Більше ніяких застрягань: обхідні виїмки запобігають перешкодам у вашій штампі

Що таке байпасні виїмки та чому вони важливі у штампах для штампування

Коли тизапустіть матрицю прогресивного штампування на виробничій швидкості, кожна сформована деталь на смузі має проходити через станції, розташовані нижче за течією, без зіткнення з інструментом. Ця єдина вимога обумовлює одне з найпрактичніших проектних рішень, з якими стикається виробник інструментів і матриць: де і як робити обхідні виїмки.

Визначення байпасних виїмок у прогресивних штампах

Обхідна виїмка — це навмисне видалення матеріалу в несучій смузі прогресивного штампа, що створює зазор для попередньо сформованих елементів для проходження наступних станцій без зіткнення з пуансонами, блоками матриць, знімачами або підйомниками.

Призначення обвідних виїмок у штампах є простим. У міру того, як смуга рухається вперед, над або під площиною смуги виступають такі деталі, як списи, тиснення, витягнуті чашечки та зігнуті виступи. Без зазору ці елементи врізаються в наступні компоненти інструментів і застрягають у пресі. Обхідні виїмки у формуванні листового металу дають кожному виступаючому елементу безпечний коридор для проходження, утримуючи рух стрічки та роботу преса.

Чому запобігання перешкодам є основною проблемою дизайну кристала

Втручання між формованими елементами та компонентами матриці не є незначною неприємністю. Це спричиняє застрягання стрічки, списані деталі, поломки пуансонів і незаплановані простої, які з’їдають виробничі цілі. Кожному спеціалісту з інструментів і штампів, який бере участь у проектуванні, налагодженні чи технічному обслуговуванні, потрібне чітке розуміння того, як байпасні виїмки запобігають перешкодам у штамповці, оскільки альтернативою є реактивне усунення несправностей на зупиненому пресі.

У цій статті описано механіку, типи, процес проектування, міркування щодо матеріалів і способи поломки обхідних виїмок при формуванні листового металу. Мета полягає в тому, щоб дати вам повну практичну довідкову інформацію щодо запобігання перешкодам прямо на етапі проектування, а не шукати проблеми у виробництві.

Розуміння того, як виникають смугові перешкоди на станціях формування

Уявіть собі смужку листового металу, що просувається через прогресивну матрицю, станція за станцією, зі швидкістю сотні ходів на хвилину. Кожна станція виконує певну операцію формування металу: одна пробиває спис, інша витягує чашку, інша згинає язичок. Кожна з цих операцій назавжди зміщує матеріал вище або нижче площини стрічки. Смуга продовжує рухатися вперед, несучи з собою ці виступаючі елементи, і саме тут починається ризик зіткнення.

Як сформовані елементи створюють ризик зіткнення під час просування смуги

У прогресивній матриці смужка повертається вперед на один крок кожного циклу пресування. Функції, сформовані вище за течією, тепер займають простір, який також необхідний для наступних компонентів інструментів. Витягнута чашка, розташована під площиною стрічки, рухається безпосередньо до грані блоку наступної станції. Зігнутий виступ, що стоїть над смугою, рухається прямо в пластину знімача. Сила текучості, застосована під час формування, назавжди змінила форму матеріалу, і ця нова геометрія не стискається назад, щоб акуратно підходити до наступної станції.

Проблема виникає в матрицях із багатьма станціями. Кожна додаткова операція формування додає ще один виступаючий елемент, який повинен очищати кожну наступну станцію, через яку він проходить.Виробник матрицірозробляючи дванадцять{0}}станційний прогресивний інструмент, можливо, знадобиться відстежувати шляхи перешкод для функцій, створених ще від другої станції до одинадцятої станції.

