطعات مسطحتری نسبت به قالبهای پیشرونده تولید میکنند، زیرا قطعه در یک حرکت بدون کشیده شدن از طریق ایستگاههای متعدد تشکیل میشود. برای واشرها، شیمها یا پشتههای لمینیت که مسطح بودن ویژگی مهم است، ابزار ترکیبی برنده است.
تشخیص زودهنگام این مرزها باعث صرفه جویی در زمان مهندسی می شود و از ایجاد یک راه حل پیشرونده که در آن فرآیند با هندسه مبارزه می کند، اجتناب می کند.
ساختار هزینه و کاهش حجم-حتی منطق
اقتصاد مهر زنی مترقی بلندمدت از یک منحنی ساده اما قدرتمند پیروی می کند: هزینه ثابت بالا در ابتدا، هزینه متغیر بسیار کم در هر ضربه. فهمیدن اینکه کجا-نقطه یکنواخت سقوط میکند، تعیین میکند که آیا ابزارسازی پیشرو یک سرمایهگذاری هوشمندانه است یا یک تعهد بیش از-پرهزینه.
یک مثال عینی را در نظر بگیرید. طراحی و ساخت یک قالب پیشرفته-پیچیدگی متوسط ممکن است 30000 دلار هزینه داشته باشد. پس از اجرا، قطعات را با قیمت 0.50 دلار تولید می کند. همان قطعه ساخته شده با برش لیزری و شکل دهی پرس بریک ممکن است 5.00 دلار به ازای هر قطعه بدون سرمایه گذاری ابزارآلات قیمت داشته باشد. ریاضی ساده است:
- با 1000 قطعه در سال، قالب پیشرونده 30 دلار به ازای هر قطعه به هزینه ابزار مستهلک شده اضافه می کند-به مراتب بیشتر از جایگزین لیزری{4}}.
- در 10000 قطعه، استهلاک ابزار به 3.00 دلار برای هر قطعه کاهش مییابد، که هزینه کل پیشرونده را به 3.50 دلار در مقابل 5.00 دلار برای جایگزینها میرساند. استراحت-نزدیک است.
- با 20000 قطعه، مسیر پیشرونده 2.00 دلار به ازای هر قطعه کل هزینه دارد (1.50 دلار استهلاک ابزار به اضافه 0.50 دلار هزینه اجرا)،صرفه جویی در حدود 60000 دلار در سالدر مقایسه با روشهای قطعه-.
- فراتر از 50000 قطعه، استهلاک ناچیز میشود و قالب پیشرونده کمترین هزینه را دارد-به ازای هر قطعه مزیت-اغلب نسبت 10:1 نسبت به روشهای غیر ابزاری-.
برای اکثر برنامههای پیشرونده، آستانه یکنواخت-بین 10000 تا 20000 قسمت در سال قرار میگیرد. زیر این محدوده، روشهای ساخت ابزار سادهتر یا{6}}بدون ابزار، هزینهها را پایینتر میآورند. بالاتر از آن، مهر زنی مترقی به طور قاطعی بر اقتصاد واحدها تأثیر می گذارد.
قالب های انتقال منحنی متفاوتی را دنبال می کنند. هزینه ابزار بالاتر آنها (100 دلار،000+) باعث شکست-حتی بیشتر میشود، اما آنها قطعاتی را که قالبهای پیشرونده از نظر فیزیکی نمیتوانند تولید کنند، کنترل میکنند. قالبهای ترکیبی بودجه-پایان دوستانه-سرمایهگذاری ابزار کمتر، زمان ساخت سریعتر، اما محدود به هندسه صاف و سرعت متوسط را اشغال میکنند.
چارچوب تصمیم گیری به سه سوال خلاصه می شود:
- آیا هندسه قطعه می تواند به صورت فیزیکی در قالب پیش رونده بدون بیش از حد اندازه یا محدودیت عمق اجرا شود؟
- آیا حجم سالانه سرمایه گذاری ابزارآلات را با هزینه رقابتی هر قطعه-توجیه می کند؟
- آیا جدول زمانی تولید از زمان مورد نیاز برای طراحی، ساخت و اعتبار سنجی قالب پشتیبانی می کند؟
اگر هر سه پاسخ مثبت است، عملیات قالببندی پیشرونده تقریباً همیشه بهترین ترکیب از سرعت، تکرارپذیری و هزینه کل را ارائه میدهد. اگر هر یک از پاسخ ها منفی است، جایگزین ها مستحق ارزیابی جدی هستند.
مقایسه روش روشن میکند که کدام رویکرد متناسب با یک نمایه تولید معین است-اما در خود مهر زنی مترقی، دامنه کاربردها بهطور قابل ملاحظهای گسترده است. همان فرآیند بنیادی که یک ترمینال میکرو- مسی را برای اتصال دهنده تلفن هوشمند مهر میکند، همچنین یک براکت ساختاری فولادی برای شاسی خودرو تولید میکند که مشخصات دستگاه و استانداردهای دقیق بهطور چشمگیری بین بخشها تغییر میکند.
