فرآیند مهر زنی قالب انتقال: مهندسان قوانین طراحی خانم

مهر زنی انتقالی چیست و چرا وجود دارد؟

تصور کنید سعی می‌کنید یک ظرف روغن خودرو را عمیق- بکشید در حالی که قطعه کار هنوز به یک نوار فلزی متصل است. نوار حامل حفره تشکیل‌دهنده مواد را منحرف می‌کند، منحرف می‌کند و گرسنه می‌ماند. این سناریو دقیقاً نشان می دهدچرا مهر زنی انتقال وجود دارد.

تعریف مهر زنی انتقالی

مهر زنی قالب انتقالی یک فرآیند شکل دهی فلز چند ایستگاهی است که در آن ابتدا یک لایه خالی از نوار خام جدا می شود، سپس توسط یک سیستم انتقال مکانیکی یا روباتیک از طریق یک سری ایستگاه های قالب مستقل منتقل می شود و هر ایستگاه یک عملیات شکل دهی اختصاصی را روی قطعه کار شناور آزاد انجام می دهد.

عبارت کلیدی در اینجا "جدا از نوار" است. در مهر زنی پیشرونده، قطعه هنگام پیشروی در ایستگاه ها به نوار حامل متصل می شود. در مهر زنی انتقال، خالی در لحظه ای که بریده می شود به یک عامل آزاد تبدیل می شود. یک سیستم هماهنگ از ریل‌ها، گیره‌ها یا انگشتان، آن قسمت خالی را برمی‌دارد و آن را با دقت موقعیتی بالا از یک ایستگاه به ایستگاه بعدی منتقل می‌کند.

چرا جدایی خالی مهم است

هنگامی که یک قطعه کار به ماده اصلی خود متصل می ماند، هر عملیات شکل دهی محدود می شود. عمق کشش محدود است زیرا مواد فقط می توانند از طرف هایی که هنوز به نوار متصل هستند جریان یابد. هندسه بخش بزرگی خطر انحراف حامل را دارد. تشکیل چند محور تقریباً غیرممکن می شود.

جدا کردن جای خالی همه آن محدودیت ها را حذف می کند. مواد می توانند آزادانه از هر جهت به داخل حفره قالب بریزند و کشیدن عمیق با ضخامت دیواره یکنواخت و خطوط سه بعدی پیچیده را ممکن می سازد. شما آزادی بالا بردن، چرخاندن و تغییر مکان بخشی را بین ایستگاه ها به دست می آورید، که هندسه هایی را باز می کند که می میرد و پیکربندی های مهر زنی که به یک نوار بسته شده اند به سادگی قابل دستیابی نیستند.

جایی که مهر زنی قالب انتقالی در شکل دهی فلزی مناسب است

مهر زنی قالب انتقالی فضای بین مهر زنی پیش رونده و پرس های اختصاصی یک-را اشغال می کند. این دستگاه قطعاتی را کنترل می کند که برای یک قالب پیشرونده خیلی بزرگ، خیلی عمیق یا از نظر هندسی بسیار پیچیده هستند، اما همچنان به تکرارپذیری و توان حجمی شکل دهی خودکار پرس نیاز دارند. پوسته‌های کپسول آتش‌نشانی، ستون‌های ساختاری خودرو، یا درام‌های دستگاه را در نظر بگیرید که عمق آنها از قطر بیشتر است و تلورانس‌ها همچنان محکم هستند.

مبادله-سرعت است. پرس انتقالی معمولاً با سرعت 15 تا 45 ضربه در دقیقه در مقایسه با 100 ضربان بیشتر برای تنظیم پیشرونده کار می کند. اما آزادی هندسی و صرفه جویی در مواد اغلب باعث می شود که چرخه کندتر به طور کلی انتخاب اقتصادی تر باشد.

درک آنچه که یک قالب انتقال می‌تواند و نمی‌تواند انجام دهد، با درک نحوه عملکرد خود مکانیزم انتقال شروع می‌شود، زیرا مشخصات حرکتی آن دسته‌ها همه چیز را از چیدمان ایستگاه گرفته تا زمان پرس را دیکته می‌کند.

چگونه سیستم انتقال به صورت فیزیکی قطعات را بین ایستگاه ها جابجا می کند

مکانیسم انتقال قلب هر یک استپرس مهر زنی انتقال. زمان چرخه، دقت قطعه و هندسه هایی را که می توانید تولید کنید را دیکته می کند. با این حال، بیشتر توصیف‌های این فرآیند با یک جمله آن را پنهان می‌کنند. در اینجا چیزی است که در واقع بین دی فیس ها اتفاق می افتد.

انواع مکانیسم های انتقال

سیستم های انتقال بر اساس محورهای حرکتی که ارائه می کنند به سه دسته تقسیم می شوند. انتخاب مناسب به پیچیدگی قطعه، وزن و سرعت هدف بستگی دارد.

یک سیستم دو محوره در یک صفحه حرکت می کند، معمولاً بلند می شود و پیش می رود (X-Z). دو ریل در طول قالب بالا می‌روند تا قسمت را از قالب پایینی بلند کنند، آن را یک زمین به ایستگاه بعدی ببرند، و آن را روی مکان‌ یاب‌ها پایین بیاورند. از آنجایی که حرکت ساده است، ابزار انتقال دو محوره از نرخ ضربه بالاتر پشتیبانی می‌کند، اما نمی‌تواند قسمت‌هایی را که ممکن است در طول سفر جابه‌جا شوند، گیره یا جهت‌دهد.

یک سیستم سه -محور یک حرکت گیره اضافه می کند. ریل ها بلند می شوند، روی قطعه به سمت داخل می چسبند، پیش می روند، پایین می آیند و رها می کنند. اینحرکت سه -محور در صفحات X-Y-Zاجازه می دهد تا قطعه کار به اندازه کافی از قالب بلند شود و دقیقاً در محدوده{0}}پیرامونی در ایستگاه بعدی قرار گیرد. سیستم‌های سه محوری معمولاً روی صفحه نصب می‌شوند-یا با فشار{4}}با ابزار انگشتی طراحی شده‌اند تا فولادهای قالب پایین-، بادامک‌ها و اجزای هدایت کننده در مسیر برگشت را پاک کنند.

انتقال رباتیک، ریل‌های مکانیکی را با روبات‌های مفصلی جایگزین می‌کند که بین پرس‌های منفرد در چینش پرس قرار می‌گیرند-به-. هر ربات از فنجان های خلاء یا افکت های انتهایی مغناطیسی-برای انتخاب، حرکت و قرار دادن قطعات استفاده می کند. زمان‌های چرخه معمولی از 1.5 تا 3 ثانیه در هر انتقال متغیر است، که سیستم‌های روباتیک را برای تغییر موقعیت پیچیده، چرخش قطعات یا گردش بین ایستگاه‌ها کندتر اما انعطاف‌پذیرتر می‌کند.

طراحی ابزار دستی و انگشتی

گیره ها یا انگشتان، تنها اجزایی هستند که در حین انتقال قالب با قطعه کار تماس فیزیکی دارند. طراحی آنها مستقیماً بر کیفیت قطعه و قابلیت اطمینان انتقال تأثیر می گذارد.

در یک سیستم مکانیکی سه-محور، انگشتان به ریل های انتقال در هر زمین ایستگاه نصب می شوند. آنها برای مطابقت با هندسه قطعه در آن مرحله خاص از شکل‌دهی، پروفایل سفارشی-می‌شوند. اولین-انگشت ایستگاهی که یک جای خالی صاف را گرفته است، هیچ شباهتی به-انگشت ایستگاه پنجمی ندارد که در یک فنجان کشیده- عمیق قرار دارد. طراحان باید اطمینان حاصل کنند که انگشتان به اندازه کافی نیروی گیره را برای محکم کردن قطعه در حین حرکات با شتاب بالا بدون علامت گذاری سطوح آرایشی یا تغییر شکل دیوارهای نازک فراهم می کنند.

تعیین موقعیت پس از انتشار به همان اندازه حیاتی است. سیستم‌های دو محوری به پین‌های فنری که در قالب پایینی فشار داده می‌شوند، تکیه می‌کنند تا جهت را تا زمان بسته شدن قالب حفظ کنند. ابزار پرس انتقال سه محوری از ترکیب هندسه قطعه، بلوک‌های تودرتو و پین‌های مکان یاب برای حفظ موقعیت مکانی پس از جمع شدن انگشتان استفاده می‌کند. برای سیستم‌های رباتیک، فنجان‌های خلاء یا آهن‌رباها قطعه را می‌گیرند و قطعه کار باید حداقل ۱ میلی‌متر بالای قالب پایینی شناور باشد تا از نشت نیروی مغناطیسی به فولاد قالب جلوگیری شود.

طول زمین نیز مهم است. فواصل گام طولانی‌تر باعث می‌شود شتاب‌های بیشتری در طول حرکت انتقال ایجاد شود، که می‌تواند ارتعاش و حرکت ناپایدار قطعه ایجاد کند، به‌ویژه با مواد نازک-که فاقد سفتی هستند. قطعات کار سنگین تر به ریل ها و انگشتان قوی تر با جرم بیشتر نیاز دارند که بار اینرسی را افزایش می دهند و اغلب به کاهش سرعت عملیاتی نیاز دارند.

همگام سازی حرکت انتقال با ضربه فشاری

وقتی فشار باز است، هر حرکت انتقالی باید در پنجره انجام شود. ترتیب زمان بندی را تصور کنید: قوچ به نقطه مرگ بالا می رسد و قالب باز می شود. بالابرهای قطعه قطعه کار را از سطح قالب پایینی بالا می برند. ریل های انتقال به داخل بسته می شوند، گیره ها با لبه های قطعه درگیر می شوند و ریل ها قسمت خالی را از تمام اجزای قالب جدا می کنند. مجموعه یک گام به صورت افقی پیش می رود، قطعه را روی مکان یاب ایستگاه بعدی پایین می آورد، رها می کند و به موقعیت شروع جمع می شود، همه اینها قبل از اینکه رام حرکت رو به پایین کار خود را آغاز کند.

