این PDF طراحی قالب مهر زنی آنچه را که دیگران نادیده می گیرند را پوشش می دهد

PDFهای طراحی قالب مهر زنی چه چیزی را به مهندسان ابزار ارائه می دهند

وقتی جستجو می کنیدیک قالب PDF طراحی قالب مهر زنی، احتمالاً دو چیز را همزمان می خواهید: محتوای آموزشی قوی در مورد خود رشته و یک سند مرجع قابل اعتماد که می توانید در طول کار طراحی واقعی تهیه کنید. این راهنما به هر دو نیاز می‌پردازد.

طراحی قالب مهر زنی فرآیند مهندسی ایجاد ابزاری است که ورق مسطح فلز را از طریق جداسازی یا تغییر شکل کنترل شده به قطعات نهایی تبدیل می کند. پرس به موادی که در دمای اتاق در داخل قالب قرار می‌گیرند، نیرو وارد می‌کند و هندسه قالب، شکل قطعه نهایی، کیفیت لبه و دقت ابعاد را تعیین می‌کند. دامنه گسترده است و همه چیز را از ساختار قالب و انتخاب مواد گرفته تا تعیین فاصله و برنامه ریزی چیدمان نوار را در بر می گیرد.

چه مهر زنی طرح قالب پوشش می دهد

یک راهنمای جامع مهر زنی فلزی چندین رشته مرتبط را در بر می گیرد. شما مطالبی را در مورد طبقه بندی قالب (انواع-تک عملکرد، ترکیبی و پیشرونده)، ترکیب ساختاری شامل قطعات فرآیند و قطعات ساختاری، خواص مواد مانند انعطاف پذیری و استحکام تسلیم، و تجزیه و تحلیل فرآیند مهر زنی که تعیین می کند یک قطعه به چند عملیات نیاز دارد، پیدا خواهید کرد. طراحی قالب نیز شامل می شودهندسه پانچ، پیکربندی صفحه پرس، سیستم های راهنما، و مشخصات قالبکه کیفیت تولید قابل تکرار را تضمین می کند.

چرا مهندسان به مراجع PDF تکیه می کنند؟

صفحات وب جابجا می شوند، لینک ها شکسته می شوند و قالب بندی آنلاین اغلب نقشه های فنی و جداول تحملی را که مهندسان ابزارسازی به آنها وابسته هستند، مخدوش می کند. یک PDF با ساختار خوب-این مشکلات را حل می کند. فرمول‌ها را دقیقاً همانطور که نوشته شده است حفظ می‌کند، جداول و مقاطع متقاطع-را بدون تغییر طرح‌بندی ارائه می‌کند، و در مطبوعات یا ایستگاه CAD به‌صورت آفلاین کار می‌کند. می توانید صفحات خاصی را چاپ کنید، آنها را حاشیه نویسی کنید و آنها را با فایل های پروژه بایگانی کنید.

یک PDF طراحی قالب مهر با کیفیت، شکاف بین کتاب‌های درسی دانشگاهی گسترده و اسناد استانداردهای محدود شرکتی را پر می‌کند و به مهندسان یک مرجع قابل حمل واحد می‌دهد که نظریه، روش‌های محاسبه و قوانین طراحی عملی را در یک قالب ساختاریافته ترکیب می‌کند.

فصول پیش رو محتوای فنی خاصی را که بهترین منابع طراحی قالب شامل می شود، با انتخاب نوع قالب شروع می کند و در میان اجزاء، فاصله ها، بریدگی های بای پس، طرح بندی نوارها و ابزارهای شبیه سازی حرکت می کند، تجزیه می کند.

انواع قالب های مهر زنی و نحوه انتخاب

هر تصمیم طراحی مهر زنی فلز با یک سوال شروع می شود: کدام نوع قالب متناسب با قطعه است؟ اشتباه کنید و با طراحی مجدد ابزار، نرخ ضایعات متورم، و عملیات ثانویه مواجه خواهید شد که به حاشیه می‌رود. آن را درست انجام دهید و تولید از آزمایش تا پایان عمر به آرامی اجرا می شود.

چهار نوع قالب اصلی در این زمینه غالب هستند: قالب های پیش رونده، قالب های ترکیبی، قالب های انتقالی و قالب های ترکیبی. هر کدام یک تقاطع متفاوت از هندسه قطعه، حجم تولید و تقاضای تحمل را کنترل می کند. بخش‌های زیر چارچوب تصمیم‌گیری را به شما ارائه می‌دهند که اکثر اسناد مرجع در چندین فصل پراکنده می‌شوند، اگر اصلاً آن را پوشش دهند.

قالب های پیشرو و ملاحظات طراحی آنها

طراحی قالب مهر زنی مترقیبر روی نواری از مواد متمرکز می شود که از طریق دنباله ای از ایستگاه ها تغذیه می کند که هر یک عملیات مجزا را انجام می دهند. آن را به عنوان یک چرخه منفرد پیوسته در نظر بگیرید که در آن مشت زدن، خم شدن، کوبیدن و قطع کردن همه در یک حرکت فشاری اتفاق می‌افتد، زیرا نوار با فاصله گام ثابت به سمت جلو حرکت می‌کند. پین‌های پایلوت هم ترازی را در سراسر ایستگاه‌ها حفظ می‌کنند و پشته تلورانس را قابل پیش‌بینی نگه می‌دارند.

طراحی پیشرو چه زمانی بهینه است؟ هر زمان که به صدای خروجی-قطعات کوچک-تا{{2} متوسط ​​با پیچیدگی متوسط ​​نیاز دارید. تولید بیش از یک میلیون قطعه در سال منطقه مشترک است. اتصال نوار پیوسته، جابجایی قطعات بین عملیات را حذف می‌کند، که در مقایسه با رویکردهای تک ایستگاهی، تا 40 درصد هزینه‌های نیروی کار را کاهش می‌دهد.

• مزایا:تولید{0}}سرعت بالا، موقعیت‌یابی ثابت در سراسر ایستگاه‌ها، هزینه پایین هر-قطع در مقیاس، چندین عملیات در یک چرخه فشار
• محدودیت ها:سرمایه گذاری اولیه بالای ابزار، اتصال نوار جهت شکل گیری را محدود می کند، عمق کشش عمیق محدود به کشش نوار، هزینه اضافی برای عملیات ثانویه مانند رزوه کاری

یک مثال واقعی-: در ساخت کانکتور، ناهماهنگی نوار به کوچکی 0.02 میلی‌متر می‌تواند در تمام ایستگاه‌ها آبشاری کند. به همین دلیل است که چیدمان نوار و طراحی پایلوت برای پایداری فرآیند در هر قالب پیشرونده حیاتی است.

کاربردهای قالب ترکیبی و انتقالی

قالب های ترکیبی چندین عملیات برش را در یک حرکت در یک ایستگاه کامل می کنند. نه جنبش مترقی، نه سیستم انتقال وجود دارد. قسمت فورا شکل می گیرد. این محدود کننده به نظر می رسد، اما برای قطعات مسطح که نیاز به دقت لبه بالایی دارند، قالب های ترکیبی اغلب از جایگزین های مترقی بهتر عمل می کنند. چرا؟ زیرا تغییر شکل تجمعی از چندین ایستگاه وجود ندارد. مسطح بودن{5}}قطعات حیاتی مانند واشر، واشر، و قطعات الکتریکی کوچک مستقیماً از این رویکرد بهره می‌برند، با کاهش زمان تولید 25 تا 30 درصد در مقایسه با عملیات متوالی.

• مزایا:مسطح بودن برتر، پیچیدگی ابزار کمتر، زمان تولید ابزار کوتاه تر، مواد ضایعات کمتر
• محدودیت ها:نمی تواند از شکل دهی چند جهته پشتیبانی کند، برای هندسه های پیچیده مناسب نیست، معمولاً به قطعات کمتر از 150 میلی متر در قطر محدود می شود.

قالب های انتقالی رویکردی مخالف پیچیدگی دارند. قسمت زودتر از نوار جدا می شود و آزادانه بین ایستگاه ها از طریق سیستم های انتقال مکانیکی حرکت می کند. هر ایستگاه به طور مستقل بر روی قطعه کار می کند، و اجازه می دهد تا کشیدن های عمیق، شکل گیری چند زاویه، و عملیاتی که طرح های متصل را به سادگی انجام نمی دهند-. پانل‌های بدنه خودرو، محفظه‌های دستگاه و محفظه‌های عمیق-همگی متکی به مهر زنی قالب انتقالی هستند.

• مزایا:انعطاف پذیری کامل شکل دهی، پشتیبانی از ترسیم عمیق و هندسه های پیچیده، بدون محدودیت نوار در جهت شکل دهی، مناسب برای قطعات بزرگ
• محدودیت ها:هزینه نصب و تجهیزات بالاتر، زمان انتقال باید دقیقاً هماهنگ شود، پیچیدگی تعمیر و نگهداری افزایش می یابد

انتخاب نوع قالب مناسب برای برنامه شما

تصور کنید که یک طراحی بخش، یک هدف حجمی و یک بودجه دارید. چگونه اینها را با نوع قالب استاندارد مناسب مطابقت می دهید؟ از این منطق استفاده کنید:

• اگر قطعه شما کوچک است، در حجم‌های بالا تولید می‌شود و نیازی به کشیدن عمیق ندارد، انتخاب پیش‌فرض قالب‌بندی پیشرونده است.
• اگر قطعه شما مسطح با هندسه ساده است و به دقت ابعادی دقیق نیاز دارد، مهر زنی قالب ترکیبی بهترین نتایج را ارائه می دهد.
• اگر قطعه شما به ترسیم عمیق، شکل‌دهی چند جهته، یا عملیات پی درپی پیچیده نیاز دارد، قالب‌بندی قالب انعطاف‌پذیری لازم را فراهم می‌کند.
• اگر پیچیدگی افزایش می‌یابد اما حجم بالا می‌ماند، قالب ترکیبی را در نظر بگیرید که عملیات برش و شکل‌دهی را در یک رویکرد ترکیبی ادغام می‌کند.

