قالب مهر زنی ورق فلز طراحی قالب و قالب سازی تمرین رمزگشایی

قالب های مهر زنی ورق فلزی چه می کنند و چرا طراحی قالب اهمیت دارد

تصور کنید یک ورق فولادی صاف وارد یک پرس شده و چند ثانیه بعد به عنوان یک براکت خودرویی با شکل دقیق، یک اتصال دهنده الکتریکی یا یک پوسته ظروف آشپزی ظاهر می شود. این دگرگونی درون یک قالب مهر زنی اتفاق می‌افتد، و هوش پشت هر بخش موفق در دو رشته زندگی می‌کند: طراحی قالب و تمرین ساخت قالب.

قالب مهر زنی ورق فلزی چیست؟

قالب مهر زنی یک ابزار دقیق و ویژه-یکی از--نوعی است که برش داده و ورق فلز را به شکل یا نمایه دلخواه در می‌آورد، زیرا مواد بین دو جزء جفت‌شونده نصب شده در دستگاه پرس پرس می‌شوند.

به زبان ساده تر،مهر زنی فلز می میردابزار مهندسی شده ای هستند که سیم پیچ تخت یا استوک خالی را از طریق عملیات کنترل شده برش، خمش، کشیدن و شکل دهی به قطعات قطعه تمام شده تبدیل می کند. نیمه بالایی و پایینی قالب تحت نیروی فشار با هم کار می کنند تا لبه ها را برش دهند، سوراخ هایی ایجاد کنند و هندسه را در یک چرخه تکرار شونده شکل دهند. هر قسمتی که در پانل درب خودرو، محفظه لوازم خانگی یا محفظه لوازم الکترونیکی می بینید احتمالاً در یکی از این ابزارها زندگی می کند.

طراحی قالب رشته مهندسی است که نحوه تعامل آن نیمه های ابزار را تعریف می کند: کدام فاصله ها کیفیت لبه را کنترل می کنند، مواد در کجا جریان می یابد و چگونه هر ایستگاه عملیات را ترتیب می دهد. ساخت قالب، هنر تبدیل آن طرح به واقعیت فولاد سخت شده از طریق ماشینکاری، نصب و تنظیم دقیق است.

چه کسی به طراحی Die و Die Making دانش نیاز دارد

این مقاله در خدمت سه گروه است که کارشان به درک اصول قالب ورق فلزی بستگی دارد:

• طراحان جانایجاد ابزار جدید از چاپ قطعات، مسئول محاسبات فاصله، طرح بندی نوار، و مشخصات جزء.
• کارآموزان روزسازایجاد مهارت-در ماشین‌کاری، نصب، و مونتاژ در حین یادگیری استدلال پشت هر تصمیم طراحی.
• تکنسین های تعمیر و نگهداریفعال نگه داشتن قالب های تولید، تشخیص الگوهای سایش، و انجام تیز کردن یا تعویض قطعات بین تعمیرات اساسی برنامه ریزی شده.

هر نقش از زاویه‌ای متفاوت با ابزارهای مشابه در تعامل است. یک طراح باید پیش بینی کند که مواد تحت بار چگونه رفتار می کنند. یک کارآموز باید بفهمد که چرا یک فاصله خاص قبل از آسیاب کردن آن مشخص شده است. یک فناوری تعمیر و نگهداری باید تشخیص دهد که چه زمانی رانش ابعادی یک علت اصلی فراتر از تیز کردن ساده را نشان می دهد.

تئوری پل زدن و خرید{0}}طبقه

کتاب های درسی به اندازه کافی فرمول ها و طبقه بندی ها را پوشش می دهند. کهنه‌کاران فروشگاه‌ها دهه‌ها شهودی در مورد چگونگی حرکت فولاد دارند. شکاف بین این دو منبع دانش جایی است که اشتباهات پرهزینه وجود دارند: قالب هایی که روی صفحه نمایش درست به نظر می رسند اما به هفته ها تنظیم آزمایشی نیاز دارند، یا روال های نگهداری که علائم را درمان می کنند و در عین حال علت سطح{2}}طراحی را نادیده می گیرند.

طراحی قالب و تمرین ساخت قالب، به عنوان یک رشته ترکیبی، نیازمند دقت تحلیلی و قضاوت عملی است. این راهنما این دو را با قدم زدن در میان انواع قالب، اصول طراحی، انتخاب اجزا، گردش کار تولید و استراتژی‌های تعمیر و نگهداری به ترتیبی که یک پروژه واقعی دنبال می‌کند، از مفهوم تا تولید پایدار، به هم متصل می‌کند.

نقطه شروع منطقی این است که بفهمیم کدام نوع قالب برای یک برنامه خاص مناسب است، زیرا این تصمیم واحد هر انتخاب پایین دستی در مورد پیچیدگی، هزینه و قابلیت را شکل می دهد.

انواع قالب های مهر زنی و نحوه انتخاب مناسب

هر پروژه مهر زنی با یک سوال اساسی شروع می شود: کدام نوع قالب با قطعه، حجم و بودجه مطابقت دارد؟ این اشتباه را دریافت کنید، و یا برای پیچیدگی ابزاری که به آن نیاز ندارید بیش از حد خرج خواهید کرد یا اینکه قالب را کمتر از قبل تعیین کرده و با مشکلات کیفیت برای عمر برنامه مبارزه خواهید کرد. در اینجا نحوهانواع اصلی قالب های مهر زنیدر شرایط عملی توضیح داده شده است.

مقایسه قالب های ساده و قالب های ترکیبی

یک قالب ساده در هر ضربه پرس یک عمل انجام می دهد. ممکن است شکلی را خالی کند، سوراخی ایجاد کند یا فلنج را خم کند، اما در هر بار فقط یکی از این کارها را انجام می دهد. اپراتور مواد را بارگیری می کند، پرس چرخه می کند و قطعه یا ضایعات حذف می شود. ساخت قالب های ساده ارزان است و نگهداری آنها آسان است، و آنها را به انتخاب معقولی برای کارهای کم حجم- یا عملیات ثانویه بر روی قطعاتی که قبلاً بخشی از آنها در جای دیگری ساخته شده اند تبدیل می کند.

یک قالب ترکیبی خطرات را افزایش می دهد. چندین عملیات برش را به طور همزمان در یک ایستگاه در طول یک ضربه فشار انجام می دهد. یک مثال متداول، خالی کردن پروفیل بیرونی و سوراخ کردن سوراخ های داخلی به طور همزمان است. از آنجایی که همه ویژگی‌ها در یک ضربه تولید می‌شوند، دقت موقعیت بین سوراخ‌ها و لبه بیرونی عالی است و همه سوراخ‌ها در یک جهت قرار دارند و مونتاژ پایین دست را ساده می‌کند.

هنگام وزن کردن قالب پیشرونده در مقابل قالب ترکیبی، این را در نظر بگیرید: ابزار ترکیبی هزینه کمتری دارد و سریعتر ساخته می شود، و قطعات صاف تری تولید می کند زیرا همه چیز در یک حرکت اتفاق می افتد. با این حال، قالب‌های مرکب کل بار برش را در یک ناحیه کوچک متمرکز می‌کنند، که پیچیدگی هندسه قطعه را قبل از نازک و شکننده شدن بخش‌های قالب محدود می‌کند.

• از یک قالب ساده استفاده کنیدهنگامی که حجم تولید کم است، هندسه قطعه فقط به یک عملیات واحد نیاز دارد، یا محدودیت های بودجه ابزار پیچیده را رد می کند.
• از قالب ترکیبی استفاده کنیدهنگامی که قطعه نسبتاً صاف است، نیاز به سوراخ محکم-برای-دقت لبه دارد، و در حجم‌های متوسط ​​تا زیاد که سرعت چرخه اهمیت دارد، کار می‌کند.

طراحی قالب پیشرو برای تولید-تولید با حجم بالا

قالب‌های پیشرونده (Progressive Die) در پشت -وضعیت زیاد مهر زنی هستند. سیم پیچی از فلز را تصور کنید که از طریق یک قالب تغذیه می کند که چندین ایستگاه به ترتیب مرتب شده اند. در هر ایستگاه، ویژگی متفاوتی اضافه می‌شود: یک سوراخ در اینجا، یک بریدگی در آنجا، یک خم ایجاد شده در ایستگاه بعدی، و یک قطع نهایی در آخرین ایستگاه که قسمت تمام شده را از نوار حامل جدا می‌کند.

نوار در هر ضربه پرس یک گام پیش می‌رود، بنابراین هر چرخه به طور همزمان روی چندین قسمت در مراحل مختلف تکمیل کار می‌کند. این تولید همپوشانی چیزی است که باعث می‌شود پیشرونده خیلی سریع بمیرد. آنها انتخاب استانداردی برای یک برنامه قالب مهر زنی خودرو یا هر برنامه کاربردی هستند که در آن صدها هزار (یا میلیون ها) قطعه باید در سرعت تلرانس محکمی داشته باشند.

مزایای کلیدی عبارتند از: حداقل ضایعات زمانی که چیدمان نوار بهینه می شود، هزینه کار کم از آنجایی که تغذیه کویل خودکار است، و توانایی ترکیب برش، شکل دهی و خمش در یک فرآیند مداوم. این مبادله، هزینه ابزارآلات اولیه بالاتر و زمان‌های طولانی‌تر برای طراحی و ساخت است. قالب های پیشرونده نیز برای عملیات کشش عمیق مناسب نیستند زیرا قطعه در طول فرآیند به نوار متصل می ماند.

قالب انتقال این محدودیت را حل می کند. در مهر زنی قالب انتقال، قسمت خالی در ایستگاه اول از نوار جدا می شود و سپس به صورت مکانیکی در مراحل بعدی شکل دهی توسط انگشتان یا ریل ها منتقل می شود. این رویکرد برای قطعات بزرگ‌تر یا هندسه‌های عمیق-کشیده شده مانند فنجان‌ها، پوسته‌ها و محفظه‌هایی که مواد باید آزادانه و بدون محدودیت نوار حامل جریان داشته باشند، ایده‌آل است. محفظه های موتور، پانل های ساختاری بزرگ یا محفظه های استوانه ای را در نظر بگیرید. قالب انتقال برای قطعات بزرگ، انعطاف‌پذیری چند ایستگاهی ابزارسازی پیشرو بدون محدودیت‌های هندسی را ارائه می‌دهد.