کاربردهای صنعتی و استانداردهای دقیق
یک پایانه مسی نازکتر از کارت اعتباری و یک براکت ساختاری فولادی که میتوانید روی هر دو قالبهای پیشرونده بایستید. تفاوت فقط در مواد نیست-بلکه تمام مشخصات دستگاه پشت هر قطعه است. تناژ، نوع پرس، سرعت ضربه، و نظارت بر کیفیت، بسته به اینکه قطعه نهایی در کدام صنعت خدمت میکند، تغییر میکنند.
کاربردهای خودرو و الکترونیک
مهر زنی مترقی قطعات خودرو سهم عظیمی از بازار جهانی قالب های مترقی را به خود اختصاص می دهد. به براکتهایی فکر کنید که دستههای سیمکشی، تقویتکنندههای ساختاری داخل مجموعههای درب، کانکتورهایی که ماژولهای ECU را به هم متصل میکنند و اجزای سیستم سوخت که به سطوح آببندی ثابت نیاز دارند، فکر کنید. این قطعات نیازمند پرسهای با تناژ بالا-اغلب 200 تا 600 تن- هستند، زیرا گیجهای مواد معمولاً سنگینتر هستند (0.040 اینچ تا 0.125 اینچ. فولاد ملایم یا درجههای{10}}مقاومت کم-آلیاژ بالا) و ایستگاههای قالب متعدد هستند.
انتظارات زندگی در خودرو نیز به همان اندازه تهاجمی است. تولید که به میلیون ها بازدید در سال می رسد به این معنی است که پرس باید یک حرکت هم ترازی را پشت سر هم بدون خستگی فریم تجمعی که ابعاد قطعه را کاهش می دهد نگه دارد. پرسهای مستقیم-با درایوهای حرکت پیوند در اینجا غالب هستند زیرا استحکام لازم برای خالی کردن سنگین را با بارگذاری ضربهای کاهش یافته ترکیب میکنند که عمر ابزار را در کمپینهای طولانی افزایش میدهد.
برنامه های الکترونیکی معادله را تغییر می دهند. به جای تناژ بالا، اولویت به دقت و سرعت کوچک میشود. پایانهها، قوطیهای محافظ، کنتاکتهای باتری، و محفظههای رابط از نوار نازک-مس، برنز فسفر، یا نوار ضد زنگ-اغلب کمتر از 0.020 اینچ{13}}در سرعتهای بیش از 800 ضربه در دقیقه مهر شدهاند. صلبیت ماشین هنوز مهم است، اما متغیر بحرانی دقت تغذیه است. خطای موقعیت یابی 0.05 میلی متر در یک ترمینال با فاصله گام 0.3 میلی متر باعث ایجاد ضایعات می شود. تغذیهکنندههای سرو با{14}}انکدرهای حلقه بسته و پرسها با حداقل لغزش-برای تقویت، مهر و مومهای فلزی با دقت پیشرونده را در محدوده 0.001 ± اینچ (±0.025 میلیمتر) تحمل مورد نیاز این قطعات نگه میدارند.
الزامات دقیق پزشکی و هوافضا
مهر زنی پیشرونده پزشکی سطح را بیشتر می کند. اجزای ابزار جراحی، محفظههای دستگاه قابل کاشت و قطعات تجهیزات تشخیصی باید تحملهایی به اندازه 0.0002 ± اینچ داشته باشند در حالی که از آلیاژهای زیست سازگار مانند فولاد ضد زنگ 316L، تیتانیوم یا کبالت{3}}کروم استفاده میشوند. پیامدهای دستگاه قابل توجه است: پرس های سروو با سکون قابل برنامه ریزی در مرکز مرده پایین، امکان سکه و شکل گیری کنترل شده را می دهد که بازگشت فنر روی آلیاژهای پزشکی سخت-- را به حداقل می رساند. الزامات پرداخت سطح-اغلب Ra 16 میکرو{10}}اینچ یا بهتر{11}}به اجزای قالب جلا داده شده و پانچ دقیق{12}}تا{13}}ترکیب قالب نیاز دارند.
هوافضا این وسواس را با سازگاری ابعادی به اشتراک می گذارد. گیرههای ساختاری، پانلهای محافظ و اجزای اتصال برای تجهیزات اویونیک دارای تحملهایی 0.0005 ± اینچ در کنار قابلیت ردیابی دقیق مواد هستند. نظارت بر تناژ پرس باید دادههای نیرو در هر ضربه را ثبت کند تا هر گونه ناهنجاری که باعث ایجاد شرایطی خارج از{4} میشود، در یک بخش خاص قابل ردیابی باشد.