جدول زیر این عوامل تصمیم گیری را در یک مقایسه ادغام می کند، نوع مرجع ساختاری که در یک PDF طراحی قالب به خوبی سازماندهی شده- انتظار دارید:

غذای آماده ساده است: فرآیند را با قسمت مطابقت دهید، نه برعکس. انتخاب نوع قالب نامناسب اغلب منجر به عملیات ثانویه می شود که هزینه را افزایش می دهد، طراحی مجدد ابزار که راه اندازی را به تاخیر می اندازد و نرخ های ضایعاتی که هرگز تثبیت نمی شوند. یک سند مرجع کامل این قوانین تصمیم گیری را کدگذاری می کند تا مهندسان از تکرار اشتباهاتی که قبلاً حل شده اند اجتناب کنند.

انتخاب نوع قالب معماری را تنظیم می کند، اما عملکرد واقعی در اجزایی که مجموعه را تشکیل می دهند زندگی می کند. نحوه تعامل آن مشت‌ها، رقصنده‌ها، بالابرها و سیستم‌های راهنما در طول هر ضربه فشار، تعیین می‌کند که آیا نوع قالب انتخابی شما واقعاً کیفیت و عمر ابزاری را که طراحی وعده می‌دهد ارائه می‌دهد یا خیر.

اجزای قالب ضروری و عملکرد آنها

نوع قالب فقط یک استراتژی است. اجزای داخل اسمبلی چیزی هستند که این استراتژی را میلیون ها بار اجرا می کنند. هر قالب مهر زنی، چه مترقی یا مرکب، از سلسله مراتبی از قطعات ساختاری و کاری ساخته شده است که باید در کسری از میلی متر با یکدیگر همکاری کنند. درک این راهنمای ساختار مونتاژ قالب، جزء به جزء، چیزی است که یک ابزار کارآمد را از ابزاری که از طریق بودجه تعمیر و نگهداری می سوزد، جدا می کند.

تصویر یک پرس دوچرخه سواری با 200 ضربه در دقیقه. در طول هر ضربه، نیمه بالایی پایین می آید، با نیمه پایین تراز می شود، کار برش یا شکل دهی را انجام می دهد، مواد را از پانچ جدا می کند و جمع می شود. هر جزء در پشته یک نقش تعریف شده در آن دنباله دارد. یکی از جزئیات را در طراحی ابزارهای قالب از دست ندهید و کل سیستم تخریب می شود.

اجزای مونتاژ قالب بالا و پایین

فونداسیون با صفحات قالب شروع می شود که به آن کفش های قالب یا ست های قالب نیز می گویند. این صفحات ضخیم فولادی یا آلومینیومی به عنوان پایه نصب که در آن هر جزء دیگر محکم می شود، عمل می کند. کفشک پایینی به تخت پرس می‌پیچد و کفشک بالایی به رام پرس می‌چسبد. آنها را به عنوان شاسی کل ابزار در نظر بگیرید. سختی آنها تعیین می کند که مجموعه چقدر در برابر انحراف تحت بار مقاومت می کند، که مستقیماً به تناژ پرس و اندازه قالب مربوط می شود.

اتصال کفش های بالا و پایین پین ها و بوش های راهنما است. اینها دقت هم ترازی را فراهم می‌کنند که مشت‌ها را روی دهانه‌های قالب متمرکز نگه می‌دارد. با توجه به Moeller Precision Tool، پین های راهنما با تلورانس هایی در 0.0001 اینچ ساخته می شوند تا از دقت موقعیت یابی اطمینان حاصل شود. دو سبک اصلی وجود دارد:

• پین های راهنمای اصطکاکی (مستقیم).- نسبت به سوراخ بوش کمی کمتر از اندازه است، راهنمایی دقیق را ارائه می‌کند، اما برای جدا کردن نیمه‌های قالب به نیروی بیشتری نیاز دارد.
• پین های راهنمای بلبرینگ{0}- سوار بر مجموعه ای از بلبرینگ ها در یک قفس آلومینیومی، امکان جداسازی نرم تر و تبدیل شدن به استاندارد صنعتی برای سهولت استفاده را فراهم می کند.

بین کفش ها و اجزای کار صفحات پشتی، صفحات پانچ و بلوک های قالب قرار دارند. صفحات پشتی برای جلوگیری از له شدن موضعی، بارهای پانچ را در سراسر کفش توزیع می کنند. صفحات پانچ ابزارهای برش و شکل دهی را در موقعیت های X{2}}Y دقیق نگه می دارند. بلوک های قالب حاوی دهانه های قالب هستند که با هر پروفیل پانچ مطابقت دارند. برای صفحات پشتیبانی سازه‌ای که به مقاومت فشاری بالایی نیاز دارند، گرمای فولادی ابزار سرد SKD11{6}}که با HRC 58-60 تیمار می‌شود، متداول است که مقاومت در برابر تغییر شکل تحت بارهای سنگین پایدار را تضمین می‌کند.

مشت‌ها، بالابرها و بره‌زن‌ها با جزئیات

پانچ ها ابزارهای فعال برش و شکل دهی هستند که با مواد تماس می گیرند. هندسه بینی آنها، خواه گرد، مستطیلی، مربعی یا سفارشی{1}} مشخصه ای را که تولید می کنند مشخص می کند. هر پانچ در ارتباط با یک دکمه قالب عمل می کند که لبه برش مخالف را فراهم می کند. این دکمه قالب کمی بزرگتر از دماغه پانچ است، معمولاً 5-10٪ ضخامت مواد سوراخ شده. این انحراف، که شکستن قالب نامیده می شود، شکاف کنترل شده ای را ایجاد می کند که در آن برش واقعاً اتفاق می افتد.

استریپرها نقشی را ایفا می کنند که به راحتی می توان آن را دست کم گرفت. هنگامی که یک پانچ به ورق نفوذ می کند، مواد به دلیل بازیابی الاستیک، طرف پانچ را می گیرد. بدون فشار دادن صفحه استریپر بر روی ورق، مواد با پانچ جمع شونده به سمت بالا حرکت می کند و باعث تغذیه نادرست، اعوجاج نوار یا آسیب به بخشی می شود. بره‌کن‌ها ورق را در هنگام پس‌کشی روی سطح قالب صاف نگه می‌دارند و همچنین مواد را در طول شکل‌دهی هدایت می‌کنند. بره‌زن‌های فنری-با اعمال فشار کنترل‌شده در طول چرخه برش، مزایای بیشتری را ارائه می‌کنند و کیفیت لبه را بهبود می‌بخشند.

بالابرها نوار را از روی قالب بین ضربات بلند می کنند و به آن اجازه می دهند آزادانه به موقعیت زمین بعدی پیشروی کند. بدون بالابرها، نوار روی سطح قالب کشیده می شود، خراش ایجاد می کند، مقاومت تغذیه را افزایش می دهد و خطاهای موقعیت یابی را ایجاد می کند. در قالب های پیشرونده، بالابرها با خلبانان کار می کنند تا ثبت نوار را حفظ کنند. پیلوت‌ها پین‌های دقیقی هستند که سوراخ‌های از قبل سوراخ‌شده- را در نوار وارد می‌کنند و قبل از اینکه هر ایستگاه کار خود را انجام دهد، آن را دقیقاً به سمت تراز می‌کشند.

بلوک های پاشنه، نیروهای جانبی ایجاد شده در طول عملیات برش یا شکل دهی را جذب می کنند. هنگامی که یک پانچ با زاویه وارد مواد می شود، یا زمانی که برش نامتقارن باعث ایجاد رانش جانبی می شود، بلوک های پاشنه به جای اینکه اجازه دهند مجموعه بالایی به طرفین جابجا شود، آن بار را به داخل کفش قالب منتقل می کند. آنها برای حفظ تراز در قالب ها با عملیات شکل دهی سنگین یا برش زاویه دار ضروری هستند.

چگونه طراحی کامپوننت بر عملکرد Die تأثیر می گذارد

دقت جزء مربوط به کمال گرایی نیست. در مورد اقتصاد است. یک زمین پانچ با فاصله 0.01 میلی متری از مرکز، سایش ناهمواری ایجاد می کند که عمر ابزار را به نصف کاهش می دهد. یک صفحه استریپر با فشار فنر ناسازگار کیفیت لبه متغیری را در عرض نوار تولید می کند. یک سیستم راهنما با بازی بیش از حد به نیمه‌های بالایی و پایینی اجازه می‌دهد تحت بار جابجا شوند و فرزهای یک طرفه‌ای ایجاد می‌کنند که نیاز به تکمیل ثانویه دارند.

این رابطه مستقیم است: مشخصات قطعات سخت تر، فواصل نگهداری را افزایش می دهد، ضایعات را کاهش می دهد و قوام قطعه را بهبود می بخشد. پانچ‌ها و درج‌های هسته معمولاً از-فولاد با سرعت بالا مانند حرارت SKH9-با HRC 60-62 استفاده می‌کنند که سختی قرمز مورد نیاز برای حفظ لبه‌های برش تیز را طی میلیون‌ها چرخه در دمای اصطکاک بالا فراهم می‌کند.