این رقص توسط سوئیچ‌های بادامک چرخشی یا نمایه‌های بادامک الکترونیکی کنترل می‌شود که سیگنال‌ها را در موقعیت‌های زاویه میل{0}} دقیق صادر می‌کنند. یک پرس انتقال معمولی از سه یا چند سیگنال بادامک استفاده می‌کند: فرمان-در{3}}عملکرد، فشار دادن-در{5}}موقعیت خانه-و فرمان تخلیه-. اگر چرخه انتقال نتواند در زمان باز موجود کامل شود، سرعت فشار باید کاهش یابد. در عمل، زمان انتقال، نه تشکیل نیرو، عاملی است که نرخ تولید را محدود می کند.

نرم‌افزار شبیه‌سازی حرکت-به مهندسان کمک می‌کند تا پروفایل‌های حرکتی را طراحی کنند که اینرسی، ارتعاش و سرعت را متعادل می‌کند. با بهینه‌سازی منحنی‌های شتاب، می‌توانید نرخ چرخه را بدون به خطر انداختن دقت موقعیت یا به خطر انداختن ناپایداری قطعه در حین حمل و نقل، بالاتر ببرید.

با درک مکانیک حرکت قطعه، سوال بعدی این است که در هر ایستگاهی که از آن بازدید می‌کند، واقعاً چه اتفاقی برای خالی می‌افتد، از کشیدن اولیه تا پرتاب نهایی.

مرحله به مرحله--فرآیند مرحله به مرحله از ایجاد خالی تا قسمت نهایی

یک کلاف خام از فولاد وارد یک سر پرس می شود. یک قطعه تمام شده و دقیق از نظر ابعادی از دیگری خارج می شود. بین این دو نقطه، یک توالی رقص محکم از عملیات، صفحه تخت را به هندسه سه بعدی پیچیده، یک ایستگاه در یک زمان تبدیل می کند. در اینجا دقیقاً آنچه در هر مرحله اتفاق می افتد است.

ایجاد خالی و پردازش نوار

همه چیز با یک کویل شروع می شود که گاهی اوقات چندین تن وزن دارد و روی یک کویلر نصب می شود. نوار از طریق یک صاف کننده تغذیه می شود که مجموعه سیم پیچ را حذف می کند (حافظه انحنای از زخم شدن) و مواد صاف را به پرس تحویل می دهد. مسطح بودن ثابت اهمیت دارد زیرا هر موج کمان یا لبه باقیمانده در قسمت خالی منتشر می شود و دقت شکل گیری پایین دست را به خطر می اندازد.

در اولین ایستگاه داخل پرس، یک قالب خالی قطعه کار را از نوار جدا می کند. این لحظه تعیین کننده فرآیند مهر زنی قالب انتقال است: قطعه اتصال فیزیکی خود را با ماده اصلی از دست می دهد و به یک- خالی شناور آزاد تبدیل می شود. شکل خالی همیشه یک دایره یا مستطیل ساده نیست. مهندسان اغلب برای کنترل جریان مواد در طول کشش‌های بعدی و به حداقل رساندن ضایعات اصلاح شده بعداً، فضاهای خالی توسعه‌یافته را با خطوط بهینه‌سازی شده طراحی می‌کنند.

در برخی از تنظیمات تولید، صفحات خالی به صورت آفلاین بر روی یک پرس خالی جداگانه تولید می‌شوند، روی هم چیده می‌شوند و سپس از طریق یک انباشته{0} خودکار به پرس انتقال داده می‌شوند. این رویکرد سرعت خالی کردن را از سرعت شکل‌دهی جدا می‌کند، که زمانی مفید است که عملیات خالی کردن سریع‌تر از چرخه انتقال باشد یا زمانی که چندین شکل خالی به یک فشار وارد می‌شوند.

چند-توالی تشکیل ایستگاه

هنگامی که فضای خالی ایجاد می شود، مکانیسم انتقال آن را گرفته و شروع به انتقال آن از طریق یک سری ایستگاه های قالب مستقل می کند. هر ایستگاه ابزار مخصوص به خود را دارد و یک یا دو عملیات اختصاصی را روی قطعه کار شناور رایگان انجام می‌دهد. توالی به گونه ای طراحی شده است که قطعه را به صورت تدریجی شکل دهد، و هرگز از محدودیت های شکل پذیری ماده در یک ضربه تجاوز نکند.

در اینجا پیشروی ایستگاه معمولی-به-ایستگاه برای عملیات مهر زنی دقیق با قالب است:

1. طراحی- قسمت خالی توسط یک پانچ وارد حفره قالب می شود و شکل اولیه فنجان یا پوسته را تشکیل می دهد. نگهدارنده خالی جریان مواد را کنترل می کند و از چروک شدن فلنج جلوگیری می کند. این ایستگاه هندسه اولیه را ایجاد می کند.
2. دوباره-نقاشی- هنگامی که عمق مورد نیاز بیشتر از آن چیزی باشد که یک کشش می‌تواند به دست آورد (معمولاً فراتر از نسبت کشش 1.5:1 به 2:1)، یک یا چند ایستگاه ترسیم مجدد قطر را کاهش می‌دهند و عمق را افزایش می‌دهند. هر بار{7}}دوباره به تدریج پوسته را بدون دیواره های نازک فراتر از حد قابل قبول عمیق تر می کند.
3. پیرایش- مواد اضافی فلنج باقیمانده از عملیات ترسیم بریده می شود. ایستگاه های تریم محیطی تمیز و دقیق از نظر ابعاد تولید می کنند. ضایعات از طریق قالب می ریزند و به بیرون از پرس منتقل می شوند.
4. سوراخ کردن- پانچ ها سوراخ ها، شکاف ها یا سایر ویژگی های داخلی ایجاد می کنند. سوراخ کردن پس از کشیدن در موقعیت قرار می گیرد زیرا سوراخ های سوراخ شده در یک خالی صاف در طول شکل گیری بعدی منحرف می شود. قرار دادن آن در اینجا دقت مکان سوراخ را حفظ می کند.
5. فلنجینگ- لبه‌ها برای ایجاد لبه‌ها، فلنج‌های نصب یا دنده‌های سفت‌کننده خم یا غلت می‌شوند. ایستگاه های فلنجینگ از پانچ های شکل یا اسلایدهای بادامک-برای خم کردن مواد در زوایای نسبت به جهت ضربه فشار استفاده می کنند.
6. سکه زدن یا محدود کردن- فشرده‌سازی با تناژ بالا، ابعاد بحرانی را اصلاح می‌کند، شعاع‌ها را تیز می‌کند، سطوح را صاف می‌کند یا جزئیات را نشان می‌دهد. سکه‌سازی به تحمل‌های سخت‌تری نسبت به شکل‌دهی استاندارد دست می‌یابد، زیرا مواد در برابر سطوح قالب سفت و سخت تحت فشار شدید تغییر شکل می‌دهند.

تعداد ایستگاه ها بر اساس پیچیدگی قطعه متفاوت است. یک پوسته ساده کشیده شده ممکن است به چهار یا پنج ایستگاه نیاز داشته باشد. یک جزء ساختاری پیچیده خودرو با الگوهای سوراخ‌های متعدد، فلنج‌ها در زوایای مختلف و محفظه‌های ابعادی محکم می‌تواند از ده یا بیشتر استفاده کند. بر خلاف فرآیند مهر زنی مترقی، که در آن نوار فاصله ایستگاه ها را دیکته می کند، طرح بندی قالب ها را به ایستگاه های فضایی منتقل می کند تا بیشترین نمایه قطعه را در هر مرحله به اضافه فاصله برای ابزار انگشتی در خود جای دهد.

چیزی که این دنباله را قدرتمند می کند این است که ابزارهای قالب و مهر زنی هر ایستگاه را می توان به طور مستقل بهینه کرد. یک ایستگاه قرعه کشی کاملاً بر جریان مواد متمرکز است. یک ایستگاه تریم کاملاً بر برش تمیز متمرکز است. هیچ مصالحه ای با اتصال این قطعه به ایستگاه های همسایه از طریق یک نوار حامل وجود ندارد.

عملیات نهایی و خروج قطعه

آخرین ایستگاه‌ها در این توالی کار تکمیل و عملیات ثانویه را انجام می‌دهند که در غیر این صورت به ماشین‌های جداگانه و جابجایی اضافی نیاز دارند. اینجاست که مهر زنی قالب انتقالی شکاف قابلیتی را ایجاد می کند که تعداد کمی از مهندسان به طور کامل از آن استفاده می کنند.

در{0}}عملیات ثانویه می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

• ضربه زدن به سرهایی که رشته ها را مستقیماً در سوراخ های سوراخ شده برش می دهند
• واحدهای جوشکاری پروجکشن که مهره ها، براکت ها یا ناودانی ها را متصل می کنند
• فیدرهای خودکار که بوش ها، مهر و موم ها یا اجزای فرعی را وارد می کنند
• علامت گذاری یا حکاکی ایستگاه ها برای شناسایی قطعات

ادغام این عملیات مدیریت پایین‌دستی را حذف می‌کند، موجودی{0}}در{1} کار در حال انجام را کاهش می‌دهد و خطر کیفیت ناشی از انتقال قطعات بین سلول‌های تولیدی جداگانه را حذف می‌کند. بخشی که به طور سنتی نیاز به مهر زنی دارد، سپس به ایستگاه ضربه زدن منتقل می شود، سپس به سلول جوش منتقل می شود، در عوض به طور کامل از پرس خارج می شود.

پس از پایان شکل‌دهی یا مونتاژ، مکانیسم انتقال قطعه تکمیل‌شده را به موقعیت جهش منتقل می‌کند. از آنجا، یک سیستم نقاله، مکانیزم انباشته کردن، یا سیستم انتخاب رباتیک-و{2}}قطعه را از پرس خارج می‌کند. قطعات ممکن است مستقیماً در کانتینرهای حمل و نقل چیده شوند یا روی نوار نقاله های بازرسی برای تأیید کیفیت در خط قرار داده شوند.

کل چرخه، از تغذیه سیم پیچ تا خروج نهایی، بسته به سرعت فشار و پیچیدگی انتقال، هر 2 تا 4 ثانیه تکرار می شود. هر ضربه یک قطعه تمام شده را تولید می کند و آهنگ بدون وقفه در طول دوره های تولید که می تواند صدها هزار قطعه را شامل شود ادامه می یابد.

