مرکز خبر
در چشم انداز گسترده و پیچیده تولید مدرن، جایی که مواد اولیه به هندسه های دقیق خودروها، لوازم خانگی، الکترونیک و قطعات هوافضا تبدیل می شوند،فرآیند چاپ ورق فلز به عنوان یک ستون بهره وری صنعتی استدر این حوزه، اکثر توجه ها به شکل گیری پیچیده، چند مرحله ای، نقاشی یا نمک های پیشرفتی که فلز را به منحنی ها و حفره های سه بعدی تبدیل می کنند، جلب می شود.قبل از اينکه هيچکدوم از اين دستگيرات پیچیده اتفاق بيفته، یک عمل اساسی تر، تقریبا اولیه باید انجام شود: جدا شدن شکل مورد نظر از صفحه مادر بزرگتر.کندهای خالی.
به چشم غیرآموزش یافته، یک کاشی خالی ممکن است مانند یک ابزار نیروی خشن به نظر برسداين تصور يک عمق عميق از دقت مهندسي و درک متالورژيک را انکار مي کند. قالب خالی کردن فقط یک برش دهنده نیست؛معمار محيطونگهبان کیفیت پاییننقش خاص آن بسیار فراتر از عمل ساده برش مواد است؛ آن است که ثبات ابعاد قطعه، یکپارچگی لبه های آن، سطح سطح آن و در نهایت،قابلیت اقتصادی کل تولیداین مقاله عملکردهای چند وجهی و خاص قطعات خالی را بررسی می کند، عمل مکانیکی آن را تجزیه می کند، تاثیر آن بر رفتار مواد،و موقعیت بحرانی آن به عنوان گام پایه ای در سلسله مراتب ساخت ورق فلزی.
بخش اول: قانون اساسی جدایی و تعریف هندسه
در ابتدایی ترین سطح خود، قطعه خالی یک کار واحد و غیر قابل معامله را انجام می دهد: آن را یک پروفایل دو بعدی (خالی) از یک نوار یا ورق بزرگتر از مواد است. بر خلاف یک نرد یا لیزر که مواد را از طریق برش یا تبخیر حذف می کند، مچ خالی از استفاده ازمکانیک شکستگی کنترل شدهکه توسط فشار برش رانده می شود.
مکانیسم تراشیدن مو
مچ ساخته شده از دو قطعات اولیه فولاد سخت شده:ضربه زدن(عضوی مرد شکل به عنوان قسمت مورد نظر) وبلوک مرگ(جفت زنانه با یک حفره متناسب) هنگامی که فشار رام پایین می آید، ضربه فشار ورق فلزی به سوراخ می شود.غلظت استرس. به عنوان ضربه نفوذ مواد، آن را به موجب تغییر شکل پلاستیکی شدید در امتداد یک نوار باریک اتصال لبه های ضربه و مرد.این منطقه تغییر شکل در نهایت انعطاف پذیری مواد را از بین می برددر شرایط ایده آل، که نتیجه مهندسی دقیق است، این ترک ها به سمت یکدیگر گسترش می یابند و به هم می رسند.که در نتیجه شکستگی پاک که جدا کردن خال از اسکلت خرد شده است.
درعملکرد اصلیاز این رو، از قالب خالی شدن،تکرار ابعاد. فاصله بین پنچ و کاشی اندازه خالی را تعیین می کند. اگر پنچ 100 میلی متر باشد، خالی حاصل 100 میلی متر خواهد بود (معادل یک springback انعطاف پذیر).دلیل وجوداز ابزار: برای تولید صدها هزار، یا حتی میلیون ها قطعه بامحوطه های یکسان.
فراتر از دستگاه برش کوکی: اهمیت "خالی"
چرا این تعریف شکل بسیار مهم است؟ زیرا در سلسله مراتب چاپ، قالب خالی اولین مرحله است. یک صفحه داخلی درب خودرو را در نظر بگیرید.نمک خالی نمی سازد فریم پنجره و یا سوراخ های بلندگوبا این حال، مچ خالی سازی،مقدار دقیق مواد موجود برای شکل دادن. اگر خالی خیلی کوچک است ، فلز به اندازه کافی برای پر کردن حفره های عمیق قطره کش بعدی جریان نخواهد داشت ، که منجر به شکاف یا ویژگی های ناقص می شود.مواد اضافی به عنوان ناشایسته و سازش سازنده ساختاری جمع می شوند.چروک.
بنابراین، کار می کند که یکدستگاه اندازه گیری مواد. این تضمین می کند که هر ایستگاه شکل گیری بعدی به طور دقیق حجم صحیح مواد اولیه را دریافت می کند. در دنیای چاپ دقیق، جایی که تحمل انباشت دشمن است،نماد خالی نقطه مرجع صفر است که تمام عملیات های دیگر زمینه فضایی و مادی خود را از آن بدست می آورند..
