Prečo vaša súprava razidiel nefunguje správne a ako to opraviť

Čo je to súprava razníc a prečo na tom záleží

Keď raziaci lis vykoná stovky cyklov za minútu, čo udržuje hornú a dolnú polovicu vášho nástroja v dokonalom vyrovnaní? Nie samotná geometria matrice. Nie baranidlo lisu. Je to súprava razidiel - štrukturálny rámec zodpovedný za vedenie každého ťahu s opakovateľnou presnosťou v miliónoch cyklov.

Súprava razidiel je zostava horných a spodných pätiek raznice, vodiacich stĺpikov a vodiacich puzdier, ktoré držia dve polovice raznice v presnom zarovnaní počas celého zdvihu lisu. Nereže ani netvaruje materiál -, zaisťuje, že komponenty, ktoré áno, sú vždy presne umiestnené.

Predstavte si to takto: súprava matrice je kostra a detaily rezania alebo tvarovania sú svaly. Bez tuhej, dobre{1}}zarovnanej kostry aj tie najostrejšie údery a matrice vytvoria nekonzistentné diely.

Čo vlastne robí súprava razníc

Sada raznícslúži jednému základnému účelu - udržiavaniu zarovnania medzi razníkom (horná polovica) a blokom matrice (spodná polovica) pod nesmiernou silou. Horné a spodné lisovacie pätky rovnomerne rozdeľujú lisovaciu záťaž, čím zabraňujú lokalizovanému vychýleniu. Vodiace stĺpiky a puzdrá obmedzujú bočný pohyb, takže rezné hrany sa stretávajú s vôľami často meranými v desatinách tisíciny palca. Tento navádzací systém umožňuje lisovacím nástrojom vyrábať identické diely, či už idete na cyklus desať alebo desať miliónov.

Súpravy zápustiek tiež absorbujú a presmerujú bočný tlak generovaný počas tvárniacich operácií. Bez tejto štrukturálnej chrbtice by nevyvážené sily urýchlili opotrebovanie, znížili by tolerancie dielov a nakoniec by poškodili samotný lis.

Kľúčový rozdiel medzi súpravou kociek a kockou blokom -

Tu sa často vkráda zmätok. Sada komponentov lisovnice zahŕňa pätky, stĺpiky a puzdrá - infraštruktúru zarovnávania. Bloky matrice naopak obsahujú skutočné rezné hrany, tvarovacie profily a geometriu dierovania. Ak sa pôdorys zhoduje, môžete zamieňať rôzne bloky lisovníc do rovnakej sady lisovníc, čo je presne dôvod, prečo štandardizované súpravy lisovníc znižujú náklady na nástroje v rámci celej rodiny produktov.

Na tomto rozdiele záleží, pretože nedostatočný výkon často súvisí skôr so súborom než so samotnou kockou. Opotrebované puzdrá, poddimenzované pätky alebo nesprávna konfigurácia stĺpika zhoršia kvalitu dielu bez ohľadu na to, ako presne je geometria rezu brúsená. Voľby konfigurácie - rozloženie stĺpika, typ ložiska, materiál čeľuste a rozmerová veľkosť - priamo určujú presnosť zarovnania, dosiahnuteľnú životnosť nástroja a kompatibilitu s vaším lisovacím zariadením. Každá z týchto premenných sa spája s celým objemom výroby, vďaka čomu sú včasné rozhodnutia o architektúre vašej súpravy razidiel jednou z-najväčších možností využitia v akomkoľvek lisovacom programe.

Základné komponenty vo vnútri každej súpravy matríc

Každýkomponent raznicehrá špecifickú inžiniersku úlohu pri udržiavaní vašich nástrojov nažive a presných dielov. Napriek tomu väčšina referencií jednoducho uvádza diely bez vysvetlenia, prečo na nich záleží pri zaťažení. Keď pochopíte, čo každý diel skutočne robí - a čo sa stane, keď zlyhá -, môžete namiesto hľadania symptómov vysledovať problémy s kvalitou späť k ich základnej príčine.

Vysvetlenie horných a dolných topánok

Zápustky sú základom celej zostavy matrice. Horná pätka (nazývaná aj držiak dierovača) nesie rezné a tvarovacie prvky, ktoré sa pohybujú s lisom. Spodná pätka (držiak matrice) je upnutá k lisovacej podložke a podopiera matricu, tlačidlá a akúkoľvek tvarovaciu geometriu namontovanú pod pásom.

Predstavte si, že pritlačíte dlaň na stôl -, sila sa rovnomerne rozloží na vašu ruku. Die topánky fungujú rovnakým spôsobom. Rozdeľujú koncentrovanú tonáž lisu cez širokú stopu, takže žiadna oblasť lisovnice nezaznamená deštruktívne lokalizované vychýlenie. Hrúbka čeľuste je navrhnutá vzhľadom na očakávanú tonáž: je príliš tenká a pätka sa v strede zdvihu ohýba-, čím sa posúvajú medzery medzi razníkmi a ich párovacími gombíkmi. Tento ohyb môže byť len niekoľko tisícin palca, ale v miliónoch cyklov urýchľuje opotrebovanie hrán a vytvára otrepy na vašich lisovaných dieloch.

Väčšina lisovacích čeľustí je opracovaná z oceľového plechu alebo liatiny, následne brúsená naplocho a paralelne. Rovinnosť a rovnobežnosť sú kritické - každá odchýlka sa premietne priamo do chyby zarovnania medzi hornou a dolnou polovicou vášho nástroja.

Vodiace stĺpiky, puzdrá a vyrovnávacie systémy

Vodiace stĺpiky sú presne-brúsené valce z kalenej ocele zalisované alebo upnuté do jednej lisovacej pätky. Kĺžu cez zodpovedajúce vodiace puzdrá namontované v opačnej pätke, čím obmedzujú bočný pohyb v rámci tolerancií0,0001 palcaToto je mechanizmus, ktorý zaisťuje konzistentné zarovnanie úderu-do{1}}umieracieho úderu po údere.

Existujú dva hlavné štýly puzdier. Trecie puzdrá (klzné ložiská) používajú bronzové alebo hliníkové-bronzové objímky, niekedy s grafitovými zátkami na mazanie. Guličkové ložiskové puzdrá sa pohybujú na guľôčkových ložiskách v klietke, poskytujú takmer-nulovú vôľu a ľahšie oddeľujú matricu. Voľba medzi nimi ovplyvňuje schopnosť presnosti, intervaly údržby a to, ako dobre súprava zvláda bočný ťah -, čo je téma podrobne zahrnutá ďalej v tomto článku.

Dôležitý je aj priemer a dĺžka stĺpika. Poddimenzované stĺpiky sa pri bočnom zaťažení vychyľujú, zatiaľ čo stĺpiky, ktoré sú príliš krátke, umožňujú guľôčkovej klietke vyjsť z puzdra počas zdvihu, poškodzujú ložiská a časom zhoršujú presnosť vyrovnania.

Pomocné komponenty, ktoré dopĺňajú zostavu

Okrem pätiek a vodiacich systémov niekoľko podporných komponentov drží zostavu matrice pohromade a chráni ju pred poškodením:

• Nosné dosky- tvrdené oceľové platne umiestnené za raznicami a gombíkmi, aby sa zabránilo zapusteniu dierovacích hláv do mäkšieho materiálu topánky pri opakovanom náraze.
• Bloky na päte- oceľové bloky priskrutkované k hornej a dolnej časti topánok s tvrdenými oterovými doskami, ktoré absorbujú bočný tlak. Zabraňujú bočnému posunu, keď sú rezné alebo tvárniace sily nevyvážené.
• Hmoždinky- presné-kolíky, ktoré umiestňujú časti matrice, držiaky a bloky v ich presnej polohe na topánke. Skrutky držia komponenty dole; hmoždinky ich držia na mieste.
• Die pružiny- vysoko{1}}tlačné pružiny (mechanická špirála alebo plynný dusík), ktoré v náradí poskytujú sťahovaciu silu, tlak podložky alebo vratnú silu vačky.
• Drážky stopky alebo svorky- mechanické rozhranie, ktoré pripevňuje hornú pätku k lisu. Menšie matrice používajú stopku vtlačenú do stredu topánky; väčšie matrice sa spoliehajú na upínacie štrbiny obrobené pozdĺž okrajov topánok.

Každá pomocná časť je potenciálnym miestom poruchy. Prasknutá oporná doska umožňuje úderom hlavy hríbov do topánky. Opotrebovaný blok päty umožňuje progresívny bočný drift. Zlomená hmoždinka umožňuje, aby sa časť matrice posunula natoľko, aby ste odstránili vaše zaslepovacie vôle.

V tabuľke si všimnete vzor: každý indikátor zlyhania vedie späť k rovnakému výsledku - strata zarovnania. Je to preto, že každý komponent raznice existuje na udržanie priestorového vzťahu medzi hornou a dolnou polovicou raznice. Keď dôjde k degradácii akéhokoľvek jednotlivého prvku, navádzací systém kompenzuje, až to nedokáže, a kvalita sa potichu unáša, až kým si niekto nevšimne zlé časti po prúde.

Skutočnou otázkou teda nie je len to, čo je vo vnútri vašej sady kociek -, ale to, ako usporiadate tieto komponenty. Umiestnenie stĺpikov, počet a konfigurácia určujú, ako sa tuhosť a prístupnosť navzájom líšia, a správne rozloženie závisí výlučne od operácie, ktorú váš nástroj potrebuje vykonať.