در مقابل، کاربردهای تهویه مطبوع و ساخت و ساز، حجم و دوام را بر دقت فوق العاده اولویت می دهند. پرههای مبدل حرارتی، براکتهای نصب و اتصالات کانال معمولاً 0.005 ± اینچ را تحمل میکنند.
- خودرو- براکت ها، کانکتورها، تقویت کننده های ساختاری، قطعات سیستم سوخت رسانی. تحمل معمولی: 0.001 ± اینچ تا 0.002 ± اینچ. تناژ بالا، عمر قالب طولانی، درایوهای حرکت پیوند ترجیح داده می شود.
- الکترونیک- پایانه ها، قوطی های محافظ، کنتاکت های باتری، محفظه های کانکتور. تحمل معمولی: ± 0.001 اینچ. سنج نازک، سرعت بالا ({3}} SPM)، دقت تغذیه سروو حیاتی است.
- دستگاه های پزشکی– قطعات ابزار جراحی، محفظه های قابل کاشت، اجزای تشخیصی. تلورانس معمولی: 0.0002 ± اینچ تا 0.0005 ± اینچ. آلیاژهای زیست سازگار، سکوی پرس سروو، ابزار صیقلی.
- هوافضا- گیره های ساختاری، کانکتورهای اویونیک، پانل های محافظ. تحمل معمولی: ± 0.0005 اینچ. قابلیت ردیابی تناژ کامل، گواهی مواد مورد نیاز است.
- HVAC / ساخت و ساز- پره های مبدل حرارتی، سخت افزار نصب، براکت های کانال. تحمل معمولی: 0.005 ± اینچ. حجم بالا، تناژ متوسط، پرس های مکانیکی استاندارد.
کنترل کیفیت و در{0}}حسگر مرگ
مهر زنی دقیق قالب در این سطوح تحمل تنها زمانی کار می کند که دستگاه بتواند مشکلات را قبل از تبدیل شدن به محموله های معیوب تشخیص دهد. مهر زنی پیشرفته مدرن، سیستم های کیفیت را مستقیماً با دستگاه چاپ و قالب ادغام می کند و یک حلقه بازخورد بسته ایجاد می کند.
در{0}}حسگرها به طور مداوم نیرو، جابجایی و حضور مواد را در ایستگاههای حیاتی کنترل میکنند. اگر یک پانچ سوراخکننده با مقاومت خارج از محدوده مورد انتظار مواجه شود-که نشاندهنده لبه برش کسلکننده یا تغذیه نادرست است{3}}سنسور به کنترل فشار سریعاً متوقف میشود، نه اینکه صدها قطعه خراب قبل از اینکه اپراتور متوجه شود تولید کند.
بازرسی نوری خودکار یک لایه دیگر اضافه می کند. سیستم های دید CCD با سرعت بالا-درتا 1000 فریم در ثانیهابعاد بحرانی هر قسمت را هنگام خروج از قالب اندازه گیری کنید، با وضوح اندازه گیری تا 0.01 میلی متر. قطعاتی که خارج از محدوده تحمل قرار می گیرند، به طور خودکار قبل از رسیدن به خط بسته بندی منحرف می شوند.
مانیتورهای تناژ روی خود پرس اوج نیرو را در هر ضربه ردیابی می کنند و در طول زمان آن را تغییر می دهند. رانش تدریجی به سمت بالا سیگنالهای فرسودگی یا تغییر مواد را مدتها قبل از نقض تلورانسها نشان میدهد و به تیمهای تعمیر و نگهداری برای برنامهریزی تیز کردن هشدار میدهد. این سیستمها با هم، یک دستگاه مهر زنی مترقی را از یک ابزار تولیدی به یک سلول تولیدی-خود پلیسی- تبدیل میکنند که از ارسال چیزی که نمیتواند تأیید کند خودداری میکند.
سالم نگهداشتن سیستم تأیید، و عملکرد قالب در طول میلیونها چرخه، به یک استراتژی تعمیر و نگهداری منظم بستگی دارد که اکثر عملیاتها آن را دستکم میگیرند.

روشهای نگهداری که طول عمر را افزایش میدهند
یک ابزار مهر زنی مترقی که با 400 ضربه در دقیقه کار می کند، بیش از یک میلیون ضربه را در یک هفته تولید جمع می کند. هر یک از این ضربهها نیروی برشی، اصطکاک و گرما ایجاد میکند که به تدریج لبههای پانچ را تخریب میکند، سطوح را تشکیل میدهد و اجزای هدایت کننده را تشکیل میدهد. بدون برنامه تعمیر و نگهداری سیستماتیک، عمر قالب به طور غیرقابل پیش بینی کوتاه می شود، کیفیت قطعه تغییر می کند، و زمان توقف برنامه ریزی نشده به برنامه های تولید می خورد.