Ось найпоширеніші сценарії перешкод, які розвиваються під час прогресування смуги:

• Форми-, спрямовані вгору (списки, тиснення, зігнуті виступи), що стикаються з пластинами знімача або верхніми пуансонами під час закриття матриці
• Спрямовані-донизу креслення або екструдовані деталі, що контактують із поверхнями штампів або нижнім інструментом під час просування стрічки
• Бічні вигини або штамповані фланці захоплюють напрямні, запобігаючи плавному переміщенню смуги між станціями
• Сформовані елементи мають вражаючі пружинні{0}}підйомні штифти, які піднімають стрічку для подачі

Наслідки невирішеного втручання у виробництво

Коли сформована функція потрапляє на наступний компонент, результати є миттєвими та дорогими. Стрічка застрягає, зупиняючи пресування в-циклі. Деталі в процесі розчавлюються або деформуються понад допустимі межі. Пуансони ламаються, матриці блокують скол, а знімачі згинаються. Відповідно доМеталообробний журнал, навіть, здавалося б, незначні проблеми з синхронізацією або зазором у прогресивних штампах можуть спричинити непотрібний тоннаж, що пошкодить як штамп, так і сам прес.

Незапланований простой через-перешкоди, пов’язані з застряганнями, вимагає не лише годин ремонту. Це порушує виробничі графіки, скидає матеріал і змушує реактивне усунення несправностей під тиском. Розумнішим шляхом є запобігання за допомогою дизайну, усунення кожного потенційного зіткнення в макеті смуги до того, як матриця потрапить до преса. Це-проектування — це саме те, що керує геометрією, розміщенням і розміром виїмок.

Як обійти виїмки механічно запобігає перешкодам

Інтерференція смуги є геометричною проблемою, і обхідні виїмки вирішують її за допомогою геометрії. Принцип оманливо простий: видаліть частину матеріалу смуги в точному місці, щоб, коли смуга просувається вперед, сформована частина, що виступає, займає місце, де раніше був матеріал. Відсутність матеріалу на траєкторії означає відсутність зіткнення з інструментом, що йде далі. Проблема полягає в тому, щоб точно розрахувати, скільки матеріалу потрібно видалити, де його видалити та як це видалення взаємодіє зі структурною поведінкою смуги під час її проходження через матрицю.

Створення зазору за допомогою видалення матеріалу

Подумайте про межу простору як про тривимірний-коридор, через який сформований об’єкт має пройти, нічого не торкаючись. Обхідна виїмка визначає підлогу, стіни та стелю цього коридору, усуваючи смужковий матеріал, який інакше займав би його.

Геометрія виїмки повинна враховувати три виміри сформованого елемента:

• Висота або глибина- наскільки об’єкт виступає над або під площиною смуги
• Слід- план-область огляду, яку об’єкт займає вздовж і впоперек смуги
• Маржа зазору- додатковий простір поза межами функції, щоб врахувати варіації в точності подачі, пружності матеріалу та прогині преса

Виїмка не має бути значно більшою за об’єкт, який вона очищає, але вона має враховувати реальні-умови світу. Поведінка матеріалу під напругою відповідає кривій s-s (крива напруги-деформації), яка показує, як стрічка пружно деформується перед досягненням постійної текучості. Це має значення, тому що модуль пружності матеріалу смуги визначає, наскільки носій згинається під дією сил подачі, які можуть трохи зрушити сформований елемент відносно його номінального положення. Виїмка, розмір якої відповідає лише теоретичній зоні характеристик, без запасу зазору для пружного прогину, створює ризик переривчастого контакту в умовах виробництва.

Зазор зазвичай коливається від 0,5 мм до 2,0 мм за межею елемента залежно від жорсткості матеріалу, швидкості преса та точності системи подачі. Більш товсті, жорсткіші смуги з вищими значеннями межі текучості та межі текучості мають тенденцію утримувати позицію більш стабільно, дозволяючи менші межі зазору. Для тонших, більш гнучких матеріалів потрібні більші запаси, оскільки стрічка може провисати або коливатися між підйомниками під час високо-швидкісної подачі.

Як крок смуги та геометрія елементів визначають розміщення виїмок

Розміщення виїмок невід’ємне від кроку смуги - фіксованої відстані, на яку смуга просувається з кожним натисканням. Коли смуга індексується вперед на один крок, сформований елемент, створений на станції N, прибуває на станцію N+1.. Якщо інструменти на станції N+1 займають той самий вертикальний простір, що й цей елемент, обхідна виїмка вже має існувати в смузі саме в тому місці, де елемент буде знаходитися, коли він досягне цієї станції.