Typy konfigurácie súprav matríc a kedy ich použiť

Umiestnenie stĺpika nie je dodatočný nápad -, je to rozhodnutie o dizajne, ktoré uzatvára kompromis medzi tuhosťou, presnosťou zarovnania a fyzickým prístupom k priestoru matrice. Štyri štandardné konfigurácie pokrývajú prevažnú väčšinu aplikácií lisovacích lisovacích súprav, no väčšina inžinierov skôr zdedí rozloženie, než by si ho vyberali zámerne. Výber nesprávnej konfigurácie pre vašu prevádzku prináša problémy so zarovnaním, ktoré nevyrieši žiadna výmena podložiek alebo puzdier.

Konfigurácie zadného a stredového stĺpika

Sady zadných stĺpikov umiestnia oba vodiace stĺpiky pozdĺž zadného okraja lisovacích pätiek, pričom predná časť a bočné strany budú úplne otvorené. Toto je najbežnejšie usporiadanie pre progresívne a pásové- matrice, pretože otvorená predná časť poskytuje neobmedzené podávanie pásov, odstraňovanie šrotu a viditeľnosť operátora. Ak používate súpravu dierovacej lisovacej matrice na vysekávanie alebo dierovanie s cievkovým-zásobom, východiskovým bodom je takmer vždy zadný stĺpik.

Kompromis? Dva stĺpiky vzadu vytvárajú asymetrické vedenie. Pri veľkých rezných silách nie je predná časť pätky nástroja podopretá a je náchylnejšia na vychýlenie - najmä na širších nástrojoch, kde je rozpätie medzi stredovou čiarou stĺpika a pracovnou oblasťou veľké. V prípade úzkych,-vysokorýchlostných progresívnych nástrojov na tom záleží len zriedka, ale v prípade širokých lisovníc s ťažkými formovacími stanicami v blízkosti prednej hrany môžu súpravy zadných stĺpikov umožniť dostatočné naklonenie čeľuste na posunutie-k-zarovnaniu lisovnice.

Súpravy stredových stĺpikov to riešia umiestnením dvoch vodiacich stĺpikov na protiľahlé strany - v strede vľavo a vpravo -, takže pracovná plocha sedí medzi nimi s vyváženou podporou. Táto geometria rovnomerne rozdeľuje bočné sily, vďaka čomu sú sady stredových razníc lepšou voľbou pre operácie symetrického strihania, kde sú bočné ťahové zaťaženia rovnaké vo všetkých smeroch. Nevýhodou je znížená dostupnosť z oboch strán, čo komplikuje podávanie pásu a sťažuje ručné nakladanie dielov.

Konfigurácia uhlopriečky a štyroch stĺpikov

Diagonálne sady stĺpikov umiestnia dva stĺpiky do diagonálne protiľahlých rohov - zvyčajne vzadu-vľavo a vpredu-vpravo. Tým sa otvoria dve susediace strany pre prístup, vďaka čomu sú-vhodné pre operácie, kde sú diely alebo polotovary ručne-nakladané spredu alebo zboku. Diagonálne sady nájdete v sekundárnych operáciách, ako je vrúbkovanie alebo tvarovanie, kde automatizácia nie je opodstatnená a záleží na dosahu operátora.

Štyri sady stĺpikov umiestnia vodiaci stĺpik do každého rohu lisovacej pätky. To poskytuje maximálnu odolnosť proti vychýleniu a najjednotnejšie vedenie po celom povrchu topánky. Keď tonáž stúpne do oblasti hydraulického lisu so súpravou zápustiek - hlbokého ťahania, ťažkého razenia alebo vysokej{3}}sila tvárnenia -, štyri konfigurácie stĺpikov zabraňujú prevráteniu topánky a lokalizovanému ohýbaniu, ktorému dve-rozloženia stĺpov nemôžu odolať. Kompromis je zrejmý: prístup je obmedzený zo všetkých štyroch strán, takže podávanie pásov vyžaduje obrobenie štrbinových otvorov cez čeľuste a údržba matrice vyžaduje väčšie úsilie pri odtrhávaní.

Ako prispôsobiť konfiguráciu vašej prevádzke

Výber správneho rozloženia spočíva v troch otázkach: Koľko rigidity vyžaduje váš proces? Kde materiál vstupuje a vychádza z matrice? A ako budú operátori a automatizácia spolupracovať s nástrojom počas výroby?

Štandardná matrica na vysokorýchlostné progresívne razenie{0}} takmer vždy používa rozloženie zadného stĺpika, pretože prístup k podávaniu prevyšuje okrajovú tuhosť ďalších stĺpikov. Naopak, ťažká tvarovacia matrica, ktorá beží v hydraulickom lise, potrebuje štyri stĺpiky, pretože kontrola priehybu je prvoradým problémom a prístup k pásu je irelevantný. Konfigurácia diagonálnych a stredových stĺpikov slúži na stredne veľké - prevádzky v strednej tonáži, kde požiadavky na prístup vylučujú extrémy.

Všimnite si, že súpravy lisovníc pre lisovacie aplikácie pod približne 100 ton len zriedka odôvodňujú štyri-konfigurácie stĺpikov -, dodatočné náklady a znížená dostupnosť nie sú kompenzované výrazným zvýšením tuhosti pri nižších tonážach. Akonáhle však tvarovacie sily vygenerujú významný bočný tlak alebo rozpätie vašej topánky presiahne to, čo dokážu stabilizovať dva stĺpiky, zosilnenie až štyroch stĺpikov eliminuje vychýlenie-spôsobený posun zarovnania, ktorý ticho znižuje kvalitu dielu počas výrobného cyklu.

Konfigurácia určuje hranice toho, čo váš navádzací systém dokáže zvládnuť. V rámci akejkoľvek konfigurácie však typ ložiskového systému - guľôčkové ložisko alebo klzné ložisko - definuje, ako presne si stĺpiky a puzdrá udržia zarovnanie pri zaťažení a ako zhovievavosť je sada, keď podmienky nie sú ideálne.

Guličkové ložiská vs. vodiace systémy s klznými ložiskami

Vaša konfigurácia príspevku nastavuje štrukturálny rámec. Nosný systém vo vnútri týchto stĺpikov a puzdier však určuje, ako presne tento rámec skutočne funguje pri zaťažení - a ako rýchlo trestá zanedbanie. V lisovacom nástroji dominujú dve filozofie ložísk: guľkové ložisko (valivé teleso) a klzné ložisko (trenie). Obaja produkujú vynikajúce diely. Obe zlyhávajú inak. Výber medzi nimi nie je o tom, ktorý je "lepší" -, ale o tom, ktorý vyhovuje skutočným podmienkam vašej prevádzky.

Vodiace systémy s guľôčkovými ložiskami a presné výhody

Vodiace systémy s guľôčkovými ložiskami používajú guľkové ložiská v klietke, ktoré sa pohybujú medzi vonkajším priemerom vodiaceho stĺpika a vnútorným priemerom puzdra. Tieto komponenty fungujú v apredpätý stav- valivé lisované uloženie so zápornou vôľou, často tesné od 0,0001 do 0,0021 palca v závislosti od výrobcu a priemeru stĺpika. Táto takmer-nulová vôľa je to, čo poskytuje presnosť zarovnania, ktorú si vyžaduje tesná-tolerancia.

Predstavte si rozdiel medzi posúvaním zásuvky po drevených koľajniciach a posúvaním na guľôčkových ložiskách. Valcovanie eliminuje kĺzanie-kĺznutia, znižuje hromadenie tepla počas nepretržitého cyklovania a udržiava konzistentné zarovnanie pri rýchlostiach presahujúcich 200 zdvihov za minútu. Pri precíznych lisovacích a lisovacích operáciách je prvotriedne - vysoko{5}}vysekávanie s razením-až{7}}vôle lisovnice merané v desatinách - guľôčkových ložísk.

Úlovok? Systémy s guľôčkovými ložiskami vyžadujú disciplínu. Neznášajú znečistenie, hrubé zaobchádzanie alebo nedôsledné mazanie. Jediné chybné podávanie, ktoré nárazom-zaťaží matricu, môže bryndzovať obežné dráhy, čím sa vytvoria preliačiny, ktoré spôsobia „vrubovitý“ pohyb a postupný posun zarovnania. Stlačený vzduch, ktorý sa nedbalo prúdi okolo vodiaceho systému, vháňa zrno do odvaľovacej dráhy, kde sa namiesto toho váľa, než aby sa do neho vložilo -, čím sa urýchľuje poškodenie namiesto toho, aby ho absorbovalo. Tieto poruchy sa často maskujú ako opotrebovanie razníka alebo problémy s vôľou, čo vedie nástrojárne na frustrujúce obchádzky pri riešení problémov.

Rafinovaný minerálny olej s-aditívami pre extrémne tlaky je odporúčaným mazivom - nikdy nie mazivom, ktoré zachytáva nečistoty v zostave s negatívnou vôľou-a bráni správnemu otáčaniu ložísk.