انتخاب نوع قالب مناسب برای برنامه شما

انتخاب بین این گزینه‌ها به چهار متغیر خلاصه می‌شود: هندسه قطعه، حجم تولید، نوع مواد و تلرانس‌های مورد نیاز. جدول زیر یک چارچوب تصمیم گیری را در یک نگاه ارائه می دهد.

یک واشر تخت با دو سوراخ؟ یک قالب ترکیبی این کار را از نظر اقتصادی انجام می دهد. یک ترمینال کانکتور کوچک که با 600 ضربه در دقیقه کار می کند؟ ابزار پیشرفته پاسخ روشن است. یک سپر خودرو با کشیده عمیق-که روی نوار حامل قرار نمی‌گیرد؟ این انتقال قلمرو مرگ است.

نوع ماده نیز بر تصمیم گیری تأثیر می گذارد. فولادهای ضخیم- با استحکام بالا نیروهای برشی بالاتری ایجاد می‌کنند که می‌تواند بر بخش‌های قالب نازک ترکیبی فشار وارد کند و انتخاب را به سمت طرح‌بندی‌های پیشرونده که در آن بارها در سراسر ایستگاه‌ها توزیع می‌شوند، سوق دهد. برعکس، آلیاژهای نازک مس یا آلومینیوم با شکل‌پذیری خوب گزینه‌های بیشتری را در همه انواع قالب‌ها باز می‌کنند.

انتخاب قفل های نوع قالب مناسب در ساختار هزینه و سقف کیفیت پروژه. اما چالش مهندسی واقعی زمانی آغاز می‌شود که این انتخاب انجام شود: تعیین فاصله‌ها، نیروها، و پارامترهای خاص مواد{1}} که کنترل می‌کنند آیا قالب قطعات خوبی تولید می‌کند یا ضایعات تولید می‌کند.

اصول طراحی قالب که کیفیت قطعه را کنترل می کند

نوع قالب معماری را تنظیم می کند. پارامترهای طراحی در داخل آن معماری تعیین می‌کنند که آیا قطعات تمیز بیرون می‌آیند یا به سطل قراضه ختم می‌شوند. پاکسازی، نیرو، و رفتار مواد سه ستونی هستند که هر عملیات مهر زنی موفقیت آمیز را حفظ می کنند و هر یک از آنها را به آبشارهای اشتباه تبدیل به خرابی های کیفی می کند که هیچ مقدار تنظیم پایین دستی نمی تواند به طور کامل آنها را برطرف کند.

پانچ-به-ترکیب مرگ و کنترل سوراخ

محاسبه فاصله پانچ تا قالب تنها تصمیم گیری در هر عملیات برشی است. فاصله بین لبه برش پانچ و لبه برش دکمه قالب است که به عنوان درصد ضخامت ماده در هر طرف بیان می شود. این جزئیات "در هر طرف" مهم است: اگر 10٪ فاصله را روی مواد 1.0 میلی متری مشخص کنید، به 0.1 میلی متر فضا در هر طرف پانچ نیاز دارید، نه 0.1 میلی متر در کل.

فاصله مناسب صفحات شکست را در بالا و پایین قطعه کار تراز می کند تا به طور تمیز به هم برسند و لبه ای برش خورده با حداقل سوراخ و حداکثر عمر قالب ایجاد می کند.

هنگامی که فاصله بیش از حد تنگ است، نواحی شکستگی یکدیگر را از دست می دهند و یک نوار برشی ثانویه تشکیل می شود که لبه های ناهموار، گرمای بیش از حد و سایش تسریع پانچ را ایجاد می کند. خیلی شل است، و مواد قبل از شکستن در شکاف غلت می‌خورند و سوراخ‌های سنگین و پروفیل لبه‌ای نورد شده باقی می‌مانند که با مشخصات ابعادی مطابقت ندارد. هر یک از این دو، عمر قالب را کوتاه می کند و هزینه هر قطعه را افزایش می دهد.

راترخیص استاندارد توصیه شدهتقریباً 10٪ ضخامت ماده در هر طرف به عنوان یک نقطه شروع کلی است. با این حال، رویه مدرن نشان می‌دهد که فاصله‌ها در محدوده 11-20% می‌تواند به طور قابل‌توجهی فشار ابزار را در حین سوراخ کردن کاهش دهد و عمر عملیاتی را افزایش دهد. مواد سخت‌تر،{5}}با استحکام کششی بالاتر، نیاز به افزایش فاصله دارند، در حالی که مواد نرم‌تر و کاربردهای دقیق‌تر، شکاف‌های تنگ‌تر را می‌طلبند.

در اینجا مراحل گام به گام--برای تعیین اعتبار شما آمده است:

1. مواد قطعه کار را شناسایی کنید و استحکام کششی یا دسته مواد آن را در جدول مرجع فاصله استاندارد جستجو کنید.
2. ضخامت موجودی ماده مورد نظر را اندازه گیری یا تأیید کنید.
3. درصد فاصله توصیه شده برای هر طرف را بر اساس نوع ماده تعیین کنید (به نمودار تامین کننده ابزار یا کتابچه راهنمای مهندسی مربوطه مراجعه کنید).
4. ضخامت موجودی را در درصد خلاصی ضرب کنید تا مقدار فاصله هر{0}}طرف بر حسب واحد طول بدست آید.
5. هنگامی که دهانه قالب خود را نسبت به پانچ اندازه می دهید، این فاصله را به هر دو طرف اعمال کنید. برای عملیات خالی کردن، دهانه قالب با اندازه خالی مورد نظر مطابقت دارد و پانچ دو برابر فاصله کمتری دارد. برای سوراخ کردن سوراخ ها، پانچ با اندازه سوراخ مورد نظر مطابقت دارد و دهانه قالب به اندازه دو برابر فاصله زیاد است.
6. وضعیت ابزار را بررسی کنید، زیرا سایش انباشته روی تجهیزات موجود ممکن است نیاز به تنظیم مقدار محاسبه شده داشته باشد.

یک نکته مهم: فاصله تنگ تر به معنای الزامات تراز دقیق تر است. اگر ست پرس یا قالب شما نتواند موقعیت خود را در باند خلاص نگه دارد، بریدگی های ناهموار، بریدگی زودرس لبه ها و کیفیت برش ناسازگار در سراسر ورق را خواهید دید.

درک نیروی خالی و کمک هزینه خمشی

هر عملیات برشی نیاز به تناژ کافی برای برش مواد دارد. فرمول نیروی خالی برای ورق فلز از یک رابطه مستقیم پیروی می کند: نیرو برابر است با محیط برش ضرب در ضخامت ماده ضرب در مقاومت برشی ماده. مقدار مقاومت برشی خاص بسته به آلیاژ و مزاج متفاوت است، بنابراین به جای فرض یک عدد جهانی، همیشه به برگه های اطلاعات مواد یا جداول مهندسی مراجعه کنید.

برای نمایه‌های خالی پیچیده یا الگوهای چند{0}حفره‌ای، مجموع محیط برش همه ویژگی‌های درگیر به طور همزمان را جمع کنید. این محاسبه نیروی کل حداقل نیاز به تناژ پرس شما را تعیین می کند، با یک ضریب ایمنی اضافه شده برای در نظر گرفتن تنوع مواد، کندی ابزار و اثرات بارگذاری پویا.

کمک هزینه خمیدگی در طراحی قالب یک چالش متفاوت را کاملاً برطرف می کند. هنگامی که ورق فلزی خم می شود، سطح بیرونی کشیده می شود و سطح داخلی فشرده می شود. جایی بین آنها محور خنثی قرار دارد، صفحه نظری که نه کشیده می شود و نه فشرده می شود. میزان خمش طول قوس آن محور خنثی است و تعیین می‌کند که چه مقدار ماده مسطح در هر خم مصرف می‌شود.

موقعیت محور خنثی بسته به نسبت شعاع خمیدگی داخلی به ضخامت ماده تغییر می‌کند، که با ضریب k-گرفته می‌شود. ضریب k- 0.5، محور خنثی را در مرکز هندسی ماده قرار می‌دهد. در عمل، محور برای انحناهای محکم‌تر به سمت داخل تغییر می‌کند. این مقادیر به‌طور تجربی مشتق شده‌اند و باید از جداول خم معتبر یا داده‌های آزمایشی خود فروشگاه شما به جای فرض گرفته شوند.

چگونه خواص مواد تصمیمات طراحی قالب را شکل می دهند

فولاد مانند انتزاع کتاب درسی رفتار نمی کند. ورق فلزی واقعی دارای جهت دانه بندی، شکل پذیری متغیر و تمایل آزاردهنده به برگشت فنر پس از شکل گیری است. هر یک از این ویژگی ها مستقیماً به انتخاب های طراحی قالب می خورند.

جهت دانه تعیین می کند که در آن شکاف ها در طول خمش در کجا ایجاد می شوند. خم شدن با دانه، جایی که خط خم موازی با جهت غلتش است، خم ضعیف تری ایجاد می کند که مستعد ترک خوردن در شعاع بیرونی است. خم شدن روی دانه باعث ایجاد خمش قوی‌تر و مقاوم‌تر در برابر ترک-می‌شود. همانطور کهفابریکاتور یادداشت می کند، شعاع های داخلی کوچکتر این خطر را به طور قابل توجهی در هنگام خم شدن به موازات دانه تقویت می کند. موادی که جهت دانه بر رفتار خمشی تأثیر می گذارد، ناهمسانگرد نامیده می شوند، در حالی که موادی که تحت تأثیر قرار نگرفته اند (مانند مس) همسانگرد هستند. طراحان قالب باید جهت خالی را نسبت به جهت نورد سیم پیچ در نظر بگیرند، به خصوص هنگامی که شعاع های تنگ درگیر هستند.

جبران خسارت فنری در قالب مهر زنی به همان اندازه حیاتی است. هر خم می‌خواهد پس از جمع شدن پانچ کمی باز شود، زیرا جزء الاستیک مواد بهبود می‌یابد. مواد{2}}با استحکام بیشتر بیشتر بازمی گردند. طراحان قالب با خم شدن بیش از حد، زاویه قالب را کمی از هدف دورتر طراحی می‌کنند تا قطعه در حالت شل شود. زاویه جبران دقیق به نوع ماده، ضخامت، شعاع خمش و روش شکل‌دهی بستگی دارد، به همین دلیل است که آزمایش تجربی در طول آزمایش قالب ضروری است.