البته، دستیابی به این سطح از توان عملیاتی بستگی زیادی به تطبیق خود پرس با خواسته های توالی شکل دهی دارد. تناژ، اندازه بستر، طول ضربه، و سیستم های بالشتک همگی باید با هندسه قطعه و مواد در حال شکل گیری هماهنگ باشند.

الزامات مطبوعات و مشخصات مواد برای مهر زنی قالب انتقالی

یک سکانس شکل‌دهی فقط به اندازه فشار پشت آن عمل می‌کند. شما می‌توانید چیدمان ایستگاه کامل را طراحی کنید، اما اگر پرس قالب‌بندی فاقد تناژ برای کشش‌های عمیق، سکته مغزی برای فاصله بخشی، یا سطح بستر برای خالی کردن ریل نباشد، این فرآیند قبل از برخورد اولین قطعه خالی به حفره متوقف می‌شود. تعیین پرس مناسب یکی از مهم ترین تصمیمات در هر پروژه مهر زنی با پرس انتقالی است، و همچنین یکی از متداول ترین تصمیماتی است که تحت مهندسی نیست.

تناژ و اندازه بستر مورد نیاز

مهر زنی قالب انتقالی عموماً به تناژ بالاتری نسبت به دستگاه پرس پیشرونده قابل مقایسه با ویژگی های اندازه مشابه نیاز دارد. دلیل آن ساده است: قسمت‌های خالی بزرگ‌تر، کشش‌ها عمیق‌تر هستند، و بار تشکیل‌دهنده هر ایستگاه در برابر همان اسلاید قرار می‌گیرد. یک دای پرس مترقی ممکن است خانواده ای از ویژگی های کوچک با وزن 200 تا 400 تن را تحمل کند. یک پرس انتقال که یک پوسته عمیق کشیده شده- از یک لایه خالی ضخیم تشکیل می‌دهد، به طور معمول در محدوده 600 تا 2000 تن کار می‌کند، با قطعات ساختاری بزرگ خودرو که به قلمروی 2500 تا 3000 تنی فشار می‌آورند.

اندازه تخت به همان اندازه مهم است و اغلب نادیده گرفته می شود. تکیه گاه باید تمام ایستگاه های قالب مستقل را که به ترتیب مرتب شده اند، به اضافه فاصله در دو طرف برای ریل های انتقال در خود جای دهد. الفاز طریق--سیستم انتقال پنجرهریل ها را در داخل پنجره پرس قرار می دهد اما در خارج از تکیه گاه، عرض پنجره را مصرف می کند که در غیر این صورت می تواند سیم پیچ گسترده تری را حمل کند. سیستم‌های جلو-و-عقب، ریل‌ها را کاملاً خارج از دستگاه پرس نگه می‌دارند و عرض کامل پنجره را برای جاهای خالی و ابزارها فراهم می‌کنند. در هر صورت، مهندسان باید شعاع جاروبرقی ابزار انگشتی، حرکت گیره و فاصله مسیر برگشت بین انگشتان و اجزای قالب پایین را هنگام اندازه‌گیری تخت در نظر بگیرند.

همانطور که قطعات پیچیده تر می شوند و OEM ها برای قطعات کمتری در هر مجموعه فشار می آورند، انتظار می رود ایستگاه های بیشتری در هر مجموعه قالب وجود داشته باشد. این روند به سمت تقویت‌کننده‌های بزرگ‌تر و سیستم‌های-چند فشاری-در کنار هم اشاره دارد که می‌توانند به صورت جداگانه عمل کنند یا در صورت نیاز به ایستگاه‌های اضافی، در یک خط انتقال طولانی همگام شوند.

ملاحظات طول و سرعت سکته مغزی

بسیاری از مهندسان طول ضربه را تنها بر اساس عمق شکل دهی تعیین می کنند. این یک اشتباه است. ضربه پرس همچنین باید زاویه میل لنگ کافی را فراهم کند تا مکانیسم انتقال چرخه کامل حرکت خود را در حالی که قالب باز است کامل کند. یک دستورالعمل ثابت شده از متخصصان پرس انتقال، نسبت 4: 1 است: اگر قطعه ای به 6 اینچ ضربه کار نیاز دارد، پرس را با حداقل ضربه کل 24 اینچ مشخص کنید. این سفر اضافی، درجاتی از چرخش میل لنگ را می‌خرد که انتقال برای بلند کردن، پیشروی، پایین آمدن و جمع شدن بدون عجله در مشخصات حرکتی نیاز دارد.

سرعت جایی است که مهر زنی پرس انتقال به شدت از کار با قالب مترقی جدا می شود. یک دستگاه پرس پیشرونده معمولاً 40 تا 100 ضربه در دقیقه انجام می‌دهد، زیرا نوار با کمترین پیچیدگی مکانیکی، گام ثابتی را پیش می‌برد. پرس انتقال معمولاً 10 تا 30 SPM را اجرا می کند. عامل محدود کننده، تشکیل نیرو یا رفتار مادی نیست. زمان انتقال است. پرس باید باز بماند تا زمانی که گیره ها چرخه کامل خود را کامل کنند. با درایوهای پرس لینک حرکت، پنجره انتقال موجود حتی بیشتر کوچک می‌شود، زیرا قوچ در نقطه مرگ بالا برای درجات میل لنگ کمتری نسبت به یک درایو غیر عادی استاندارد ساکن می‌شود.

پرس‌های سروو{0}}راه‌حلی را ارائه می‌دهند. حرکت لغزشی قابل برنامه‌ریزی می‌تواند در نقطه مرگ بالا ساکن شود و به سیستم انتقال میلی‌ثانیه‌های بیشتری می‌دهد تا حرکت خود را بدون کاهش سرعت چرخه کلی کامل کند. این انعطاف‌پذیری باعث می‌شود پرس‌های سروو برای کاربردهای انتقال که در آن زمان چرخه یک تمایز رقابتی است، به طور فزاینده‌ای محبوب شود.

سیستم های کوسن و الزامات دقیق

ایستگاه‌های کشش عمیق درون قالب انتقال به سیستم‌های بالشتک هیدرولیک یا نیتروژنی تعبیه‌شده در تکیه‌گاه پرس متکی هستند. این بالشتک‌ها به‌عنوان نگهدارنده‌های خالی در طول کشش عمل می‌کنند و فشار کنترل‌شده‌ای را به فلنج بالکن اعمال می‌کنند تا جریان مواد را به داخل حفره قالب تنظیم کنند. بدون تناژ بالشتک مناسب، چین و چروک ایجاد می شود. با فشار زیاد، مواد پاره می شود.

کنترل بالشتک چند نقطه ای در پرس های انتقال مدرن استاندارد است. به جای یک نیروی یکنواخت واحد، سیلندرهای منفرد زیر قالب فشارهای متفاوتی را در مکان‌های مختلف در سرتاسر خالی اعمال می‌کنند. این هندسه های نامتقارن بخش را که در آن نرخ جریان مواد از یک طرف به سمت دیگر متفاوت است، جبران می کند.

دقت مرکز پایین-مرده- (BDC) یکی دیگر از مشخصاتی است که یک پرس انتقال توانا را از یک دستگاه ناکافی جدا می‌کند. از آنجایی که هر ایستگاه تا تلورانس‌های فشرده شکل‌دهی را انجام می‌دهد، هر گونه تغییر در موقعیت رم در BDC مستقیماً به تغییرات ابعادی قطعه تبدیل می‌شود. BDC ثابت در 0.025 میلی متر مثبت یا منفی برای کار انتقال با کیفیت معمول است. انبساط حرارتی قاب پرس در طول دوره‌های تولید طولانی می‌تواند BDC را جابجا کند، بنابراین سیستم‌های اضافه بار هیدرولیکی و بسته شدن خودکار{6}}جلوگیری ارتفاع، حفاظت استاندارد هستند.

انتخاب مواد مستقیماً به ظرفیت پرس بستگی دارد. مهر زنی قالب انتقالی، گیج های ضخیم تر، معمولاً 1.0 میلی متر تا 6.0 میلی متر را کنترل می کند، زیرا طرح خالی شناور آزاد و طراحی ایستگاه مستقل با نیروهای تشکیل دهنده بالاتر تقاضای انبار ضخیم را برآورده می کند. فولاد ملایم، فولاد با استحکام بالا-آلیاژ پایین (HSLA) و فولاد ضد زنگ رایج ترین بسترها هستند. آلیاژهای آلومینیوم در سری 5000 و 6000 برای کشش های عمیق به خوبی کار می کنند، اما به دلیل حاشیه های شکل پذیری کمتر، نیاز به تنظیم دقیق بالشتک دارند. مس و برنج در محفظه‌های الکتریکی و مبدل‌های حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، جایی که رسانایی مهم است، اگرچه هزینه مواد بالاتر، مهندسان را به سمت ابزارسازی پیشرفته برای قطعات مسی یا برنجی کوچکتر سوق می‌دهد.

خلق و خوی نرم تر، مانند شرایط بازپخت شده یا نیمه سخت-، مناسب کار انتقال عمیق-است، زیرا اجازه تغییر شکل پلاستیکی بیشتری را قبل از شکستگی می دهند. مزاج سخت‌تر شکل‌پذیری را کاهش می‌دهد و بازگشت فنری را افزایش می‌دهد، که اغلب به ایستگاه‌های مهار اضافی برای رسیدن به ابعاد نهایی نیاز دارد. تطبیق حالت مواد با توالی شکل دهی در اوایل طراحی از اضافه شدن پرهزینه ایستگاه پس از ساخت قالب جلوگیری می کند.

با بسته شدن پارامترهای پرس و مواد، چالش مهندسی واقعی به خود هندسه بخشی تغییر می‌کند: چه اشکالی را می‌توانید شکل دهید، چقدر عمق می‌توانید ترسیم کنید، و چه قوانین فاصله‌گذاری ویژگی‌ها را در کل توالی ایستگاه دست نخورده نگه می‌دارد.

قوانین طراحی و محدودیت های هندسی برای قطعات قالب انتقالی

دانستن آنچه مطبوعات می توانند ارائه دهند نیمی از معادله است. نیم دیگر این است که بدانیم هندسه قطعه شما چه چیزی را می طلبد، و اینکه آیا در هر ایستگاه در بسته شکل پذیری باقی می ماند یا خیر. قوانین طراحی زیر به مهندسان آستانه‌های بتن می‌دهد تا قبل از بریده شدن فولاد ابزار و قبل از اینکه تعداد ایستگاه‌ها فراتر از بودجه باشد، آن‌ها را ارزیابی کنند.