در اینجا اجزاء و عملکردهای مهم قالب مهر زنی است که هر مرجع طراحی قالب مهر زنی فلزی باید جزئیات آنها را شرح دهد:

• کفش های قالب (بشقاب)- پایه ساختاری سفت و سخت و رابط نصب را برای پرس فراهم می کند
• پین ها و بوش های راهنما- مجموعه های بالا و پایین را با دقت کمتر از-هزارم تراز کنید
• صفحات پشتیبان- برای جلوگیری از آسیب دیدن کفش، بارهای نقطه‌ای را از پانچ‌ها توزیع کنید
• صفحات پانچ و نگهدارنده- مشت ها را در موقعیت جانبی دقیق نگه دارید
• بلوک ها و دکمه های قالب- لبه های برش پایینی را که با منگنه ها جفت می شوند، فراهم کنید
• صفحات استریپر- مواد را صاف نگه دارید و در حین پس کشیدن آن را از ضربه ها جدا کنید
• فنرها (مکانیکی یا نیتروژنی)- نیروی کنترل‌شده‌ای را برای عملکردهای برداشتن، نگه‌داشتن و بازگشت ارائه می‌کند
• بالابرها- برای تغذیه و موقعیت‌یابی رایگان، نوار را بین ضربات بالا ببرید
• پین های خلبان- قبل از شروع هر ایستگاه، نوار را در موقعیت دقیق ثبت کنید
• بلوک های پاشنه- نیروهای رانش جانبی را از عملیات زاویه دار یا نامتقارن جذب می کند

وقتی طرح‌ها فراتر از آنچه که اجزای کاتالوگ استاندارد می‌توانند در خود جای دهند، پیش می‌روند، چه به دلیل رفتار غیرمعمول مواد،-هندسه‌های غیراستاندارد، یا ادغام شدید بین ایستگاه‌های شکل‌دهی و برش، کار با یک سازنده باتجربه قالب به گام بعدی عملی تبدیل می‌شود.YICHENراه‌حل‌های قالب سفارشی برای مهندسین که دقیقاً با این چالش‌ها مواجه هستند، از پیکربندی‌های پیچیده پانچ و بالابر گرفته تا بهینه‌سازی ساختار قالب برای سناریوهای تقاضای جریان مواد، ارائه می‌کند. برای متخصصان ابزارسازی که تئوری را مطالعه کرده‌اند و به راه‌حل‌های{1} آماده تولید نیاز دارند، این نوع مشارکت تولیدی، شکاف بین دانش مرجع و ابزار کاری را پر می‌کند.

انتخاب مولفه قابلیت ساختاری قالب را تعیین می‌کند، اما اینکه آیا این اجزا قطعات تمیز را تحویل می‌دهند به یک محاسبه مهم بستگی دارد: فاصله بین پانچ و قالب. خیلی سفت است و ابزارها را از بین می برید. خیلی شل است و لبه های غیرقابل استفاده تولید می کنید. بخش بعدی دقیقاً نحوه بدست آوردن این عدد را برای هر ماده ای توضیح می دهد.

محاسبات ترخیص کالا و استانداردهای تحمل

Clearance عدد واحدی است که تعیین می کند آیا لبه مهر شده تمیز بیرون می آید یا نیاز به تکمیل ثانویه دارد. این شکاف کنترل شده بین لبه برش پانچ و لبه برش دکمه قالب است که به عنوان درصد ضخامت ماده در هر طرف مشخص می شود. هر PDF طرح قالب مهر زنی که ارزش نگهداری دارد، فضای قابل توجهی را به این موضوع اختصاص می دهد، زیرا آبشارهای اشتباه باعث ایجاد مشکلات سوراخ، شکست زودرس پانچ، و رانش ابعادی می شود که کل دوره های تولید را بی ثبات می کند.

بسیاری از نمودارهای مرجع مقادیر ترخیص کالا را در کنار نام مواد فهرست می کنند و در آنجا متوقف می شوند. این رویکرد باعث می شود مهندسان وقتی با یک آلیاژ جدید یا محدوده ضخامت غیرمعمول روبرو می شوند حدس بزنند. درک اینکه چرا مواد نیاز به فاصله های متفاوت دارند، نه فقط مقادیر، به شما توانایی حل مشکلاتی را می دهد که جداول به تنهایی نمی توانند آنها را حل کنند.

روش های محاسبه ترخیص کالا بر اساس نوع مواد

روش استاندارد ساده است: ضخامت مواد را در درصد توصیه شده ضرب کنید تا فاصله هر طرف به دست آید. الفنقطه شروع عمومی 10٪ ضخامت انبار استاما روش تولید مدرن نشان می دهد که 11 تا 20 درصد اغلب فشار ابزار را کاهش می دهد و عمر عملیاتی را بدون به خطر انداختن کیفیت لبه افزایش می دهد.

چرا محدوده؟ زیرا مواد مختلف تحت برش به طور متفاوتی شکسته می شوند. هنگامی که یک پانچ وارد ورق فلز می شود، ابتدا یک ناحیه براق از طریق تغییر شکل پلاستیکی ایجاد می کند، سپس مواد در امتداد مرزهای دانه از لبه پانچ و لبه قالب شکسته می شوند. اگر فاصله درست باشد، آن صفحات شکستگی در یک راستا قرار می گیرند و تمیز به هم می رسند. در غیر این صورت، مواد به‌طور ناهموار پاره می‌شوند و لبه‌های خشن و سوراخ‌های سنگین ایجاد می‌کنند.

خواص مواد باعث این رفتار می شود:

• قدرت تسلیمتعیین می کند که ماده قبل از شروع تغییر شکل پلاستیک چه مقدار نیروی مقاومت می کند. استحکام تسلیم بالاتر به این معنی است که ماده به فاصله بیشتری نیاز دارد تا امکان انتشار شکستگی بدون ایجاد نیروی بیش از حد فراهم شود.
• استحکام کششینشان دهنده حداکثر تنشی است که ماده می تواند تحمل کند. مواد سخت‌تر و قوی‌تر نیاز به فاصله وسیع‌تری دارند، زیرا مقاومت آنها در برابر برش فضای بیشتری را برای انتشار تمیز نیاز دارد.
• شکل پذیریچگونگی کشش مواد قبل از شکستن را توضیح می دهد. مواد بسیار انعطاف پذیر مانند مس یا آلومینیوم نرم به سمت مناطق واژگون بزرگتر تمایل دارند و برای محدود کردن جریان بیش از حد پلاستیک قبل از شروع شکستگی به فاصله های محکم تری نیاز دارند.

در اینجا یک جدول مرجع نشان می دهد که تلورانس های مهر زنی فلزی برای انتخاب ترخیص در بین مواد رایج را نشان می دهد:

چه زمانی باید فاصله های سفت تر در مقابل شل تر اعمال شود؟ الزامات قطعه را در نظر بگیرید. اگر برای یک سوراخ پرس{1}به یک ناحیه براقی بزرگ نیاز دارید، فاصله را کمی کاهش دهید تا ناحیه برشی قبل از شکستگی گسترش یابد. اگر عمر ابزار بیش از پایان لبه اهمیت دارد، برای کاهش تنش پانچ، فاصله را باز کنید. تلورانس های استاندارد برش قالب همیشه تعادلی بین کیفیت لبه، طول عمر ابزار و سرعت تولید است.

استانداردهای تحمل و کنترل سوراخ

ارتفاع سوراخ کردن بارزترین علامت وضعیت پاکسازی است. لبه مهر شده دارای چهار ناحیه متمایز است: غلتشی، برشی (برشی)، شکستگی و سوراخ شدن. ترخیص مناسب باعث ایجاد یک سوراخ نازک و ثابت می شود که به ندرت از 10 درصد ضخامت مواد تجاوز می کند. ترخیص نامناسب مشکلاتی را ایجاد می کند که در پایین دست چند برابر می شود.

هنگامی که فاصله درست باشد، صفحات شکسته از لبه پانچ و لبه قالب به طور تمیز به هم نزدیک می شوند و کمترین فرز را ایجاد می کنند. هنگامی که فاصله بیش از حد باشد، مواد به جای قیچی پاره می شوند و باعث ایجاد سوراخ های سنگین و سطوح شکستگی ناهموار می شوند. هنگامی که فاصله کافی نیست، برش ثانویه رخ می دهد و نیروی برش را افزایش می دهد و سایش پانچ را تسریع می کند.

همانطور که در راهنمای فنی از Changdong Stamping Dies توضیح داده شده است، جهت سوراخ کردن نیز اهمیت دارد. در عملیات بلنکینگ، سوراخ هایی در سمت پانچ (بالای قطعه) ایجاد می شود. در عملیات سوراخ کردن، سوراخ هایی در سمت قالب (پایین) ایجاد می شود. طراحان مشخص می‌کنند که کدام سطح در مونتاژ به سمت بیرون است، سپس قالب را بر اساس آن جهت می‌دهند تا سوراخ‌ها در سطح کمتر بحرانی ظاهر شوند. این یک ملاحظه تحمل مهر زنی ورق فلز است که بسیاری از اسناد مرجع نادیده گرفته می شوند.

ترخیص مناسب نیاز به عملیات تخلیه ثانویه را از بین می برد یا کاهش می دهد. هنگامی که در نظر بگیرید که سوراخ‌زدایی دستی می‌تواند 0.02-0.10 دلار به ازای هر قطعه اضافه کند و غلت زدن خودکار مراحل حمل و نقل اضافی را معرفی می‌کند، حفظ فاصله صحیح باعث صرفه‌جویی در تولید صدها هزار قطعه می‌شود.

ترخیص ناهموار به ویژه مخرب است. اگر پانچ نسبت به دهانه قالب خارج-مرکز باشد، یک طرف به طور تمیز قیچی می‌کند و طرف دیگر پاره می‌شود. نتیجه یک سوه-یک طرفه است که با تنظیم فاصله کلی اصلاح نمی شود. درعوض، باید هم ترازی را در سطح سیستم راهنما یا نگهدارنده پانچ بررسی کنید.