محدودیت‌های شکل‌پذیری تعیین می‌کنند که مواد تا چه اندازه می‌توانند کشش داشته باشند قبل از نازک شدن تا شکست. در عملیات ترسیم، نسبت کشش محدود (LDR) حداکثر قطر خالی را توصیف می کند که می توان بدون پاره شدن به یک فنجان با قطر معین کشیده شود. مواد انعطاف پذیر بیشتر به نسبت کشش بالاتر اجازه می دهد. فراتر از LDR برای یک آلیاژ معین به این معنی است که طراحی قالب باید چندین مرحله کشش با بازپخت میانی را در خود جای دهد، یا هندسه قطعه نیاز به اصلاح دارد. اندازه دانه نیز در اینجا نقش دارد: مواد ریزدانه{4}}در برابر ترک خوردن بهتر مقاومت می‌کنند و استحکام تسلیم پایدارتری را در سراسر ورق نشان می‌دهند.

این واقعیت های مادی ملاحظات اختیاری نیستند. آنها مقادیر ترخیص را شکل می دهند، توالی ایستگاه را دیکته می کنند و تعیین می کنند که آیا یک قالب در اولین ضربه قطعات خوبی تولید می کند یا به ماه ها تنظیم خسته کننده نیاز دارد. لایه بعدی پیچیدگی شامل انتخاب اجزای فیزیکی و فولادهای ابزاری است که باید در طول میلیون ها چرخه از این نیروها جان سالم به در ببرند.

اجزای قالب و انتخاب مواد برای مهندسان ابزار

پاکسازی ها و نیروها مشخص می کنند که دای باید چه کاری انجام دهد. اجزاء و مواد تعیین می کنند که آیا به اندازه کافی زنده می ماند تا آن را به طور سودآور انجام دهد یا خیر. قالب یک بلوک فولادی یکپارچه نیست. این مجموعه ای از قطعات تخصصی است که هر کدام برای یک نقش مکانیکی خاص انتخاب می شوند، هر کدام تابع الگوهای سایش متمایز هستند و هر کدام نیاز به تصمیم گیری عمدی در انتخاب مواد دارند. در اینجا نحوه اتصال اجزای قالب و عملکردهای توضیح داده شده به صورت عملی به پارامترهای کیفیت که در بالا توضیح داده شده است.

اجزای قالب حیاتی و عملکرد آنها

در نظر بگیرید که یک قالب مهر زنی دارای سه لایه کاربردی است: ساختار، هدایت و عناصر کار. لایه ساختاری بارها را حمل می کند. لایه هدایت تراز را حفظ می کند. لایه کار با ورق فلز تماس می گیرد و عمل برش یا شکل دهی را انجام می دهد.

اصطلاحات مورد استفاده در اینجا از قراردادهای تعیین شده در استانداردهای ANSI و ISO برای ابزارهای مطبوعاتی پیروی می کند و از سازگاری با مستندات صنعت و کاتالوگ های تامین کنندگان اطمینان می دهد.

• کفش های قالب (بالا و پایین):صفحات پایه سنگین که هر چیز دیگری را لنگر می اندازند. پیچ و مهره های پایینی کفش به تخت پرس، کفش بالایی به قوچ وصل می شود. آنها باید در برابر انحراف تحت تناژ کامل بدون تغییر ابعاد مقاومت کنند. مواد معمولاً فولاد کربن متوسط ​​(مانند 1045 یا 4140) یا چدن با کیفیت-برای مجموعه‌های بزرگ‌تر که در آن میرایی ارتعاش اهمیت دارد.
• صفحات پشتی:صفحات سخت شده در پشت مشت‌ها و دکمه‌های قالب قرار گرفته‌اند تا از فرورفتگی-فشار بالا در مواد کفش نرم‌تر جلوگیری کنند. آنها بارهای نقطه ای متمرکز را در سطح وسیع تری پخش می کنند.
• پین ها و بوش های راهنما:این ها تراز دقیق بین نیمه های قالب بالایی و پایینی را در طول ضربه پرس حفظ می کنند. مجموعه‌های راهنمای بلبرینگ{1}به دلیل اصطکاک کمتر و جداسازی قالب‌ها به استاندارد صنعتی برای قالب‌های پیشرونده تبدیل شده‌اند، در حالی که پین‌های اصطکاکی ساده در ابزارسازی ساده‌تر رایج هستند.
• مشت:ابزار برش یا شکل دهی نر. هندسه، سبک سر، و درجه مواد آن‌ها مربوط به کاربرد-خاص است. یک مخروط پشتی در پشت لبه برش اصطکاک را در هنگام جمع شدن کاهش می دهد.
• دکمه های قالب:همتای زن برای هر پانچ، لبه برش مخالف را فراهم می کند. فاصله بین پانچ و دکمه همان پارامتر مهمی است که در بخش قبل مورد بحث قرار گرفت.
• پین های خلبان:پین‌های مکان‌یابی گلوله{0}} دماغه‌ای که در سوراخ‌هایی که قبلاً سوراخ شده‌اند می‌افتند تا نوار را دقیقاً در هر ایستگاه قالب پیشرونده ثبت کنند. بدون آنها، خطای فید تجمعی باعث از بین رفتن دقت قطعه در چندین ایستگاه می شود.
• بالابرها:ریل‌ها یا پین‌های فنری-که نوار را از سطح قالب پایینی بین ضربه‌ها بلند می‌کنند و امکان پیشروی روان بدون کشیدن یا گیر کردن جزئیات قالب را فراهم می‌کنند.

هر جزء باید اندازه، قرار گرفته و به عنوان بخشی از یک سیستم یکپارچه مشخص شود. اگر صفحه پشتی پشت آن خیلی نرم باشد، پانچ سخت شده معنایی ندارد، و اگر پین‌های راهنما اجازه جابه‌جایی نیمه‌ها در طول ضربه را بدهند، بهترین محاسبه فاصله با شکست مواجه می‌شود.

انتخاب فولاد ابزار برای طول عمر قالب

انتخاب فولاد ابزار برای قالب های مهر زنی جایی است که قضاوت مهندسی حفظ خود را به دست می آورد. شما در حال متعادل کردن سختی در برابر چقرمگی، مقاومت در برابر سایش در برابر هزینه و ماشین‌کاری در برابر عمر مفید هستید. هیچ درجه واحدی در هر محوری برنده نمی شود، به همین دلیل است که اجزای مختلف درون یک قالب اغلب از فولادهای متفاوتی استفاده می کنند.

سه دسته کلی بر کاربردهای قالب مهر زنی غالب هستند:

نمرات سخت‌کننده هوا مانند A2 چقرمگی بهتری نسبت به D2 ارائه می‌دهند، و آنها را در شرایطی که ضربه ضربه یا مقاطع نازک{3}} خطر خرد شدن ایجاد می‌کنند، مطمئن‌تر هستند.D2، اسب کاری-پر کربن-پر کروم، پس از عملیات حرارتی، مقاومت سایشی و پایداری ابعادی فوق العاده ای را ارائه می دهد، به همین دلیل است که بر عملیات خالی کردن و سوراخ کردن با حجم بالا غالب است. M2 و سایر فولادهای سریع{3}}در دماهای بالا سختی را حفظ می‌کنند، این مزیت در قالب‌های پیشرونده سریع-چرخه‌ای است که در آن گرمای اصطکاکی فولادهای کاری معمولی سرد- را نرم می‌کند.

انواع متالورژی پودر (PM) این گریدها ساختارهای کاربید تصفیه شده و یکنواختی را ارائه می دهند که هم چقرمگی و هم مقاومت در برابر سایش را به طور همزمان بهبود می بخشد. آنها هزینه بیشتری دارند اما غالباً حق بیمه را در برنامه های درخواستی توجیه می کنند.

برای ایستگاه هایی که مواد ساینده مانند فولاد ضد زنگ یا ورقه های فولادی سیلیکونی را مهر و موم می کنند، درج های کاربید برای پوشیدن قالب تنها انتخاب عملی است. کاربید تنگستن سختی شدید و عمر سایش با میلیون‌ها ضربه اضافی را ارائه می‌کند، اما چقرمگی کمتر آن به این معنی است که به پشتیبانی دقیق نیاز دارد. درج های کاربید معمولاً لحیم کاری می شوند یا به صورت مکانیکی در نگهدارنده های فولادی نگه داشته می شوند که ضربه را جذب می کنند و از شکستگی کاربید شکننده تحت بارهای دینامیکی جلوگیری می کنند.

عناصر ساختار قالب که جریان مواد را کنترل می کنند

فراتر از تک تک اجزا، تصمیمات ساختاری که طراح در مورد نحوه تعامل آن اجزا می گیرد، تعیین می کند که آیا مواد به آرامی جریان می یابد یا گیر می کند، آیا قطعات به طور قابل اعتماد بیرون می افتند یا می چسبند، و اینکه آیا قالب بدون مراقبت کار می کند یا نیاز به مداخله مداوم اپراتور دارد.

صفحه استریپر در مقابل تصمیم استریپر فنری را در نظر بگیرید. یک صفحه استریپر ثابت با سوراخ‌هایی برای عبور پانچ به قالب محکم می‌پیچد. این یک شکاف ثابت برای تغذیه مواد ایجاد می کند و در کاربردهای ساده به خوبی کار می کند. برعکس، یک بره‌کن فنری-با قالب بالایی حرکت می‌کند، مواد را در حین برش صاف می‌فشرد و به طور فعال آن را از پانچ در حین جمع کردن جدا می‌کند. برای قطعاتی که نیاز به صافی یا مواد مستعد اعوجاج دارند، فشار کنترل شده فنر بردار ضروری است. این معاوضه به پیچیدگی، نگهداری فنر و نیاز به تعادل نیروی سلب در برابر تغییر شکل مواد اضافه شده است.