نسبت ها و محدودیت های عمق را ترسیم کنید

نسبت کشش، رابطه بین قطر خالی و قطر پانچ، مهم ترین عدد در هر طراحی قالب انتقال عمقی-کشش است. از حد ماده تجاوز کنید و فنجان در شعاع پانچ شکسته شود. به خوبی در داخل آن بمانید و ایستگاه ها را با محافظه کاری غیر ضروری تلف کنید.

برای یک عملیات کشش، حداکثر نسبت کشش به شدت به زیرلایه بستگی دارد. دستورالعمل های منتشر شده DFM این محدودیت ها را تحت روانکاری بهینه و نیروی نگهدارنده خالی ارائه می کند:

هنگامی که عمق کشش تقریباً از 1.5 برابر قطر پانچ فراتر رفت، حداقل برای یک ایستگاه قرعه کشی مجدد برنامه ریزی کنید. هر کاهش بعدی نباید از 20{4}}25% قطر پوسته قبلی برای فولاد با کیفیت کشش تجاوز کند. سنج های نازک تر و مزاج سخت تر این درصدها را بیشتر کاهش می دهد. همانطور کهاصول طراحی طراحی عمیق-تاکید کنید، تمام مواد مورد نیاز برای شکل قسمت نهایی باید در اولین قرعه کشی وجود داشته باشد، بنابراین اندازه خالی از جلو متعهد است و پس از آن ایستگاه اولیه نمی تواند تغییر کند.

نازک شدن دیوار در حین طراحی از یک الگوی قابل پیش بینی پیروی می کند. دیوار وسط- 5-15% نازک‌تر از دیواره اصلی است. گوشه پایین در شعاع پانچ تا 20 درصد نازک می شود و آن را به منطقه شکست بحرانی تبدیل می کند. در همین حال، ناحیه فلنج 10-20٪ از فشرده سازی محیطی ضخیم می شود. حداقل ضخامت دیوار را به جای ضخامت اسمی در نقشه ها مشخص کنید تا نشان دهد که قطعات کشیده شده چگونه عمل می کنند.

قوانین فاصله ویژگی ها و عرض وب

سوراخ‌ها، شکاف‌ها و بریدگی‌ها نمی‌توانند در یک قطعه انتقال{0}}به هر جایی بروند. ویژگی‌هایی که خیلی نزدیک به لبه‌ها یا به همدیگر قرار می‌گیرند، شبکه موادی را که همه چیز را کنار هم نگه می‌دارد، به خطر می‌اندازد، به‌ویژه در حین حرکت{2}}انتقال شتاب بالا بین ایستگاه‌ها که در آن گیره‌ها نیروی گیره‌ای روی دیواره‌های قطعه اعمال می‌کنند.

در اینجا قوانین فاصله گذاری وجود دارد که مهندسان باید اعمال کنند:

• سوراخ-تا-فاصله لبه:حداقل 2.0 برابر ضخامت مواد برای انبار تا 3.0 میلی متر؛ برای گیج های ضخیم تر به 2.5 تن افزایش دهید. ویژگی های مستطیلی به دلیل تمرکز بیشتر تنش در گوشه ها به 2.5 تا 3.0 تن نیاز دارند.
• فاصله سوراخ-به-حفره:حداقل فاصله مرکز-تا-2.0 برابر ضخامت مواد با ابزار استاندارد. 1.5 تن با ضربه های دقیق هدایت شونده-. فاصله نزدیکتر باعث از بین رفتن وب در حین سوراخ شدن می شود.
• سوراخ-برای-خم شدن فاصله:حداقل 2.0 تن به علاوه شعاع خمش داخلی (2.0t + R) برای فولاد نرم. برای ضد زنگ به 2.5 تن + R افزایش دهید. سوراخ‌های نزدیک‌تر از این باعث اعوجاج، بیضی شدن یا ایجاد ترک‌های لبه در حین فلنج می‌شوند.
• حداقل قطر سوراخ:1.0 برابر ضخامت مواد با ابزار استاندارد. در زیر این آستانه، عمر پانچ 3 تا 5 برابر کاهش می یابد و نیازهای راهنمایی به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
• حداقل طول فلنج:4 برابر ضخامت مواد. فلنج‌های کوتاه‌تر را نمی‌توان بدون استفاده از ابزار بادامک مخصوص به‌طور قابل اعتمادی تشکیل داد.
• مناطق تماس گیرنده:حداقل 5 میلی متر از سطح صاف و بدون فرم را در لبه های قسمتی که انگشتان انتقال می گیرند نگه دارید. ویژگی‌های موجود در ناحیه دستگیره، ناپایداری هندلینگ و علامت‌گذاری سطح را ایجاد می‌کند.

این مقادیر به طور گسترده در انواع قالب های مهر زنی مورد استفاده در کار انتقال اعمال می شود. به خاطر داشته باشید که مواد مهر زنی پیشرونده مانند نوارهای برنجی نازک-یا مسی اغلب از قوانین فاصله گذاری دقیق تری استفاده می کنند زیرا نوار حامل پشتیبانی ساختاری را ارائه می دهد که یک خالی-آزاد شناور فاقد آن است. در مهر زنی مترقی مسی یا مهر زنی مترقی برنجی، قطعات به هم چسبیده می مانند، بنابراین یکپارچگی وب در حین انتقال جای نگرانی نیست. قطعات قالب انتقال باید در هر مرحله{5}}خود پشتیبانی شوند، که باعث می‌شود فاصله ویژگی‌های محافظه‌کار قابل مذاکره نباشد.

نحوه شمارش هندسه ایستگاه ها

هر ویژگی هندسی در قسمت شما حداقل به یک ایستگاه در قالب نگاشت می شود. درک این رابطه به شما امکان می دهد قبل از شروع طراحی دقیق قالب، هزینه ابزار و اندازه پرس را تخمین بزنید.

چند قانون کلی برای پشتیبانی از مهر زنی قالب برای قطعات بزرگ:

• هر کاهش قرعه کشی یک ایستگاه اضافه می کند.یک قطعه با نسبت کشش نهایی 3.5:1 در فولاد DC04 حداقل نیاز به کشش اولیه به اضافه دو ایستگاه باز{3}} دارد.
• سوراخ کردن پس از تشکیل یک ایستگاه به هر گروه الگوی سوراخ اضافه می کند.سوراخ‌ها در جهت‌ها یا ارتفاعات مختلف ممکن است نیاز به ایستگاه‌های جداگانه یا واحدهای بادامک{0}} داشته باشند.
• هر زاویه خم منحصر به فرد یا جهت فلنج یک ایستگاه اضافه می کندمگر اینکه بتوان چندین فلنج را به طور همزمان توسط یک لام مرکب تشکیل داد.
• پیرایش معمولاً به یک ایستگاه نیاز دارد، اگرچه خطوط پیچیده تریم به دو ضربه تقسیم می شوند، نیروی برش را کاهش می دهند و کیفیت لبه را بهبود می بخشند.
• سکه زدن یا محدود کردن برای تحمل های محدود یک ایستگاه اضافه می کند.هر ابعادی که زیر 0.08 ± میلی‌متر بر روی یک سطح شکل‌گرفته نگه داشته شود، احتمالاً نیاز به بازرسی اختصاصی دارد.

یک فنجان ساده کشیده با یک فلنج بریده شده و چهار سوراخ سوراخ شده ممکن است به پنج ایستگاه نیاز داشته باشد. یک براکت ساختاری خودرو با دو کاهش کششی، فلنج های نامتقارن، الگوهای سوراخ های متعدد در ارتفاعات مختلف و یک ایستگاه سکه ممکن است به ده یا بیشتر نیاز داشته باشد. در مهر زنی مترقی فولاد، بسیاری از این عملیات در یک نوار با کمترین گام انجام می‌شود، اما محدودیت‌های هندسی درپوش نوار حامل، عمق و اندازه قطعه را ترسیم می‌کند و قطعات پیچیده و بزرگ را به طور مربعی به قلمرو انتقال می‌کشاند.

این قوانین هندسی تعیین می کنند که آیا یک قطعه به قالب انتقال تعلق دارد یا خیر. گام بعدی درک چگونگی مقایسه مهر زنی قالب انتقالی از سر-به-هد با مهر زنی پیشرونده در طیف کاملی از عوامل تصمیم گیری، از حجم و سرعت گرفته تا هزینه و پیچیدگی است.

قالب انتقال در مقابل مهر زنی پیشرونده

قوانین طراحی هندسی به شما می گوید که آیا می توان یک قطعه را در قالب انتقال تشکیل داد یا خیر. اما سوال رایج‌تری که مهندسان با آن روبرو می‌شوند این نیست که "آیا می‌توان آن را تشکیل داد" بلکه "آیا باید در قالب انتقالی شکل بگیرد یا قالب پیش رونده؟" پاسخ بستگی به نحوه تعامل هندسه، حجم، سرعت و هزینه برای بخش خاص شما دارد. در اینجا مقایسه ای است که از کلیات گذشته و به منطق تصمیم گیری که در واقع استراتژی ابزارسازی را هدایت می کند، حرکت می کند.

هندسه و محدودیت اندازه مقایسه شد

مرگ تدریجی چیست؟ این یک بلوک قالبی است که شامل چندین ایستگاه یکپارچه است که از طریق آن یک نوار پیوسته از فلز در هر ضربه پرس یک گام به پیش می‌رود و هر ویژگی به‌طور متوالی اضافه می‌شود در حالی که قطعه به یک نوار حامل متصل می‌شود. این نوار حامل هم قدرت و هم محدودیت مهر زنی پیشرونده قالب است. مکانیزم حمل و نقل داخلی- را فراهم می کند، به همین دلیل است که مهر زنی پیشرونده سرعت فوق العاده ای را ارائه می دهد. اما همچنین هر عملیات شکل‌دهی را به آنچه شبکه متصل می‌تواند بدون کمانش، پاره شدن یا اعوجاج ایستگاه‌های مجاور تحمل کند، محدود می‌کند.