بخش دوم: خروجی های عملکردی خاص قطعات خالی
در حالی که تعریف شکل نقش بدیهی است،کیفیتاین تعریف زمانی است که قالب خالی پیچیدگی واقعی خود را نشان می دهد. قالب تأثیرات خاص و قابل اندازه گیری را بر روی خالی اعمال می کند که تعیین می کند که آیا قطعه خرد است یا یک محصول قابل فروش.
عملکرد 1: کنترل وضعیت لبه (پروفایل باند برش)
این شاید از لحاظ فنی ظریف ترین عملکرد قطعات سفید باشد. لبه برش قطعات سفید یک دیوار صاف و شیک نیست.این یک توپوگرافی متمایز را نشان می دهد که شامل چهار منطقه است:
-
بازپرداخت:تغییر شکل پلاستیکی اولیه که در آن ماده از لبه ی قالب خم می شود.
-
برنیش (منطقه تراش):یک نوار صاف و درخشان که در آن ضربه مواد را در مقابل دیواره رنگ می کند.
-
منطقه شکستگی:يه سطح خشن و مات که موادش پاره شده.
-
.بريه لب تيز و برجسته در لبه پايين
درعملکرد خاصاز طرح کاشی خالی است که بهنسبت برش به شکستگی را مهندسی کنیدیک قالب طراحی شده به درستی با شفافیت بهینه (معمولاً 5-10٪ از ضخامت مواد در هر طرف) حداکثر منطقه برنجی را افزایش می دهد. چرا این مهم است؟
-
مقاومت در برابر خستگی:یک ناحیه صاف و صاف، باعث افزایش استرس کمتر می شود. یک قسمت با یک منطقه شکستگی بزرگ و یک شکاف سنگین، یک ترک است که منتظر اتفاق می افتد.به خصوص تحت بارگذاری چرخه ای (به براکت های هواپیما یا اجزای تعلیق فکر کنید).
-
ایجاد امنیت:در عملیات های بعدی، یک لبه خشن و شکسته در طول کشش شکل گیری مستعد شکستگی لبه است.ابزار آماده سازیکه باعث ایجاد یک "حاشیه امن" می شود که قادر به مقاومت در برابر فشار کشش کشیدن است.
-
مکان دقیق:اگر خالی در ایستگاه بعدی توسط لبه های خود هدایت شود، یک لبه خشن نقاط تماس ناسازگار را فراهم می کند، که منجر به عدم تراز می شود.
عملکرد 2: مدیریت سطح و استرس باقیمانده
تصور غلط رایج این است که یک ورق صاف وقتی سوراخ در آن می کنید صاف باقی می ماند. عمل تراشیدن باعث ایجاد فشار پلاستیکی عظیم می شود.مواد اطراف را به سمت داخل و پایین می کشد. وقتی قسمت شکستگی آزاد، آن راعقب میچرخداین نتیجه یک خالی است که به طور کامل صاف نیست، بلکه به جای کمی صفحه، پیچ و خم شده، یا خم شده است.
عملکرد خاص یک قالب خالی که به خوبی طراحی شده است این استاین انحراف را کاهش دهید..
-
فشار صفحه جدا کننده:صفحه ی پرنده ای که نوار را در حالی که ضربه عقب می کشد نگه می دارد، فقط یک "نوار" نیست؛خنک کننده لرزش و تقویت کننده صافیفشار پيشگيريقبل ازضربه به فلز وارد می شود و ورق را در جای خود می بندد و باعث می شود که اثر "شستن" به حداقل برسد.
-
بازگردانده شدن:گاهی اوقات، ضربه ثابت است و کاشی به سمت بالا حرکت می کند. این جهت برر و منحنی خالی را تغییر می دهد،اجازه می دهد تا مهندسان برای انتخاب پیکربندی است که تولید سطح ترین بخش برای یک مواد خاص گرما.
-
کنترل خط شاک:در مواد نازک و درخشان (مانند پانل های دستگاه فولاد ضد زنگ) ، عمل برش یک "خط شوک" یا حلقه تغییر شکل قابل مشاهده را در اطراف محیط خالی ایجاد می کند. این یک نقص زیبایی است.عملکرد این کاشی به این می رسد:حفظ زیبایی، با استفاده از شعاع های خاص ضربه و پاکسازی فوق العاده نازک برای نگه داشتن این حلقه تغییر شکل در عرض چند هزارم اینچ از لبه، که در آن می تواند توسط یک حاشیه یا خط تراش پنهان شود.