مکانیسم های بالابر نقش فریبنده ای مهمی دارند. در قالب های پیشرونده، نوار باید به طور تمیز بالای ویژگی های شکل گرفته در ایستگاه های قبلی بلند شود تا بدون تداخل پیشروی کند. بالابرهای فنری- نوار را تا یک ارتفاع ثابت بالا می‌برند، اما اگر این ارتفاع ناکافی باشد یا فنرها ضعیف شوند، نوار به ویژگی‌های برش می‌خورد و باعث تغذیه نادرست، مواد کمانش شده و آسیب تدریجی به سطوح قالب می‌شود.

طراحی بریدگی بای پس یک چالش خاص را در قالب‌های پیشرونده که در آن ایستگاه‌های خاصی باید در طول رزوه‌گیری اولیه یا هنگام اجرای نوارهای جزئی نادیده گرفته شوند، برطرف می‌کند. یک بریدگی بای پس هندسه تسکین دهنده ای را فراهم می کند که از تداخل در هنگام عبور مواد از ایستگاه بدون کارکردن جلوگیری می کند. این یک جزئیات طراحی ظریف است که قالب هایی را که به ده دقیقه برای نخ نیاز دارند از آن هایی که به یک ساعت نیاز دارند جدا می کند.

این انتخاب‌های ساختاری، از پیکربندی استریپر گرفته تا ارتفاع بالابر و هندسه دور زدن، در مجموع تعیین می‌کنند که آیا یک قالب با سرعت کامل تولید با کمترین مداخله کار می‌کند یا به منبع مزمن خرابی تبدیل می‌شود. برای مهندسان ابزارسازی که با چالش‌های پیچیده طراحی قالب شامل بهینه‌سازی جریان مواد، توالی بالابر، یا هماهنگی بای پس چند ایستگاهی مواجه هستند، کار با ارائه‌دهنده‌ای متخصص در این طراحی{2}}مشکلات سنگین می‌تواند جدول‌های زمانی توسعه را به میزان قابل توجهی فشرده کند.راه حل های قالب بندی سفارشیاز شرکای باتجربه ای مانند YICHEN تخصص عمیقی در ساختار قالب، طراحی اجزا و مهندسی عملی ارائه می دهد که تغذیه قالب های مترقی را با سرعت قابل اعتماد حفظ می کند.

درست کردن اجزا و مواد پتانسیل قالب را مشخص می کند. درک این پتانسیل مستلزم ترجمه طرح به یک طرح نواری بهینه است، جایی که تودرتو، طراحی حامل و قرارگیری خلبان، قابلیت تئوری را به کارایی مواد واقعی تبدیل می‌کند.

بهینه سازی طرح بندی نوار و استفاده از مواد

هزينه مواد اوليه بر اقتصاد حاكم است. تحقیقات به طور مداوم نشان می دهد که مواد می توانند تا 75٪ از کل هزینه های عملیاتی را در یک مرکز مهر زنی تشکیل دهند. این عدد توضیح می‌دهد که چرا طراحی چیدمان نوار برای ابزارهای قالب پیشرونده فقط یک تمرین مهندسی نیست، بلکه اهرم اصلی برای کنترل هزینه قطعه است. چند درصد بهبود استفاده، که در میلیون ها بازدید ترکیب شده است، به صرفه جویی قابل توجهی در طول عمر تولید قالب تبدیل می شود.

اصول چیدمان نوار و استراتژی تودرتو

طرح بندی نواری طرحی مهندسی شده است که نحوه چیدمان، جهت گیری و توالی قطعات را بر روی یک سیم پیچ پیوسته در حالی که از درون قالب تغذیه می کند، دیکته می کند. عملکرد هر ایستگاه، مواد باقی مانده بین قطعات و ساختار حامل که همه چیز را با هم نگه می دارد را مشخص می کند. درست کردن این به این معنی است که قالب سریع و لاغر کار می کند. اشتباه گرفتن به این معنی است که در هر ضربه ای برای ضایعات پول پرداخت می کنید.

ایجاد یک طرح نواری از هندسه خالی از یک دنباله منطقی پیروی می کند:

1. نمایه خالی مسطح را از هندسه قسمت نهایی استخراج کنید، با محاسبه خمش و طول توسعه یافته.
2. برای هر گونه عملیات خمشی بعدی، جهت خالی بهینه را نسبت به جهت تغذیه نوار تعیین کنید.
3. حداقل ضخامت پل (پل ضایعات) را بین قسمت های خالی مجاور و بین صفحات خالی و لبه های نوار محاسبه کنید. یک قانون به طور گسترده پذیرفته شده استفاده می کندB=1.25t تا 1.5t، جایی که t ضخامت مواد است.
4. عرض نوار (W=عرض قسمت + 2B برای حاشیه لبه) و گام پیشروی (C=طول قسمت + B برای-پل بین قسمتی) ایجاد کنید.
5. ترتیب ایستگاه را طوری تنظیم کنید که عملیات برش، شکل‌دهی و خمش از یک نظم منطقی بدون تداخل بین ویژگی‌ها در ایستگاه‌های مجاور پیروی کند.
6. اطمینان حاصل کنید که بخش های حامل به اندازه کافی قوی هستند تا نوار را بدون کمانش یا تغییر شکل در تمام ایستگاه ها فشار دهند.
7. درصد استفاده از مواد را محاسبه کنید (مساحت خالی تقسیم بر سطح نوار مصرف شده در هر قسمت) و جهت گیری یا لانه سازی را در صورت زیر هدف تکرار کنید.

استراتژی تودرتو جایی است که هندسه با خلاقیت روبرو می شود. برای جاهای خالی مستطیلی ساده، طرح‌بندی تک ردیف-به خوبی کار می‌کند. اما قسمت‌هایی که شکل نامنظم دارند از تودرتوی زاویه‌ای سود می‌برند، جایی که قسمت خالی کج می‌شود تا با همسایگان خود قفل شود و عرض نوار کمتری مصرف کند. حتی برخی از شکل‌ها دو طرح‌بندی را می‌دهند: نوار یک بار از قالب عبور می‌کند، ورق می‌خورد، و دوباره برای مهر کردن قطعات از مواد باقی‌مانده تغذیه می‌شود. هر رویکرد صرفه جویی در مواد را در مقابل پیچیدگی قالب معامله می کند.

• هندسه بخش:اشکال نامنظم یا نامتقارن اغلب در زوایای کارآمدتر به جای همسو شدن با جهت تغذیه لانه می کنند.
• جهت دانه:اگر خمش در سراسر یک محور بحرانی اتفاق بیفتد، جهت تابش روی نوار توسط جهت غلتش سیم پیچ محدود می شود.
• الزامات مهر زنی محاسبه پل قراضه:پل‌های نازک‌تر باعث صرفه‌جویی در مواد می‌شوند، اما خطر پیچ خوردگی یا گیر کردن را دارند. حداقل پل باید قطعه خالی را به طور قابل اعتماد و بدون تغییر شکل حمل کند.
• در دسترس بودن عرض نوار:عرض سیم پیچ های تجاری آنچه را که امکان پذیر است محدود می کند، بنابراین طرح باید با ابعاد موجودی قابل خرید مطابقت داشته باشد.
• فاصله ایستگاه های مرگ:هر عملیات نیاز به فضای فیزیکی برای پانچ ها، فنرها و بالابرها دارد که بدون در نظر گرفتن اندازه خالی، حداقل گام عملی را تعیین می کند.

طراحی کریر و قرار دادن خلبان

نوار حامل چارچوب اسکلتی است که قطعه کار را از ایستگاهی به ایستگاه دیگر منتقل می کند. این باید به اندازه کافی سفت باشد تا در برابر کمانش تحت نیروهای تغذیه مقاومت کند و در عین حال به اندازه کافی انعطاف پذیر باشد تا بتواند عملیات شکل دهی را در جایی که مواد به صورت عمودی از صفحه نوار دور می شوند، انجام دهد.

دو نوع حامل شرایط مختلف را مدیریت می کنند. یک حامل جامد برای قطعات مسطح کار می کند که در آن نوار در طول فرآیند صاف می ماند. یک حامل وب کششی دارای برش‌ها یا حلقه‌هایی است که به صورت استراتژیک قرار گرفته‌اند که به حامل اجازه می‌دهد زمانی که یک ایستگاه مواد را در طول کشیدن یا شکل‌دهی به سمت پایین می‌کشد، خم شود. بدون آن انعطاف مهندسی شده، حامل پاره می‌شود یا سطح نوار منحرف می‌شود و ثبت نام در هر ایستگاه پایین دستی را از بین می‌برد.

قرار دادن سوراخ خلبان در قالب پیشرونده چیزی است که همه چیز را در یک راستا نگه می دارد. سوراخ‌های خلبان در ایستگاه اول پانچ می‌شوند و پین‌های خلبان{1}}در هر ایستگاه بعدی آن سوراخ‌ها را درگیر می‌کنند تا قبل از بسته شدن پرس، هرگونه نادرستی تغذیه جزئی را اصلاح کنند. مکان یابی اهمیت دارد: خلبان ها باید در شبکه حامل بنشینند که مواد ثابت و مسطح باشد، به دور از ویژگی های شکل گرفته ای که می تواند هندسه سوراخ را مخدوش کند. فاصله گذاری آنها به طور مداوم در هر زمین تضمین می کند که خطای تجمعی هرگز فراتر از تحمل ایجاد نمی شود.

به حداکثر رساندن استفاده از مواد در طراحی قالب

استفاده از مواد در مهر زنی به عنوان نسبت سطح خالی قابل استفاده به کل سطح نوار مصرف شده در هر چرخه اندازه گیری می شود. معیارهای صنعت بالای 75 درصد را هدف قرار داده اند، امامطالعات در مورد مهر زنی پیشروندهنشان می‌دهد که طرح‌بندی‌های معمولی اغلب نرخ‌های ضایعاتی را از 16% تا 60% تولید می‌کنند، با میانگین پتانسیل صرفه‌جویی بین 28% تا 41% که از طریق ترتیبات بازطراحی‌شده اجزا قابل دستیابی است.

تغییرات کوچک در جهت‌گیری خالی می‌تواند باعث افزایش بهره‌برداری بزرگ شود. تحقیقات روی الگوریتم‌های تودرتو مبتنی بر مجموع-مینکوفسکی نشان می‌دهد که حتی تنظیمات زاویه‌ای کسری در موقعیت یک قطعه روی نوار می‌تواند استفاده را تا چند درصد تغییر دهد. برای برنامه‌های با حجم بالا که سالانه میلیون‌ها قطعه را مهر می‌کنند، این اصلاح هندسی مستقیماً خرید کویل و هزینه‌های جابجایی ضایعات را کاهش می‌دهد.