Systémy klzných ložísk a ich trvanlivosť

Súpravy klzných ložísk nahrádzajú valivé prvky bronzovými, olejom -impregnovaným bronzom alebo oceľovým{1}}základom, ktoré podopierajú vodiaci stĺpik prostredníctvom namazaného klzného rozhrania. Medzi stĺpikom a puzdrom - je merateľná vôľa, zvyčajne niekoľko desatín až celá tisícina -, čo znamená menšiu presnosť ako pri systémoch s guľôčkovými ložiskami, ale podstatne väčšiu zhovievavosť.

Kde na tom odpustení záleží? Nie všade sú ideálne podmienky. Klzné ložiská tolerujú kontamináciu, pretože častice sa ukladajú do mäkšieho materiálu puzdra namiesto toho, aby cyklovali cez kontaktnú zónu. Zvládajú bočný tlak a nárazové zaťaženie bez katastrofického poškodenia obežnej dráhy, ktoré ukončí životnosť systému guľôčkových ložísk. Prežijú hrubú manipuláciu, ku ktorej dochádza počas výmeny matrice na rušnej lisovni. A pokračujú v práci aj cez výpadky mazania, ktoré by zadržali zostavu valivého-prvku.

Pri aplikáciách lisovníc a nástrojov, ktoré zahŕňajú ťažké tvarovanie mimo{0}}stredu, činnosť vačky alebo prostredia so vzduchom prenášaným zrnom a nejednotnými postupmi údržby, klzné ložiská zlyhávajú predvídateľnejšie. Keď sa opotrebujú, príznakom je postupný rast klírensu -, ktorý je merateľný, sledovateľný a opraviteľný skôr, ako utrpí kvalita. Už len táto predvídateľnosť z nich robí preferovanú voľbu pre mnohé presné matrice pri tvárniacich a ťahacích operáciách, kde je bočný ťah stálou realitou.

Obchod s nákladmi je jednoduchý: súpravy klzných ložísk sú lacnejšie na nákup a výmenu, ale opotrebované vodiace stĺpiky môžu spôsobiť ryhovanie alebo zúženie, ktoré si vyžaduje náročnejšiu korekciu ako jednoduchá výmena puzdra.

Keď majú hybridné konfigurácie zmysel

Niektoré aplikácie lisovacích nástrojov nezapadajú presne do jednej kategórie. Progresívna matrica môže potrebovať tesné zarovnanie v smere posuvu (kde je najdôležitejšia registrácia dierovača-k-pilotu), ale zaznamenáva významný bočný ťah kolmo na posuv z formovacích staníc. Hybridné konfigurácie riešia tento problém tak, že na kritickej osi bežia navádzanie guľôčkových ložísk a klzné ložiská na axiálne-zaťaženú os -, čím sa dosahuje presnosť tam, kde sa to ráta, a zároveň absorbuje zneužitie tam, kde je to nevyhnutné.

Navádzací systém, ktorý si vyberiete, definuje, čo vaša súprava razníc znesie -, ale nefunguje izolovane. Skutočný výkonový test prichádza vtedy, keď konfiguráciu a typ ložiska priradíte ku konkrétnej lisovacej operácii, ktorú musí váš nástroj vykonať. Vysekávanie, dierovanie, tvarovanie a ťahanie kladú zásadne odlišné požiadavky na tuhosť lisovnice a presnosť zarovnania.

Súpravy matríc na špecifické lisovacie operácie

Rôzne lisovacie operácie si nevyžadujú len rôzne razidlá a matrice -, ale vyžadujú úplne odlišné štrukturálne správanie ako matrica pod nimi. Vystrihovačka pracujúca rýchlosťou 400 úderov za minútu kladie požiadavky na zarovnanie, ktoré nemajú nič spoločné s tým, s čím sa stretáva nástroj na hlboké ťahanie pri 15 úderoch za minútu. Napriek tomu mnohí inžinieri vyberajú konfiguráciu matrice skôr na základe zvyku alebo dostupnosti než na skutočnej fyzike ich procesu.

Tu je praktický spôsob, ako o tom premýšľať: každá operácia spadá niekde do spektra požiadaviek na nepružnosť. Niektoré potrebujú extrémnu presnosť polohy s minimálnou silou. Iné potrebujú masívnu štrukturálnu odolnosť s tolerantnejšími toleranciami. To, kde sa vaša operácia nachádza v tomto spektre, by malo ovplyvniť každé rozhodnutie o súprave matrice - po počte, type ložiska a hrúbke čeľuste.

Súpravy matríc na operácie vysekávanie a prepichovanie

Strihanie a prepichovanie sú procesy strihania. Razníky a matrice netvoria materiál -, ale čisto ho lámu prepichnutím reznej hrany cez plech s presne kontrolovanou vôľou na všetkých stranách. Táto vôľa, zvyčajne 5 % až 10 % hrúbky materiálu na stranu v prípade mäkkej ocele, určuje kvalitu hrany, výšku otrepov a kontrolu šmýkania. Keď vaša súprava razidiel umožňuje aj niekoľko desatín bočného posunu počas rezného zdvihu, tieto vôle sa stanú nerovnomernými. Jedna strana sa utiahne, zatiaľ čo opačná strana sa otvorí, čím vzniknú skosené výstupky, ktoré sa prilepia do otvoru matrice a časti s nerovnomerným vzorom otrepov.

To je dôvod, prečo progresívne zaslepovacie operácie v drvivej väčšine uprednostňujú sady zadných stĺpikov s vodidlami s guľôčkovými ložiskami. Usporiadanie zadného stĺpika poskytuje neobmedzené podávanie pásu spredu, čo je dôležité, keď používate zvitok vysokou rýchlosťou s automatickým podávaním. Vedenie s guľôčkovým ložiskom poskytuje takmer-nulovú vôľu, vďaka ktorej je každá stanica dierovacej matrice presne zaregistrovaná k vodiacim prvkom pásu, úder po údere.

Pre typickú súpravu dierovača a matrice plechu, ktorá vykonáva vysoko{0}}rýchlostné vysekávanie, musí vyrovnávací systém udržiavať presnosť polohy v rámci polovice vôle matrice. Ak je vaša vôľa-k-zápustke 0,003 palca na stranu, posun navádzacieho systému za 0,0015 palca začne spôsobovať viditeľné zhoršenie kvality. Sady guľôčkových ložísk to bežne dosahujú. Súpravy klzných ložísk môžu pracovať pre hrubšie materiály s väčšími vôľami, ale chýba im opakovateľnosť polohy, ktorú si vyžadujú tenké{10}}rozchody.

Ďalším faktorom je zadržiavanie slimákov. Keď sa vôľa posunie, slimáky sa neuvoľnia čisto -, zaklinia sa v otvore matrice alebo sa stiahnu späť na povrch pásu. V progresívnych lisovacích nástrojoch na plech znamená zaseknutý slimák na stanici tri šrot súčiastok z každej následnej stanice. Pokuta za tuhosť za stratu zarovnania je zosilnená v celom rozložení pásu.

Súpravy zápustiek pre operácie tvárnenia a ťahania

Operácie tvarovania a kreslenia sa hrajú podľa rôznych pravidiel. Namiesto toho, aby sa materiál lámal, tvarovacie nástroje ho ohýbajú, naťahujú a stláčajú do novej geometrie. Dominantné sily sa presúvajú z vertikálneho strihu na bočný ťah, keď materiál prúdi cez tvarovacie polomery, do dutín a proti tlakovým podložkám. Tento bočný ťah je to, čo trestá sady kociek najagresívnejšie.

Zvážte operáciu hlbokého ťahania. Keď razník tlačí materiál do ťažnej dutiny, držiak polotovaru vyvíja tlak na prírubu, zatiaľ čo materiál prúdi dovnútra. Akákoľvek asymetria tvaru blanku, mazania alebo hrúbky materiálu vytvára nevyvážené horizontálne sily, ktoré sa snažia posunúť hornú topánku vzhľadom na spodnú. Podľa výskumu zInštitút technológie tvárnenia kovovRiadenie toku plechu medzi spojivami bez zvrásnenia alebo praskania vyžaduje precíznu kontrolu tlaku držiaka polotovaru a dostatočne tuhú štruktúru matrice na udržanie rovnomernej medzery medzi spojivami pri zaťažení.

Štyri konfigurácie stĺpikov sú štandardom pre hlboké ťahanie, pretože odolávajú bočnému ťahu zo všetkých smerov súčasne. Štvor{1}}rohové vedenie zabraňuje prevráteniu topánky bez ohľadu na to, odkiaľ vznikajú prítlačné sily, čo je dôležité, pretože tok materiálu pri nepravidelných ťahoch zriedkavo vytvára symetrické zaťaženie. Ťažké čeľuste - často o 25 % až 50 % hrubšie ako ekvivalentné vysekávanie - absorbujú ohybový moment, ktorý tieto prítlačné sily vytvárajú, bez toho, aby sa dostatočne vychýlili, aby zmenili úder-na-vzťah v strede-ťahu.

Vedenie klzných ložísk tu často prekonáva guľôčkové ložiská. Trvalé bočné zaťaženie počas tvárniaceho zdvihu by časom spôsobilo brinellové obežné dráhy guľôčkových ložísk, zatiaľ čo bronzové puzdrá absorbovali tento tlak cez celý ich kontaktný povrch bez katastrofického poškodenia. Pre lisovnice kovov, ktoré vykonávajú ťažké ohýbanie alebo ťahanie, je predvídateľný vzor opotrebovania klzných ložísk v skutočnosti výhodou - môžete merať nárast vôle a naplánovať výmenu skôr, ako sa kvalita dielov zmení.