اندازه گیری و تایید پاکسازی های قالب

محاسبه ترخیص روی کاغذ یک چیز است. تأیید آن در ابزار فیزیکی یکی دیگر از موارد است. در طول آزمایش قالب، مهندسان از چندین روش برای تأیید این موضوع استفاده می‌کنند که ترخیص واقعی با هدف طراحی مطابقت دارد:

• سنج های حسگر- نوارهای فلزی نازکی که بین لبه‌های پانچ و قالب قرار داده می‌شوند تا شکاف را مستقیماً اندازه‌گیری کنند. برای منافذ در دسترس خوب عمل می کند اما برای ویژگی های کوچک یا داخلی غیر عملی است.
• برداشت سرب- یک نوار از سرب یا لحیم نرم بین پانچ و قالب قرار می‌گیرد، سپس در طول فشار آهسته فشرده می‌شود. ضخامت قالب حاصل، فاصله واقعی را در چندین نقطه در اطراف نمایه نشان می دهد.
• اولین-بازرسی قطعه- برش قطعات نمونه و بررسی نمایه لبه تحت بزرگنمایی. نسبت متوازن براق-به-شکستگی در کل محیط، فاصله یکنواخت را تأیید می‌کند.
• اندازه گیری CMMدستگاه‌های اندازه‌گیری مختصات - می‌توانند ابعاد پانچ و قالب را به طور مستقل اندازه‌گیری کنند، با فاصله محاسبه‌شده از اختلاف ابعاد.

در طول تولید، با ساییدگی لبه های برش، فاصله کاهش می یابد. اثر عملی افزایش تدریجی ارتفاع سوراخ در طول زمان است. برنامه های تعمیر و نگهداری باید حداکثر ارتفاع فرز قابل قبول را تعیین کنند و قبل از رسیدن به آن آستانه، ماشه را مجدداً تیز کنند یا جایگزین کنند. برای{3}}تولید قالب مترقی با حجم بالا، نظارت بر ترخیص در هر ایستگاه بسیار مهم است زیرا ناپایداری در یک ایستگاه بر تغذیه نوار، موقعیت خلبان و کیفیت شکل‌دهی پایین دست تأثیر می‌گذارد.

ترخیص بر آنچه در لبه برش اتفاق می افتد حاکم است. اما در یک قالب پیشرونده، نوار باید به طور قابل اعتمادی بین لبه های برش در چندین ایستگاه بدون اعوجاج یا تغذیه نادرست حرکت کند. این رفتار نوار، نحوه مدیریت انباشت استرس و حفظ ثبت بیش از ده یا چند ایستگاه، به ویژگی‌ای بستگی دارد که اکثر مراجع طراحی قالب به سختی به آن اشاره می‌کنند: بریدگی‌های دور زدن.

بریدگی های بای پس و جریان مواد در قالب های پیشرونده

در یک قالب پیشرونده که با بیش از 200 ضربه در دقیقه اجرا می شود، نوار فقط یک حامل غیرفعال نیست. این یک عنصر ساختاری فعال است که تنش را از هر برش، خم و شکل در هر ایستگاه جذب می کند. هنگامی که یک ایستگاه مواد را به سمت پایین می کشد یا آن را به سمت جانبی می کشد، این تغییر شکل نوار را در ایستگاه های مجاور می کشد، محل سوراخ های خلبان را تغییر می دهد، باعث تغذیه نادرست می شود و خطای ابعادی را به قسمت هایی وارد می کند که قبل از شروع شکل گیری خوب بودند. هدف از بریدگی‌های بای‌پس در قالب‌های مهر زنی این است که انتقال تنش را قطع کرده و به نوار اجازه می‌دهد تا به صورت موضعی تغییر شکل دهد بدون اینکه کل پیشرفت را خراب کند.

اکثر مراجع طراحی قالب به بریدگی های بای پس در عبور اشاره می کنند یا به طور کامل آنها را نادیده می گیرند. با این حال، سازندگان باتجربه آنها را به عنوان یکی از مؤثرترین ابزارها برای حفظ پایداری نوار در قالب ها با عملیات برش و شکل دهی مخلوط می شناسند. اگر تا به حال یک قالب پیشرونده دیده اید که قطعات کاملی را در ایستگاه های 1 تا 5 تولید می کند، اما در ایستگاه های 6 و بالاتر از تحمل خارج می شود، تنش زدایی ناکافی بین ایستگاه های شکل دهی یک مقصر رایج است.

طرح های بریدگی بای پس مثبت و منفی

تمایز بین بریدگی های بای پس منفی و مثبت در قالب های مهر زنی ورق فلزی به نحوه برخورد با مواد در محل برجسته بستگی دارد.

یک بریدگی بای پس منفی مواد را از نوار در نقاط خاص بین ایستگاه ها حذف می کند. یک شکاف باریک یا برش مستطیلی را تصور کنید که در شبکه حامل بین دو ایستگاه شکل‌دهی ماشینکاری شده است. هنگامی که ایستگاه بالادست مواد را کشیده یا می کشد، شکاف باز آن جابجایی را به جای انتقال به پایین دست جذب می کند. این نوار می‌تواند اندکی به داخل شکاف باز کشیده شود، بدون اینکه نقاط ثبت ایستگاه بعدی را بکشید. این روش رایج‌تر است، زیرا برش در ایستگاه‌های خالی اولیه ساده است و تنش‌های واضح و قابل اندازه‌گیری را کاهش می‌دهد.

یک بریدگی بای پس مثبت رویکرد مخالف را اتخاذ می کند. به جای حذف مواد، یک زبانه یا برآمدگی از مواد باقی می‌ماند که می‌تواند خم شود، کمانش کند یا منحرف شود، بدون اینکه بر مسیر مهم حامل تأثیر بگذارد. آن را به عنوان یک مفصل خمش داخلی- در نظر بگیرید. زبانه تغییر شکل را از طریق خمش محلی کنترل شده جذب می کند در حالی که تار حامل اولیه صاف و بدون اعوجاج باقی می ماند. طرح های بای پس مثبت کمتر رایج هستند اما در شرایطی که حذف مواد باعث تضعیف حامل زیر آستانه سختی قابل قبول می شود، به ویژه در مورد نوارهای باریک یا مواد نازک و نرم که فاقد استحکام برای تغذیه بدون پشتیبانی از عرض حامل کامل هستند، عالی هستند.

چه زمانی باید از هر نوع استفاده کرد؟ این عوامل را در نظر بگیرید:

• عرض نوار:نوارهای باریک (کمتر از 3 برابر عرض قسمت) از بریدگی های بای پس مثبت بهره می برند که تداوم سازه را حفظ می کند. نوارهای پهن تر، بریدگی های منفی را بدون مشکل تغذیه تحمل می کنند.
• نوع مواد:فولادهای با استحکام بالا-و مواد با طبع فنری تنش را به شدت منتقل می‌کنند و بریدگی‌های بای پس منفی را برای جداسازی ضروری می‌سازند. آلومینیوم و مس نرم به صورت موضعی تغییر شکل می دهند و گاهی اوقات به اندازه کافی با زبانه های بای پس مثبت عمل می کنند.
• فاصله ایستگاه:فواصل با فاصله کم فضای کمی برای هندسه بریدگی باقی می گذارد. هنگامی که فضا محدود است، زبانه های بای پس مثبت را می توان در ردپای حامل موجود طراحی کرد. بریدگی های منفی نیاز به املاک و مستغلات نوار اختصاصی دارند که زمین را افزایش می دهد.

چگونه بریدگی های بای پس جریان مواد را کنترل می کنند

هنگامی که آنها را تجسم کنید، مکانیک بصری است. در طی عملیات شکل دهی مانند کشش عمیق یا خمش تیز، مواد از ناحیه نوار اطراف به سمت داخل جریان می یابد. این جریان به سمت داخل، تنش کششی را در شبکه حامل مجاور ایستگاه شکل‌دهی ایجاد می‌کند. بدون تسکین، این کشش در هر دو جهت تغذیه به بیرون منتشر می شود و فاصله موثر بین ایستگاه ها را اندکی کوتاه می کند.

حتی یک تغییر گام 0.05 میلی متری برای ناهماهنگی خلبانان در ایستگاه بعدی کافی است. آن را در چندین ایستگاه شکل‌دهی به ترتیب ضرب کنید و خطای تجمعی تا زمانی که خلبان‌ها نتوانند به درستی درگیر شوند، قطعات از مشخصات خارج شوند یا نوار بین بالابرها سگک شود، افزایش می‌یابد. به عنوان کارشناس طراحی قالبیادداشت های آرت هدریککامبر لبه و ناهماهنگی تغذیه این مشکلات را تشدید می کند و کنترل نوار را در ایستگاه های پایین دست به طور فزاینده ای دشوار می کند.

شکاف های بای پس در شکل دهی ورق فلزی با ایجاد یک ناپیوستگی مکانیکی این زنجیره را می شکند. میدان تنش از یک ایستگاه شکل‌دهی به مرز شکاف برخورد می‌کند و به جای انتشار در حامل، از بین می‌رود. هر ایستگاه در انزوا نسبی عمل می کند و مواد تازه و بدون اعوجاج را دریافت می کند تا موادی که از قبل تحت فشار عملیات بالادستی قرار گرفته اند.

این جداسازی از کمانش نوار نیز جلوگیری می کند. هنگامی که یک ایستگاه شکل‌دهی مواد را فشرده می‌کند (مانند یک نقش برجسته یا یک سکه)، حجم جابجا شده باید جایی برود. در یک حامل پیوسته بدون تسکین، این حجم جابجا شده به صورت یک سگک یا موج خفیف بین ایستگاه ها ظاهر می شود. بریدگی‌های بای‌پس، مواد فشرده‌شده را جایی می‌دهند تا بدون برداشتن نوار از روی قالب یا تداخل با بالابر-به-ثبت نام خلبان، منبسط شوند.