Ось така логіка в практичному плані. Уявіть намальовану чашку, утворену на станції 3, яка виступає на 8 мм нижче смужки. На станції 4 нижній блок матриці піднімається в межах 2 мм від нижньої сторони смуги. Без втручання чашка врізається в блок матриці, коли стрічка подається вперед. Рішення: на станції 2 або 3 пуансон видаляє матеріал зі смуги в позиції на одну довжину кроку попереду, де буде сформована чашка. Після того, як чашку витягнуто на станції 3, смужка просувається вперед, і чашка переміщується в отвір із насічкою -, вільно проходячи над блоком матриці станції 4.

Відношення між кроком смуги, розміром елемента та розмірами виїмки слідує чіткій ієрархії. Крок смуги задає просторовий каркас. Конверт сформованої функції, включаючи будь-яку пружинну віддачу, передбачену поведінкою кривої s- матеріалу, визначає мінімальний необхідний отвір. Програмне забезпечення для розміщення матеріалу для довжини матеріалу та макета смуги допомагає інженерам візуалізувати, як розміщення виїмок взаємодіє з суміжними елементами, отворами для направляючих штифтів, опорними планками та точками зв’язування по всій довжині штампа. Це кероване програмним забезпеченням- планування макета запобігає конфліктам між обхідним виїмкою та іншою критичною геометрією смуги.

Розміри надрізів також повинні відповідати напрямку прогресування. Занадто вузька виїмка в напрямку подачі не забезпечить достатнього зазору після того, як елемент увійде в неї. Занадто широка виїмка послаблює несучу смугу за межі допустимих меж. Збалансування цих обмежень – це те, що відокремлює функціональний байпасний паз від того, який або не може запобігти перешкодам, або створює нові проблеми з живленням за потоком.

Пояснення позитивних і негативних шунтів

Збалансування розмірів виїмки та цілісності смуги викликає очевидне наступне-запитання: у якому напрямку має відкриватися виїмка відносно сформованого елемента? Відповідь розділяє обхідні виїмки на дві фундаментальні категорії - позитивні та негативні -, і це розрізнення визначає, чи розташований коридор зазору вище або нижче площини смуги. Розуміння негативних і позитивних виїмок у штампах для листового металу має важливе значення для вибору правильного рішення для перешкод на кожній станції.

Позитивні обхідні виїмки для елементів, спрямованих-вгору

Позитивна обхідна виїмка видаляє матеріал зі смуги з того самого боку, що й виступ сформованого елемента. Коли спис, тиснення або зігнутий язичок виступає вгору над смугою, виїмка відкривається вгору, щоб створити зазор проти верхніх компонентів матриці, таких як пластини знімача, кулачкові драйвери або непрацюючі пуансони на наступній станції.

Уявіть вкладку, зігнуту на 90 градусів угору на станції 4. На станції 5 пластина знімача опускається вниз, щоб утримувати смужку рівною під час операції заготовки. Без зазору кінчик вкладки врізається в нижню частину знімача. Позитивний обхідний паз -, вирізаний у смузі в індексованому положенні вкладки відносно станції 5 -, видаляє матеріал, який інакше спричинив би зіткнення з верхньої сторони. Язичок проходить крізь відкритий простір, знімач торкається лише плоскої смуги, а прес продовжує працювати.

Негативні обхідні виїмки для елементів, спрямованих-донизу

Негативний обхідний паз працює в протилежному напрямку. Він видаляє матеріал з боку, протилежного виступу елемента, створюючи зазор під площиною смуги. Цей тип звертається до елементів, спрямованих униз-на кшталт витягнутих чашок, екструдованих виступів або-формованих монет{3}}заглиблень, які інакше контактували б з нижніми блоками матриці, поверхнями підйомника або виштовхуючими штифтами на нижніх станціях.

Спочатку термінологія може здатися нелогічною. «Негативний» не означає, що виїмка менш важлива - це суворо стосується орієнтації відносно напрямку формування. На практиці негативні та позитивні обвідні виїмки у штампувальних штампах для листового металу з’являються приблизно з однаковою частотою, оскільки більшість прогресивних смуг матриці мають елементи, що виступають в обох напрямках.