Ako tok materiálu riadi rozhodnutia o konfigurácii

Okrem veľkosti sily obmedzuje spôsob, akým materiál vstupuje, prechádza a vystupuje z vašej matrice, ktoré konfigurácie sú dokonca možné. Šírka pásu určuje, či rozloženie zadného stĺpika poskytuje dostatočnú plochu pre pätky na montáž vodiacich stĺpikov za pracovný obal. Smer podávania určuje, ktoré strany musia zostať otvorené pre prístup k cievke a ovládanie slučky. Cesty na odstraňovanie šrotu -, kde padajú slimáky, ako opúšťajú kostry - vyžadujú jasné kanály, ktoré vodiace stĺpiky nemôžu prekážať.

V progresívnych lisovacích nástrojoch na kov sa pás posúva o jeden zdvih na zdvih, pričom zostáva pripevnený k nosiču. Tvarované prvky na staniciach po prúde vyčnievajú nad a pod rovinu pásu a vyžadujú si vôľu, keď sa pás zdvíha a posúva. Sady zadných stĺpikov sa tomu ľahko prispôsobia, pretože otvorená predná časť umožňuje tvarovaným prvkom prejsť bez rušenia. Štyri sady stĺpikov by blokovali dráhu pásu, pokiaľ by sa cez pätky neobrábali medzery -, čo by zvýšilo náklady a potenciálne oslabilo samotnú štruktúru, ktorú ste si vybrali pre tuhosť.

Formovacia matrica s vačkou{0}}poháňanými bočnými operáciami potrebuje prístup zo špecifických smerov pre vačkové posúvače a ich vratné mechanizmy. Často tu fungujú súpravy diagonálnych stĺpikov, pretože otvárajú dve susedné strany pre montáž vačky, pričom stále poskytujú vedenie z opačných rohov. Rozhodnutia o hrúbke čeľuste ovplyvňujú aj charakteristiky toku materiálu -, či sa obrobok naťahuje, stláča alebo kĺže počas tvarovania -. Operácie zahŕňajúce značné stlačenie materiálu, ako je razenie, generujú vyššiu vertikálnu silu na jednotku plochy, čo si vyžaduje hrubšie topánky, aby sa zabránilo lokalizovanému vychýleniu pod pracovnými oceľami.

Nasledujúce hodnotenie pomáha určiť, ako eskalujú požiadavky na tuhosť lisovnice v rámci bežných operácií:

1. Jednoduchý piercing- najnižší dopyt; malé rezné obvody, minimálny bočný ťah, tenká pažba. Zadný stĺpik s vedením s guľôčkovým ložiskom zvládne väčšinu aplikácií.
2. Zatemnenie- mierny dopyt; väčšie rezné sily, kontrola slimákov kritická. Zadný stĺpik alebo stredový stĺpik s vedením s guľôčkovým ložiskom.
3. Ohýbanie- stredný-vysoký dopyt; mimo{2}}stredové sily vytvárajú lokalizovaný ťah. Stredový stĺpik alebo diagonálny stĺpik s klznými alebo hybridnými ložiskami.
4. Tvarovanie (ražba, lemovanie)- vysoký dopyt; materiálový tok vytvára trvalé bočné zaťaženie. Uprednostňujú sa štyri posty; klzné ložiská odolávajú trvalému ťahu.
5. Hlboká kresba- najvyšší dopyt; veľký bočný ťah z asymetrického toku materiálu, veľké sily držiaka polotovaru, dlhé pracovné zdvihy. Vyžaduje sa štyri stĺpiky s ťažkými topánkami a vedením s klzným ložiskom.

Každý krok v tomto zozname zvyšuje zložitosť laterálnej sily. Dierovacia matrica v spodnej časti spektra uspeje alebo zlyhá takmer výlučne na základe presnosti vertikálneho zarovnania. Formovacia matrica v hornej časti uspeje alebo zlyhá na základe schopnosti súpravy odolávať trvalému horizontálnemu zaťaženiu bez vychýlenia. Pochopenie toho, kam v tomto spektre spadá vaša prevádzka -, a podľa toho dimenzovanie vašej súpravy lisovníc - je rozdiel medzi nástrojom, ktorý dodáva konzistentné diely po celé roky, a nástrojom, ktorý sa začne posúvať v priebehu niekoľkých mesiacov.

Tuhosť a konfigurácia vás dostanú do správnej dráhy. Ak však vaša súprava lisovnice fyzicky nepasuje do lisu, bude mať - zodpovedajúce rozmery lôžka, výšku uzáveru, dĺžku zdvihu a upínacie opatrenia -, na žiadnej z týchto možností dizajnu nezáleží. Proces overovania veľkosti a kompatibility je miestom, kde sa mnoho programov zastavuje.

Ako nastaviť veľkosť súpravy matric pre kompatibilitu lisu

Perfektne nakonfigurovaná súprava lisovníc so správnymi stĺpikmi, ložiskami a materiálom topánok stále zlyhá, ak sa fyzicky nezhoduje s lisom, ku ktorému je priradená. Chyby veľkosti patria medzi najdrahšie chyby v lisovacom nástroji - objavujú sa neskoro v procese zostavovania, oneskorujú skúšky a niekedy si vynútia nákladné prepracovanie už vytvrdnutých a brúsených komponentov. Oprava je jednoduchá: overte si každý kritický rozmer skôr, ako objednávka vyjde.

Výpočet rozmerov topánok z priestoru dlaždíc

Veľkosť čeľuste začína pracovnou obálkou - oblasťou, ktorú zaberajú všetky aktívne komponenty matrice vrátane rezných sekcií, tvárniacich ocelí, pilotov, zdvíhačov a rezačov šrotu. Ale topánka nemôže jednoducho zodpovedať tejto stope. Potrebujete voľný priestor za pracovným priestorom na niekoľko vecí: prístup k upevňovaciemu prvku (skrutky s vnútorným šesťhranom a kolíky), miesta montáže vodiacich stĺpikov, umiestnenie pätkového bloku a priechod pásu.

Praktické pravidlo: pridajte minimálne 2 až 3 palce za oblasť aktívnej matrice na každej strane, kde nebudú umiestnené vodiace stĺpiky, a 3 až 4 palce na stranách, kde sa stĺpiky montujú. V prípade progresívnych lisovníc potrebujú okraje smeru posuvu{5}} dodatočnú dĺžku, aby sa zmestili pilotné miesta mimo poslednej pracovnej stanice a akékoľvek vodiace lišty pásu. Poddimenzovanie topánky z dôvodu šetrenia materiálu je nesprávna hospodárnosť - tlačí komponenty príliš blízko seba, čo sťažuje prístup k údržbe a medzi montážnymi otvormi zostáva nedostatok kovu, čo oslabuje topánku pri zaťažení.

Šírka a hĺbka musia tiež rešpektovať rozmery lisovacej kolísky. Stopa vašej topánky musí sedieť v oblasti podrážky s dostatočným okrajom pre svorky alebo hlavy T-skrutiek. Ak topánka presahuje podperu, nepodporované okraje sa pod tonážou vychýlia, čím sa vytvorí rovnaký lokalizovaný ohyb, ktorý ničí presnosť dielu.

Výška uzáveru a kompatibilita zdvihu

Výška uzáveru je miesto, kde sa kompatibilita lisovacích nástrojov najčastejšie rozpadá. Koncept znie jednoducho, ale terminológia zaráža aj skúsených inžinierov, pretože výška zatvárania lisu a výška zatvárania lisovnice sú odlišné miery, ktoré sa musia zosúladiť.

Výška zatvorenia lisu je vzdialenosť od spodnej strany barana k hornej časti lôžka lisu, meraná s baranidlom v dolnej úvrati a nastavením nastaveným do úplne{0}}hornej polohy. Toto je maximálny vertikálny priestor, ktorý stroj ponúka. Výška matrice - využiteľný priestor pre vaše nástroje - je menší: odčítajte hrúbku dosky kolísky od výšky zatvorenia lisu, aby ste získali maximálnu výšku matrice. Od tohto čísla odčítajte rozsah nastavenia barana, aby ste získali minimálnu výšku matrice.

Výška zatvorenia vašej kocky (celkový stoh-v zatvorenej polohe, od spodnej časti spodnej topánky po hornú časť hornej topánky) musí byť medzi týmito minimálnymi a maximálnymi hodnotami. Ak je kocka vyššia ako maximálna výška kocky, fyzicky sa nezatvorí. Ak je kratšia než minimálna výška lisovnice, nastavenie piesta ju nedosiahne - a na vyrovnanie rozdielu budete potrebovať paralelné bloky alebo stúpačky, čo zvyšuje-neistotu a kroky údržby.

Pri hydraulických lisovacích nástrojoch s dlhšími zdvihmi a profilmi s premenlivou rýchlosťou tiež overte, či dĺžka zdvihu poskytuje dostatok otvoreného denného svetla na podávanie pásu, vysúvanie dielu a akúkoľvek spätnú dráhu vačky alebo posúvača. Lisovací razník, ktorý sa dostane do materiálu skôr, ako sa vačky úplne rozvinú, zničí nástroj aj obrobok.