ابزارهای مدرن CAD با ماژول های طرح بندی نوار پارامتری به طراحان اجازه می دهد تا ده ها جهت گیری و پیکربندی تودرتو را به سرعت آزمایش کنند و درصدهای استفاده را قبل از متعهد شدن به ساخت قالب مقایسه کنند. این تکرار مجازی جایگزین آزمون دستی-و-خطای دهه‌های گذشته می‌شود، جایی که تجربه یک طراح تنها موتور بهینه‌سازی موجود بود.

طرح نوار هزینه مواد را برای هر قطعه قفل می کند. اما همچنین چیزی به همان اندازه نتیجه را تعریف می کند: توالی فیزیکی عملیاتی که قالب باید انجام دهد، که به نوبه خود همه چیز را در مورد فرآیند تولید دیکته می کند که قالب را از یک مدل CAD به فولاد سخت شده روی یک تخت پرس می رساند.

تمرین ساختن قالب از طراحی از طریق آزمایش

یک طرح نواری روی صفحه و یک قالب سخت شده در پرس با هفته‌ها ساخت دقیق از هم جدا می‌شوند، هر پله در آخرین مرحله با تلورانس‌هایی ساخته می‌شود که جایی برای حدس و گمان باقی نمی‌گذارد. فرآیند ساخت قالب گام به گام هندسه CAD را از طریق دنباله ای به فولاد فیزیکی تبدیل می کند که در آن ترتیب به اندازه کیفیت اجرا اهمیت دارد. یک مرحله را رها کنید، یک عملیات حرارتی را عجله کنید، یا قبل از کاهش استرس- آن را آسیاب کنید و هر بار که پرس چرخه می‌زند، ابزار تمام‌شده هزینه آن را با ناپایداری ابعادی می‌پردازد.

از مدل CAD تا اجزای قالب نهایی

یک قالب پیشرونده با بیست پانچ، هشت دکمه قالب، دو صفحه استریپر و ده‌ها قطعه پشتیبانی را تصور کنید. هر کدام یک مسیر تولیدی را دنبال می کنند که توسط هندسه، مواد و عملکرد آن دیکته می شود. در اینجا گردش کار معمولی از انبار خام تا قالب مونتاژ شده است:

1. تهیه مواد و ماشینکاری خشن:بلوک های فولادی ابزار به ابعاد بزرگ اره می شوند. فرز CNC مواد حجیم را تقریباً به-شکل توری برمی‌دارد و سنگ زنی و نهایی را روی تمام سطوح بحرانی باقی می‌گذارد (معمولاً 0.25-0.50 میلی‌متر در هر طرف).
2. کاهش استرس:قطعات ناهموار ماشینکاری شده{0} برای تثبیت تنش های داخلی ایجاد شده در طول فرز، تنش زدایی می کنند. این از تاب برداشتن در طی عملیات حرارتی بعدی جلوگیری می کند.
3. عملیات حرارتی:اجزاء سخت شده و به سختی مورد نظر خود حرارت داده می شوند. توالی اهمیت دارد: عملیات حرارتی قبل از ماشینکاری نهایی انجام می شود زیرا فرآیند تغییرات ابعادی را ایجاد می کند. کشش های دوتایی یا سه گانه به تثبیت ریزساختار و کاهش آستنیت باقی مانده کمک می کند.
4. سنگ زنی را تمام کنید:آسیاب های سطحی، سطوح صاف را به ابعاد نهایی و موازی سازی می رساند. سنگ زنی استوانه ای اجزای گرد مانند پین های راهنما و بوش ها را کنترل می کند. تمام سطوح نصب حیاتی به مسطح بودن در میکرون دست می یابند.
5. سیم EDM برای پروفایل های دقیق:دهانه های قالب پیچیده، پروفیل های پانچ و هندسه های نامنظم با استفاده از ماشینکاری تخلیه الکتریکی سیمی بریده می شوند. سیم از طریق فولاد سخت شده بدون نیروی مکانیکی می سوزد و پروفیل هایی با دقت 0.0002 اینچ (5 میکرون) بدون اعوجاج ناحیه تحت تأثیر حرارت- تولید می کند.
6. عملیات پایانی:صیقل دادن، لپ کردن، یا تراش دادن سطوح حیاتی شکل دهی و شعاع کشش. پرداخت سطح به طور مستقیم بر جریان مواد در طول عملیات شکل‌دهی تأثیر می‌گذارد.
7. مونتاژ و نصب:اجزاء در کفش های قالب مونتاژ می شوند. سوراخ‌های پین رولپلاک بازسازی می‌شوند، پانچ‌ها روی نگهدارنده‌ها نصب می‌شوند، و تمام فاصله‌ها بر اساس مشخصات طراحی تأیید می‌شوند.
8. لکه بینی:قالب مونتاژ شده در یک دستگاه پرس لکه دار قرار می گیرد تا الگوهای تماس و ارتفاع بسته را قبل از انتقال به پرس تولیدی بررسی کند.

سیم EDM برای مهر زنی اجزای قالب سزاوار تاکید ویژه است. همانطور کهراهنمای فنی گروه KMMجزئیات، این فناوری به طراحان اجازه می‌دهد تا با استفاده از استحکام حلقه‌ای بالای بخش‌های قالب یک‌تکه، قالب‌های فشرده‌تری با ایستگاه‌های کمتر و پرس‌های کوچک‌تر تولید کنند. تکنیک "پانچ از قالب"، جایی که راب از دهانه قالب به خود پانچ تبدیل می شود، تراز کامل بین اجزای جفت گیری را تضمین می کند. از آنجایی که برش سیم پس از عملیات حرارتی انجام می‌شود، هیچ تغییر متالورژیکی در سطح فرسایش یافته وجود ندارد، و اعوجاج‌هایی را که برای محاسبه آن‌ها سخت کار کرده‌اید، از بین می‌برد.

طراحی به طور خاص برای سیم EDM نیاز به توجه به محل سوراخ شروع، حداقل شعاع گوشه (که تا 0.002 اینچ/50.8 میکرون با سیم ریز قابل دستیابی است) و زوایای تسکین مخروطی است. تحمل عمومی مثبت یا منفی 0.0005 اینچ (12.7 میکرون) استاندارد است، با مقادیر دقیق تر که از طریق برش های بدون چربی با هزینه اضافی قابل دستیابی هستند. این قابلیت‌ها سیم EDM را برای مهر زنی فلزی ضروری می‌سازد، جایی که دقت پروفیل مستقیماً کیفیت قطعه را کنترل می‌کند.

مشخصات مطبوعاتی که طراحی قالب را محدود می کند

در اینجا چیزی است که طراحان شاگرد به روش سخت یاد می گیرند: مطبوعات یک منبع نیروی عمومی نیست. ابعاد فیزیکی و ویژگی‌های مکانیکی آن، مرزهای سختی را بر هر تصمیم طراحی قالب تحمیل می‌کند، و این محدودیت‌ها باید از همان روز اول برطرف شوند، نه در حین نصب کشف شوند.

چهار مشخصات پرس به شکل مستقیم طراحی قالب:

• ظرفیت تناژ:کل نیروی برش و شکل دهی محاسبه شده در طول طراحی باید کمتر از ظرفیت نامی پرس باشد، معمولاً با حاشیه ایمنی 20-30٪. بیش از حد ظرفیت باعث آسیب قاب پرس، ترک خوردن قالب و شرایط اضافه بار خطرناک می شود.
• اندازه تخت:ردپای قالب (ابعاد کفش) باید از نظر فیزیکی در داخل پرس قرار گیرد. برای قالب های انتقال، تخت باید همه ایستگاه ها را در خود جای دهد به علاوه فضای خالی برای انگشتان انتقال و حذف ضایعات.
• طول سکته مغزی:کل سفر عمودی قوچ باید بیشتر از ارتفاع باز قالب باشد. این به معنای فاصله کافی برای تغذیه مواد، بلند کردن قطعات تشکیل‌شده و جمع کردن همه مشت‌ها بدون دخالت است. ضربات کوتاه عمق تشکیل و ارتفاع بالابر نوار را محدود می کند.
• ارتفاع بسته:فاصله از سطح تکیه گاه تا صفحه قوچ در نقطه مرگ پایین. ارتفاع بسته قالب مونتاژ شده باید با محدوده ارتفاع بسته پرس مطابقت داشته باشد (قابل تنظیم در محدوده). قالبی که خیلی بلند یا خیلی کوتاه برای مطبوعات موجود طراحی شده است به سادگی اجرا نمی شود.

طراحی قالب انتقالی محدودیت های اضافی را معرفی می کند. همانطور که درپوشش فابریکاتور عملیات انتقالطراحان باید طول گام سیستم انتقال (حداقل و حداکثر)، طول گیره، ارتفاع بالابر و مسیر برگشت انگشتان انتقال را در حین فشار به پایین در نظر بگیرند. اگر تعداد ایستگاه های مورد نیاز ضرب در طول زمین از ظرفیت بستر پرس بیشتر شود، پروژه به یک پرس بزرگتر یا یک رویکرد تولید اساساً متفاوت نیاز دارد.

طراحان قالب باتجربه قبل از کشیدن یک خط، مشخصات کامل مطبوعات را درخواست می کنند. تناژ، اندازه بستر، ضربه، ارتفاع بسته، ضربات در دقیقه، محل باز شدن ضایعات، ابعاد پنجره برای تغذیه سیم پیچ: همه اینها به عنوان پارامترهای ثابت به جای تفکرات بعدی وارد طرح می شوند.

Die Tryout و هنر تعدیل عملی

Die tryout جایی است که طراحی نظری با رفتار واقعی مواد مطابقت دارد و این دو به ندرت در اولین تلاش کاملاً موافق هستند. حتی با ایجاد نرم‌افزار شبیه‌سازی، متغیرهایی مانند اصطکاک، انحراف فشار، تجمع گرما و ویژگی‌های واقعی مواد (در مقابل مشخصات اسمی) بین نتایج پیش‌بینی‌شده و مشاهده‌شده فاصله ایجاد می‌کنند.