Поєднання обох типів у складних планках

Складні деталі з різно-спрямованим формуванням часто вимагають обох типів виїмок в межах одного макета стрічки. Розглянемо деталь, яка має тиснення вгору на одній ділянці та спрямовану вниз на іншій. Кожна функція створює власний ризик перешкод на різних нижніх станціях, тому на смузі може знадобитися позитивна виїмка для однієї та негативна виїмка для іншої - іноді в тому самому положенні кроку вздовж несучої.

Коли обидва типи з’являються разом, жорсткість смуги стає критичним обмеженням. Кожна виїмка видаляє матеріал, а комбіноване видалення з обох боків смуги в сусідніх місцях може стоншити носій до точки, де він вигинається або неправильно подається. Інженери, які працюють із негативними та позитивними обхідними виїмками в матриці для штампування листового металу, повинні переконатися, що загальне видалення матеріалу в будь-якому-перерізі все ще залишає достатню міцність носія, щоб надійно протягнути стрічку через матрицю.

У наведеній нижче таблиці підсумовано основні відмінності між позитивними та негативними виїмками обходу:

Вибір правильного типу виїмки є простим рішенням, коли один елемент виступає в одному напрямку. Складність посилюється завдяки різно-спрямованим частинам, де співіснують обидва типи, і несучу міцність смуги потрібно перераховувати на кожній ділянці. Розрахунок -міцності несучої дії значною мірою залежить від властивостей матеріалу - товщини, текучості та того, як смуга реагує на поступове робоче зміцнення навколо кожної зони надрізу.

Фактори матеріалу та товщини, які формують дизайн виїмки

Виконання-розрахунків міцності не є абстрактними математичними вправами. Вони безпосередньо залежать від того, з чого зроблена смуга, її товщини та того, як змінюються її механічні властивості під час прогресивного формування. Обвідна виїмка, яка ідеально працює в холоднокатаній сталі товщиною 1,0 мм, може спричинити викривлення смуги в 0,5 мм HSLA або залишити недостатній зазор у 1,5 мм алюмінію. Кожна змінна матеріалу повертається до розміру виїмки, розміщення та запасу між матрицею, яка працює чисто, і матрицею, яка застряє під час швидкості виробництва.

Вплив товщини та межі текучості на розмір надрізу

Товщина матеріалу керує дизайном обхідної виїмки двома способами. По-перше, більш товстий матеріал формує більш високі елементи. Витяжка, яка зміщує матеріал вниз, виступатиме далі під смугою у заготовці 1,2 мм, ніж у заготовці 0,6 мм, просто тому, що є більше матеріалу для витіснення. Цей вищий елемент потребує більшого зазору, що вимагає ширшого або глибшого вирізу. По-друге, більш товсті смуги краще протистоять згинанню та провисанню під час подачі, що означає, що сформована деталь утримує своє номінальне положення стабільніше. Ви часто можете обійтися меншим запасом зазору на товстому прикладі, тому що стрічка не розвівається або не відхиляється так сильно між підйомниками.

Межа текучості вводить змінну пружинного повернення. Коли ви формуєте деталь із високо-матеріалу -, скажімо, подвійної-фази 590 або HSLA 420 -, метал відкидається агресивніше після того, як удар втягується. Вигин, призначений для досягнення 90 градусів, може розслабитися до 87 або 85 градусів. Натягнута чашка може трохи відкритися. Це пружне відновлення змінює ефективну оболонку, яку виїмка повинна очистити. Якщо ви визначили розмір виїмки на основі передбачуваної геометрії, а не -геометрії пружини, у вас може виникнути надлишковий зазор (витрата смужкового матеріалу) або, що більш небезпечно, недостатній зазор на певних краях елементів, де пружина виштовхнула профіль назовні.

Взаємозв'язок між межею текучості та пружністю добре задокументований у науці про штампування. якАрт Гедрік зазначає у The Fabricator, якщо ви не маєте достатньої деформації в металі для досягнення межі текучості - точки, у якій він постійно пластично деформується - відбудеться пружне відновлення. Для дизайну байпасної виїмки це означає, що огинаюча функції, яка використовується для визначення розміру виїмки, завжди має відображати геометрію стержня, а не теоретичну геометрію пуансона. Межа текучості сталі значно відрізняється в різних марках, і кожна марка створює різний профіль пружності, який безпосередньо впливає на зазор, необхідний для надрізу.