Overenie Stlačením tlačidla-nastavíte-Zomrieť-

Predtým, ako sa zaviažete k lisovaniu súprav pre lisy vo vašom zariadení, prejdite si tento kontrolný zoznam. Každý rozmer na ňom môže byť potvrdený zo špecifikačného štítku lisu, technickej príručky stroja alebo priameho merania:

• Oblasť podpery- potvrďte, že stopa topánky zapadá do rozmerov podložky s vôľou na upnutie na všetkých zaistených okrajoch
• T-vzor a veľkosť drážky- overte si rozstup a šírku štrbín, aby vyhovovali vašej preferovanej metóde upínania (T-skrutky, páskové svorky alebo hydraulické svorky)
• Maximálna výška matrice- výška zatvorenia pri stlačení mínus hrúbka podložky; váš uzavretý zásobník kociek musí byť menší ako táto hodnota
• Minimálna výška matrice- maximálna výška matrice mínus rozsah nastavenia piesta; váš uzavretý zásobník kociek musí prekročiť túto hodnotu
• Dĺžka ťahu- dostatočný priestor pre výšku podávania materiálu, vysunutie dielu a návrat vačky v úplne otvorenej polohe
• Tonážne hodnotenie- celková rezná a tvarovacia sila musí zostať pod menovitou lisovacou kapacitou s 20-30 % bezpečnostnou rezervou, aby sa zohľadnili zmeny materiálu a opotrebovanie nástroja
• Ram pripojeniePriemer stopky - sa zhoduje s dierou piestu (pre menšie lisovacie matrice) alebo rozstupom drážok upínadla je zarovnaný s T-drážkami piestu (pre väčšie nástroje)
• Odbavenie šrotu- otvory na podperách alebo voľný priestor pod spodnou topánkou umožňujú únikom slimákov a zvyškov z orezania bez hromadenia
• Výška podávania- otvorené denné svetlo v hornej časti zdvihu vyhovuje výške prívodného vedenia cievky a všetkým požiadavkám na slučku
• Špecifikácia paralelnosti- rovnobežnosť čela lisu a povrchu kolísky je v rámci špecifikácie; opotrebované lisy zosilňujú akékoľvek problémy so zarovnaním súpravy nástrojov

Technici často prehliadajú jeden detail: dostupnosť svorky. Rozmery vašej topánky môžu zodpovedať opierke, ale ak vodiace stĺpiky, pätové bloky alebo dusíkové valce blokujú upínacie zóny pozdĺž obvodu topánky, matricu nemôžete správne zaistiť. Pred dokončením rozmerov obuvi načrtnite umiestnenie svoriek vzhľadom na všetky namontované komponenty.

Potvrďte tiež, že razidlá pre tlačové úlohy vo vašom závode zdieľajú štandardné výšky zatvárania, ak je to možné. Štandardizácia výšky lisovnice naprieč nástrojmi pracujúcimi v tom istom lise minimalizuje nastavenie piesta počas výmeny, skracuje čas nastavenia a eliminuje re-chyby pri kalibrácii, ktoré sa vkrádajú, keď operátori opakovane prestavujú medzi veľmi odlišnými nastaveniami.

Rozmerová kompatibilita dostane vašu súpravu matrice do lisu. Ale akonáhle je tam, materiály, z ktorých sú tieto čeľuste, stĺpiky a puzdrá vyrobené, určujú, ako sa zostava správa pri opakovanom zaťažení -, či je zarovnaná počas miliónov cyklov alebo sa postupne posúva, keď sa komponenty vychyľujú a deformujú.

Výber materiálu a tuhosť konštrukcie

Aj keď je vaša súprava lisovníc správne dimenzovaná pre lis a nakonfigurovaná so správnym rozložením stĺpikov, materiály, z ktorých sú tieto komponenty vyrobené, v konečnom dôsledku riadia to, čo sa stane pri opakovanom zaťažení. Správne dimenzovaná topánka vyrobená z nesprávneho materiálu sa ohýba spôsobmi, ktoré pomaly znižujú kvalitu dielov. Vodiaci stĺpik bez primeranej tvrdosti vytvára vzory opotrebovania, ktoré spôsobujú nárast vôle počas prvých niekoľkých výrobných sérií. Výber materiálu nie je očarujúci, ale práve v ňom je dlhodobá-presnosť razenia buď zablokovaná, alebo sa v tichosti stráca.

Materiály topánok a ich výkonnostné kompromisy

Konštrukcii topánok dominujú tri rodiny materiálov, z ktorých každá má odlišný profil výkonu, ktorý vyhovuje špecifickým scenárom výroby.

Oceľový plechje predvolená hodnota pre väčšinu kovových lisovacích nástrojov. Nízko{1}}uhlíková oceľ (typicky AISI 1020 alebo 1030) ponúka vysokú tuhosť, ľahkú opracovateľnosť a jednoduchú opravu. Ak sa otvor pre skrutku alebo hmoždinku dostane na nesprávne miesto, môžu to byť oceľové topánkyupchaté a zvarenébez ohrozenia štrukturálnej integrity. Modul pružnosti ocele - približne 30 miliónov psi - odoláva ohybu pod tonážou lepšie ako ktorákoľvek alternatíva pri porovnateľnej hrúbke. Pre oceľové raznice s objemom výroby v stovkách tisíc alebo miliónoch je oceľový plech bezpečným a nákladovo -efektívnym základom.

Liatinatopánky vymenia určitú tuhosť za vynikajúce tlmenie vibrácií. Grafitová mikroštruktúra v sivej liatine absorbuje nárazovú energiu generovanú počas zaslepovania-prostredníctvom - tohto náhleho uvoľnenia uloženej energie, keď dierovač prerazí materiál. Toto tlmenie znižuje hluk, predlžuje životnosť razníka a minimalizuje cyklickú únavu, ktorá časom šíri mikrotrhliny cez kalené nástrojové ocele. Väčšie automobilové lisovnice často používajú presne vedené liatinové-liatinové základy tvarované podľa konkrétnej časti, a nie ploché pätky.

hliníktopánky vážia zhruba jednu-tretinu ako oceľ a obrábajú sa výrazne rýchlejšie. Špeciálne zliatiny ako QC-7 a QC-10 poskytujú pevnosť v tlaku, ktorá prevyšuje pevnosť-uhlíkovej ocele, vďaka čomu sú vhodné na výrobu - nielen na výrobu prototypov. Hliník vyniká vo vysokorýchlostných{11}}aplikáciách vysekávania, kde sa znížená hmotnosť lisovnice premieta do menšej zotrvačnosti lisu, rýchlejšieho cyklovania a nižšej hladiny hluku. Materiál tiež odvádza teplo efektívnejšie ako oceľ, čo prospieva operáciám, pri ktorých dochádza k nárastu teploty v dôsledku trenia. Nevýhody sú však skutočné: hliníkové topánky sú drahšie, ťažšie sa opravujú, ak sú otvory nesprávne umiestnené, a chýba im dlhodobá odolnosť ocele voči opotrebovaniu pri ťažkých aplikáciách tvárnenia.

Hrúbka obuvi je dôležitá rovnako ako výber materiálu. Keď plechová matrica pracuje s pätkou položenou na rovnobežkách - vyvýšených blokoch, ktoré vytvárajú priestor pre padanie odpadu -, nepodporované rozpätie medzi rovnobežkami sa správa ako nosník pod zaťažením. Tenká topánka v širokom rozpätí sa vychyľuje v strede a mení úder-aby-dynamicky pri každom údere. Toto vychýlenie môže merať len niekoľko desatín promile, ale v miliónoch cyklov asymetricky urýchľuje opotrebovanie hrán, pričom na jednej strane lisovaného dielu vzniká rast otrepov, zatiaľ čo opačná hrana zostáva čistá. Kumulatívnym efektom je posun kvality dielu, ktorý sa postupne zhoršuje, až kým sa neprekročia tolerancie a nestúpne množstvo odpadu.

Neexistuje jednotný vzorec pre ideálnu hrúbku topánky, pretože premenné sa spájajú: tonáž, šírka rozpätia, podmienky podpory, tuhosť materiálu a či je zaťaženie koncentrované (prepichnutie) alebo rozložené (formovanie). Ale princíp je konzistentný - poddimenzované topánky sa vychyľujú, vychýlenie posúva vôle a posunuté vôle znižujú kvalitu dielu v priebehu času. Ak vidíte progresívny rozmerový drift v plechovej matrici, ktorá prešla počiatočnou skúškou bez problémov, nedostatočná hrúbka alebo tuhosť topánky je jednou z prvých príčin, ktoré treba preskúmať.

Špecifikácie materiálu vodiaceho stĺpika a puzdra

Vodiace stĺpiky vydržia náročný pracovný cyklus: odolávajú bočnému ťahu, absorbujú nárazové zaťaženie pri precvaknutí-a udržiavajú klzné uloženie pomocou puzdier pri miliónoch zdvihov. Výber materiálu tu priamo určuje, ako dlho navádzací systém udrží zarovnanie pred výmenou síl rastu vôle.