برنامه های نگهداری پیشگیرانه و تیز کردن قالب
تعمیر و نگهداری ابزار پیشرونده موثر واکنشی نیست-به جای تاریخ های تقویم، از ریتمی پیروی می کند که با تعداد ضربه ها مرتبط است. هدف، به عنوانکارشناسان مهر زنی تاکید می کنندسازگاری است: هر ناحیه ای از ابزار را که در طول زمان تخریب می شود، شناسایی کنید، نحوه سرویس دهی آن را مستند کنید، و هر چرخه را به طور یکسان اجرا کنید.
فواصل تیز کردن قالب به سه عامل اصلی بستگی دارد:
- ساینده بودن مواد– فولاد ضد زنگ و درجههای آلیاژی{0}}با استحکام پایین{1}} لبههای پانچ بسیار سریعتر از مس نرم یا فولاد نرم میپوشند. قالبی که با 304 ضد زنگ کار می کند ممکن است نیاز به تیز کردن هر 50000 تا 100000 ضربه داشته باشد، در حالی که هندسه مشابه در فولاد C1010 می تواند 250000 یا بیشتر را بین سرویس ها فشار دهد.
- تجمع تعداد سکته مغزی- اکثر فروشگاه ها بازدیدها را در هر بازه زمانی سرویس دنبال می کنند و نیازهای تیز کردن واقعی در برابر اهداف را دنبال می کنند. فواصل ثابت-نه پاسخ های واکنشی به گریزهای با کیفیت-عمر قابل پیش بینی تولید می کند.
- کیفیت روغن کاری- روان کننده ناکافی یا ناسازگار، سایش لبه ها را تسریع می کند، تجمع گرما را افزایش می دهد و باعث ایجاد زخم بر روی سطوح تشکیل دهنده می شود. سیستمهای میکرو{1}}پاششی که وزن فیلم صحیح را در هر ایستگاه اعمال میکنند، میتوانند فواصل تیز کردن را تا 30 درصد یا بیشتر در مقایسه با روانکاری سیلابی که مناطق تماس بحرانی را از دست میدهند، افزایش دهند.
چک لیست تعمیر و نگهداری ساختاریافته هر سرویس را بدون توجه به اینکه کدام تکنسین کار را انجام می دهد ثابت نگه می دارد:
- تمام لبه های برش را تحت بزرگنمایی بررسی کنید. هنگامی که ارتفاع سوراخ از آستانه قابل قبول برای کاربرد (معمولاً 10٪ ضخامت مواد) فراتر رفت، تیز کنید.
- قطر و طول پین خلبان را بررسی کنید{0}}خلبانهای فرسوده باعث ثبت نام اشتباه نوار میشوند که در ایستگاهها ترکیب میشود.
- پانچ های فرم و درج قالب ها را برای سایش قابل اندازه گیری بررسی کنید. بر اساس روش مستند جایگزین یا جلا دهید.
- نیروهای فنر را بر روی دستگاههای باریکهبر، بالابرهای ابزارآلات مرحله و لنتهای فشار تأیید کنید. فنرهای ضعیف را قبل از اینکه بر کنترل نوار تأثیر بگذارند، تعویض کنید.
- زمانبندی را روی همه درجها تأیید کنید و ارتفاع بسته را در برابر اندازهگیری پایه بررسی کنید.
- لوله های ضایعاتی را تمیز کنید و از نظر تجمع حلزون که می تواند باعث کشیده شدن راب در دویدن های بعدی شود، بررسی کنید.
- موجودی تیز کردن اسناد حذف شد، کل تغییر ارتفاع قالب و جایگزینی قطعات برای گزارش سابقه خدمات.
نظم و انضباط پشت این چک لیست مهمتر از خود چک لیست است. همانطور که یکی از مدیران کهنه کار تعمیر و نگهداری قالب می گوید: کیفیت کار به عنوان سازگاری تعریف می شود. اگر یک فناوری خدمات هر بار مقدار متفاوتی را از بخش برش حذف کند، تعداد ضربههای هر سرویس بهطور غیرقابل پیشبینی تغییر میکند-که بهبود مستمر را غیرممکن میکند.
تغییرات سریع و اصول SMED
هر دقیقه که یک پرس در هنگام تعویض قالب بیکار می نشیند، یک دقیقه است که هیچ قطعه تولید نمی کند. در محیطهای-ترکیب مترقی که چند شماره قطعه یک پرس را به اشتراک میگذارند، زمان تغییر مستقیم بر توان عملیاتی و عملکرد تحویل تأثیر میگذارد. اینجاست که SMED-Single-Minute Exchange of Dies-معادله را تغییر میدهد.
روش SMED توسط مهندس صنایع Shigeo Shingo توسعه یافته استکاهش هرگونه تغییر به کمتر از 10 دقیقهبا تفکیک وظایف راه اندازی به دو دسته:
- عناصر داخلی- مراحلی که فقط می توانند در زمانی که پرس متوقف شده است اتفاق بیفتد (پیچ کردن قالب در تکیه گاه، اتصال سنسورها، تأیید ارتفاع بسته).