روش آزمایش و تنظیم قالب معمولاً از این الگو پیروی می کند: قالب مونتاژ شده به پرس آزمایشی می رود، ضربات اولیه با تناژ و سرعت کاهش یافته ایجاد می شود و قطعات حاصل بر اساس مشخصات اندازه گیری می شوند. انحراف از هدف یک فرآیند تشخیصی را آغاز می کند که از علامت به علت به عقب عمل می کند.

لکه بینی و تطبیق آبی- تکنیک های اساسی در این مرحله هستند. دایماکر یک لایه نازک از رنگ آبی مهندسی (آبی پروس) را روی سطوح تشکیل می دهد، قالب را روی مواد می بندد و الگوی تماس حاصل را بررسی می کند. مناطقی که انتقال آبی سنگین را نشان می دهند، نقاط بالایی را نشان می دهند که فشار بیش از حد را تحمل می کنند. نواحی بدون انتقال نقاط پایینی را نشان می دهد که در آن قالب با مواد تماس پیدا نمی کند. سپس دایماکر با دست-این سطوح را می‌سازد، لکه‌های بلند را از بین می‌برد و نواحی پایین را ایجاد می‌کند تا زمانی که الگوی تماس در تمام مناطق تشکیل‌دهنده یکنواخت شود.

جبران خمیدگی پشت بهار اغلب بزرگترین چالش آزمایشی برای خم شدن و شکل دهی ایستگاه ها است. آرت هدریک، یک دانشمند کهنه کار، تاکید می کند که طراحان باید به جای اصلاح روی پیشگیری از برگشت فنر تمرکز کنند و تغییرات قابل توجه در شدت کرنش باعث پیچ خوردگی و واژگونی قطعات می شود. در حین آزمایش، اگر یک قسمت فلنجی فراتر از حد تحمل باز شود، اصلاح ممکن است شامل افزایش زاویه خمش، اضافه کردن یک ایستگاه بازدارنده، یا اصلاح هندسه مهره کشی برای توزیع مجدد کرنش به طور یکنواخت باشد.

تنظیم جریان مواد نشان دهنده یکی دیگر از وضوح آزمایش رایج است. برای عملیات ترسیم، دی میکر رسم واقعی-در اندازه‌گیری‌های اطراف محیط خالی را با پیش‌بینی‌های شبیه‌سازی مقایسه می‌کند. اگر گزارش شکل‌پذیری 35 میلی‌متر جریان به سمت داخل را در یک ناحیه مشخص نشان دهد، اما قالب فقط 30 میلی‌متر تولید کند، ابزار برای دستیابی به این 5 میلی‌متر جریان اضافی، چه از طریق تغییر شعاع، تغییر مهره‌ها، یا تنظیم فشار نگهدارنده خالی، نیاز به اصلاح دارد.

سه استراتژی عملی مدت زمان امتحان را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد:

• از مطالب واقعی برای آزمایش استفاده کنید:برای تأیید اینکه خواص مکانیکی آن با ورودی های شبیه سازی مطابقت دارد، کشش استوک آزمایشی را آزمایش کنید-. اختلاف بین ویژگی‌های اسمی و واقعی بیشتر شگفتی‌های{2}} را توضیح می‌دهد.
• ایجاد گزارش شکل پذیری:پارامترهای شبیه‌سازی سند شامل ضرایب اصطکاک، فشارهای نگهدارنده، ابعاد خالی، و کشش پیش‌بینی‌شده-در اندازه‌گیری‌ها، بنابراین تکنسین آزمایشی اهداف مشخصی برای مطابقت داشته باشد.
• کنترل جریان فلز با هندسه، نه نیرو:مهره‌ها و شعاع‌ها کنترل جریان ثابت و قابل تکرار را فراهم می‌کنند. تکیه صرفاً بر فشار نگهدارنده خالی برای محدود کردن مواد، حساسیت به تنوع مواد و بی‌ثباتی فرآیند ایجاد می‌کند.

قالبی که از آزمایش خارج می شود و قطعات خوبی تولید می کند، آماده اعتبارسنجی تولید است. اما "آماده برای تولید" به معنای "برای همیشه بدون توجه اجرا می شود" نیست. نیروها، دماها و دوچرخه‌سواری‌های مکرر که قطعات را تولید می‌کنند نیز باعث سایش می‌شوند، و مدیریت این سایش چیزی است که قالبی را که سال‌ها سودآور کار می‌کند از سردردی که در عرض چند ماه تبدیل به یک سردرد مزمن نگهداری می‌شود، جدا می‌کند.

تعمیر و نگهداری قالب و عیب یابی مشکلات تولید

قالبی که از آزمایش قطعات تمیز خارج می شود، طراحی خود را ثابت کرده است. اینکه آیا پس از 500000 ضربه همچنان تمیز اجرا می شود، کاملاً به نظم و انضباط تعمیر و نگهداری بستگی دارد. نگهداری ضعیف ابزار فقط باعث تولید قطعات بد نمی شود. به پرس‌ها آسیب می‌زند، به اپراتورها آسیب می‌رساند و یک سرمایه‌گذاری شش رقمی-ابزارسازی را به مرکز هزینه‌های تکرارشونده تبدیل می‌کند. تفاوت بین برنامه نگهداری قالب مهر زنی که کار می کند و برنامه ای که فقط روی کاغذ وجود دارد در نرخ ضایعات، زمان توقف برنامه ریزی نشده و هزینه هر قطعه اندازه گیری می شود.

حقیقت ناخوشایند اینجاست: اکثر مغازه‌هایی که برچسب «تعمیرات قالب» دارند در واقع برنامه‌های تعمیر قالب را اجرا می‌کنند. به عنوان کارشناس قالب مهر زنیآرت هدریک اشاره می کنداگر فعالیت‌های روزانه شما شامل تعمیر لنت‌های شکسته، جوش دادن بخش‌های آسیب‌دیده پس از افتادن رولپلاک‌ها یا کندن قطعات خراب شده از قالب‌های کشش باشد، این تعمیر است، نه تعمیر. تعمیر و نگهداری پیشگیرانه واقعی به مواردی می پردازد که نیاز به توجه منظم دارند، صرف نظر از اینکه قالب چقدر خوب مهندسی شده است.

برنامه های نگهداری پیشگیرانه برای قالب های تولید

یک برنامه تعمیر و نگهداری عملکردی در فواصل زمانی مشخصی اجرا می شود که با تعداد ضربه ها به جای تاریخ های تقویم مرتبط است. قالبی که با 200 ضربه در دقیقه اجرا می‌شود، بسیار سریع‌تر از یک دوچرخه‌سواری با سرعت 40 SPM انباشته می‌شود، بنابراین برنامه‌های زمان-به‌کلی هدف را از دست می‌دهند. بازدیدها را دنبال کنید و نقاط عطف بازرسی و خدمات خود را حول حجم واقعی تولید بسازید.

هر قالبی که از تولید باز می گردد باید قبل از بازگشت به قفسه از این پست های بازرسی عبور کند:

• تمام بست ها را از نظر سفت بودن بررسی کنید. به دنبال پین‌های رولپلاک شل یا گم شده باشید که می‌تواند امکان جابجایی بخش را فراهم کند.
• لبه های برش را از نظر بریدگی، کدر شدن یا ترک خوردگی بررسی کنید. برای ارزیابی فوریت تیز کردن، ارتفاع سوراخ را در آخرین قطعات تولید شده اندازه گیری کنید.
• فنرها را از نظر ترک های خستگی یا تنظیم (فشرده سازی دائمی) بررسی کنید. فنرهایی را که به پایان عمر چرخه نامی آنها نزدیک می شود، تعویض کنید.
• صفحات سایش، سطوح بادامک، و شعاع های شکل دهی را برای ضربه زدن یا برداشت مواد بررسی کنید. در صورت لزوم دوباره آسیاب کنید و دوباره جابجا کنید.
• تمام زباله ها از جمله راب ها، برش ها و تجمع روان کننده را از هر حفره و سوراخ خالی تمیز کنید.
• تمام سطوح قالب جفت گیری، پین های راهنما و مکانیسم های بادامک را روغن کاری کنید.
• اطمینان حاصل کنید که تمام محافظ های ایمنی در جای خود قرار دارند و کار می کنند.
• قالب را کاملا خشک کنید تا از ایجاد زنگ زدگی در حین نگهداری جلوگیری شود.
• اطمینان حاصل کنید که تمام پانچ های برش در نگهدارنده های خود بدون شل بودن چرخشی محکم هستند.

فواصل تیز کردن بسته به نیاز مواد و تولید متفاوت است، اما یک دستورالعمل عملی این است که قبل از اینکه فرزها از حداکثر مشخصات مجاز قطعه تیز شوند، تیز کنید. صبر کردن تا شکایت اپراتورها به این معنی است که قالب قبلاً برای مدتی قطعات حاشیه ای یا غیر قابل رد را تولید کرده است. تیز کردن پیشگیرانه، که توسط اهداف شمارش ضربه تایید شده در برابر داده‌های اندازه‌گیری حفره‌های تاریخی انجام می‌شود، قطعات را به طور مداوم در مشخصات نگه می‌دارد.

هنگام تیز کردن، انتخاب چرخ سنگ زنی بیش از آن چیزی است که اکثر مغازه ها متوجه می شوند. فولادهای ابزار مانند D2 و فلزات پودری حاوی استخرهای کاربید سختی هستند که در برابر چرخ های معمولی مقاومت می کنند. چرخی که به جای شکسته شدن آزادانه بارگیری می‌کند، گرمای بیش از حد تولید می‌کند، که می‌تواند همان بخشی را که می‌خواهید بازیابی کنید، نرم شود،{3}}گرم کند یا ترک بخورد. از مایع خنک کننده سیل استفاده کنید، با تامین کننده مواد ساینده خود در مورد مواد-چرخ های منطبق مشورت کنید، و زوایای برشی را آسیاب کنید که نیروهای برشی را در سراسر بخش قالب متعادل می کند تا منگنه-به-تراز شدن دکمه ها حفظ شود.