V odvetví kovových nástrojov a lisovacích nástrojov pre vodiace stĺpiky dominujú dva prístupy kalenia:

• Cas-kalená oceľ- nízko-uhlíkové jadro (zvyčajne 8620 alebo podobné) nauhličené na vytvorenie plášťa s tvrdým povrchom (58-62 HRC) na pevnom, tvárnom vnútri. Tvrdé puzdro odoláva povrchovému opotrebeniu a ryhovaniu, zatiaľ čo mäkké jadro absorbuje nárazy bez krehkého lomu. Povrchovo tvrdené kolíky sú štandardom pre väčšinu lisovníc na tvárnenie kovov, pretože vyrovnávajú odolnosť proti opotrebovaniu a húževnatosť.
• Prostredníctvom-kalenej nástrojovej ocele- stredne -uhlíková legovaná oceľ (ako O1 alebo A2) tepelne-spracovaná na jednotnú tvrdosť v celom priereze (58-60 HRC). Priebežne tvrdené stĺpiky ponúkajú mierne vyššiu tuhosť pri bočnom zaťažení, pretože celá sekcia rovnako odoláva vychýleniu. Sú určené pre presné aplikácie vyžadujúce najprísnejšie tolerancie vedenia, ale pri náraze sú krehkejšie a ich výroba je drahšia.

Materiál puzdra musí byť mäkší ako kolík, na ktorom jazdí -, čím sa zaistí, že sa opotrebovanie koncentruje vo vymeniteľnom puzdre a nie v drahšom kolíku. Bežné zliatiny puzdier zahŕňajú:

• Bronz (C93200 alebo C93700)- vynikajúca odolnosť proti opotrebeniu a prirodzená mazivosť vďaka obsahu cínu. Dobrá tepelná vodivosť pomáha odvádzať teplo z trenia. Štandardná voľba pre súpravy matríc s klzným ložiskom.
• Olejom-impregnovaný bronz- spekaný bronz s prepojenou pórovitosťou nasýtenou mazacím olejom. Pórovitá štruktúra uvoľňuje olej pod tlakom a teplom, čím zabezpečuje samomazanie počas prevádzky. Ideálne pre aplikácie, kde sú intervaly ručného mazania nekonzistentné.
• Oceľový-bronz- tenká bronzová nosná vrstva spojená s oceľovým plášťom. Oceľový podklad poskytuje štrukturálnu pevnosť, zatiaľ čo bronzový povrch poskytuje charakteristiky opotrebenia a trenia. Používa sa v aplikáciách s vysokým-záťažom, kde sa pevné bronzové puzdro môže deformovať pod tlakom tlaku.
• Grafit-zastrčený bronz- pevné bronzové puzdrá so zabudovanými grafitovými zátkami, ktoré poskytujúnepretržité samo{0}}mazanie. Najlepšie sa hodí do prostredia s vysokou-teplotou alebo do aplikácií, kde by tekuté mazivo kontaminovalo obrobok.

Povrchové úpravy predlžujú životnosť komponentov nad rámec toho, čo poskytujú samotné vlastnosti základného materiálu. Nitridačné vodiace kolíky po vytvrdnutí pridávajú tenkú, extrémne tvrdú dusíkovú-difúznu vrstvu (povrch až 70 HRC), ktorá odoláva oderu a adhéznemu opotrebovaniu bez zmeny vlastností jadra. Chrómovanie zvyšuje odolnosť proti korózii a znižuje koeficienty trenia na klzných plochách. Pri aplikáciách kovových lisovníc v korozívnych prostrediach alebo tam, kde je problémom kontaminácia mazivom, môžu tieto povrchové úpravy zdvojnásobiť alebo strojnásobiť interval medzi výmenami stĺpikov.

Špecifikácie tepelného spracovania si zaslúžia pozornosť pri obstarávaní. Stĺpiky, ktoré nie sú po vytvrdnutí dostatočne temperované, si zachovávajú vnútorné pnutie, ktoré sa časom uvoľní -, čo spôsobuje zmeny rozmerov, ktoré posúvajú zarovnanie vedenia po tom, čo je matrica už vo výrobe. Vždy si overte, či sú kolíky dvakrát alebo trikrát temperované podľa odporúčania výrobcu ocele, a pri kontrole si overte hodnoty tvrdosti namiesto toho, aby ste dôverovali iba papieru.

Voľby materiálu sa prelínajú počas životnosti výroby. Oceľová pätka spojená s puzdrom-kalenými kolíkmi a olejom-impregnovanými bronzovými puzdrami poskytuje milióny spoľahlivých cyklov vo väčšine raziacich aplikácií. Ak však vaše požiadavky na prostredie, tonáž alebo presnosť presahujú štandardné podmienky, inováciou čo i len jedného komponentu - hrubšou topánkou, prostredníctvom-tvrdených kolíkov alebo grafitových{6}}objímok - môžete eliminovať režim zlyhania, ktorý potichu skracoval životnosť vašej matrice. Kľúčom je vedieť, ktorý komponent obmedzuje váš systém, a to si vyžaduje pochopenie vzorov opotrebovania a indikátorov porúch, ktoré každý materiál vykazuje v prevádzkových podmienkach.

Údržba a odstraňovanie problémov súpravy matríc

Vzory nosenia sa neoznamujú alarmom. Vyvíjajú sa pomaly - niekoľko desatín rastu tu, tam je slabá bodová známka -, až kým sa kumulatívny efekt nakoniec nevynorí ako rozmerový posun vo vašich lisovaných častiach. Dovtedy už poškodenie narástlo do kaskády: opotrebované puzdrá umožnili vychýlenie, ktoré urýchlilo rozpad dierovacej hrany, čo zvýšilo rezné sily, čo ešte viac potrestalo navádzací systém. Prerušenie tohto cyklu si vyžaduje disciplinovanú kontrolnú rutinu, ktorá včas zachytí degradáciu predtým, ako sa zlúči s nákladnými poruchami lisovacích nástrojov alebo neplánovanými prestojmi lisu.

Indikátory opotrebovania a metódy merania

Vôľa vodiaceho stĺpika a puzdra je najvýpovednejšie meranie zdravia súpravy nástrojov. Keď je súprava nová, jazdná vôľa medzi puzdrom klzného ložiska a jeho protiľahlým kolíkom je zvyčajne 0,0003 až 0,001 in. - práve dosť na vytvorenie filmu maziva bez viditeľnej vôle. V priebehu miliónov cyklov sa vôľa zväčšuje, keď sa mäkší materiál puzdra opotrebováva o tvrdený kolík. Sledovanie tohto rastu v priebehu času vám presne povie, koľko užitočného života zostáva.

Tu je návod, ako to zmerať: so súpravou matrice odstránenou z lisu namontujte číselník na spodnú pätku a umiestnite piest k hornej pätke blízko vodiaceho stĺpika. Použite bočný tlak ruky na hornú topánku a odčítajte celkový pohyb indikátora. To je vaša funkčná vôľa - skutočná vôľa, ktorú navádzací systém umožňuje počas prevádzky. Porovnajte tento údaj s pôvodnou špecifikáciou zo záznamu o zostavení matrice.

Prahové hodnoty výmeny závisia od požiadaviek na toleranciu dielov, ale praktickým usmernením je toto: keď nameraná vôľa prekročí trojnásobok pôvodnej špecifikácie, naplánujte výmenu puzdier na najbližšie plánované obdobie údržby. Keď presiahne päťnásobok originálu, okamžite vytiahnite matricu z výroby -, beží vám vypožičaný čas a kvalita dielu už klesá, aj keď to kontrola ešte nezaznamenala.

Okrem merania vôle vizuálne skontrolujte vodiace stĺpiky na prítomnosť týchto indikátorov:

• Vertikálne bodovacie alebo štrbinové čiary- označujú nedostatok mazania alebo kontamináciu v posuvnom rozhraní
• Leštené remienky- ukazuje, kde sa puzdro dotýka pri zaťažení; nerovnomerné pásy naznačujú, že stĺpik sa vychyľuje alebo topánky nie sú rovnobežné
• Značky sledovania lopty- na systémoch guľôčkových ložísk odhaľujú drážky opotrebované v OD stĺpika alebo ID puzdra nadmerné bočné zaťaženie, ktoré sa pri bodovom kontakte prenáša na jednotlivé guľôčkové prvky
• Priemer zúženia- merateľné pomocou mikrometra v hornej, strednej a dolnej časti zóny zapojenia; zúženie nad 0,0002 palca znamená, že je potrebné vymeniť samotný stĺpik, nielen puzdro

Povrchy topánok vyžadujú vlastný kontrolný protokol. Prejdite rovnú hranu cez montážne povrchy a skontrolujte, či nie sú svetlé medzery naznačujúce lokalizovanú deformáciu -, najmä pod tvrdenými časťami matrice, kde koncentrované dierovacie zaťaženie časom preniklo do mäkšieho materiálu obuvi. Značky oderu (jemný hrdzavo{3}} sfarbený prášok na spojovacích rozhraniach) signalizujú, že skrutkované komponenty sa pri cyklickom zaťažení mikro-pohybujú, opotrebúvajú základný materiál a uvoľňujú lícovanie. Odieranie na kontaktných plochách pätových blokov ukazuje, že oterové dosky prekročili svoju životnosť a bočné sily teraz poškodzujú samotnú topánku.