مهر زنی قالب انتقال این محدودیت را به طور کامل حذف می کند. از آنجایی که فضای خالی شناور است، هر ایستگاه می تواند از هر جهت، در هر عمق، نیروی تشکیل دهنده اعمال کند، بدون اینکه نگران نحوه انتشار آن نیرو از طریق یک نوار حامل به قسمت های مجاور باشد. این تمایز یک شکاف هندسی واضح ایجاد می کند:

• عمق رسم:قالب های پیشرونده معمولاً عمق کشش را به 1.0-1.5 برابر قطر پانچ قبل از ناپایدار شدن نوار محدود می کنند. قالب های انتقال به طور معمول با ایستگاه های قرعه کشی مجدد به 3.5:1 یا عمیق تر می رسند.
• اندازه قطعه:مهر زنی پیشرونده فلزی برای قطعاتی که در عرض نوار تقریباً 25 تا 500 میلی متر قرار می گیرند بهترین کار را انجام می دهد. قالب‌های انتقال از 150 میلی‌متر تا 1500 میلی‌متر یا بزرگ‌تر دسته‌بندی می‌شوند.
• شکل گیری چند محوری:قالب های پیشرونده عمدتاً در جهت ضربه پرس شکل می گیرند. قالب‌های انتقال امکان چرخش، چرخش و حرکت‌های جانبی بادامک-را در هر ایستگاه فراهم می‌کند زیرا هیچ چیز قطعه را به نوار متصل نمی‌کند.
• دسترسی به ویژگی:طرح های قالب مهر زنی پیشرونده باید همه ویژگی ها را از بالا یا پایین نسبت به صفحه نوار قابل دسترسی نگه دارند. تنظیمات انتقال می‌توانند ویژگی‌هایی را در همه طرف‌های قطعه کار ایجاد کنند، از جمله زیر برش‌هایی که با یک خالی متصل غیرممکن است.

یک قانون عملی از مهندسین ابزار با تجربه: اگر قطعه را بتوان از نظر اقتصادی به شکل نواری تو در تو قرار داد و از عمق کشش متوسط ​​تجاوز نکند، معمولا قالب های پیشرونده برنده می شوند. اگر قطعه به آزادی کامل شکل‌دهی 360 درجه، فنجان‌های عمیق یا ردپایی نیاز دارد که نمی‌تواند به طور موثر با طرح نواری مطابقت داشته باشد، انتقال مسیر مناسبی است.

معاوضه های سرعت و حجم

سرعت تولید جایی است که مهر زنی مترقی واضح ترین مزیت خود را دارد. یک فرآیند مهر زنی پیشرونده به طور مداوم اجرا می شود زیرا نوار به طور خودکار با هر ضربه فشار تغذیه می شود. هیچ انتقال مکانیکی برای انتظار، بدون درگیری گیره، بدون بالابر-و{3}}چرخه پیشروی زاویه میل لنگ مصرف وجود ندارد. نتیجه نرخ ضربه 40 تا 100-به‌علاوه SPM برای قالب‌های پیشرونده معمولی است، با پیکربندی‌های پیشرونده با سرعت بالا که بیش از 200 SPM برای قطعات اتصال دهنده کوچک است.

مهر زنی قالب انتقالی برای اکثر کاربردها در محدوده 10 تا 30 SPM عمل می کند. گلوگاه نیرو تشکیل نمی دهد بلکه زمان انتقال است: پرس باید باز بماند تا زمانی که گیره ها چرخه کامل حرکت خود را کامل کنند. حتی با پرس‌های{4}}سرویو که در نقطه مرگ بالا قرار دارند، واقعیت مکانیکی حرکت یک قطعه شناور آزاد در فضا سرعت چرخش سیستم را محدود می‌کند.

این شکاف سرعت با بزرگتر شدن قطعات کاهش می یابد. یک قالب پیشرونده که یک براکت بزرگ در عرض نوار 300 میلی‌متر اجرا می‌کند، ممکن است تنها 30-40 SPM را به دست آورد، زیرا طول تغذیه در هر ضربه قابل‌توجه است و تقاضای تناژ، پرس را کند می‌کند. یک قالب انتقال که همان قطعه را با سرعت 20 تا 25 SPM با قابلیت شکل‌دهی عمیق‌تر اجرا می‌کند، ممکن است در واقع قطعات قابل استفاده بیشتری در ساعت تولید کند، زمانی که عملیات ثانویه مورد نیاز نسخه پیشرونده در پایین‌دست را محاسبه کنید.

آستانه‌های حجمی نیز تأثیرگذار هستند. قالب‌های مهر زنی پیشروی پیچیدگی مهندسی پیشروی بالاتر آنها را هنگامی که حجم سالانه به 500000 قطعه یا بیشتر می‌رسد توجیه می‌کند. قالب‌های انتقال در حجم‌های پایین‌تر، گاهی به 50000 تا 100000 سالانه منطقی هستند، زیرا ابزارآلات آنها مدولار است و زمانی که تغییرات طراحی ایجاد می‌شود، هزینه کمتری برای تغییر در ایستگاه‌ها وجود دارد.

هزینه و ابزار تفاوت سرمایه گذاری

هزینه ابزار یک مقایسه ساده "یکی ارزان تر است" نیست. ساختار هزینه به طور اساسی بین این دو رویکرد متفاوت است.

قالب های پیشرونده تمام عملیات را در یک بلوک قالب یکپارچه متمرکز می کند. این امر خود ابزار را برای طراحی و ساخت پیچیده می‌کند و نیاز به هم‌ترازی دقیق در تمام ایستگاه‌ها، طرح‌بندی نوار پیچیده و پایلوت دقیق دارد. هزینه ابزار اولیه برای قالب مهر زنی مترقی معمولاً بیشتر است زیرا هر گونه خطا در یک ایستگاه می تواند کل ابزار را به خطر بیندازد. با این حال، پس از ساخته شدن و اعتبارسنجی، هزینه هر-قطع به طور چشمگیری در مقیاس کاهش می یابد زیرا زمان چرخه سریع است و محتوای کار در هر قطعه حداقل است.

قالب های انتقال از مجموعه های قالب جداگانه و مستقل در هر ایستگاه استفاده می کنند. ابزار هر ایستگاه به تنهایی ساده‌تر است، اما کل سرمایه‌گذاری شامل مجموعه‌های قالب متعدد به‌علاوه مکانیسم انتقال و ابزار انگشتی است. هزینه ترکیبی اغلب از یک قالب پیشرونده برای پیچیدگی قطعه معادل فراتر می رود. مبادله-انعطاف پذیری است: اگر یک ایستگاه نیاز به اصلاح داشته باشد، فقط آن ایستگاه را بدون دست زدن به بقیه تغییر می دهید. تغییرات مهندسی پس از شروع تولید، هزینه کمتری در راه اندازی انتقال دارد، زیرا ماژولار بودن شامل تأثیر است.

استفاده از مواد یکی دیگر از اهرم های هزینه است. قالب های پیشرونده یک اسکلت نوار حامل تولید می کنند که پس از جدا شدن قطعات به ضایعات تبدیل می شود. بسته به هندسه قطعه، زباله های اسکلت می توانند 30{5}}50٪ از مواد ورودی را مصرف کنند. قالب های انتقالی قطعه کار را با خطوط بهینه سازی شده خالی می کند که می توانند محکم روی نوار لانه کنند و اغلب 75 تا 85 درصد از مواد برای قطعات گرد یا نزدیک به گرد استفاده می کنند. هنگامی که هزینه مواد غالب است (فولاد ضد زنگ، آلیاژهای نیکل، انبار ضخیم سنج)، این مزیت استفاده می تواند سرمایه گذاری ابزارآلات بالاتر را جبران کند.

حد وسط برای قطعاتی وجود دارد که از نظر فنی می توانند در هر دو فرآیند کار کنند. یک براکت نسبتا عمیق با الگوهای سوراخ استاندارد و فلنج های ساده ممکن است به تدریج یا در قالب انتقال مهر شود. هنگامی که هر دو امکان پذیر هستند، فاکتورهای نوک شامل حجم سالانه (حجم بالا به نفع مترقی)، حساسیت به هزینه مواد (آلیاژهای گران قیمت به نفع انتقال برای استفاده بهتر است)، و تغییرات طراحی پیش بینی شده (طراحی های ناپایدار به نفع مدولار بودن انتقال است). یک تیم مهندسی مهر زنی توانمند، الزامات چاپ، مواد، حجم و مونتاژ پایین دستی را قبل از توصیه یک مسیر بر مسیر دیگر ارزیابی می کند.

این مقایسه روشن می کند که کدام فرآیند برای یک بخش معین مناسب است. اما انتخاب روند مناسب تنها شروع است. تأیید اینکه طرح قالب انتقال انتخابی واقعاً قطعات منطبق را تولید می‌کند، بدون تکرارهای آزمایشی و{3} گران قیمت در فولاد ابزار سخت‌شده، به مجموعه‌ای از ابزارهای مهندسی متفاوت نیاز دارد: شبیه‌سازی و نمونه‌سازی.

شبیه سازی و نمونه سازی در طراحی قالب انتقالی

انتخاب فرآیند مناسب و تعیین محدودیت های هندسی روی کاغذ یک چیز است. اثبات این انتخاب‌ها قبل از تخصیص شش شکل به فولاد ابزار سخت شده، قطعات منطبق را تولید می‌کند. اینجاست که شبیه‌سازی و نمونه‌سازی شکاف بین هدف طراحی و واقعیت تولید را پر می‌کند.

شبیه سازی شکل گیری و اعتبار سنجی FEA

تجزیه و تحلیل المان محدود به مهندسان امکان می دهد قبل از برش فلز، جریان مواد را به صورت دیجیتال، ایستگاه به ایستگاه تماشا کنند. این نرم‌افزار دقیقاً پیش‌بینی می‌کند که نازک شدن در کجا به مرزهای شکست نزدیک می‌شود، جایی که چروک‌ها تحت فشار ناکافی نگهدارنده خالی ایجاد می‌شوند، و پس از باز شدن پرس، قطعه چقدر بهار برگشتی نشان می‌دهد.