دستورالعمل های طراحی برای هندسه بریدگی و قرارگیری

اندازه و قرار دادن شکاف های بای پس دلخواه نیست. شکاف باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا تغییر شکل مورد انتظار را جذب کند، اما نه آنقدر بزرگ باشد که حامل را ضعیف کند یا مشکل ریزش ضایعات ایجاد کند. در اینجا پارامترهای کلیدی طراحی برای مشخصات بریدگی بای پس آمده است:

• عرض شکاف:به طور معمول 1.5 تا 3 برابر ضخامت مواد. بریدگی های پهن تر باعث کاهش استرس بیشتر می شوند اما مواد حامل بیشتری را حذف می کنند. از ضخامت ۲ برابر شروع کنید و بر اساس نتایج آزمایش تنظیم کنید.
• عمق بریدگی (برای بریدگی لبه):باید 30-50٪ از عرض وب حامل از لبه نوار گسترش یابد. بریدگی های عمیق تر به طور موثر تری ایزوله می شوند اما سطح مقطع حامل و سفتی تغذیه را کاهش می دهند.
• قرارگیری نسبت به ایستگاه های شکل دهی:بریدگی های بای پس را بلافاصله در بالادست هر ایستگاهی که مواد را از صفحه نوار بیرون می کشد، خم می کند یا جابجا می کند، قرار دهید. بریدگی باید بین ایستگاه شکل‌دهی و نزدیک‌ترین سوراخ پایلوت قرار گیرد تا از رسیدن تنش به ویژگی‌های ثبت جلوگیری کند.
• قرارگیری نسبت به خلبانان:هرگز یک بریدگی بای پس را از طریق یا مجاور محل سوراخ خلبان برش ندهید. خلبان باید در مواد دست نخورده بنشیند تا ثبت نوار دقیق را ارائه دهد. فاصله ضخامت مواد را حداقل 2 برابر بین مرز شکاف و لبه سوراخ خلبان حفظ کنید.
• شکل بریدگی:انتهای گرد باعث کاهش تمرکز تنش در انتهای بریدگی می شود. بریدگی‌های گوشه‌دار تیز می‌توانند باعث ایجاد ترک در مواد شکننده یا سخت شوند{2}}در طول دوره‌های تولید طولانی‌تر شوند.
• تقارن:برای نوارهای پهن، بریدگی های منطبق بر روی هر دو لبه باعث کاهش تنش متعادل می شود. بریدگی‌های یک‌طرفه-می‌توانند رفتار نوار نامتقارن را ایجاد کنند و باعث می‌شوند که حامل در طول تغذیه به سمت جانبی حرکت کند.

اشتباهات رایجی که منجر به تغذیه نادرست یا اعوجاج نواری می‌شوند عبارتند از قرار دادن شکاف‌ها خیلی نزدیک به سوراخ‌های پیلوت (تضعیف منطقه ثبت)، کم عمق کردن شکاف‌ها برای کاهش تنش شکل‌دهی، یا حذف بریدگی‌ها به طور کامل بین ایستگاه‌های شکل‌دهی متوالی و انتظار از حامل برای جذب کرنش تجمعی بدون تغییر شکل.

یک آزمون عملی در طول آزمایش قالب: پس از اجرای یک دسته کوتاه، نوار بین ایستگاه های شکل دهی را بررسی کنید. اگر موجی، پیچ خوردگی یا کمانش جزئی را در تار حامل مشاهده کردید، استرس در حال انتشار از مرزهای بریدگی است. یا بریدگی‌های موجود را عمیق‌تر کنید، بریدگی‌های اضافی اضافه کنید، یا برای افزایش ناحیه تسکین، آن‌ها را عریض کنید. نوار باید صاف بماند و با درگیری ثابت بالابر در هر ایستگاه، آزادانه تغذیه شود.

بریدگی های بای پس یکی از عناصر چالش مهندسی نوار بزرگتر را نشان می دهند. نحوه چیدمان کل نوار، از جمله توالی ایستگاه، نوع حامل، استفاده از مواد و فاصله زمین، نه تنها رفتار تنش، بلکه هزینه مواد و نرخ ضایعات کل دوره تولید را نیز تعیین می کند. این مشکل بهینه سازی گسترده تر با اصول طرح بندی نوار شروع می شود.

بهینه سازی طرح بندی نوار و اندازه بندی قالب

هزینه مواد معمولاً 40{4}}60٪ از کل هزینه در یک قطعه مهر را تشکیل می دهد. این بدان معناست که نحوه چیدمان قطعه روی نوار تقریباً از هر تصمیم مهندسی دیگر در طراحی چیدمان نوار قالب پیشرونده تأثیر مستقیم بیشتری بر سودآوری دارد. طرحی که حتی 3 درصد منطقه قابل استفاده بیشتری را از هر سیم پیچ فشرده می کند، سالانه ده ها هزار دلار در یک برنامه با حجم بالا صرفه جویی می کند.

مهر زنی بهینه سازی طرح بندی نوار جایی است که هندسه، برنامه ریزی فرآیند و مهندسی هزینه با هم تلاقی می کنند. شما به طور همزمان دنباله های ایستگاه را تعریف می کنید، عرض پل را محاسبه می کنید، پیکربندی های حامل را انتخاب می کنید، و اندازه کفش های قالب را متناسب با یک پرس موجود تعیین می کنید. هر بعد به دیگری متصل می شود. زمین را تغییر دهید و طول قالب را تغییر دهید. طول قالب را تغییر دهید و ممکن است به پرس دیگری نیاز داشته باشید.

اصول چیدمان نوار و استفاده از مواد

برنامه ریزی طرح بندی نوار با پاسخ به سه سوال آغاز می شود: پهنای نوار چقدر باید باشد، در هر ضربه چقدر جلو می رود (پیچ) و عملیات در چه ترتیبی انجام می شود؟

عرض نوار با عریض ترین بعد قطعه به اضافه مواد پل در هر طرف تعیین می شود. یک قانون کلی پذیرفته شده حداقل ضخامت پل را بین 1.25 تا 1.5 برابر ضخامت مواد تعیین می کند. برای یک قطعه با ضخامت 1.5 میلی متر، این به معنای تقریباً 1.9 تا 2.25 میلی متر پل در هر لبه است. فرمول ساده است: عرض نوار=عرض قسمت + 2B، که در آن B ضخامت پل است. Pitch (یا پیشرفت) از منطق مشابهی پیروی می کند: Pitch=Part Length + B، نشان دهنده فاصله ای است که نوار با هر ضربه فشار می دهد.

عملکرد قالب مهر زنی استفاده از مواد به عنوان نسبت سطح قطعه به کل سطح نوار مصرف شده در هر ضربه محاسبه می شود. معیار صنعت حداقل 75 درصد استفاده را هدف قرار داده است. در زیر آن، شما مقدار زیادی از مواد خریداری شده را به راب های ضایعاتی و اسکلت های حامل تبدیل می کنید.

دو رویکرد چیدمان به طور چشمگیری بر استفاده تأثیر می گذارد:

• طرح‌بندی تک- ردیف، یک-گذر:قطعات در یک خط در امتداد نوار چیده شده اند. طراحی و تغذیه ساده است، اما اغلب استفاده کمتری را ایجاد می کند زیرا شکاف بین قطعات قابل بازیابی نیست.
• چیدمان پاس زاویه ای (تودرتو):قطعات در یک زاویه کج می شوند به طوری که نمایه های آنها مانند قطعات پازل به هم متصل می شوند. این می تواند مواد قابل توجهی را از فضای خالی که در غیر این صورت هدر می رود، بازیابی کند، به ویژه برای قطعات با شکل نامنظم. مبادله افزایش پیچیدگی قالب و نیروهای برش نامتعادل بالقوه است.

طرح‌بندی‌های چند ردیفی، که در آن دو یا چند قسمت در کنار هم-در عرض نوار قرار می‌گیرند، مسیر دیگری را برای استفاده بالاتر ارائه می‌دهند. شما کارایی مواد را به دست می آورید اما عرض قالب، تعداد ایستگاه ها و نیروی مورد نیاز را افزایش می دهید. برای قطعات متقارن، انعکاس آنها از سر-به-در سراسر نوار اغلب بهترین ترکیب استفاده و پیچیدگی قالب قابل کنترل را به همراه دارد.

برنامه ریزی اندازه قالب و انتخاب مطبوعات

ابعاد طرح نواری به طور مستقیم به اندازه کفش قالب تبدیل می شود. طول کل قالب برابر است با تعداد ایستگاه های ضرب شده در فاصله زمین، به اضافه هر ایستگاه بیکار مورد نیاز برای پشتیبانی سازه یا کاهش تنش. عرض قالب، عرض نوار به علاوه فضایی برای ریل های راهنما، بالابرها و بلوک های پاشنه در هر دو طرف را در خود جای می دهد.

اینجاست که اصول نمودار اندازه قالب ضروری می شود. کفش قالب باید در ابعاد صفحه تقویت کننده تخت پرس قرار گیرد و ارتفاع بسته (فاصله بین کفش های بالا و پایین در حالت بسته) باید در محدوده نور روز در دسترس پرس باشد. طرحی که به 12 ایستگاه در گام 35 میلی متری نیاز دارد، قبل از افزودن حاشیه های انتهایی، طول قالب حداقل 420 میلی متر تولید می کند. اگر پرس مورد نظر شما دارای دهانه تخت 400 میلی متری باشد، مشکلی دارید که هیچ مقدار بهینه سازی پایین دستی نمی تواند آن را برطرف کند.

این رابطه در هر دو جهت کار می کند. گاهی اوقات شما ابتدا پرس را بر اساس نیازهای تناژ و تجهیزات موجود انتخاب می کنید، سپس چیدمان خود را متناسب با آن محدود می کنید. در موارد دیگر، هندسه قطعات و تعداد ایستگاه ها اندازه قالب را تعیین می کنند و شما بر این اساس پرس را انتخاب می کنید. همانطور که پیتر اولینتز از مجله MetalForming تاکید می کند، طرح نوار همچنین توزیع نیرو را در سرتاسر اسلاید پرس تعیین می کند، به این معنی که لحظات سرخوردگی باید در طول برنامه ریزی چیدمان ارزیابی شوند، نه پس از ساخت قالب.

متعادل کردن بارها مهم است. اگر نیروهای برشی روی یک طرف قالب متمرکز شوند، پرس به سمت جانبی می لغزد و باعث سایش ناهموار و ناهماهنگی ابعادی می شود. طراحان با تغییر موقعیت نوار نسبت به خط مرکزی پرس یا با اضافه کردن زوایای برشی به منگنه‌های انتخابی برای توزیع مجدد نیروها به این موضوع می‌پردازند.