- عناصر خارجی– مراحلی که میتوان در حالی که پرس کار قبلی را در حال اجراست تکمیل کرد (قرار دادن قالب بعدی بر روی چرخ دستی، قبل از{0}اتصال خطوط هوا و برق، بارگیری سیم پیچ روی کویلگیر).
اصل ساده است: تا آنجا که ممکن است مراحل داخلی را به خارجی تبدیل کنید، سپس کارهای داخلی باقی مانده را ساده کنید. در عمل، عملیات مهر زنی پیشرونده SMED را از طریق سیستمهای تغییر قالب سریع (QDC) اجرا میکند که شامل گیرههای قالب هیدرولیک یا پنوماتیک، صفحات تقویتکننده استاندارد با الگوهای قفل-شیار یا توپ-T، چرخ دستیهای انتقال قالب نیرومند، و حافظه از پیش تنظیم شده بسته-در کنترل کننده پرس میشود.
یک سیستم QDC به خوبی اجرا شده-میتواند تغییر را از 45 دقیقه به کمتر از 8 کاهش دهد- مطبوعات را آزاد کند تا اندازههای کوچکتر را بهطور اقتصادی اجرا کند و به تغییر برنامههای تولید سریعتر پاسخ دهد. ترکیبی از اصول SMED با آمادهسازی ابزار مرحله-که در آن قالبهای ورودی، کویل و تنظیمات فیدر بهطور آفلاین مونتاژ میشوند، مشکلی را که معمولاً با تغییرات کار همراه است حذف میکند.
افزایش طول عمر از طریق بهینه سازی ماشین
عمر قالب فقط تابع کیفیت فولاد ابزار و فرکانس نگهداری نیست. مطبوعات خود نقش مساوی را ایفا می کنند. یک پرس نامناسب یا پرس بدون نظارت تناژ مناسب میتواند قالبی را که ساخته شده است در کسری از عمر مفید آن از بین ببرد.
تراز را فشار دهیددر سطح میکرون اهمیت دارد. موازی بین سطح لغزنده و سطح تقویت کننده باید در 0.001 اینچ در هر فوت از عرض بستر باقی بماند. اگر لغزش زیر بار بچرخد، توزیع نیروی نابرابر در سراسر قالب ایجاد میکند-یک طرف را بارگذاری میکند و طرف دیگر را کم بار میکند. نتیجه فرسایش تسریع شده در منگنه ها، الگوهای سوراخ ناهموار، و شکست زودرس قالب در سمت بار-بالا است.
نظارت بر تناژقبل از وقوع آسیب، هشدار اولیه را ارائه می دهد. یک نمایشگر با پیکربندی مناسب، اوج نیروی طبیعی برای هر قالب را میآموزد و نقطههای تنظیم بالا- و{-پایین{2}}معمولاً 15 ± تا 20 درصد اوج مورد انتظار را در یک پنجره تنگ تنظیم میکند. اگر تناژ در دو نوبت متوالی به سمت بالا حرکت کند، نشان می دهد که لبه های برش مات شده و به دلیل تیز شدن است. یک سنبله ناگهانی تجمع راز، وضعیت دو-قسمتی، یا تغذیه نادرست را نشان میدهد که در غیر این صورت قالب را خراب میکند. مانیتور باید به مدار توقف پرس وصل شود و روی{10}محدودیتهای خاص{11}}تنظیم شود و در ظرفیت کامل پرس قرار نگیرد، جایی که محافظت معنیداری ارائه نمیکند.
مهر زنی بالابرهای قالب و فنرهای نیتروژننقشی کمتر بدیهی اما به همان اندازه حیاتی در حفظ حیات جانی دارند. بالابرها نوار را در بین ضربات بالای سطح قالب بالا میبرند و به آن اجازه میدهند آزادانه بدون کشیدن جزئیات فرم یا لبههای برش پیشروی کند. بدون بالابر کافی، نوار روی لبههای تیز خراشیده میشود و مواد را روی سطوح صیقلی میریزد-که کیفیت نوار و روکش ابزار را کاهش میدهد.
فنرهای گاز نیتروژن در بسیاری از کاربردهای ابزارسازی مترقی بر فنرهای مارپیچ مکانیکی ترجیح داده می شوند، زیرا آنها نیروی ثابتی را در طول حرکت خود بدون اتلاف نیروی مرتبط با خستگی در طول زمان ارائه می دهند. آنها همچنین نیروی اولیه بالایی را که برای جدا کردن مواد از مشتها لازم است، فراهم میکنند و از کشیدن راب جلوگیری میکنند. از آنجایی که یک ابزار مهر زنی مترقی میلیون ها ضربه را جمع می کند، فنرهای نیتروژن فشار نامی خود را حفظ می کنند در حالی که فنرهای سیم پیچ به تدریج ضعیف می شوند-که نیتروژن را به گزینه قابل اطمینان تری برای عملکردهای جداسازی و بلند کردن حیاتی در محیط های تولیدی نیازمند تبدیل می کند.