گردش کار از یک دنباله منطقی پیروی می کند:

1. هندسه CAD را وارد کنیدبرای پانچ، قالب و سطوح نگهدارنده خالی هر ایستگاه.
2. خواص مواد را تعریف کنیداز جمله استحکام تسلیم، منحنی‌های سخت شدن کار{0}}، ضرایب ناهمسانگردی، و مقادیر اصطکاک برای آلیاژ خاص و روان‌کاری مورد استفاده.
3. هر ایستگاه را به صورت متوالی شبیه سازی کنید، حمل حالت تنش و کرنش از یک عملیات به جلو به عنوان شرایط ورودی برای بعدی. این زنجیره‌بندی متوالی بسیار مهم است زیرا تنش‌های پسماند ناشی از ترسیم بر رفتار پیرایش تأثیر می‌گذارد که به نوبه خود بر دقت فلنجینگ تأثیر می‌گذارد.
4. نتایج را تجزیه و تحلیل کنیددر مقابل نمودارهای حد شکل دهی (FLD)، اهداف ابعادی و مشخصات نازک شدن دیوار{0}.

تشکیل پلت فرم های شبیه سازی که برای فرآیندهای مهر زنی طراحی شده اند، مانند آن هاتوصیف شده توسط Keysightیک محیط خط مطبوعاتی مجازی{0}}را فراهم کنید که در آن هر فرآیند قالب انتقالی را می توان مدتها قبل از تولید ابزارهای فیزیکی تعریف، آزمایش و بهینه کرد. این رویکرد نقص هایی مانند شکاف، نازک شدن بیش از حد، و انحراف ابعادی را در مرحله مفهوم شناسایی می کند، زمانی که تغییرات به جای هفته ها کار مجدد قالب، ساعت ها زمان مهندسی را به دنبال دارد. بر خلاف ابزارهای قالب پیشرونده که در آن تداوم نوار پیچیدگی شبیه‌سازی را اضافه می‌کند، شبیه‌سازی قالب انتقال هر ایستگاه را به‌عنوان یک رویداد تشکیل‌دهنده مستقل در یک خالی آزاد در نظر می‌گیرد و تحلیل متوالی را ساده‌تر می‌کند.

رویکردهای نمونه سازی فیزیکی

شبیه‌سازی اکثر مسائل شکل‌گیری را به خود اختصاص می‌دهد، اما اعتبار سنجی فیزیکی همچنان برای تأیید کیفیت سطح، تأیید رفتار مواد در حاشیه، و ایجاد اعتماد قبل از سرمایه‌گذاری کامل در تولید مهم است. مهندسان بسته به بودجه و جدول زمانی چندین مسیر نمونه سازی دارند:

• آزمایش های ابزار نرم:کرکسیت (آلیاژ روی) یا قالب‌های فولادی ملایم که تقریباً هندسه تولید-ماشین شده است. این ابزارها از صدها تا هزاران ضربه جان سالم به در می‌برند، به اندازه‌ای که عمق کشش، جریان مواد و شکل‌پذیری کلی را بدون نیاز به زمان یا هزینه مجموعه ابزار و قالب‌های پیشرونده سخت‌شده تأیید کنند.
• قالب های چاپ سه بعدی-:تحقیق تایید شده توسطاصنافی و همکاران (2019)نشان داد که درج‌های فولادی ماریجینگ سه بعدی-که از طریق همجوشی بستر پودری مبتنی بر لیزر-تولید شده‌اند، از 50000 ضربه شکل‌دهی و 100000 ضربه برش روی فولاد 2 میلی‌متری DP600 با کیفیت سطح تایید شده جان سالم به در بردند. برای اعتبار سنجی فرم و تولید کوتاه{10}}، درج‌های چاپ‌شده سه بعدی{12}}زمان تولید را تقریباً به نصف در مقایسه با ابزارسازی معمولی کاهش می‌دهند و عملکردی مشابه دارند.
• شکل دهی افزایشی:برای حجم‌های بسیار کم یا اثبات اولیه--کار مفهومی، شکل‌دهی افزایشی ورق CNC هندسه قطعه‌ای را بدون قالب‌های اختصاصی نشان می‌دهد. نمی تواند مسیرهای کرنش تولید را دقیقاً تکرار کند، اما تأیید می کند که آیا شکل اصلی در ماده انتخابی قابل دستیابی است یا خیر.

هر رویکرد در خدمت مرحله متفاوتی از آمادگی است. ابزار نرم کار توالی شکل‌دهی را تأیید می‌کند. 3D-درج‌های چاپ‌شده رفتار سایش و پرداخت سطح را در شرایط نزدیک-تولید تأیید می‌کنند. شکل دهی افزایشی به این سوال اساسی پاسخ می دهد که آیا این هندسه اصلا امکان پذیر است یا خیر.

کاهش تغییرات مهندسی از طریق تحلیل اولیه

تغییرات مهندسی پس از ساخت قالب گران است. یک تغییر ایستگاه در فولاد ابزار سخت شده می تواند 15000 تا 50000 دلار هزینه داشته باشد و هفته ها به جدول زمانی پروژه اضافه کند. آن را در چندین ایستگاه در قالب انتقال ضرب کنید، و تغییرات{6}مرحله پایانی، دوام پروژه را تهدید می کند.

شبیه سازی این ریسک را در مرحله طراحی فشرده می کند که در آن تکرارها ارزان هستند. تجربه صنعت تایید می‌کند که شناسایی غلظت تنش، مشکلات حرارتی و نقاط خستگی در فاز مجازی، انتقال نرم‌تر به تولید را ممکن می‌سازد و اختلالات پایین دست را محدود می‌کند. به طور خاص برای مهر زنی قالب انتقال، شبیه‌سازی متوالی ایستگاه مشکلاتی مانند مواد ناکافی در مراحل ترسیم مجدد یا انباشته شدن برگشت فنری در چندین ضربه را پیدا می‌کند، مسائلی که تنها زمانی پدیدار می‌شوند که توالی شکل‌گیری کامل به ترتیب اجرا شود.

تامین کنندگان باتجربه مهرهای انتقال قالب این چرخه اعتبار سنجی را درک کرده و آن را در جدول زمانی پروژه خود قرار می دهند.YICHENبرای مثال، از تجزیه و تحلیل امکان‌سنجی و اعتبارسنجی فرآیند برای شکل‌دهی چند ایستگاه پشتیبانی می‌کند، و به مهندسان سازنده کمک می‌کند تا قبل از سرمایه‌گذاری کامل در ابزارسازی ارزیابی کنند که آیا مهر انتقال برای هندسه قطعه خاص آنها قابل دوام است یا خیر. رویکرد آنها برای طراحی قالب مهر زنی انتقالی بر تکرارپذیری پایدار از شبیه‌سازی تا تولید تأکید دارد، که به معنای شگفتی‌های کمتر در طول آزمایش فیزیکی و مسیر کوتاه‌تر از مفهوم تا ابزار معتبر است.

برای مهندسانی که خدمات مهر زنی مترقی فلز قالب را در مقابل رویکردهای قالب انتقال ارزیابی می کنند، شبیه سازی داده های عینی را برای حمایت از تصمیم فراهم می کند. هر دو پیکربندی را به صورت دیجیتالی اجرا کنید، میزان استفاده از مواد، تعداد ایستگاه ها و خطر نقص پیش بینی شده را مقایسه کنید و اجازه دهید نتایج به جای شهود به تنهایی، سرمایه گذاری ابزار را هدایت کند.

شبیه سازی و نمونه سازی{0}}ساخت ابزار را به خطر می اندازد. اما حتی یک قالب کاملاً معتبر نیز در نهایت فرسوده می شود. درک اینکه چگونه قالب‌های انتقال در طول زمان تخریب می‌شوند و چگونه می‌توان آن تخریب را به طور فعال مدیریت کرد، تعیین می‌کند که آیا یک ابزار قطعات ثابتی را برای 200000 ضربه یا دو میلیون ضربه ارائه می‌کند.

محدودیت ها و زمان عدم استفاده از مهر زنی انتقالی

شبیه سازی می تواند تایید کند که یک قطعه به درستی شکل می گیرد. نمی تواند به شما بگوید که آیا مهر زنی با قالب انتقالی اقتصادی ترین راه برای تولید آن است یا خیر. هر فرآیندی دارای مرزهایی است، و مهندسانی که درک می‌کنند در کجای این فرآیند کوتاه می‌آیند، نسبت به کسانی که به‌طور پیش‌فرض از آن استفاده می‌کنند، سرمایه‌گذاری بهتری برای ابزارسازی انجام می‌دهند، زیرا هندسه متناسب است.

محدودیت های سرعت و حجم تولید

ملموس ترین محدودیت سرعت است. مهر زنی قالب انتقال معمولاً با 10 تا 30 ضربه در دقیقه اجرا می شود. یک راه‌اندازی مهر زنی پیشرونده با سرعت بالا که اتصالات یا براکت‌های کوچک تولید می‌کند با 40 تا 100{11}}به‌علاوه SPM عمل می‌کند و برخی از پیکربندی‌ها بیش از 200 SPM هستند. این شکاف یک مسئله تنظیم نیست. ساختاری است. پرس باید باز بماند در حالی که گیره ها بلند می شوند، جلو می روند، پایین می آیند و جمع می شوند. هیچ مقدار بهینه سازی فیزیک حرکت یک فضای خالی شناور آزاد را در فضا حذف نمی کند.

برای قطعاتی که تقاضای سالانه آنها از یک میلیون قطعه فراتر می رود و هندسه آن در محدوده قالب پیش رونده باقی می ماند، جریمه سرعت باعث می شود مهر انتقال انتخاب اشتباهی باشد. شما برای آزادی هندسی که نیازی به آن ندارید پرداخت می کنید، در حالی که زمان چرخه را روی میز می گذارید.

فراتر از سرعت، ساختار هزینه گسترده‌تر به گونه‌ای متفاوت با انتظار بسیاری از مهندسان است. پرس های انتقالی به دلیل مساحت بستر بزرگتر و فاصله ریل، فضای بیشتری را مصرف می کنند. کنترل‌ها پیچیده‌تر هستند زیرا حرکت انتقال باید دقیقاً با ضربه فشاری هماهنگ شود. نیازهای تعمیر و نگهداری افزایش می‌یابد زیرا هم قالب‌بندی و هم یک سیستم انتقال مکانیکی را با اقلام سایش خاص خود مدیریت می‌کنید: ریل‌ها، انگشتان، مکانیسم‌های بادامک و درایوهای سرو.