Розглянемо практичний приклад. Ви формуєте висхідну фурму зі сталі DP780 0,8 мм. Кут удару становить 45 градусів, але межа текучості в цьому сорті призводить до того, що фурма повертається приблизно до 42 градусів. Кінчик списа тепер знаходиться трохи вище над площиною смуги, ніж передбачала геометрія 45 градусів. Ваш обвідний паз має відповідати 42-градусному положенню, а не 45-градусному. Ігнорування цієї різниці запрошує до періодичного контакту на швидкості виробництва.

Обмеження ширини смуги та межі цілісності несучої

Кожен обвідний паз видаляє матеріал із несучої стрічки, і це видалення безпосередньо зменшує здатність стрічки чинити опір згинанню під час подачі. Носій має залишатися достатньо міцним, щоб плавно протягнути всю стрічку - з усіма її формованими елементами - крізь матрицю без викривлення, скручування чи неправильної подачі. Це встановлює жорстку верхню межу розміру надрізу.

Ширина смуги є основним обмеженням. Вузька смуга пропонує менше матеріалу для роботи, тому кожна виїмка представляє більший відсоток доступного-перерізу. Уявіть собі смугу шириною 40 мм з 12-мм обвідним вирізом на одній стороні. Ця єдина виїмка зменшує ефективну ширину опори до 28 мм у цьому поперечному-перерізі - на 30 відсотків. У ширшій 80-міліметровій смузі така сама виїмка означає лише 15-відсоткове зменшення, залишаючи набагато більший структурний запас.

Розміри несучої планки мають однакове значення. Як зазначив вінструкції з дизайну носіїв від The ​​Fabricator, потрібно приблизно 10 відсотків ваги деталі, щоб перемістити її горизонтально, і якщо задіяно кілька прогресій, носій повинен протистояти накопиченій силі без згинання. Обвідна виїмка, яка надто глибоко врізається в несучу планку, може знизити опір згинання смуги нижче цього порогу, що призведе до провисання смуги між станціями та неправильної подачі.

Практичне правило: ширина надрізу ніколи не повинна перевищувати 60–70 відсотків ширини несучої планки в будь-якому окремому-перерізі. Коли кілька виїмок з’являються близько одна до одної вздовж смуги, їхній сукупний вплив на несучу міцність слід оцінювати як систему, а не окремо.

Міркування щодо зміцнення при роботі та пружного відновлення

Операції формування не просто змінюють форму металу -, вони змінюють його властивості локально. Деформаційне зміцнення збільшує межу текучості та міцність на розрив деформованої зони, одночасно знижуючи пластичність. Це має значення для дизайну обхідного вирізу двома різними способами.

По-перше, сама операція надрізу вводить робоче зміцнення на краях надрізу. Дія зсуву, яка створює виїмку, пластично деформує вузьку смугу матеріалу вздовж периметра розрізу. Ця загартована зона більш жорстка і крихка, ніж навколишня смуга. Якщо наступна станція формування вимагає згинання смуги біля краю надрізу, загартований матеріал чинить опір цьому згину та може тріснути. Інженерам потрібно розташувати виїмки так, щоб їх загартовані краї не збігалися з ділянками, де носій має деформуватися під час подачі -, особливо в макетах смуг, які використовують гнучкі полотна або еластичні носії.

По-друге, зміцнення сформованих елементів впливає на їх кінцеву геометрію. Деталь, яка зазнає значного деформаційного зміцнення під час формування, може мати дещо інший кінцевий профіль, ніж ідентична деталь, сформована в відпаленому матеріалі. Модуль пружності металів не змінюється під час наклепу, але ефективна межа текучості підвищується, що означає менше відновлення пружності в зонах інтенсивної обробки. Це фактично може зменшити пружинну віддачу локально, завдяки чому функція буде триматися ближче до запланованої геометрії. Взаємодія між модулем пружності матеріалу (який залишається постійним) і підвищеною межею текучості (яка зростає з деформацією) визначає чисте положення елемента після-формування.