عملکرد ۳: مدیریت و مهار بور
در حالی که یک برر نمی تواند به طور کامل در خالی کردن معمولی حذف شود،عملکرد خاصاز کُل بهارتفاعش رو محدود کن و موقعيتش رو مشخص کنیک ضربه سنگین یک خطر تولید است: دست های اپراتور را می شکند، سطوح ابزار را در ایستگاه های بعدی آسیب می رساند و به لوازم جوش رباتیک دخالت می کند.
کاشی خالی کنترلی از طریق:
-
مدیریت تصفیه:پاکسازی بیش از حد باعث ایجاد یک منطقه شکستگی عظیم و یک سوراخ سنگین و پاره شده می شود. پاکسازی ناکافی باعث یک برش ثانویه و یک سوراخ تیز و شکننده می شود.هنر سازنده ی قالب ها در پیدا کردن میزان "گولدلوکس" برای آلیاژ خاص است.
-
تند و تیز:لبه های کسل کننده علت اصلی برگی های بیش از حد هستند.نشانگر فرسایشنظارت بر ارتفاع برر روش استاندارد غیر مخرب برای تعیین زمانی است که ابزار نیاز به اصلاح دارد.
بخش سوم: نقش استراتژیک در اکوسیستم تولید
فراتر از عمل فیزیکی بر روی فلز، مچ خالی نقش استراتژیکی در اقتصاد و لجستیک تولید دارد.
عملکرد ۴: حداکثر رساندن بهره مواد (نست کردن)
مواد خام (اسکوئيل) بزرگترین راننده هزینه در چاپ است، که اغلب 60-80٪ از هزینه قطعات را تشکیل می دهد.نگهبان مالیاز این منابع است. عملکرد خاص آن این است که به کارآمدترینالگوی تخم گذاری.
-
صف واحد در مقابل صف دوگانه:ممکن است یک قالب خالی برای برش دو قسمت در کنار هم در هر ضربه طراحی شود، ضربه های مطبوعاتی مورد نیاز را به نصف کاهش می دهد اما پیچیدگی ابزار را افزایش می دهد.
-
پروفايل هاي قفل شده:خرد کردن بین قطعات (شبکه) پول هدر رفته است.در مرحله ای یا با هم قفل شده اندطرح های پرچ که در آن قطعه ی یک خالی، لبه ی قابل استفاده ی خالی مجاور را تشکیل می دهد.این امر به ویژه در صنایع با حجم بالا مانند تولید قوطی (پوشک قوطی نوشیدنی) که در آن صرفه جویی در هزینه ها بسیار مهم است..5 میلی متر آلومینیوم در هر ضربه به میلیون ها دلار در صرفه جویی های سالانه تبدیل می شود.
عملکرد ۵: تسهیل معماری پیشرو
در یکمرگ تدریجیدر این زمینه، یک ایستگاه خالی در این زمینه دارای یک عملکرد منحصر به فرد و غیرقابل درک است:نه ایستگاه آخر.
در بسیاری از قالب های پیشرفته با دقت بالا، قطعه فقط تا حدی خالی است. "تک های حامل" یا "میکرو مفاصل" کوچک باقی مانده است که قطعه را به اسکلت نوار متصل می کند.قسمت از طریق ایستگاه های شکل گیری سفر می کند در حالی که هنوز به نوار متصل است، اطمینان ازتراز کامل حمل و نقل(کنترول پیچ و زاویه) ایستگاه نهایی "قطع" یا "تفاوت" این تب ها را قطع می کند.
در این سناریو،کندهای خالیعملکرد تقسیم شده است. برش پیرامتر اصلی شکل قطعه را تعیین می کندنسبت به سوراخ های پیلت استریپ، اما عملکرد واقعی خاص آن این است کهحفظ یکپارچگی نواراین یک کلاس استاد در یکپارچه سازی فرآیند است، که در آن عملکرد خالی کردن تابع جریان کلی ابزار است.
عملکرد ۶: بنیاد برای قطعات دقیق و قطعات دقیق
برای کاربردهایی که لبهباید100٪ با شکستگی صفر (به عنوان مثال، چرخ دنده صندلی اتومبیل، قرار دادن لنز دوربین، قطعات ساعت) ، نماد خالی به یکسنگ شکن خوبعملکرد خاص در اینجا به شدت از شکستگی به شکستگی تغییر می کنداکستروژن هیدروستاتیک.
یک قالب finblanking شامل یکحلقه Vو پستون ضد فشار به عنوان ضربه پایین می آیدحلقه V مواد را به شدت فشار می دهد تا فلز در منطقه برش نمی تواند به سمت چپ تغییر شکل دهددر نتیجه، مواد تحت فشار هیدروستاتیک بسیار بالا فشرده می شوند.جریانمثل یک مایع چسبناک که از لبه برش عبور می کند به جای شکستگی.