کاهش ضایعات از طریق بهینه سازی طرح

طراحی حامل متغیری است که بیشترین تأثیر مستقیم را بر درصد قراضه دارد. سه پیکربندی بر روش پیشرونده قالب غالب است:

• حامل مرکز:یک شبکه منفرد در امتداد خط مرکزی نوار اجرا می شود و قطعات را در دو طرف به هم متصل می کند. بهترین گزینه برای قسمت های باریک که در آن حامل های لبه مواد بیش از حد را هدر می دهند. ضایعات متوسط ​​تولید می کند.
• حامل جانبی (تک لبه):وب حامل در امتداد یک لبه نوار اجرا می شود. برای قطعاتی که برای شکل دادن به لبه مخالف نیاز دارند رایج است. تغذیه ساده تر اما رفتار نوار نامتقارن ممکن است به ویژگی های راهنمای اضافی نیاز داشته باشد.
• حامل دوگانه (هر دو لبه):شبکه های روی هر دو لبه نوار حداکثر پایداری و تغذیه متعادل را فراهم می کنند. ایده آل برای نوارهای پهن و عملیات شکل دهی سنگین، اما بیشترین مواد را به عنوان قراضه مصرف می کند زیرا هر دو لبه به زباله های اسکلت تبدیل می شوند.

جدول زیر نشان می دهد که چگونه پیکربندی چیدمان بر استفاده از مواد برای یک قطعه مستطیلی نمونه (25 میلی متر در 15 میلی متر، ضخامت 1.0 میلی متر) تأثیر می گذارد:

فقط با تغییر از یک طرح‌بندی ساده تک ردیفی به پیکربندی آینه‌ای دو-، متوجه جهش استفاده از ۴۲٪ به ۷۱٪ خواهید شد. در برنامه ای که سالانه 50 تن فولاد مصرف می کند، این تفاوت تقریباً 15 تن صرفه جویی در مواد را نشان می دهد، رقمی که هزینه ابزار اضافی قالب های پیچیده تر را کاهش می دهد.

خود حامل نیز باید ثبات را در برابر مصرف مواد متعادل کند. الفحامل جامدبرای برش و خم شدن پایه کار می کند که در آن نوار در تمام طول حرکت صاف می ماند. یک حامل وب کششی، با برش‌ها یا حلقه‌های استراتژیک در نقاط اتصال، برای عملیات شکل‌دهی عمیق یا طراحی که در آن قطعه به صورت عمودی حرکت می‌کند و مواد را از حامل می‌کشد، ضروری است. انتخاب نادرست در اینجا یا باعث هدر رفتن مواد در یک حامل-مهندسی بیش از حد می شود یا باعث خرابی نوار از-طراحی شده کمتر می شود.

طرح نواری ردپای فیزیکی و ساختار هزینه قالب را تعیین می کند. اما طرح‌بندی کاغذ و محاسبات دستی فقط می‌توانند چیزهای زیادی را در مورد رفتار مواد واقعی-جهان پیش‌بینی کنند. هنگامی که شکل‌دهی پیچیده درگیر است، این سوال از هندسه به فیزیک تغییر می‌کند: آیا مواد در واقع همان‌گونه که چیدمان فرض می‌شود جریان می‌یابد، یا نازک، چروک می‌شود یا فراتر از حد تحمل ظاهر می‌شود؟ پاسخ به این سوال قبل از برش فولاد نیاز به شبیه سازی دارد.

ابزارهای شبیه سازی و اعتبارسنجی طراحی

یک طرح نواری به شما می گوید که مواد کجا می روند. شبیه سازی به شما می گوید که آیا واقعاً بدون پاره شدن، چروک شدن یا خارج شدن از حالت تحمل به آنجا می رسد یا خیر. این مرحله‌ای است که بیشتر منابع PDF طراحی قالب را به‌طور کامل نادیده می‌گیرند، اما این مرحله‌ای است که ابزاری را که نیاز به سه تکرار آزمایشی دارد از ابزاری که در اولین ضربه اجرا می‌شود جدا می‌کند.

شبیه‌سازی قالب‌بندی FEA از لوکسی که برای OEMهای خودرو در نظر گرفته شده است به یک روش مهندسی استاندارد در سراسر صنعت تغییر کرده است. دلیل آن صرفه اقتصادی ساده است: یک شبیه سازی شکل دهی با هزینه چند هزار دلاری مانع از بازسازی ابزار ده ها هزار دلار می شود. قبل از اینکه هر فولادی برای قالب برش داده شود، مهندسی مجازی جریان مواد را پیش‌بینی می‌کند، خطرات شکست را شناسایی می‌کند و بازگشت فنری را کمی می‌کند تا طراح بتواند هندسه را از قبل جبران کند نه اینکه اصلاحات را در فولاد ابزار سخت‌شده بعد از این واقعیت انجام دهد.

FEA و شبیه سازی شکل پذیری در طراحی قالب

تجزیه و تحلیل اجزای محدود یک فضای خالی را به هزاران عنصر کوچک تقسیم می‌کند و نحوه تغییر شکل هر یک را تحت نیروها، محدودیت‌ها و شرایط اصطکاک تعریف‌شده توسط هندسه قالب محاسبه می‌کند. این نرم افزار معادلات تنش{1}}کرنش را در هر عنصر در طول کل فشار فشار حل می کند، و تصویر کاملی از رفتار مواد ایجاد می کند که هیچ محاسبه دستی یا تخمین مبتنی بر تجربه{2} نمی تواند مطابقت داشته باشد.

تجزیه و تحلیل شکل پذیری برای مهر زنی ورق فلز واقعاً چه چیزی را نشان می دهد؟ تصور کنید می‌توانید فرآیند شکل‌دهی را در هر میلی‌ثانیه منجمد کنید و وضعیت کرنش را در هر نقطه از سطح قطعه بررسی کنید. این اساساً همان چیزی است که FEA ارائه می دهد. شما می بینید که در کجا مواد به طور خطرناکی نازک می شوند، جایی که تنش فشاری به سمت چروک شدن ایجاد می شود، و جایی که غلظت کرنش ترک خوردن را قبل از وقوع پیش بینی می کند.

ابزارهای غالب در این فضا عبارتند از AutoForm، Dynaform و STAMPACK. تحقیقات منتشر شده درمجله مهندسی پلاستیکDynaform و AutoForm را برای مهر زنی ورق آلومینیوم مقایسه کردند و دریافتند که هر دو پلتفرم زمانی که مدل های مواد و شرایط مرزی به درستی تعریف شده باشند، پیش بینی های قابل اعتمادی را ارائه می دهند. تفاوت عملی اغلب به سرعت حل‌کننده، اولویت‌های رابط کاربری، و نحوه مدیریت هر پلتفرم مدل‌های مواد خاص به جای شکاف‌های دقت اساسی مربوط می‌شود.

در هسته ارزیابی شکل پذیری، نمودار حد شکل دهی (FLD) قرار دارد. بیش از 50 سال پیش توسعه یافته واز آن زمان به طور مداوم پالایش شده است، FLD کرنش اصلی را در برابر کرنش جزئی برای هر عنصر در شبیه سازی ترسیم می کند. یک منحنی در آن نمودار، به نام منحنی حد شکل‌دهی (FLC)، مرز بین شکل‌دهی ایمن و شروع گلویی موضعی را نشان می‌دهد. هر عنصری که حالت کرنش آن در بالای FLC ترسیم شود، پیش‌بینی می‌شود که از کار بیفتد. عناصر نزدیک به منحنی اما در زیر منحنی در یک منطقه حاشیه ای قرار دارند که در آن تغییرات تولید می تواند آنها را از حد خارج کند.

موقعیت FLC در نمودار اساساً به کار-شار سخت شدن (n-مقدار) ماده بستگی دارد. مقادیر n- بالاتر منحنی را به سمت بالا می راند، به این معنی که ماده قبل از شکست، فشار بیشتری را تحمل می کند. به همین دلیل است که فولاد ملایم با n-مقدار 0.20 آسان‌تر از فولاد{7}}دو فاز با مقاومت بالا-با مقدار n-0.12، حتی زمانی که هر دو ضخامت یکسان دارند، شکل می‌گیرد.

استراتژی‌های جبران و پیش‌بینی Springback

وقتی پرس باز می شود و ابزار آزاد می شود، هر قسمت تشکیل شده به عقب برمی گردد. ورق فلز انرژی الاستیک را در حین شکل‌گیری ذخیره می‌کند و با تغییر ابعاد و لحظه ناپدید شدن نیروی خارجی، انرژی آزاد می‌شود. برای فولاد نرم، فنر پشت ممکن است زاویه فلنج را 1-2 درجه تغییر دهد. برای فولادهای پیشرفته با استحکام بالا (AHSS) و آلیاژهای آلومینیومی با استحکام بالا، برگشت فنری می‌تواند از 10 درجه تجاوز کند و پیچش شدید پانل را ایجاد کند که قطعه را بدون جبران غیرقابل استفاده می‌کند.

جبران اسپرینگ بک در طراحی قالب از یک استراتژی سیستماتیک پیروی می کند کهAutoForm Engineering شرح می دهدبه عنوان "اندازه گیری، کاهش، کنترل و جبران". هر مرحله بر فاز قبلی استوار است:

• اندازه گیری:شبیه‌سازی را با وفاداری کامل فرآیند، از جمله تناژهای پد، شکاف‌های چسبنده، شرایط اصطکاک، و مشخصه‌بندی مواد از آزمایش فشار-بسازید. کل توالی عملیات را شبیه سازی کنید و توزیع برگشت فنری حاصل را در پانل اندازه گیری کنید.
• کاهش دادن:قبل از تلاش برای جبران، بازگشت فنری را به سطوح قابل کنترل کاهش دهید. تکنیک‌ها عبارتند از: کوبیدن شعاع‌های محکم، اتو کردن دیوارهای جانبی، و اصلاح هندسه محصول برای افزودن سفتی. حالت های کنسرو روغن و{2}}روی دیوار کناری قابل جبران نیستند و باید از طریق تغییرات فرآیند یا محصول برطرف شوند.
• کنترل:استحکام فرآیند را با شبیه‌سازی اینکه چگونه تغییرات خواص مواد، تغییرات اصطکاک و تغییرات ضخامت بر تکرارپذیری فنری‌بک تأثیر می‌گذارد، ارزیابی کنید. اگر فرآیند ناپایدار باشد، جبران در سرتاسر کویل های تولید برقرار نمی شود.
• جبران کند:افست های هندسی را روی سطوح قالب اعمال کنید تا قسمت به شکل هدف بازگردد. این به طور معمول نیاز به 3-5 تکرار شبیه سازی برای همگرا شدن در یک نتیجه سازگار دارد.