زمانی که دیس های پیشرو یا مرکب بهتر هستند

هر قطعه مهر و موم شده به آزادی شکل دهی قالب انتقال نیاز ندارد. چندین سناریو رایج به وضوح به نفع ابزار جایگزین است:

• قطعات مسطح کوچک با سوراخ کردن و سوراخ کردن ساده:یک قالب ترکیبی اینها را در یک حرکت با صافی و تمرکز عالی تولید می کند. مهر زنی با قالب ترکیبی نیاز به چندین ایستگاه را به طور کامل از بین می برد و هزینه ابزار و زمان چرخه را برای واشرها، شیم ها، لمینیت ها و هندسه های مسطح مشابه کاهش می دهد.
• قطعات با حجم-بالا با عمق کشش متوسط:اگر قطعه بر روی نوار حامل قرار گیرد و عمق کشش زیر 1.5:1 بماند، مهر زنی و ساخت پیش رونده هزینه کمتری برای هر- قطعه در حجم های بالای 500000 سالانه ارائه می دهد. ابزار پیشرونده شکل دهی، سوراخ کردن و قطع را در یک قالب یکپارچه بدون مکانیسم انتقال انجام می دهد.
• قطعاتی که نیاز به صافی بسیار محکم دارند:یک قالب ترکیبی به صورت متقارن در یک ضربه نیروهای خالی کردن و تشکیل دهنده را اعمال می کند و قطعات مسطح تری نسبت به انتقال چند ایستگاهی ایجاد می کند که در آن جابجایی تجمعی اعوجاج های جزئی ایجاد می کند.
• حجم بسیار کم سالانه (زیر 10000 قطعه):ماشینکاری CNC، برش لیزری با شکل دهی پرس بریک یا هیدروفرمینگ ممکن است قطعات را اقتصادی تر تولید کند زیرا از سرمایه گذاری اختصاصی قالب کاملاً جلوگیری می کند.
• اشکال متقارن ساده بدون هیچ ویژگی ثانویه:لیوان‌های عمیق-بدون سوراخ، بدون فلنج، و بدون تلورانس محکم می‌توانند روی پرس‌های کششی تک-با بارگیری دستی با کسری از هزینه ابزار انتقال کار کنند.

موضوع مشترک در بین این سناریوها این است که هندسه قطعه نیازی به آزادی چند محوری در یک - خالی شناور ندارد. هنگامی که خدمات مهر زنی پیشرونده می توانند ویژگی های مورد نیاز را در چارچوب{3}}محدودیت های مبتنی بر نوار ارائه دهند، آن مسیر تقریباً همیشه بر اساس هزینه هر قطعه در مقیاس برنده می شود.

زمان راه اندازی و ملاحظات تغییر

تغییر قالب های انتقالی بیشتر از تعویض قالب های پیش رونده طول می کشد. در جایی که یک تغییر تدریجی ابزار ممکن است 30 تا 90 دقیقه در یک پرس سازماندهی شده{3}}خوب طول بکشد، تغییر قالب انتقال شامل تعویض چندین ایستگاه قالب مستقل، تراز کردن مجدد ریل‌های انتقال، تغییر ابزار انگشتی در هر زمین و همگام‌سازی مجدد-نمایه حرکت انتقال با طرح ایستگاه جدید است. زمان کل تغییر 2 تا 4 ساعت معمول است. راه‌اندازی‌های چند ایستگاهی پیچیده می‌تواند فراتر از یک شیفت کامل باشد.

چندین عامل باعث این مدت زمان می شود. قالب هر ایستگاه باید به صورت جداگانه پیچ و مهره شده، شیم بندی و تراز شود. انگشتان انتقال باید برای مطابقت با هندسه قطعه جدید در هر مرحله شکل دهی تغییر کنند. اگر کار جدید از فاصله ایستگاهی متفاوتی استفاده می‌کند، زمین راه آهن ممکن است نیاز به تنظیم داشته باشد. روش SMED با تفکیک فعالیت‌های راه‌اندازی داخلی و خارجی کمک می‌کند: مرحله‌بندی بعدی-مرگ‌های کار، پیش-مونتاژ ابزار انگشتی بر روی یک مجموعه ریل یدکی، و پارامترهای فشاری پیش-همگی در حین اجرا شدن کار فعلی اتفاق می‌افتند.

استراتژی‌هایی که تأثیر تغییر را کاهش می‌دهند عبارتند از: ارتفاع قالب‌های استاندارد در تمام ابزارهای ایستگاه برای حذف-تنظیمات ارتفاع، سیستم‌های بستن سریع-تغییر که جایگزین اتصالات پیچ‌دار می‌شوند، و کنترل‌های پرس قابل برنامه‌ریزی که مجموعه پارامترهای کامل را برای هر شماره قطعه ذخیره می‌کنند. تولیدکنندگانی که تعویض‌های مکرر را انجام می‌دهند، باید پرس‌ها را به خانواده‌های محصولات با اندازه‌های خالی مشابه و تعداد ایستگاه‌ها اختصاص دهند و تغییرات ریل و انگشتی را که بیشترین زمان را مصرف می‌کنند به حداقل برسانند.

برای مغازه‌هایی که در کنار کار انتقال، مهر زنی و ساخت مترقی را انجام می‌دهند، تضاد آشکار است. یک ابزار پیشرونده یک واحد یکپارچه است که به عنوان یک مجموعه واحد در پرس ریخته می شود. قالب انتقال سیستمی از اجزای مستقل است که باید به صورت جداگانه نصب و هماهنگ شوند. این پیچیدگی بهای آزادی هندسی است و تنها زمانی منطقی به نظر می رسد که آن قطعه واقعاً به آن نیاز داشته باشد.

این محدودیت ها شرایط مرزی را برای انتخاب مهر زنی قالب انتقالی مشخص می کند. اما زمانی که فرآیند مناسب باشد، به حداکثر رساندن بازده آن سرمایه گذاری ابزارآلات بستگی به این دارد که شما تا چه اندازه سایش و نگهداری قالب را در طول عمر ابزار مدیریت کنید.

نگهداری ابزار و مدیریت چرخه عمر قالب

مرگ‌های انتقالی بیش از صدها هزار و گاهی میلیون‌ها سکته مغزی را به دست می‌آورند. اما آزادی هندسی که آن‌ها را ارزشمند می‌کند، الگوهای سایش منحصربه‌فردی را نیز ایجاد می‌کند که اساساً با آنچه در ابزارهای مترقی که از مواد مشابه استفاده می‌کنند، متفاوت است. درک این الگوها و مدیریت فعالانه آنها چیزی است که قالبی را که قطعات ثابتی را به مدت پنج سال ارائه می دهد از نمونه ای که ظرف چند ماه از تحمل خارج می شود جدا می کند.

الگوهای سایش رایج در قالب های انتقالی

قالب‌های انتقال نیروهای تشکیل‌دهنده را در ایستگاه‌های مستقل متمرکز می‌کنند که هر کدام تحت پروفایل‌های تنش متفاوتی قرار دارند. امضاهای سایش از الگوهای قابل پیش بینی پیروی می کنند:

• رسم فرسایش شعاع:شعاع ورودی در ایستگاه‌های قرعه‌کشی و{0}}بارگیری، بالاترین جریان مواد را می‌بیند. سایش ساینده به تدریج نمای شعاع را گرد می کند، ویژگی های جریان مواد را تغییر می دهد و نازک شدن دیوار را افزایش می دهد. این معمولاً اولین ایستگاهی است که نیاز به توجه دارد.
• مات کردن لبه پانچ:ایستگاه های پیرسینگ و پیرایش به تدریج لبه های برش خود را از دست می دهند. داده‌های صنعت نشان می‌دهد که بیش از 60٪ از عیوب ابعادی در قطعات مهر شده به سایش ابزار بازمی‌گردد، که تخریب لبه‌های برش عامل اصلی ایجاد سوراخ است.
• پوشیدن انگشت گریپر:بر خلاف تنظیمات ابزار مهر زنی مترقی که نوار حمل و نقل خود را فراهم می کند، قالب های انتقال متکی به انگشتانی هستند که هزاران بار در هر شیفت قطعه را درگیر می کنند. سایش سطوح تماس، کاهش نیروی گیره و کاهش دقت موقعیت. سایش انگشت برای سیستم های انتقال منحصر به فرد است و اغلب در طول بازرسی معمولی قالب نادیده گرفته می شود.
• گالینگ سطح نگهدارنده خالی:ایستگاه‌های رسم که فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم را پردازش می‌کنند، سایش چسب را روی سطوح پد فشار ایجاد می‌کنند، جایی که مواد قطعه کار به سطح قالب می‌چسبند و قطعات بعدی را به‌دست می‌آورند.

مزیت ساختاری قالب های انتقال این است که هر ایستگاه به طور مستقل می پوشد. ایستگاه کششی که جریان مواد سنگین را پردازش می کند سریعتر از ایستگاه سوراخ کننده پایین دستی که فقط نیروی برشی موضعی را مشاهده می کند، تخریب می شود. می‌توانید یک ایستگاه فرسودگی بالا را بدون جدا کردن کل ابزار بکشید و سرویس کنید، چیزی غیرممکن با یک دستگاه مهر زنی پیشرونده یکپارچه که در آن همه عملیات یک بلوک قالب مشترک دارند.

برنامه ریزی نگهداری پیشگیرانه

زمان‌بندی مؤثر برای قالب‌های انتقالی به‌جای فواصل تقویمی، به‌جای فواصل تقویمی، به دنبال محرک‌های تعداد{0} سکته مغزی است، زیرا ایستگاه‌ها بسته به عملیاتی که انجام می‌دهند، با نرخ‌های متفاوتی فرسوده می‌شوند. یک ایستگاه قرعه کشی ممکن است به بازرسی شعاع در هر 50000 ضربه نیاز داشته باشد در حالی که یک ایستگاه سکه 200000 تلورانس دارد.