عیب یابی سوراخ ها و رانش ابعادی

هنگامی که قطعات شروع به بازرسی می کنند، اگر بدانید که چگونه آن را بخوانید، علامت به علت آن اشاره می کند. به عنوان مثال، عیب یابی ایجاد سوراخ در مهر زنی، تقریباً همیشه به تخریب ترخیص باز می گردد. منگنه ها و دکمه ها به تدریج فرسوده می شوند و فاصله موثر بین آنها افزایش می یابد. این شکاف در حال رشد به این معنی است که مواد قبل از شکستگی بیشتر به داخل منطقه خلاص می‌غلتند و در هر ضربه متوالی سوراخ‌های سنگین‌تری ایجاد می‌کنند.

رانش ابعادی داستان متفاوتی را بیان می کند. وقتی محل سوراخ‌ها یا ابعاد پروفیل به تدریج در طول یک دوره تولید تغییر می‌کند، علت اصلی معمولاً ناهماهنگی ناشی از ساییدگی-است: شل شدن پین‌های راهنما، جابجایی بخش‌های قالب روی رولپلاک‌های فرسوده، یا از دست دادن چسبندگی نگهدارنده‌های پانچ. در مقابل، جابجایی‌های ناگهانی ابعاد، نشان‌دهنده یک شکست مکانیکی مانند رولپلاک شکسته، بخش قالب ترک‌خورده، یا پشته شیم جابجا شده است.

علل و راه حل های کشیدن اسلگ مستحق توجه ویژه است زیرا یک راب کشیده شده از طریق یک قالب پیشرونده می تواند به هر ایستگاه پایین دست در یک حرکت آسیب برساند. راب‌ها به‌دلیل جیب‌های خلاء ایجاد شده در اثر انحنای راب، فاصله‌های برش بزرگ که اثر پرس را حذف می‌کند، ضربه‌های مغناطیسی از آسیاب سطحی، یا اجکتورهای فنری خسته که دیگر شلنگ را آزاد نمی‌کنند، به صفحه‌های پانچ می‌چسبند. اقدامات متقابل مؤثر عبارتند از تهویه سوراخ‌های هوای کوچک از طریق مراکز پانچ برای شکستن خلاء، استفاده از دکمه‌های قالب مخروطی معکوس که در حالت فشرده نگه می‌دارند، نصب اجکتورهای فنری-، مغناطیسی‌زدایی همه اجزا پس از آسیاب کردن، و کاهش ویسکوزیته روانکار در مناطق مشکل‌دار.

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

روش تشخیصی ساده است: علامت را مشاهده کنید، تشخیص دهید که به تدریج یا ناگهانی ظاهر شده است، محل نقص قطعه یا نوار را پیدا کنید، و از آن مکان به سمت قطعه مسئول ردیابی کنید. شروع تدریجی به معنای سایش است. شروع ناگهانی به معنای شکست است. مکان روی قطعه مستقیماً به ایستگاه یا قطعه درگیر اشاره دارد.

افزایش عمر قالب از طریق طراحی و درمان سطح

تعمیر و نگهداری واکنشی باعث می شود یک قالب کار کند. استراتژی‌های پیشگیرانه فاصله بین هر سرویس را افزایش می‌دهد، و نحوه افزایش عمر قالب‌بندی را بسیار فراتر از انتظارات پایه بهبود می‌بخشد. سه رویکرد نتایج قابل اندازه گیری را ارائه می دهند:

درمان و پوشش های سطحییک مانع مقاوم در برابر سایش بدون تغییر هندسه اجزاء اضافه کنید.پوشش های PVD (رسوب بخار فیزیکی).لایه‌های فوق{0} نازک (معمولاً 1-5 میکرون) از موادی مانند TiN، TiCN، یا AlTiN را روی اجزای قالب سخت شده قرار دهید. این پوشش‌ها سختی سطح را تا 3000+ HV بهبود می‌بخشند، اصطکاک و سوزش را کاهش می‌دهند و در برابر تخریب حرارتی مقاومت می‌کنند. از آنجایی که لایه‌ها منسجم و بسیار نازک هستند، روی تحمل‌های ابعادی یا پانچ-به- فاصله‌های قالب تأثیر نمی‌گذارند. پوشش‌های مبتنی بر AlTiN به‌ویژه برای پانچ‌های قالب پیشرونده که از فولاد با استحکام بالا استفاده می‌کنند مؤثر هستند، در حالی که TiCN سایش چسب و جمع‌آوری مواد را در ایستگاه‌های شکل‌دهی کاهش می‌دهد. بسیاری از مغازه‌ها بعد از هر چرخه سنگ‌زنی مجدد پانچ‌ها و دکمه‌ها را می‌پوشانند تا با حداقل هزینه مقاومت در برابر سایش را بازیابی کنند.

اصلاحات طراحیکه تمرکز تنش را کاهش می دهد، عمر اجزا را در منبع افزایش می دهد. افزودن شعاع‌های بزرگ‌تر به شانه‌های پانچ، ترکیب زوایای برشی مناسب برای کاهش نیروی برش اوج، و تعیین ضخامت مقطع کافی برای پانچ‌های نازک، همگی از شرایطی که باعث شکست زودرس می‌شوند جلوگیری می‌کند. گاهی اوقات طولانی‌ترین-راه‌حل برای مشکل شکستگی مزمن، فولاد بهتر یا تیز کردن مکرر نیست. این در حال طراحی مجدد مولفه برای از بین بردن استرسی است که مدام باعث آن می شود.

ارتقاء موادبرای ایستگاه های سایش مزمن، اقتصاد تغییر می کند. جایگزینی پانچ D2 که نیاز به تیز کردن در هر 50000 ضربه دارد با یک نسخه کاربید- که 500000 ضربه دوام دارد هزینه بیشتری دارد اما نه دوره تیز کردن و زمان از کار افتادگی مربوطه را حذف می‌کند. تصمیم به حجم تولید بستگی دارد: برنامه‌های با حجم بالا-مواد ممتاز را توجیه می‌کنند زیرا هزینه تعمیر و نگهداری هر قطعه حتی با افزایش سرمایه‌گذاری ابزار کاهش می‌یابد.

نظم و انضباط تعمیر و نگهداری، مهارت عیب‌یابی، و استراتژی‌های تمدید عمر-با هم تعیین می‌کنند که آیا قالب مهر زنی ROI طراحی شده خود را ارائه می‌کند یا منابع را در طول عمر تولیدش تخلیه می‌کند. این قابلیت‌ها همچنین اطلاعات زیادی را در مورد سازمان‌هایی که ابزارهای مهر زنی را می‌سازند و پشتیبانی می‌کنند، نشان می‌دهد، این دقیقاً همان چیزی است که هنگام ارزیابی یک شریک طراحی قالب برای برنامه‌های پیچیده و با حجم بالا- اهمیت دارد.

انتخاب شریک طراحی قالب برای پروژه های پیچیده مهر زنی

حفظ یک قالب در تولید یک چالش است. طراحی و ساخت صحیح آن در وهله اول چیز دیگری است، و برای برنامه‌های پیچیده با تلرانس‌های محدود، طرح‌بندی‌های پیشرونده چند ایستگاهی، یا نیازمندی‌های جریان مواد مورد نیاز، این چالش اغلب فراتر از آن چیزی است که یک تیم مهندسی می‌تواند به تنهایی از عهده آن برآید. دانستن نحوه انتخاب یک شریک طراحی قالب به اندازه دانستن خود طراحی قالب مهم است.

ارزیابی یک شریک طراحی قالب برای پروژه های پیچیده

یک دای شاپ توانمند می تواند قطعات را برای چاپ ماشین کند. یک مورد استثنایی چاپ را قبل از برش فولاد زیر سوال می برد. این تفاوت در ابزارهایی که با سرعت بدون تنظیم مزمن کار می کنند در مقابل ابزارهایی که روی کاغذ کار می کنند اما در تولید با شما مبارزه می کنند نشان می دهد. چه چیزی این دو را از هم جدا می کند؟

به دنبال شرکای باشید که عمق واقعی را در این زمینه ها نشان می دهند:

• تخصص ساختار قالب:آیا آنها می توانند توضیح دهند که چرا یک پیکربندی خاص استریپر، ارتفاع بالابر یا هندسه بریدگی بای پس را برای برنامه شما انتخاب کرده اند؟ شرکایی که بدون در نظر گرفتن پیچیدگی قطعه، همان معماری قالب را پیش‌فرض می‌کنند، یک پرچم قرمز هستند.
• تسلط بر پاکسازی و کنترل سوراخ:آیا بر اساس مواد، ضخامت و الزامات کیفیت لبه واقعی شما، پانچ را-برای-ترکیب قالب بهینه می‌کنند، یا درصد کلی را در سراسر صفحه اعمال می‌کنند؟
• حل مشکل جریان مواد-:آیا برای شکل‌دهی و ترسیم ایستگاه‌ها، می‌توانند تجربه مدیریت کشش{0}}، کنترل تمایل به چین و چروک، و جبران بازگشت فنری را از طریق هندسه به جای نیروی بی رحم نشان دهند؟
• قابلیت ساخت ابزار داخلی-:تأمین‌کنندگانی که-مهندسی و ابزارسازی داخلی دارند، می‌توانند سریع‌تر تکرار کنند، ارتباط محکم‌تری بین هدف طراحی و اجرای فروشگاه- برقرار کنند، و مسائل آزمایشی را بدون تأخیر بین سازمان‌های جداگانه حل کنند.
• تکرار طراحی مشترک:بهترین شرکا با تیم مهندسی شما به‌عنوان همکار رفتار می‌کنند، نه سفارش‌دهنده-. آن‌ها ویژگی‌هایی را که باعث ایجاد سردرد در تولید می‌شوند، پس می‌زنند، جایگزین‌هایی را پیشنهاد می‌کنند که هزینه را کاهش می‌دهند، و نتایج شبیه‌سازی را قبل از تعهد به فولاد به اشتراک می‌گذارند.
• تجربه صنعت اثبات شده:نمونه های خاصی از قالب هایی را که برای هندسه، مواد و حجم قطعات مشابه ساخته اند بخواهید. تجربه در مورد نوع برنامه شما، خواه ساختار خودرو، کانکتور الکتریکی، یا محفظه لوازم خانگی، منحنی یادگیری را که در غیر این صورت در طول آزمایش شما انجام می شود، کاهش می دهد.