نحوه اندازه گیری زاویه در شبیه سازی مهر زنی در اینجا مهم است. این نرم افزار انحراف زاویه ای را در مقاطع عرضی-تعریف شده کاربر محاسبه می کند و هندسه پانل فنر را با CAD اسمی مقایسه می کند. فلنجی که در 90 درجه طراحی شده و فنرها تا 93 درجه باز می شوند، نیاز به خم شدن سطح قالب تا حدود 87 درجه دارند، بنابراین بازیابی الاستیک، زاویه نهایی را به هدف می رساند. مقدار دقیق جبران به درجه مواد، شعاع خمش و تاریخ شکل گیری در آن مکان بستگی دارد.

یک بینش انتقادی از رویه فعلی: برای AHSS و آلومینیوم با استحکام{0} بالا، این فرض شبیه‌سازی رایج که مواد تحت کشش و فشرده‌سازی یکسان رفتار می‌کنند منجر به پیش‌بینی‌های برگشت فنری غیرقابل اعتماد می‌شود. داده‌های تست فشرده‌سازی{2}}تنش، اگرچه به‌دست آوردن سخت‌تر است، اما دقت پیش‌بینی این مواد را به‌طور قابل‌توجهی بهبود می‌بخشد. بدون آن، تکرار جبران در دنیای فیزیکی چند برابر می شود.

تفسیر گزارش های شبیه سازی برای تصمیمات طراحی

نرم افزار شبیه سازی حجم زیادی از خروجی تولید می کند. دانستن اینکه کدام نتایج مهم هستند و چه آستانه هایی باعث بازنگری طراحی می شوند، استفاده موثر را از تولید اعداد گران قیمت جدا می کند. در اینجا خروجی های کلیدی شبیه سازی و آنچه که هر کدام به طراح قالب می گوید آمده است:

• نقشه نازک شدن:درصد کاهش ضخامت را در هر نقطه از قسمت تشکیل شده نشان می دهد. محدودیت های قابل قبول معمولاً بین 20 تا 25 درصد حداکثر نازک شدن برای قطعات ساختاری است. بیش از این نشان دهنده خطر شکست مواد یا حاشیه شکل پذیری ناکافی برای تغییرات تولید است.
• نمودار حد شکل دهی (FLD):وضعیت کرنش هر عنصر را در برابر منحنی حد تشکیل ماده ترسیم می کند. عناصر موجود در منطقه سبز (زیر 70٪ FLC) دارای حاشیه ایمنی راحت هستند. ناحیه زرد (70-90% FLC) نشان دهنده شکل پذیری حاشیه ای است. منطقه قرمز (بالای FLC) شکست را پیش بینی می کند.
• نشانگر چین و چروک:مناطقی را که تنش فشاری از مقاومت ماده در برابر کمانش فراتر می رود، شناسایی می کند. چروک های جزئی در نواحی که بعداً بریده شده اند ممکن است قابل قبول باشد. چروک شدن در سطوح کاربردی نیازمند اصلاح فرآیند است، معمولاً افزایش فشار بایندر یا تغییرات هندسی محصول.
• رسم-در اندازه‌گیری:ردیابی می کند که مواد در طول شکل گیری چقدر از لبه خالی به سمت داخل جریان می یابد. کشش ناهموار-نشان دهنده عدم تعادل نیروهای بازدارنده یا شکل خالی نامناسب است. مقدارهای جذب{3}}هدف از طرح جریان مواد مهندس محصول حاصل می‌شود.
• نقشه جابجایی اسپرینگ بک:بزرگی و جهت انحراف ابعاد را پس از تخلیه نشان می دهد. مناطقی که بیش از مشخصات تحمل هندسی قطعه هستند نیاز به جبران یا تغییر فرآیند دارند.
• توزیع کرنش ضخامت:محل ضخیم شدن مواد (مناطق فشرده) و نازک شدن (مناطق کششی) را نشان می دهد. ضخیم شدن بالای 5 تا 8 درصد در نواحی فلنج، در مورد چروک شدن احتمالی یا تداخل قالب در طول عملیات بعدی هشدار می دهد.

هنگامی که نتایج تقاضای تجدید نظر در طراحی را دارند به ناحیه شدت و الزامات عملکردی قطعه بستگی دارد. یک پانل آرایشی با علائم نازک شدن قابل مشاهده در سطح-A حتی با نازک شدن 15 درصد نیاز به بازبینی دارد. اگر ضخامت دیواره باقیمانده همچنان الزامات بار را برآورده کند، یک براکت ساختاری پنهان در داخل یک مجموعه ممکن است 25٪ نازک شدن را تحمل کند. زمینه تصمیم را هدایت می کند، نه یک آستانه جهانی.

گردش کار تکراری به این صورت است: شبیه‌سازی را اجرا کنید، نتایج را بر اساس معیارهای پذیرش بررسی کنید، هندسه قالب یا پارامترهای فرآیند را اصلاح کنید،-دوباره شبیه‌سازی کنید، و مقایسه کنید. مهندسان شبیه‌سازی با تجربه معمولاً در 3-6 تکرار برای قطعات استاندارد همگرا می‌شوند. پانل‌های پیچیده با ایستگاه‌های شکل‌دهی متعدد، عملیات کشش و فرم مخلوط، و مواد حساس به فنر برگشتی ممکن است به 10 تکرار یا بیشتر نیاز داشته باشند، که هنوز هم بسیار ارزان‌تر از حلقه‌های آزمایش فیزیکی در هر چرخه 5000 تا 20000 دلار است.

یک شکاف عملی باقی می ماند. شبیه‌سازی تأیید می‌کند که یک طرح می‌تواند یک قطعه سازگار تولید کند، اما نمی‌تواند جایگزین دانش انباشته شده در اسناد مرجع خوب-ساخت‌یافته شود. مهندس هنوز به جداول تحمل، پایگاه داده مواد، کاتالوگ اجزا و چک لیست طراحی نیاز دارد تا صدها تصمیم کوچکتر را اتخاذ کند که شبیه سازی به آنها توجه نمی کند. ساختن آن کتابخانه مرجع، و دانستن اینکه چه زمانی باید فراتر از مطالعه خود-به همکاری متخصصان حرکت کرد، آخرین قطعه از پازل است.

یافتن مراجع طراحی قالب قابل اعتماد و پشتیبانی متخصص

شبیه‌سازی حلقه اعتبار طراحی را می‌بندد، اما صدها تصمیم کوچک‌تر که در آن شبیه‌سازی تغذیه می‌شوند، مقادیر ترخیص، ثابت‌های مواد، مشخصات اجزا، قوانین تحمل، همه در اسناد مرجع زندگی می‌کنند. کیفیت آن منابع به طور مستقیم بر کیفیت ابزار شما تأثیر می گذارد. دانلود پی دی اف طرح قالب مهر زنی از یک منبع شناسایی نشده می تواند فرمول های قدیمی یا داده های مواد نادرست را معرفی کند که خطاها را از طریق هر محاسبات ساخته شده در بالای آن منتشر می کند.

بنابراین چگونه می توان منابع معتبر را از محتوای بازیافتی جدا کرد؟ و چه زمانی-خود مطالعه به حد خود می رسد؟

ارزیابی منابع PDF و استانداردهای فنی

هر سندی که خود را راهنمای طراحی قالب برای مهندسین می‌نامد، شایسته فضای قفسه نیست. قبل از اعتماد به هر PDF فنی به دنبال این نشانگرهای کیفیت بگردید:

• کنترل تجدید نظر و تاریخ:مراجع معتبر دارای شماره تجدید نظر و تاریخ انتشار هستند. کتابچه راهنمای طراحی قالب مهر زنی PDF بدون تاریخچه نسخه را نمی توان با استانداردهای فعلی مواد یا شیوه های تولید به روز تأیید کرد.
• اعتبار نویسنده:اسنادی که توسط مهندسان ابزار مجرب تالیف شده‌اند، از طریق نهادهای صنعتی معتبر منتشر شده‌اند یا در برنامه‌های OEM توسعه یافته‌اند، وزن بیشتری نسبت به مجموعه‌های ناشناس دارند.
• مراجع مشخصات OEM:راهنماهای کیفیت به جای ادعاهای عمومی پشتیبانی نشده، استانداردهای خاصی (ASTM، ISO، SAE) را ذکر می کنند. ارجاع متقابل-در برابر این استانداردها محتوا را تأیید می کند.
• روش شناسی ساختاریافته:یک مرجع قابل اعتماد از طریق محاسبات تا خروجی ها (ابعاد قالب، پارامترهای فرآیند) یک توالی منطقی از ورودی ها (ویژگی های مواد، هندسه قطعه) دنبال می کند. اگر سندی بدون نشان دادن مسیر نتیجه گیری می کند، با شک و تردید با آن رفتار کنید.

منابع تثبیت شده عبارتند از کتاب قرمز دیتون راجرز، که در صنعت به‌عنوان کتابچه راهنمای-روش‌های دقیق شکل‌دهی فلزات که تلورانس‌ها، شعاع خمش، قوانین خالی کردن، و دستورالعمل‌های ساخت را پوشش می‌دهد، شناخته شده است. پلتفرم های آکادمیک مانندکتابخانه استانداردهای فنی دانشگاه کرنلدسترسی به استانداردهای ASTM، IEEE، ISO و SME را از طریق اشتراک‌هایی فراهم می‌کند که اطمینان حاصل می‌کند که محتوا جاری و به درستی نگهداری می‌شود. انجمن مهندسین تولید (SME) منابع فنی قابل دسترسی را از طریق کتابخانه های دیجیتالی مانند Knovel حفظ می کند که متدولوژی طراحی قالب را در قالب های ساختاریافته و{1}}بررسی شده پوشش می دهد.