Rovnobežnosť čeľuste - vzťah rovinnosti medzi horným a spodným montážnym povrchom - by sa mal overiť pomocou úchylkomeru presunutého po povrchu na žulovej referenčnej doske. Keď odchýlka rovnobežnosti presiahne 0,001 palca naprieč šírkou čeľuste, čeľuste je potrebné prebrúsiť na povrchovej brúske, aby sa obnovila presnosť, od ktorej závisí obrábacie nástroje a rezné časti, aby sa dosiahla rovnomerná vôľa.

Bežné režimy porúch a hlavné príčiny

Väčšina zlyhaní lisovnice má jednu z troch základných príčin: porucha mazania, preťaženie alebo nesprávne nastavenie. Samotný režim zlyhania je príznakom -, ktorý ho opraví bez vyriešenia základnej príčiny a zaručuje opakovanú udalosť. Každý technik lisovne by mal byť schopný rozpoznať tieto vzory a vystopovať ich k ich zdroju.

Všimnite si vzor: každé nápravné opatrenie zahŕňa okamžitú opravu aj vyšetrovací krok. Výmena zadretého puzdra bez kontroly dodávky mazania je len naplánovaním ďalšieho zadretia. Nástroje na výrobu lisovníc, ako sú vŕtacie meradlá, číselníkové indikátory a povrchové dosky, existujú špecificky na objektívnu kvantifikáciu týchto podmienok -, spoliehajúc sa len na vizuálnu kontrolu, chýba skorá-fáza degradácie, ktorú má predvídateľná údržba zachytiť.

Plán preventívnej údržby

Frekvencia údržby by sa mala meniť podľa objemu výroby. Forma s 50 000 zdvihmi medzi servisnými intervalmi vo veľkoobjemovom automobilovom závode potrebuje iný rytmus ako stroj, ktorý vyrába 5 000 dielov na jeden cyklus v dielni. Nasledujúca štruktúra vrstiev poskytuje základné - intervaly úprav na základe vašich skutočných trendov merania opotrebovania a údajov o kvalite dielov.

Úroveň 1: Každý výrobný cyklus (alebo každých 10 000 – 25 000 zdvihov)

• Utrite vodiace stĺpiky a puzdrá dočista; skontrolujte ryhy, tepelnú zmenu farby alebo suché povrchy
• Na všetky vodiace stĺpiky a rozhrania puzdier naneste špecifikované mazivo
• Skontrolujte opotrebovanie platničiek pätného bloku, či nie sú zadreté alebo nahromadené úlomkami
• Skontrolujte, či sú všetky upevňovacie skrutky čeľuste dotiahnuté podľa špecifikácie
• Vizuálnou kontrolou a skúškou ľahkým poklepaním skontrolujte uvoľnené kolíky
• Vyčistite nánosy slimákov a šrotu z oblastí čistenia topánok

Úroveň 2: Každých 50 000 – 100 000 úderov

• Zmerajte vodiaci stĺpik-k-vôli puzdra pomocou metódy číselníka; rekordné a trendové hodnoty
• Skontrolujte montážne povrchy topánok, či nie sú odierané, odierané alebo deformované
• Skontrolujte podložné dosky, či nie sú prasknuté, vyhĺbené alebo hríbovité
• Overte výšku voľnej pružiny podľa pôvodných špecifikácií; nahradiť všetky vykazujúce stratu výšky viac ako 5 %.
• Skontrolujte povrchy vodiacich stĺpikov pomocou mikrometra v troch bodoch, či nedošlo k zúženiu alebo zmenšeniu priemeru
• Skontrolujte klietky guľôčkových ložísk (ak sú k dispozícii), či nemajú prasknuté držiaky alebo chýbajú guľôčky

Úroveň 3: Každých 250 000-500 000 zdvihov (alebo ročne pre nízkoobjemové obrábacie aplikácie)

• Odstráňte súpravu matrice z prevádzky pre komplexnú kontrolu na skúšobnej stolici
• Skontrolujte rovnobežnosť topánok na žulovej doske; ak odchýlka presiahne 0,001 palca, znova zbrúste.
• Vymeňte všetky puzdrá s vôľou nad trojnásobok pôvodnej špecifikácie
• Vymeňte všetky vodiace kolíky, ktoré vykazujú merateľné zúženie, ryhy pod špecifikáciou povrchovej úpravy alebo zmenšenie priemeru nad 0,0005 palca.
• Skontrolujte všetky otvory pre hmoždinky na predĺženie; v prípade potreby vystružte a nasaďte nadrozmerné kolíky
• Overte si, či sa hrúbka topánky v oblastiach s vysokým-zaťažením neznížila v dôsledku deformácie povrchu
• Znovu{0}}zhodnoťte rovinnosť a rovnobežnosť topánok po akomkoľvek prebrúsení

Kritériá odchodu do dôchodku:Súprava lisovníc by sa mala vyradiť z výroby, keď praskliny v čeľusti presahujú lokálnu opravu, keď opätovné brúsenie znížilo hrúbku čeľuste pod minimálnu hodnotu potrebnú pre tonáž aplikácie, keď sa miesta otvorov vodiacich stĺpikov opotrebovali do bodu, keď štandardné nadrozmerné stĺpiky nedokážu obnoviť pôvodné zarovnanie, alebo keď kumulatívna deformácia posunula geometrický vzťah medzi montážnymi prvkami za to, čo je možné kompenzovať. V tom momente má súprava svoju plánovanú životnosť - a každý ďalší úder je hazardom s katastrofickým zlyhaním.

Dôsledná údržba premení súpravu nástrojov zo spotrebného materiálu na dlho{0}}životný kapitál. Údržba však zachováva len to, čo bolo správne špecifikované na prvom mieste. Správna pôvodná špecifikácia - a oznámenie správnych rozmerov, tolerancií a požiadaviek na výkon vášmu dodávateľovi - je miesto, kde zapadne posledný kúsok skladačky.

Ako špecifikovať a objednať správnu súpravu razníc

Údržba udržiava vašu súpravu kociek vo výkone -, ale nedokáže opraviť súpravu, ktorá bola od prvého dňa nesprávne špecifikovaná. Objednať si súpravu razníc bez toho, aby ste svojmu dodávateľovi oznámili správne údaje, je ako požiadať strojníka, aby vyrezal diel bez potlače. Niečo dostanete späť, ale pravdepodobne to nebude vyhovovať vášmu lisu, nebude zodpovedať vášmu procesu alebo nevydrží váš objem výroby. Štádium špecifikácie je vtedy, keď nástrojoví inžinieri zablokujú výkon alebo nevedomky zabudujú obmedzenia.

Informácie, ktoré potrebujete pred špecifikovaním súpravy lisovníc

Pred kontaktovaním ktoréhokoľvek výrobcu razidiel zhromaždite nasledujúce údaje. Chýbajúca aj jedna môže mať za následok súpravu, ktorá si vyžaduje prepracovanie alebo sa vôbec nehodí k vášmu lisu:

• Tonážna trieda tlače- určuje triedu materiálu obuvi a minimálnu hrúbku, aby odolala deformácii pri maximálnom zaťažení
• Rozmery podpery (šírka x hĺbka)- obmedzuje maximálnu stopu topánky a umiestnenie zóny upnutia
• Rozsah výšky uzáveru (minimum a maximum)- definuje vertikálnu obálku, do ktorej sa musí zmestiť uzavretý balík kociek
• Dĺžka ťahu- ovplyvňuje dĺžku zapojenia sprievodcu; stĺpiky musia zostať v puzdrách počas celej úplne otvorenej polohy
• Smer posuvu a šírka pásu- určuje, ktoré strany musia zostať mimo vodiacich stĺpikov a blokov päty
• Očakávaný objem výroby- riadi rozhodnutia o výbere materiálu, type ložiska a povrchovej úprave
• Obálka priestoru matrice (rozmery pracovnej plochy)- nastavuje minimálnu plochu pätky potrebnú na montáž všetkých aktívnych komponentov matrice s vôľou pre upevňovacie prvky
• T-vzor a veľkosť drážky- zaisťuje, že topánku možno správne upnúť k opierke aj piestu
• Požiadavky na toleranciu dielov- určuje, či je vhodné vedenie s guľôčkovým alebo klzným ložiskom
• Operačné prostredie- Prach, hmla chladiacej kvapaliny alebo extrémne teploty ovplyvňujú materiál puzdra a špecifikácie mazania

Znie to ako veľa? Je to -, ale každá položka v tomto zozname zodpovedá rozmeru alebo výberu materiálu, ktorý urobí váš dodávateľ vo vašom mene, ak ho nešpecifikujete. Prevzatie kontroly nad týmito rozhodnutiami vopred je to, čo oddeľuje vlastnú kocku, ktorá funguje, od tej, ktorá sa len hodí.

Štandardné verzus vlastné súpravy lisovníc a úvahy o nákladoch

Objem výroby je primárnou pákou pri štandardnom rozhodovaní-v porovnaní s{1}}vlastným rozhodovaním. Štandardné katalógové súpravy lisovníc - vytvorené na bežné rozmery s vopred určenými veľkosťami stĺpikov, umiestnením a hrúbkou topánok - ponúkajú rýchle dodanie a nižšie jednotkové náklady vďaka úsporám z rozsahu. Skúsenosti z odvetvia ukazujú, že väčšina zariadení nedokáže vyrobiť jednorazovú súpravu razníc tak nákladovo-efektívne, ako to ponúka dodávateľ na výrobu špeciálnych foriem, ktorý pôsobí vo veľkom množstve. Štandardné sady tiež ponúkajú zameniteľnosť: komponenty vyhovujú rozmerovým normám NAAMS alebo JIS, čo znamená, že náhradné stĺpiky, puzdrá a pätky možno získať od viacerých výrobcov lisovníc bez zákazkového obrábania.