Окремої уваги заслуговує еластичне відновлення після формування. Навіть після того, як сформований елемент досягає свого кінцевого положення, смуга продовжує відчувати мікро-еластичні рухи під час проходження наступних станцій. Вібрація преса, дія підйомника та сили прискорення під час індексування створюють перехідні навантаження. Модуль пружності сталі - зазвичай становить близько 200 ГПа для вуглецевих сталей і 70 ГПа для алюмінієвих сплавів - визначає, наскільки стрічка прогинається під цими перехідними навантаженнями. Смуга з нижчим значенням модуля пружності металів (наприклад, алюміній) більше відхилятиметься під дією тієї самої сили подачі, потенційно зміщуючи формовані елементи ближче до поверхонь інструменту. Така динамічна поведінка підсилює потребу в достатніх запасах зазору в дизайні обвідних пазів, особливо для м’яких матеріалів, що працюють на високих швидкостях пресування.

Ці змінні-зумовлені матеріалом - товщина, текучість, зони робочого зміцнення та пружний прогин - формують основу, на якій базується кожен розмір надрізу. Не враховуючи їх, виїмка, розроблена лише на паперовій геометрії, зрештою створить перешкоди на виробничій поверхні. Перетворення цих матеріальних реалій у надійну конструкцію потребує структурованої послідовності проектування, а це саме те, де крок{5}}-покроковий процес впровадження.

Покроковий-процес-проектування для впровадження обхідного вирізу

Властивості матеріалу підкажуть вам, що має вмістити виїмка. Послідовність проектування розповідає вам, як перейти від необробленого ризику перешкод до перевіреної геометрії виїмки, яка надійно працює на швидкості виробництва. Інженери-інструменталісти не керують цим процесом - вони дотримуються структурованої логіки, яка будується від ідентифікації проблеми до перевірки розмірів, і кожен крок залежить від попереднього.

Відображення ризиків втручання через макет смуги

Процес починається з аудиту-за-станцією всього макета смуги. Ви шукаєте кожну сформовану функцію, яка виступає над або під площиною смуги, і відстежуєте її шлях через усі нижні станції. Спис, сформований на станції 3, потребує не лише зазору на станції 4 -, йому потрібен зазор на кожній станції, через яку він проходить, доки частина не відділиться від носія.

Ось логічна послідовність проектування, якої дотримуються більшість досвідчених інженерів інструментів:

1. Визначте станції,-що створюють перешкоди- Перегляньте кожну формувальну станцію та занесіть у каталог усі елементи, які витісняють матеріал із площини стрічки. Зверніть увагу на напрямок (вгору чи вниз), висоту та розмір кожної функції.
2. Зіставте сформовану огинаючу функцію, включно з стрибком- Обчисліть фактичну-геометрію пружинної опори, а не покладайтеся на номінальні розміри пуансона. Межа текучості сталі для вашої конкретної марки матеріалу визначає ступінь пружного відновлення, і це відновлення визначає справжню вимогу до зазору.
3. Визначити необхідний зазор- Додайте запас міцності (зазвичай від 0,5 до 2,0 мм) до конверта функції. Цей запас враховує допуск подачі, відхилення преса та динамічний рух стрічки на швидкості.
4. Визначте геометрію виїмки- Укажіть форму, ширину, довжину та точне положення виїмки на смузі. Прямокутні виїмки підходять для більшості застосувань. Деталі неправильної форми можуть вимагати контурних профілів виїмок, які часто виготовляються за допомогою електроерозійної обробки дротом для вузьких кутів-радіусу, яких неможливо чітко отримати звичайними пуансонами.
5. Переконайтеся, що виїмка не послаблює смугу нижче мінімальної несучої міцності- Обчисліть залишок поперечного-перерізу в місці надрізу та підтвердьте, що він може протистояти силам подачі, необхідним для протягування смуги через усі нижні станції без викривлення.
6. Переконайтеся, що розміщення виїмки не суперечить елементам керування пілотами, стяжками чи смугами- Перехресні-порівняйте місце виїмки з отворами для направляючих штифтів, точками кріплення кронштейна, контактними зонами підйомника та будь-якими іншими елементами, які залежать від матеріалу, наявного в цьому положенні.