ساخت کتابخانه مرجع طراحی قالب حرفه ای

یک مهندس ابزار کار به بیش از یک مدرک نیاز دارد. شما به یک کتابخانه سازماندهی شده بر اساس عملکرد نیاز دارید، که هر منبع در طول مراحل مختلف کار طراحی، هدف مشخصی را خدمت می کند:

• پایگاه های داده دارایی مواد:استحکام کششی، استحکام تسلیم، ازدیاد طول، n-مقدار، و مقدار r- برای هر آلیاژی که مهر می‌زنید. اینها مستقیماً به محاسبات ترخیص کالا، پیش‌بینی‌های شکل‌پذیری و تخمین‌های تناژ وارد می‌شوند.
• استانداردهای تلرانس و ترخیص کالا:جدول‌هایی که فاصله‌های قابل قبول، ارتفاع سوراخ‌ها و تحمل‌های ابعادی را بر اساس مواد و ضخامت مشخص می‌کنند. اینها برای هر مرگ جدید پایه شما هستند.
• چک لیست طراحی:فهرست‌های تأیید مرحله به مرحله-- که بررسی طرح‌بندی نوار، مشخصات مؤلفه، سازگاری مطبوعات و آماده‌سازی آزمایش را پوشش می‌دهد. چک لیست ها از نقاط کور مهندس باتجربه- که آشنایی باعث رد شدن مراحل می شود جلوگیری می کند.
• کاتالوگ قطعات:مشخصات پانچ های استاندارد، دکمه های قالب، فنرها، سیستم های راهنما و بست های تامین کنندگان اصلی. دانستن آنچه به صورت تجاری در دسترس است، از مهندسی بیش از حد{1}راه حل های سفارشی برای مشکلاتی که قبلاً حل شده اند جلوگیری می کند.
• مشخصات OEM و مشتری:الزامات خاص شرکت برای کیفیت لبه، صافی، گواهی مواد و گزارش ابعادی که استانداردهای عمومی صنعت را نادیده می‌گیرد.

اینها را بر اساس فاز پروژه سازماندهی کنید: چیدمان مفهومی، طراحی جزئیات، آزمایش و نگهداری تولید. وقتی سوالی در هر مرحله ای مطرح می شود، باید دقیقا بدانید که کدام منبع بدون جستجو از ابتدا به آن پاسخ می دهد.

ارتباط با پشتیبانی طراحی Die Expert

اسناد مرجع در تدوین راه حل های شناخته شده برای مسائل استاندارد برتری دارند. آنها با ترکیب‌های جدید دست و پنجه نرم می‌کنند: رفتار غیرمعمول مواد در تعامل با تحمل‌های سخت، توالی‌های پیچیده چند ایستگاهی که در آن مسیرهای تنش غیرقابل پیش‌بینی هستند، یا الزامات کنترل سوراخ‌هایی که با اهداف عمر ابزار در تضاد است. این شرایط نیاز به تجربه ای دارد که هیچ PDF نمی تواند به طور کامل آن را ضبط کند.

هنگامی که چالش طراحی شما شامل پیکربندی‌های پانچ و بالابر سفارشی،-بهینه‌سازی فاصله غیر استاندارد برای مواد پیشرفته، یا راهبردهای دور زدن بریدگی برای توالی‌های شکل‌دهی تهاجمی است، همکاری با سازنده‌ای که مشکلات مشابه را حل کرده است، مسیر از مفهوم تا تولید را تسریع می‌کند{1}}ابزار آماده.YICHENاین نقش را برای مهندسانی که کار مرجع را انجام داده‌اند و به راه‌حل‌های قالب‌بندی سفارشی نیاز دارند، به‌ویژه برای ساختارهای قالب پیچیده شامل کنترل سوراخ، بهینه‌سازی ترخیص، و چالش‌های جریان مواد که فراتر از آن چیزی است که رویکردهای کاتالوگ استاندارد می‌توانند به آن رسیدگی کنند، ایفا می‌کند.

هدف جایگزینی-خود مطالعه نیست بلکه تکمیل آن است. یک کتابخانه مرجع قوی، شما را به همکاری بهتری با شرکای تولید تبدیل می کند، زیرا به زبان فنی یکسانی صحبت می کنید و محدودیت ها را درک می کنید. بهترین نتایج زمانی اتفاق می‌افتد که دانش مهندسی کامل با قابلیت تولید آزمایش‌شده-تطبیق می‌کند و تئوری PDF را به قطعاتی تبدیل می‌کند که ارسال می‌شوند.

Stamping Die Design PDF: سوالات متداول

1. PDF طرح قالب مهر زنی باید شامل چه مواردی باشد؟

یک PDF طراحی قالب مهر زنی جامع باید انتخاب نوع قالب (پیشرو، مرکب، انتقال)، مشخصات اجزای قالب، روش های محاسبه فاصله بر اساس نوع مواد، اصول بهینه سازی طرح بندی نوار، دستورالعمل های طراحی بریدگی دور زدن و استانداردهای تحمل را پوشش دهد. مراجع کیفیت همچنین شامل جداول ویژگی مواد، فرمول‌های تخمین تناژ و چک لیست‌های ساختاری است که مهندسان می‌توانند مستقیماً در جلسات CAD یا در مطبوعات اعمال کنند. به دنبال اسنادی با کنترل بازبینی، اعتبارنامه نویسنده و استناد به استانداردهای شناخته شده مانند ASTM یا ISO باشید.

2. چگونه ترخیص قالب را برای ورق های مختلف محاسبه می کنید؟

ترخیص قالب به عنوان درصدی از ضخامت ماده در هر طرف محاسبه می شود. نقطه شروع استاندارد 10-11% ضخامت موجودی است، اما مقدار صحیح به استحکام کششی و شکل پذیری مواد بستگی دارد. فولاد ملایم معمولاً از 8-12٪، فولاد ضد زنگ 12-16٪، آلومینیوم 6-10٪، و فولادهای با استحکام بالا 14-20٪ استفاده می کند. مواد با استحکام بالاتر به فاصله بیشتری نیاز دارند زیرا در برابر برش مقاومت بیشتری دارند. فاصله مناسب تضمین می‌کند که صفحات شکستگی از لبه‌های پانچ و قالب به طور تمیز همگرا می‌شوند و ارتفاع سوراخ‌ها را به حداقل می‌رسانند و عمر ابزار را افزایش می‌دهند.

3. هدف از بریدگی های بای پس در قالب های مهر زنی مترقی چیست؟

بریدگی های بای پس انتقال تنش بین ایستگاه ها را در قالب پیش رونده قطع می کنند. هنگامی که یک ایستگاه شکل‌دهی مواد را می‌کشد یا خم می‌کند، تنش کششی ایجاد می‌کند که می‌تواند از طریق نوار حامل منتشر شود، مکان‌های سوراخ خلبان را منحرف کرده و باعث تغذیه نادرست در ایستگاه‌های پایین‌دست می‌شود. بریدگی های بای پس منفی مواد را حذف می کنند تا مناطق برجسته باز ایجاد کنند، در حالی که بریدگی های بای پس مثبت زبانه های انعطاف پذیری را که تغییر شکل را جذب می کنند، باقی می گذارند. قرارگیری مناسب بریدگی بلافاصله در بالادست ایستگاه های شکل دهی از خطای گام تجمعی، کمانش نوار و جابجایی ابعادی در طول پیشرفت جلوگیری می کند.

4. چگونه شبیه سازی FEA طراحی قالب مهر زنی را بهبود می بخشد؟

تجزیه و تحلیل اجزای محدود رفتار مواد را قبل از ساخت ابزار فیزیکی پیش‌بینی می‌کند، خطرات نازک شدن، نواحی چروک‌شدگی و اندازه بازگشت فنری را از طریق شکل‌دهی مجازی شناسایی می‌کند. ابزارهایی مانند AutoForm و Dynaform از نمودارهای حد شکل دهی برای ارزیابی حاشیه شکل پذیری در هر نقطه از قطعه استفاده می کنند. طراحی قالب جبرانی برگشت فنری بر شبیه سازی تکراری برای اعمال افست های هندسی تکیه دارد تا قطعات به ابعاد هدف برگردند. این رویکرد معمولاً تکرارهای آزمایش فیزیکی را از 5-8 چرخه به 1-2 کاهش می دهد و 20,000 تا 100,000 دلار یا بیشتر در هزینه های دوباره کاری برای هر ابزار صرفه جویی می کند.

5. چه زمانی مهندسان باید به جای تکیه بر مراجع PDF با یک سازنده قالب سفارشی شریک شوند؟

ارجاعات PDF به طور موثری مشکلات استاندارد را حل می کنند، اما ترکیبات جدید از تلورانس های سخت، مواد غیرعادی، و توالی های پیچیده تشکیل چند ایستگاه اغلب از آنچه دستورالعمل های مستند پوشش می دهند، فراتر می رود. مهندسین از شرکای تولیدی مانند YICHEN سود می‌برند که طرح‌ها شامل پیکربندی‌های پانچ و بالابر سفارشی،-بهینه‌سازی فاصله غیر استاندارد برای فولادهای پیشرفته-استحکام بالا، یا استراتژی‌های بریدگی بای پس تهاجمی برای شکل‌دهی عمیق باشد. یک تولید کننده قالب باتجربه طرح ها را در مقابل واقعیت تولید تایید می کند و چالش هایی را که در آن رفتار مواد با محدودیت های ابزار در تعامل است را حل می کند، به گونه ای که مراجع عمومی نمی توانند پیش بینی کنند.