مجموعاً-برنامههای تیز کردن ساختاریافته، تعویض سریع، تراز دقیق پرس، کنترل تناژ فعال، و سیستمهای بالابر بهدرستی مشخص شده{1}}این شیوهها تعیین میکنند که آیا یک قالب قبل از نیاز به بازسازی اساسی، 500000 ضربه وارد میکند یا 5 میلیون. سرمایهگذاری در نظم و انضباط تعمیر و نگهداری از طریق کیفیت قابل پیشبینی، توقفهای برنامهریزی نشده کمتر، و هزینهای-بهازای-بازدید میشود که باعث میشود مهر زنی مترقی با روشهای جایگزین در حجم بالا رقابتی باشد.
انتخاب ماشین و شریک مناسب
تعمیر و نگهداری یک قالب را در حال اجرا نگه می دارد. اما قبل از اینکه یک ضربه وارد شود، دو تصمیم کل برنامه را شکل میدهد: کدام فشار برای قرار دادن قالب، و کدام تولیدکنندگان قالب مترقی که به ابزار اعتماد کنند. اشتباه کنید و پنج سال آینده را صرف جبران عدم تطابق بین توانایی و نیاز خواهید کرد.
تطبیق مشخصات دستگاه با الزامات قطعه
انتخاب دستگاه مهر زنی پیشرونده با خود قطعه شروع می شود- نه با آنچه روی زمین موجود است. چهار متغیر مشخصات را هدایت می کنند:
- ظرفیت پرس- تمام نیروهای برش، شکلدهی و جداسازی را در هر ایستگاه فعال جمع کنید، سپس یک ضریب ایمنی 1.2 تا 1.3 را بالاتر از کل محاسبه شده اعمال کنید. دویدن خیلی نزدیک به ظرفیت نامی باعث تسریع خستگی فریم و کاهش عمر بلبرینگ می شود.
- ابعاد تخت– تکیه گاه باید تمام طول قالب را با فاصله برای لوله های ضایعات، پشتیبانی از نوارها و سخت افزار گیره -تغییر سریع داشته باشد. قالب های مهر زنی مترقی چند ایستگاهی می تواند به طرز شگفت آوری طولانی باشد. قبل از ارزیابی گزینه های پرس، ردپای پایه قالب را اندازه گیری کنید.
- قابلیت نرخ سکته مغزی- محدوده سرعت مطبوعات را با اهداف حجم سالانه خود مطابقت دهید. بخشی که به 2 میلیون قطعه در سال در 90% زمان کار نیاز دارد، نیاز به پرس دارد که بتواند SPM محاسبه شده را بدون تجاوز از محدودیت های خوراک یا روغن کاری حفظ کند.
- نوع درایو و مشخصات سکته مغزی- تشکیل پیچیده در چندین ایستگاه به نفع درایوهای حرکتی سروو یا پیوند است. خالی کردن و سوراخ کردن ساده با سرعت بالا به طور موثر روی یک میل لنگ مکانیکی استاندارد اجرا می شود. هندسه قطعه به شما می گوید که کدام درایو حق بیمه خود را کسب می کند.
نوع ماده فیلتر دیگری را اضافه می کند. یک پرس مهر زنی مترقی که از فولاد ضد زنگ کار میکند به فضای سر بیشتر و سیستمهای روانکاری سنگینتر- نسبت به پرس اختصاص داده شده به پایانههای مسی نیاز دارد. به طور مشابه، قطعات پزشکی با تحمل{3} تنگ ممکن است سرمایه گذاری سروو پرس را توجیه کند که یک برنامه براکت هرگز آن را جبران نمی کند.
در یک تامین کننده قالب پیشرو چه چیزی را باید ارزیابی کرد
مطبوعات نیمی از معادله است. خود قالب مهر زنی پیشرونده تعیین می کند که آیا اهداف دقیق در میلیون ها چرخه قابل دستیابی و تکرار هستند یا خیر. هنگام ارزیابی ابزارهای پیشرفته و شرکای قالب که خدمات مهر زنی مترقی را ارائه می دهند، فراتر از قیمت هر ایستگاه نگاه کنید و عمق مهندسی را بررسی کنید.
- قابلیت طراحی چند{0}ایستگاه با قابلیت تکرارپذیری کم- تامین کنندگان مانندYICHENمهندسین تولید و تیمهای تدارکاتی که قالبهای مهر زنی پیشرونده را برای قطعات فلزی با حجم{0}حجم بالا تامین میکنند، پشتیبانی میکنند، که شکلدهی کارآمد چند ایستگاه و ظرفیت تولید انبوه مقیاسپذیر را فراهم میکند که مستقیماً به کیفیت ثابت-به{3} قطعه تبدیل میشود.