Vlastné kovové razidlá zarábajú svoju prémiu, keď vaša aplikácia spadá mimo katalógových parametrov. Ne-štandardné rozstupy medzi stĺpikmi, nadrozmerné topánky na ťažké{2}}tvarovanie tonáže, nezvyčajné požiadavky na vôľu{3}}v smere posuvu alebo potreba integrovaných blokov päty a vreciek na upevnenie dusíka, to všetko vás posúva smerom k vlastnej súprave lisovníc skonštruovaných podľa vašich presných špecifikácií. Rozdiel v nákladoch je skutočný -, vlastné riešenia si vyžadujú vyhradený inžiniersky čas, jedinečné nastavenia a často dlhšie dodacie lehoty -, ale rovnako aj rozdiel vo výkone, keď si súprava katalógu vynúti kompromisy v rozložení vašej matrice.

Existuje aj stredná cesta. Niektorí technici si zakúpia štandardnú súpravu a potom v-domácnosti - vyrobia ďalšie montážne otvory, voľné vrecká alebo upravené umiestnenia stĺpikov. Tento hybridný prístup môže skrátiť časové harmonogramy, vyžaduje si však schopnosť obrábania a odborné znalosti na udržanie presnosti polohy medzi otvormi vodiacich stĺpikov, od ktorých závisí výkon súpravy lisovníc. Jedno{5}}obrábanie všetkých kritických funkcií v súlade s praxou-dodávateľov zameraných na presnosť eliminuje pozičné chyby, ktoré sa spájajú, keď sa lisovacia pätka pohybuje medzi viacerými nastaveniami stroja.

Dôležité je aj plánovanie prípravného času. Štandardné súpravy matríc sa často dodávajú do niekoľkých dní. Zákazkové objednávky kovových razníc zvyčajne trvajú dva až šesť týždňov v závislosti od zložitosti, dostupnosti materiálu a nedostatkov dodávateľa. V prípade spustenia výroby s pevnými termínmi započítajte tento čas prípravy do svojho harmonogramu programu nástrojov - nie ako dodatočný nápad, ale ako kritickú{4}}položku cesty, ktorá ohraničuje skúšanie a overovanie.

Partnerstvo so správnym dodávateľom súprav matrice

Údaje špecifikácií, ktoré ste zhromaždili, poskytujú výsledky iba vtedy, ak váš dodávateľ vie, čo s nimi má robiť. Hľadajte výrobcov lisovníc, ktorí sa pýtajú správne otázky - o vašom procese, stave vášho lisu a vašich očakávaniach tolerancie -, namiesto toho, aby jednoducho citovali podľa výkresu. Najlepší dodávatelia fungujú ako inžinierski partneri, ktorí zachytia medzery v špecifikáciách skôr, ako sa stanú chybami pri zostavovaní.

Pri projektoch zahŕňajúcich zložité štruktúry matrice - prísne špecifikácie vôle, optimalizovaný tok materiálu, vlastné razníky, zdvíhadlá alebo geometriu obtokového zárezu - spolupráca s dodávateľom, ktorý spája zámer návrhu a výrobnú realitu, šetrí cykly iterácií. YICHEN napríklad spája nástrojových inžinierov svlastné riešenia lisovacích foriemktoré od začiatku riešia{0}}náročné výzvy, ako je kontrola otrepov, integrácia komponentov a optimalizácia vôle, namiesto toho, aby sa tieto detaily riešili počas skúšania.

Bez ohľadu na to, ktorého dodávateľa si vyberiete, overte si tieto možnosti skôr, než sa zaviažete: Vlastné obrábanie so skúšobným overením kritických rozmerov, zdokumentované správy o kvalite, ktoré ukazujú skutočne dosiahnuté tolerancie, a ochota spolupracovať na zdokonaľovaní špecifikácií namiesto toho, aby sa jednoducho vyrábali na tlač. Súprava razidiel je presný nástroj, ktorý určuje kvalitu vášho dielu na dlhé roky - proces objednávania si zaslúži rovnakú prísnosť, akú by ste použili pri špecifikácii akejkoľvek inej investície do kapitálových nástrojov.

Časté otázky o súprave razidiel

1. Aký je rozdiel medzi sadou matrice a blokom matrice?

Súprava lisovníc je konštrukčná konštrukcia pozostávajúca z horných a dolných lisovacích pätiek, vodiacich stĺpikov a vodiacich puzdier, ktoré udržiavajú zarovnanie medzi dvoma polovicami lisovacieho nástroja. Bloky razníc na druhej strane obsahujú skutočné rezné hrany, tvarovacie profily a geometriu dierovania. Môžete zamieňať rôzne bloky lisovníc do rovnakej sady lisovníc, pokiaľ sa ich pôdorys zhoduje, a preto štandardizované súpravy lisovníc pomáhajú znižovať náklady na nástroje v rámci celej rodiny produktov. Keď sa kvalita dielu zhorší, hlavná príčina sa často vracia späť k opotrebovanému vodiacemu systému súpravy matrice a nie k samotnej geometrii bloku matrice.

2. Ako si môžem vybrať medzi vodiacimi systémami s guľôčkovým a klzným ložiskom pre moju súpravu matrice?

Výber závisí od vašich prevádzkových podmienok. Systémy guľôčkových ložísk poskytujú takmer{1}}zarovnanie s nulovou vôľou, ideálne pre vysoko-zaslepovanie a dierovanie s tesnou{3}} toleranciou, ale vyžadujú čisté prostredie, konzistentné mazanie minerálnym olejom a neznesú rázové zaťaženie ani kontamináciu. Systémy klzných ložísk používajú bronzové puzdrá, ktoré oveľa lepšie zvládajú bočný tlak, špinavé prostredie a nekonzistentnú údržbu, vďaka čomu sú vhodné pre ťažké tvárnenie, hlboké ťahanie a vačkové-závitnice. Pre progresívne matrice s požiadavkami na presnosť a ťah ponúkajú efektívny kompromis hybridné konfigurácie s guľôčkovými ložiskami na kritickej osi posuvu a klznými ložiskami na osi zaťaženej ťahom-.

3. Kedy by som mal vymeniť vodiace puzdrá v súprave razníc?

Naplánujte si výmenu puzdra, keď nameraná vôľa od-k{1}}prieduške prekročí trojnásobok pôvodnej špecifikácie zo záznamu o zostavení lisovnice. Ak vôľa dosiahne päťnásobok pôvodnej hodnoty, okamžite stiahnite matricu z výroby, pretože kvalita dielu už klesá. Zmerajte vôľu namontovaním číselníka na spodnú topánku, umiestnením piestu proti hornej topánke v blízkosti vodiaceho stĺpika a odčítaním celkového pohybu ukazovateľa pod bočným tlakom ruky. Sledujte tieto hodnoty v priebehu času, aby ste predpovedali intervaly výmeny a vyhli sa neplánovaným prestojom.

4. Aká konfigurácia súpravy matrice je najlepšia pre progresívne razenie?

Konfigurácie zadných stĺpikov sú štandardom pre progresívne razenie, pretože oba vodiace stĺpiky umiestňujú pozdĺž zadného okraja, pričom predná časť a bočné strany sú úplne otvorené pre podávanie pásu, odstraňovanie šrotu a viditeľnosť operátora. Sady zadných stĺpikov, spárované s vedením s guľôčkovými ložiskami, poskytujú opakovateľnosť polohy, ktorú si vyžadujú vysokorýchlostné progresívne zaclonenie a prepichnutie. Ak však vaša progresívna matrica obsahuje ťažké tvarovacie stanice v blízkosti prednej hrany širokej topánky, asymetrické vedenie dvoch zadných stĺpikov môže umožniť dostatočné vychýlenie na posunutie zarovnania. V takýchto prípadoch zvážte inováciu na štvor-rozloženie stĺpikov alebo pridanie blokov päty, ktoré absorbujú bočný tlak.

5. Ako určím správnu hrúbku čeľuste pre moju aplikáciu?

Hrúbka topánky musí odolávať deformácii pri vašej špecifickej tonáži, šírke rozpätia a podmienkach podpory. Keď topánka spočíva na rovnobežkách, aby sa odstránil šrot, nepodporované rozpätie sa správa ako zaťažený nosník. Príliš tenká topánka sa v strede vychyľuje, pričom dynamicky posúva úder-k-každému úderu a spôsobuje progresívny rast otrepov a rozmerový posun. Zatiaľ čo žiadny jednotný vzorec nepokrýva všetky prípady, princíp je konzistentný: vyššia tonáž, širšie nepodporované rozpätia a koncentrované piercingové zaťaženie si vyžadujú hrubšie topánky. Ak pozorujete progresívny posun kvality v matrici, ktorá prešla počiatočnou skúškou, nedostatočná hrúbka topánky je jednou z prvých príčin, ktoré treba preskúmať. Dodávatelia ako YICHEN môžu pomôcť inžinierom optimalizovať rozmery obuvi vzhľadom na špecifické požiadavky na tonáž a priestor.