عملکرد این قالب مخصوص خالی کردن این است که یک بخش بالبه تماس کامل، مسطحیت در حدود 0.001 اینچ و قطر سوراخ به سطوح تحمل IT7 در یک ضربه واحد حفظ شده است، که نیاز به عملیات دوگانه تراش یا خرد کردن را از بین می برد.
بخش چهارم: تقاطع با محدودیت های قالب سازی و مهندسی
قالب خالی در خلاء کار نمی کند. طراحی آن پاسخ به خواسته های فرآیندهای شکل گیری است که به دنبال آن است.
عملکرد ۷: ارائه ویژگی های مهار کشش
هنگامی که یک خالی صاف بر روی یک قطره کش قرار داده می شود، محوطه خالی به سادگی آزاد نیست.نگهدارنده خالیشکل خاصی از این حاشیه، همانطور که توسط قطعه خالی برش داده شده است، براینقش گلوله اي رو بکش.
دانه های کششی، دامنه های کوچکی در سطح نگهدارنده خالی هستند که فلز را مجبور به خم شدن و باز شدن می کنند. این امر سرعت جریان مواد را کنترل می کند و از چروک شدن جلوگیری می کند.
نماد خالی باید یک محیط را تولید کند کهپاک و بدون حاشیه های بیش از حد یا امواج لبهبه طوری که نیروی خالی بر روی لوله کش یکنواخت توزیع می شود. اگر لبه خالی موج دار باشد یا برر نابرابر باشد، لوله کش در برخی از مناطق سخت تر از دیگران "شکن" خواهد شد.که منجر به جریان و شکاف متایل نامتقارن می شود. کار این است کهرابطبین دنیای ورق صاف و دنیای شکل گیری سه بعدی.
عملکرد ۸: میکرو تخصیص برای جبران خسارت بهار
فولاد های با قدرت بالا (HSS) و آلیاژ های آلومینیومی یک چالش منحصر به فرد را ارائه می دهند: آنها پس از شکل گیری به طور قابل توجهی عقب می افتند. مهندسان اغلب این را بابیش از حد خم شدنقسمتي که در کليد هست.
جالب است بدانید که این روش، نقش پشتیبانی کننده ای در این استراتژی تعویض دارد.جهت خالینسبت به جهت رولینگ مواد (رهه دانه) و با کنترلفشارهای باقیماندهدر طول تراشیدن ایجاد می شود، فرآیند خالی کردن می تواند از قبل شرایط خالی را برای پاسخ به تعویض شکل گیری و بهبودی پیش بینی کند. این یک عملکرد ظریف است که اغلب نادیده گرفته می شود،اما در پنل های پوست خودرو کلاس A، جهت قطع خال (موازي در مقابل عمودي به دانه) یک متغیر به شدت کنترل شده به طور خاص برای اطمینان از یکسطح مقاوم به شکاف و بصری کامل.
نتیجه گیری: دقت غیرقابل مشاهده ی اولین برش
...مصنوعه ی "بلاکنگ دی" مطالعه ای در مورد فروتنی صنعتی است که کارش را در یک چشمک زدن انجام می دهدکه توسط عمل های شکل گیری جذاب تری که بعد از آن انجام می شود، سایه زده می شود.با این حال، از آن به عنوان یک "قطعه" ساده رد می شود که فیزیک فلز و اقتصاد تولید را اشتباه درک می کند.
نقش های خاص آن چندگانه است:نگهبان هندسه، تعریف پوشش اولیه مواد؛ آن است کهمهندس لبه ها، زندگی خستگی را دیکته می کند و ایمنی را تشکیل می دهد؛استاد مسطح، مدیریت آسیب های باقیمانده از تراشیدن؛حسابدار بازده، هر میکرو ممکن از ارزش از کویل کنده؛ و آن است کههمکار ساکتبه کشش مروارید، فراهم کردن یک پایه قابل پیش بینی و پایدار که بر روی آن اشکال پیچیده می تواند ساخته شود.
بدون دقت و قابلیت اطمینان از قالب خالی، دنیای محصولات فلزی تولید شده به صورت انبوه، یکی از پیچیدگی های متناقض، شکستگی های غیر منتظره و زباله های غیر پایدار خواهد بود.اين معمار خاموش جهان چاپ است، اطمینان حاصل شود که هر قطعه سفر خود را با یک محیط کامل، قابل تکرار و کاربردی آغاز می کند.مرز بین احتمال و شکست را تعریف می کنددر زنجیره بعدی ارزش آفرینی.