Пропуск будь-якого кроку в цій послідовності викликає проблеми з виробництвом. Крок 2 – це місце, де виникає більшість помилок - інженери, які роблять виїмки з геометрії САПР, а не після-реальності стрибків, закінчуються зазорами, які добре виглядають на екрані, але призводять до періодичних ударів на пресі.

Розрахунок геометрії виїмки з обвідної функції

Визначення форми та розмірів виїмки — це в основному-вправа зіставлення конверта. Ви берете тривимірну -межу сформованого елемента - за висоту, ширину в напрямку подачі та ширину поперек смуги - та проектуєте її на площину смуги, щоб визначити мінімальний отвір.

Розмір-напрямку подачі особливо важливий. Виїмка має бути достатньо довгою (у напрямку руху смуги), щоб сформований елемент знаходився повністю у відкритому просторі, коли смуга індексується до наступної станції. Якщо крок вашої смуги становить 25 мм, а поверхня елемента охоплює 10 мм вздовж осі подачі, виїмка має бути принаймні 10 мм плюс запаси зазору на передньому та задньому краях. На практиці більшість інженерів додають від 1 до 1,5 мм на кожну сторону, роблячи для цього прикладу довжину виїмки-в напрямку подачі приблизно від 12 до 13 мм.

Глибина надрізу (вимірюється перпендикулярно до краю смуги) залежить від того, наскільки далеко елемент виступає по ширині смуги. Знову ж таки, обчислення використовує фактичну геометрію-формування. Для високо-матеріалів, де деформація текучості в сталі досягається при відносно малому подовженні, пружне повернення може зсунути межу характеристик назовні на вимірну величину. Модуль пружності сталі - приблизно 200 ГПа для більшості марок вуглецю та сплавів - сприяє цьому пружному відновленню, тому обчислення глибини має включати його.

Складні профілі виїмок, які повторюють межі не-прямокутних елементів, вимагають жорсткіших допусків на обробку пуансона та матриці. Різання електроерозійним дротом є стандартним методом виробництва цих точних профілів із загартованої інструментальної сталі, що забезпечує гострі внутрішні кути та гладкі поверхні зрізу, які запобігають появі задирок під час виробництва.

Перевірка цілісності стрічки та надійності подачі після надрізання

Виїмка ідеального розміру, яка запобігає перешкодам, але спричиняє деформацію або неправильне подавання смужки, не вирішила проблему - вона замінила один тип несправності іншим. Перевірка полягає в тому, що ви підтверджуєте, що виїмка для обведення та несуча смуга можуть конструктивно співіснувати.

Перевірка в принципі проста: обчисліть мінімальну площу поперечного-перерізу носія в місці надрізу та порівняйте її із силою, необхідною для подачі стрічки. Як зазначає Talan Products у своєму посібнику з проектування прогресивних штампів, ширина несучої частини має бути принаймні вдвічі більшою за товщину матеріалу, а смуга має протистояти кумулятивним зусиллям подачі без згинання. Обхідна виїмка, яка порушує цей мінімум, створює слабке місце, де носій згинається під напругою або провисає між підйомниками.

Крім сирої міцності, інженери перевіряють, щоб виїмка не приземлялася на отвір направляючої шпильки або поруч із нею. Пілоти підтримують реєстрацію смуги на кожній станції, а виїмка, яка видаляє матеріал надто близько до місця пілота, підриває здатність смуги точно визначати місцезнаходження. Подібним чином виїмка не повинна перекриватися зонами контакту підйомника -, де пружинні-штифти штовхають смужку вгору, щоб підняти її для подачі. Якщо підйомник штовхає відкриту виїмку, а не твердий матеріал, смужка опускається в цій точці та подається неправильно.