- تخصص طراحی قالب مهر زنی مترقی– تأمینکننده باید مهارت شبیهسازی CAD/CAE، از جمله پیشبینی بازگشت فنری مبتنی بر FEA و بهینهسازی طرحبندی نوار را نشان دهد. بخواهید نمونه هایی از نحوه حل چالش های شکل گیری هندسه های قابل مقایسه با هندسه شما را ببینید.
- دانش انتخاب فولاد ابزار- ایستگاه های مختلف با پروفایل های سایش متفاوت روبرو هستند. یک تامینکننده توانا، ترکیب مناسبی از-فولادهای پرسرعت، گریدهای متالورژی پودر، یا درجهای کاربید را بر اساس موادی که میزنید انتخاب میکند.
- منابع آزمایشی داخلی-- تولیدکنندگان با پرسهای آزمایشی اختصاصی میتوانند قالب را در شرایط واقعی تأیید کنند، قطعات نمونه را روی یک CMM اندازهگیری کنند، و تنظیمات را قبل از ارسال ابزار به طبقه تولید شما تکرار کنند. این قابلیت-آزمایش خانگی و اعتبارسنجی، عیبیابی هفتهها پس از تحویل را حذف میکند.
- پشتیبانی فنی پس از فروش-- قالب های پیشرونده نیاز به سرویس مداوم دارند. ارزیابی کنید که آیا تامین کننده راهنمایی تعمیر و نگهداری، پشتیبانی مجدد و جایگزینی سریع اجزای سایش مانند پانچ، پیلوت و درج را ارائه می دهد یا خیر.
- مقیاس پذیری- ممکن است حجم شما افزایش یابد. تأمینکنندهای که از تولید اولیه تا ظرفیت توسعهیافته مقیاسبندی شده باشد-بدون طراحی مجدد از ابتدا-با افزایش تقاضا در زمان و هزینه قابل توجهی صرفهجویی میکند.
بررسی ارائه دهندگان خدمات مهر زنی فلزی پیشرونده بر اساس این معیارها، شرکای مهندسین راه حل ها را از کسانی که به سادگی بلوک های ابزار را نقل قول می کنند، جدا می کند.
مقیاس بندی از نمونه اولیه به تولید انبوه
تعداد کمی از برنامه ها در روز اول با حجم کامل راه اندازی می شوند. مسیر معمولاً از تأیید نمونه اولیه از طریق اجرای آزمایشی به تولید انبوه پایدار میرود-و شریک اصلی شما باید از هر مرحله پشتیبانی کند، بدون اینکه در هر انتقال مجبور به راهاندازی مجدد کامل ابزار شود.
در طول اعتبارسنجی اولیه، ابزارهای نرم یا قالبهای نمونه اولیه تک ایستگاهی، هندسه قطعه و رفتار مواد را با هزینه کم تأیید میکنند. هنگامی که طرح تثبیت شد، قالب های مهر زنی مترقی که از فولادهای ابزار سخت شده ساخته شده اند، برای تولید آزمایشی-مجموعه ای کنترل شده از 5000 تا 50000 قطعه که قابلیت فرآیند، پایداری ابعادی و دوام قالب را در شرایط واقعی تایید می کند، کار را به عهده می گیرد.
انتقال به تولید انبوه یک تقاضای نهایی را اضافه میکند: قالب باید میلیونها ضربه را بدون تخریب که قطعات را خارج از تحمل کند حفظ کند. اینجاست که فلسفه طراحی قالب مهر زنی مترقی بیشترین اهمیت را دارد. ساختار مدولار با درجهای قابل تعویض، سیستمهای هدایت قوی، و فنرهای نیتروژنی با درجهبندی مناسب امکان تعمیر و نگهداری هدفمند را فراهم میکند که باعث میشود قالب بدون پارگی کامل تولید شود.
انتخاب هر دو دستگاه و منبع قالب به عنوان یک تصمیم هماهنگ-به جای مجزا-تضمین میکند که قابلیت پرس مطابق با خواستههای قالب است، بستر متناسب با ردپای قالب است، و پشتیبانی مهندسی تأمینکننده چرخه کامل عمر از اولین نمونه تا خروجی{2}بالا{2} را پوشش میدهد.