• هر دوره تولید:بررسی بصری کیفیت قطعه در هر ایستگاه، تأیید درگیری گریپر و تأیید سیستم روانکاری.
• هر 25000 تا 50000 ضربه:اندازه‌گیری شعاع‌ها را بر اساس مشخصات اصلی،-بازرسی لبه‌های برش تحت بزرگ‌نمایی، تأیید نیروی گیره‌ای با انگشت گیره، و بررسی گشتاور بست در ایستگاه‌های شوک بالا- بکشید.
• هر 100000 تا 250000 ضربه:جداسازی ایستگاه کامل موقعیت‌های-ساییدگی بالا، سنگ‌زنی مجدد سطح شعاع‌های کشش، تعویض پانچ در ایستگاه‌های تریم و سوراخ کردن، و تأیید تراز ریل انتقال.
• هر 500،000+ ضربه:از بین بردن کامل تمام ایستگاه‌ها، باز کردن کف کفش، تعویض سیستم راهنما، و تعمیرات اساسی مکانیزم انتقال شامل صافی ریل، ابزار انگشتی، و کالیبراسیون بادامک یا سرو درایو.

سنسورهای دای و سیستم‌های نظارتی در فشار، تغییر را از زمان-به تعمیرات مبتنی بر شرایط- تسریع می‌کنند. حسگرهای نیرو تعبیه شده در ایستگاه های کشش، خزش تناژ را تشخیص می دهند که نشان دهنده سایش شعاع است. سنسورهای مجاورت روی ریل های انتقال، پیش از تولید قطعات معیوب، رانش موقعیت را نشان می دهند. تحقیقات نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه تأیید می‌کند که محرک‌های مبتنی بر{6}}شمار- سکته مغزی، که بر اساس داده‌های سایش واقعی به جای فواصل زمانی دلخواه کالیبره شده‌اند، به طور مداوم از برنامه‌های ثابت در کاهش زمان توقف برنامه‌ریزی نشده و رویدادهای خدمات غیرضروری بهتر عمل می‌کنند.

افزایش عمر از طریق مدیریت فعال

مدیریت چرخه عمر قالب در مرحله طراحی شروع می شود، نه پس از اولین شکست. مهندسانی که از ابتدا برای سایش برنامه ریزی می کنند، فولادهای ابزار سخت تری را در ایستگاه های جریان بالا- مشخص می کنند، پوشش های PVD را برای کشیدن شعاع ها اعمال می کنند، و درج های مدولار را طراحی می کنند که بدون ماشینکاری مجدد کل بلوک قالب قابل تعویض هستند.

روش های کلیدی که طول عمر قالب های انتقال را افزایش می دهد:

• درج‌های قابل تعویض را در تمامی سطوح تماس با شعاع کششی و{0}}سایشی بالا طراحی کنید، بنابراین سنگ‌زنی مجدد یا جایگزینی نیازی به جدا کردن کامل ایستگاه نداشته باشد.
• عملیات سطحی (TiCN، CrN، یا نیتریدینگ) را در ایستگاه های پردازش فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم برای مقاومت در برابر سایش چسب مشخص کنید.
• مجموعه‌های ابزار انگشتی اختصاصی را در هر کار حفظ کنید تا تغییر جهت استفاده مجدد از گیره‌های فرسوده را مجبور نکند.
• داده‌های سایش را در هر ایستگاه به‌طور مستقل ردیابی کنید، و تاریخچه‌ای ایجاد کنید که فواصل سرویس را با افزایش دقت در طول زمان پیش‌بینی کند.
• هر اقدام تعمیر و نگهداری را با تعداد ضربه، یافته‌ها و مراحل اصلاحی برای ایجاد یک چرخه بهبود حلقه بسته ثبت کنید.

کار با یک تامین کننده قالب انتقال با تجربه در اینجا تفاوت قابل اندازه گیری ایجاد می کند.YICHENطراحی قالب های مهر زنی انتقال با مدیریت سایش که از ابتدا در معماری ابزارسازی تعبیه شده است، با توجه به اینکه قطعات فلزی بزرگتر و پیچیده تر که نیاز به انتقال رباتیک دارند در طول عمر تولید چگونه تخریب می شوند. تاکید آنها بر تکرارپذیری پایدار به این معنی است که فواصل تعمیر و نگهداری به جای واکنشی قابل پیش بینی است و مهندسان می توانند پنجره های خدمات را حول برنامه های تولید برنامه ریزی کنند به جای اینکه پس از تغییر کیفیت غیرمنتظره درهم بروند.

نتیجه نهایی: نگهداری قالب انتقال سخت تر از نگهداری ابزارهای پیشرفته نیست، اما متفاوت است. ماژولار بودن که به شما آزادی هندسی می دهد، قابلیت تعمیر و نگهداری هدفمند را نیز به شما می دهد. از آن استفاده کنید. سایش را در هر ایستگاه پیگیری کنید، ایستگاه هایی را که به آن نیاز دارند سرویس دهید و بقیه را در حال اجرا بگذارید. این سطح{4}}دانه بودن ایستگاه، مزیت مدیریت چرخه عمر است که باعث می‌شود قالب‌های انتقال به‌جای یک کالای مصرفی کوتاه‌مدت{-تولید بلندمدت باشد.

سوالات متداول در مورد مهر زنی انتقالی

1. تفاوت بین مهر زنی قالب انتقالی و مهر زنی پیشرونده چیست؟

تفاوت اصلی در نحوه حرکت قطعه کار در ایستگاه های شکل دهی نهفته است. در مهر زنی قالب انتقال، قسمت خالی از نوار فلزی جدا می شود و توسط گیره های مکانیکی یا ربات ها از طریق ایستگاه های قالب مستقل به عنوان یک قطعه شناور آزاد حرکت می کند. در مهر زنی پیشرونده، قطعه در تمام عملیات به یک نوار حامل متصل می ماند. این تمایز به این معنی است که قالب‌های انتقال کشش‌های عمیق فراتر از نسبت‌های 3.5:1، قطعات تا 1500 میلی‌متر، و شکل‌گیری چند محوری را انجام می‌دهند، در حالی که قالب‌های پیشرونده سرعت چرخه سریع‌تری 40-100+ SPM را ارائه می‌دهند، اما عمق کشش را به تقریباً 1.0-1.5 برابر قطر پانچ محدود می‌کنند.

2. پرس مهر زنی قالب انتقالی در مقایسه با سایر روش های مهر زنی چقدر سریع کار می کند؟

پرس های قالب بندی قالب انتقال معمولاً با 10 تا 30 ضربه در دقیقه (SPM) بسته به اندازه قطعه و نوع مکانیسم انتقال کار می کنند. سیستم‌های دو محوری برای قطعات ساده‌تر به 25-45 SPM می‌رسند، سیستم‌های سه محوری 15-30 SPM دارند، و خطوط انتقال رباتیک با سرعت 8-20 SPM کار می‌کنند. گلوگاه سرعت نیرو تشکیل نمی‌دهد، بلکه زمان لازم برای تکمیل چرخه بالابر{13}}پیشرفت-پایین-کشیدن گیره‌ها است. پرس‌های سروو رانده می‌توانند با قرار گرفتن در نقطه مرگ بالا، این را بهبود بخشند و به سیستم انتقال میلی‌ثانیه‌های اضافی بدون کاهش خروجی کلی بدهند.

3. چه نوع قطعاتی برای مهر زنی قالب انتقال مناسب هستند؟

مهر زنی قالب انتقالی با قطعاتی که برای قالب های پیشرونده بیش از حد بزرگ، بیش از حد عمیق یا از نظر هندسی بسیار پیچیده هستند برتری می یابد. نامزدهای ایده‌آل شامل پوسته‌های کشیده شده عمیق مانند بدنه‌های کپسول آتش‌نشانی، ستون‌های سازه‌ای بزرگ خودرو، درام‌های دستگاه، ماهیتابه‌های روغن و هر جزئی است که عمق کشش بیش از 1.5 برابر قطر خالی باشد. قطعاتی که به شکل‌گیری چند محور، چرخش بین ایستگاه‌ها، یا عملیات ثانویه در قالب مانند ضربه زدن و جوشکاری نیاز دارند نیز سود می‌برند. این فرآیند با ضخامت مواد از 1.0 تا 6.0 میلی متر در فولادها، آلومینیوم، آلیاژهای ضد زنگ، مس و برنج کار می کند.

4. قوانین اصلی طراحی برای قطعات مهر شده با قالب انتقال چیست؟

قوانین کلیدی طراحی شامل حفظ فواصل حفره-تا-لبه حداقل 2.0 برابر ضخامت مواد، فاصله سوراخ-حداقل 2.0 تن و فاصله سوراخ{6}}تا-خمش 2.0 تن به اضافه شعاع خمش است. حداقل قطر سوراخ باید با ضخامت مواد برابر باشد. طول فلنج حداقل به 4 تن نیاز دارد و نواحی تماس گیرنده به 5 میلی‌متر سطح صاف شکل‌نگرفته در لبه‌های قسمت نیاز دارند. برای عملیات کشش، نسبت‌های کششی تکی در حدود 2.0:1 برای فولاد کششی عمیق حداکثر{14}}است، در صورتی که عمق بیش از 1.5 برابر قطر پانچ باشد، ایستگاه‌های کشش مجدد مورد نیاز است. هر بار کشیدن مجدد نباید بیش از 20-25٪ قطر را کاهش دهد.

5. چگونه قالب های انتقال را برای به حداکثر رساندن عمر مفید آنها حفظ می کنید؟

نگهداری قالب انتقالی به‌جای فواصل زمانی تقویمی، با هر ایستگاه به‌طور مستقل ردیابی می‌شود، از محرک‌های شمارش{0}}سکته مغزی پیروی می‌کند. شعاع کشش باید هر 25000-50000 ضربه بررسی شود، جداسازی ایستگاه کامل موقعیت‌های سایش بالا در 100000-250000 ضربه انجام می‌شود، و پارگی کامل بیش از 500،000 ضربه اتفاق می‌افتد. نقاط سایش بحرانی شامل فرسایش شعاع کششی، مات شدن لبه پانچ، و تخریب انگشت گیره است. طراحی درج‌های قابل تعویض در سطوح{15}سایشی بالا، اعمال پوشش‌های PVD برای مواد ساینده، و استفاده از حسگرهای نیروی فشاری برای نظارت بر شرایط، همگی عمر قالب را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهند. تامین کنندگانی مانند طراحی YICHEN مدیریت سایش را از همان ابتدا وارد معماری ابزارسازی کردند.