قابلیت های کلیدی برای جستجو در راه حل های قالب سفارشی

خدمات مهندسی قالب مهر زنی پیچیده فراتر از ساختن آنچه شما مشخص می کنید است. ارزش واقعی زمانی ظاهر می‌شود که شریک مشکلاتی را که هنوز ندیده‌اید شناسایی می‌کند: چیدمان نواری که مواد را هدر می‌دهد، توالی ایستگاهی که فشار غیرضروری بر شبکه‌های حامل ایجاد می‌کند، یا شعاع شکل‌گیری که باعث ایجاد شکاف در مواد تولیدی می‌شود که سخت‌تر از مشخصات اسمی است.

هنگام ارزیابی راه‌حل‌های قالب سفارشی، تامین‌کنندگانی را اولویت‌بندی کنید که-تا-پایان پشتیبانی از مفهوم تا اعتبارسنجی تولید را ارائه می‌دهند.YICHENنمونه ای از این مدل، اتصال مهندسان ابزار برای طراحی-تخصص سنگین ساختار قالب، مشخصات اجزا، طراحی پانچ و بالابر، هندسه بریدگی دور زدن، بهینه سازی کنترل سوراخ، و مهندسی جریان مواد. تمرکز آن‌ها بر جنبه‌های مهندسی{2}}توسعه قالب، آن‌ها را برای برنامه‌هایی مناسب می‌سازد که در آن ابزار استاندارد کاتالوگ کوتاه است و حل مشکل سفارشی{3}}نتیجه را به همراه دارد.

فراتر از هر تامین کننده، از این معیارهای ارزیابی تامین کننده به عنوان یک چک لیست عملی قبل از تعهد به یک مشارکت استفاده کنید:

• درخواست منابع از پروژه هایی با پیچیدگی، مواد و حجم قابل مقایسه.
• در مورد فرآیند آزمایش آنها بپرسید: آیا آنها قبل از ارسال، ابتدا قطعات را-روی پرسهای خودشان می‌آورند یا پرس تولید شما به پلتفرم آزمایش تبدیل می‌شود؟
• تجهیزات و امکانات با کیفیت از جمله سیم EDM، مراکز ماشینکاری CNC، سنگ زنی سطح، و{0}}عملیات حرارتی خانگی یا شرکای واجد شرایط عملیات حرارتی را تأیید کنید.
• پاسخگویی را در مرحله نقل قول ارزیابی کنید. شریکی که دیر پاسخ می دهد قبل از اینکه پول شما را به دست آورد، به ندرت بعد از آن سرعت می گیرد.
• بررسی کنید که آیا آنها پشتیبانی مداوم نگهداری قالب یا قراردادهای خدمات مادام العمر را ارائه می دهند که از سرمایه گذاری ابزار شما پس از راه اندازی تولید محافظت می کند.

رشته‌های تحت پوشش در سراسر این راهنما، از محاسبات ترخیص کالا از گمرک و بهینه‌سازی طرح‌بندی نوار گرفته تا تنظیم آزمایشی و نگهداری پیشگیرانه، نشان‌دهنده پایگاه دانشی است که شریک زندگی شما باید به صورت روان نشان دهد. تأمین‌کننده‌ای که این اصول را عمیقاً درک می‌کند، ابزاری می‌سازد که بین فواصل زمانی سرویس‌دهی طولانی‌تر باشد، قطعات تمیزتر را از اولین ضربه تولید کند، و زمانی که نیاز به مواد یا حجم در اواسط برنامه جابجا می‌شود، با ظرافت بیشتری سازگار می‌شود. این بازده انتخاب یک شریک به جای یک فروشنده است.

پرسش‌های متداول طراحی قالب و قالب‌سازی قالب‌بندی ورق فلزی

1. تفاوت بین قالب پیشرونده و قالب ترکیبی چیست؟

یک قالب ترکیبی چندین عملیات برش را به طور همزمان در یک ایستگاه در طی یک فشار فشار انجام می دهد و قطعات مسطح با دقت بسیار خوبی از سوراخ-تا- لبه تولید می کند. یک قالب پیشرونده از ایستگاه های متعددی استفاده می کند که به ترتیب مرتب شده اند، با این که نوار در هر ضربه یک گام به جلو می رود، بنابراین هر چرخه در مراحل مختلف تکمیل روی چندین قسمت کار می کند. قالب‌های پیشرونده پیچیدگی بخش‌های بیشتری از جمله برش، خمش و شکل‌دهی ترکیبی را انجام می‌دهند، در حالی که قالب‌های مرکب هزینه ابزارآلات پایین‌تری و صافی بخش بهتر را برای هندسه‌های ساده‌تر ارائه می‌دهند. ابزار مرکب را برای قطعات مسطح با حجم متوسط{5}}که نیاز به تلرانس های موقعیتی محکم دارند، و ابزارسازی پیشرونده را برای قطعات-حجمی چند{7}}بالا که نیاز به تغذیه سیم پیچ خودکار دارند، انتخاب کنید.

2. چگونه می‌توانید فاصله پانچ-تا-را برای مهر زنی ورق فلزی محاسبه کنید؟

فاصله پانچ-به-به عنوان درصدی از ضخامت ماده در هر طرف محاسبه می‌شود. نقطه شروع استاندارد تقریباً 10٪ در هر طرف است، اگرچه روش مدرن اغلب از 11-20٪ برای کاهش فشار ابزار و افزایش عمر قالب استفاده می کند. این روش شامل شناسایی مواد قطعه کار، تایید ضخامت انبار، جستجوی درصد فاصله توصیه شده از جداول مرجع مهندسی بر اساس نوع ماده و استحکام کششی، سپس ضرب ضخامت در آن درصد برای بدست آوردن فاصله هر طرف است. برای خالی کردن، دهانه قالب مطابق با اندازه خالی مورد نظر است در حالی که پانچ دو برابر فاصله کمتری دارد. برای پانچ کردن سوراخ، پانچ با اندازه سوراخ مورد نظر مطابقت دارد در حالی که اندازه دهانه قالب دو برابر فاصله است. مواد سخت‌تر نیاز به فاصله بیشتری دارند، در حالی که مواد نرم‌تر و کار دقیق‌تر نیاز به شکاف‌های تنگ‌تر دارند.

3. علت ایجاد سوراخ در قالب های مهر زنی چیست و چگونه آن را رفع می کنید؟

ایجاد سوراخ عمدتاً ناشی از تخریب پانچ-تا-میزان پوسته ناشی از سایش پیشرونده لبه است. با ساییدگی منگنه ها و دکمه ها، فاصله موثر بین آنها افزایش می یابد و به مواد اجازه می دهد تا قبل از شکستگی بیشتر به داخل منطقه خلاص شوند که با هر ضربه متوالی سوراخ های سنگین تری ایجاد می کند. فرزهای یک طرفه نشان دهنده ناهماهنگی منگنه-به-مرگ ناشی از پین های راهنما فرسوده یا بخش های قالب شل است. اقدامات اصلاحی عبارتند از تیز کردن لبه‌های برش قبل از اینکه فرزها از مشخصات مجاز قطعه فراتر بروند، بررسی و بازنشانی فاصله در صورتی که از حد تحمل خارج شده باشد، بررسی پین‌های راهنما و بوش‌ها برای سایش، و بازرسی رولپلاک‌ها برای اطمینان از اینکه قسمت‌های قالب به درستی قرار دارند. تیز کردن پیشگیرانه که توسط اهداف شمارش ضربه به جای بازرسی بصری ایجاد می شود، از اجرای طولانی قطعات حاشیه ای جلوگیری می کند.

4. چه فولاد ابزاری برای مهر زنی قالب ها و دکمه ها بهتر است؟

بهترین فولاد ابزار بستگی به کاربرد خاص دارد. D2 (کروم با-بالا-کربن بالا) بر روی-حجم بالا و سوراخ کردن غالب است زیرا مقاومت سایشی و پایداری ابعادی بالاتری را پس از عملیات حرارتی ارائه می‌دهد. A2 (سخت شدن هوا) چقرمگی بهتری نسبت به D2 ارائه می‌کند و در جاهایی که ضربه ضربه یا مقاطع نازک{9}}در اثر ضربه ایجاد می‌شود، مانند ایجاد پانچ تحت بارهای دینامیکی، ترجیح داده می‌شود. M2 ({12}}فولاد با سرعت بالا) سختی را در دماهای بالا حفظ می‌کند، این مزیت در قالب‌های پیشرونده سریع{13}دوچرخه است که در آن گرمای اصطکاکی فولادهای کاری معمولی سرد{14} را نرم می‌کند. برای ایستگاه‌هایی که روی مواد ساینده مانند لایه‌های فولادی ضد زنگ یا فولاد سیلیکونی مهر می‌زنند، درج‌های کاربید تنگستن عمر سایش شدیدی را ارائه می‌کنند که در میلیون‌ها ضربه اضافی اندازه‌گیری می‌شود. انواع متالورژی پودر این گریدها چقرمگی و مقاومت در برابر سایش را به طور همزمان از طریق ساختارهای کاربید تصفیه شده ارائه می دهند.

5. چگونه یک شریک طراحی قالب قابل اعتماد برای پروژه های پیچیده مهر زنی انتخاب می کنید؟

شرکای بالقوه را در زمینه تخصص ساختار قالب، تسلط بر ترخیص و کنترل سوراخ، مشکل جریان مواد{0}}قابلیت حل، و- ظرفیت ابزارسازی در خانه ارزیابی کنید. یک شریک قوی قبل از برش فولاد، طرح شما را زیر سوال می برد، فاصله را بر اساس الزامات واقعی مواد و کیفیت لبه به جای درصدهای عمومی بهینه می کند، و تجربه مدیریت کشش- و بازگشت فنری را از طریق هندسه نشان می دهد. ارائه‌دهندگانی مانند YICHEN در طراحی{5}در چالش‌های قالب‌بندی سنگین که ساختار قالب، مشخصات قطعات، طراحی بالابر، هندسه بریدگی بای‌پس، و مهندسی جریان مواد را پوشش می‌دهند، تخصص دارند. معیارهای ارزیابی کلیدی عبارتند از درخواست ارجاع از پروژه‌های مشابه، تأیید اینکه آیا آنها اولین قطعات را-روی پرس‌های خود اجرا می‌کنند، تأیید تجهیزات با کیفیت مانند ماشین‌کاری سیم EDM و CNC، و ارزیابی پاسخ‌دهی در مرحله نقل‌قول.