سوالات متداول در مورد ماشین های مهر زنی پیشرونده
1. یک دستگاه مهر زنی مترقی با چه سرعتی می تواند کار کند؟
ماشینهای استاندارد قالبزنی پیشرونده بین 100 تا 400 ضربه در دقیقه برای کارهای تولیدی معمولی کار میکنند. برنامههای کاربردی با سرعت بالا میتوانند از 1000 ضربه در دقیقه تجاوز کنند، اما دستیابی به این سرعتها مستلزم ترکیبی از قابهای پرس میلهای مستقیم و سفت و سخت، تغذیهکنندههای سروو دقیق با-موقعیت حلقه بسته، فاصلههای قالب با طراحی دقیق و سیستمهای برشی هدف میکروسکوپی تمیز{br9} است. مناطق حداکثر سرعت قابل دستیابی به نوع مواد، عرض نوار، تعداد ایستگاه های فعال و سیستم درایو پرس انتخاب شده بستگی دارد.
2. تفاوت بین مهر زنی پیشرونده و مهر زنی قالب انتقالی چیست؟
مهر زنی پیشرونده قالب، قطعه کار را در طول کل دنباله شکلدهی به نوار حامل متصل نگه میدارد، و آن را از ایستگاه به ایستگاه در داخل یک مجموعه قالب با سرعت تا 1،000+ SPM پیش میبرد. مهر زنی قالب انتقال، قسمت خالی را زودتر از نوار جدا می کند، سپس تک تک تکه های کار را با استفاده از انگشتان مکانیکی یا بازوهای انتقال با سرعت های کمتر 15 تا 60 SPM بین ایستگاه های مستقل حرکت می دهد. قالبهای پیشرونده در قطعات کوچک-تا-متوسط-حجم بالا برتری دارند، در حالی که قالبهای انتقالی قطعات بزرگتر، پوستههای عمیق-کشیده شده و اجزایی را که نیاز به عملیات از جهتهای مختلف دارند که نوارهای حامل نمیتوانند در خود جای دهند.
3. چه موادی را می توان بر روی دستگاه مهر زنی پیشرونده پردازش کرد؟
دستگاههای مهر زنی پیشرونده طیف وسیعی از فلزات از جمله فولاد کم کربن، فولاد ضد زنگ (سریهای 300 و 400)، مس و بریلیم، برنج و آلیاژهای آلومینیوم را پردازش میکنند. ضخامت سیم پیچ معمولاً از 0.004 اینچ برای پایانه های الکترونیکی میکرو{5}دقیق تا 0.250 اینچ برای براکت های ساختاری سنگین متغیر است. هر ماده به تنظیمات ماشین خاصی نیاز دارد-فولاد ضد زنگ به تناژ پرس بالاتر و روان کنندههای ضد گاز{9} نیاز دارد، در حالی که آلومینیوم برای جلوگیری از تجمع مواد به پانچ گستردهتر{10}}برای{11}}روکش کردن سطوح ابزار و ابزار نیاز دارد.
4. چگونه تناژ مناسب پرس را برای قالب پیشرونده تعیین می کنید؟
انتخاب تناژ پرس مستلزم جمع کردن تمام نیروهای برش، شکلدهی، و جداسازی در هر ایستگاه فعال در قالب است، سپس یک ضریب ایمنی 1.2 تا 1.3 بالاتر از کل محاسبهشده اعمال شود. متغیرهای کلیدی عبارتند از ضخامت و استحکام کششی مواد، تعداد عملیات همزمان، و پیچیدگی شکلدهی مانند کشش عمیق یا سکهسازی. یک دستورالعمل معمول این است که اندازه پرس را در 60 تا 70 درصد ظرفیت نامی آن برای بار اوج محاسبه شده، فراهم کنید تا فضای سر برای تغییرات مواد و افزایش تدریجی نیروی برش فراهم شود، زیرا لبههای پانچ بین چرخههای تیز کردن کدر میشود.
5. یک قالب پیشرونده هر چند وقت یک بار نیاز به نگهداری یا تیز کردن دارد؟
فواصل تیز کردن بر اساس ماده ای که مهر می شود متفاوت است. قالب هایی که از فلزات نرم تری مانند فولاد ملایم C1010 یا مس استفاده می کنند ممکن است 250000 ضربه یا بیشتر در بین سرویس ها دوام بیاورند، در حالی که قالب های پردازش فولاد ضد زنگ 304 معمولاً به دلیل سایندگی بیشتر مواد نیاز به تیز کردن هر 50000 تا 100000 ضربه دارند. برنامههای تعمیر و نگهداری موثر تعداد ضربهها را به جای تاریخهای تقویم دنبال میکنند، زمانی که ارتفاع سوراخها از 10 درصد ضخامت مواد بیشتر میشود، لبههای برش را تحت بزرگنمایی بررسی میکنند، و ابعاد پیلوت، نیروهای فنر و ارتفاع بسته شدن قالب را در هر بازه زمانی سرویس بررسی میکنند. تامینکنندگانی مانند YICHEN میتوانند راهنماییهایی در مورد برنامههای تعمیر و نگهداری متناسب با پیکربندیهای قالب و مواد تولیدی خاص ارائه دهند.