Для складних прогресивних макетів штампів, де кілька обвідних виїмок, направляючих отворів, підйомників і стяжок конкурують за обмежену площу смуги, інженери-інструменталісти, що працюють над цими проблемами, можуть проконсультуватисяРішення для штампувальних штампів YICHENдля нестандартних конструкцій, які стосуються оптимізації байпасної виїмки разом із плануванням несучої стрічки, координацією підйомника та проблемами потоку матеріалу.

Коли перевірка підтверджує, що цілісність смуги, реєстрація пілота та функція підйому залишаються незмінними після надрізання, конструкція готова до виготовлення інструменту. Але навіть добре{1}}продумана виїмка не існує ізольовано - вона має діяти поряд з іншими-методами запобігання перешкодам, які служать різним цілям в одній матриці. Розуміння порівняння байпасних вирізів із цими альтернативами допомагає інженерам вибрати правильний інструмент для кожної конкретної проблеми з зазором.

Обхідні виїмки порівняно з альтернативними методами запобігання перешкодам

Обхідні виїмки є найбільш прямим рішенням перешкод - видалити матеріал, створити зазор, проблему вирішено. Але це не єдиний інструмент у наборі конструктора матриці. Залежно від геометрії деталі, обмежень смуги та вимог до виробництва, інші методи можуть досягти тієї самої мети з різними компромісами. Вибір між ними не є здогадками; він дотримується принципу прийняття рішень, що базується на геометрії елементів, обмеженнях розміщення смуг і реаліях вартості.

Обвідні виїмки проти виїмок з кроком для прогресивних матриць

Насічки з кроком і обвідні виїмки часто плутають, оскільки обидва включають вирізання матеріалу зі смуги. Їх цілі, однак, принципово різні. Ависота виїмки(іноді її називають французькою виїмкою) видаляє невелику ділянку з краю смуги, перш за все, щоб забезпечити міцний упор від перевантаження та усунути вигин краю, який порушує плавний хід смуги. Він контролює реєстрацію, а не оформлення. Обхідна виїмка, навпаки, існує виключно для створення межі зазору для сформованого елемента, що проходить через станцію, розташовану нижче за течією.

Де два підходи перетинаються, це їхній вплив на міцність смуги. Обидва видаляють матеріал і зменшують поперечний-переріз несучої частини в місці розрізу. У штампах, де присутні обидва, інженери повинні враховувати кумулятивні втрати матеріалу. Насічки з кроком мають тенденцію бути меншими - часто лише в два-три рази більші за товщину матеріалу по ширині -, тоді як обхідні виїмки масштабуються до огинаючої сформованої деталі та можуть бути значно більшими. Сукупний вплив на жорсткість опори має більше значення, ніж будь-яка виїмка окремо, особливо у високо-міцних матеріалах, де деформаційне зміцнення та робоче зміцнення навколо зрізаних країв роблять смугу, що залишилася, жорсткішою, але більш крихкою.

Однією з ключових переваг насічок є їхня допоміжна функція механізму-захисного механізму. У поєднанні з датчиками наближення зупинка кроку може сигналізувати пресу про те, що смуга правильно проіндексована, перш ніж спрацює наступний штрих. Обхідні виїмки не служать для цієї мети - вони є елементами, які не мають реєстрації чи захисту.

Коли пропуск станції або підйом смуги є кращою альтернативою

Не кожна проблема перешкод вимагає відрізання матеріалу. Дві поширені альтернативи повністю уникають видалення матеріалу.

Пропуск станціїзалишає одну або більше порожніх (неактивних) станцій між операціями формування. Логіка проста: якщо сформований об’єкт не стикається з інструментами на наступній станції, оскільки ця станція навмисно порожня, немає з чим зіткнутися. Цей метод добре працює, коли виступ елемента невеликий і ризик перешкод існує лише в одному місці нижче за течією. Компромісом є довжина матриці - кожна незадіяна станція збільшує фізичну площу матриці, збільшує довжину смуги, що споживається на деталь, і підвищує вартість матеріалів. Для великих-обсягів додаткове споживання матеріалу швидко зростає.

Пропуск станції підходить для ситуацій, коли межа текучості сталі або інші фактори матеріалу роблять сформовану деталь відносно неглибокою, і лише одна нижня станція створює конфлікт. Це стає непрактичним, коли функція повинна проходити через кілька станцій або коли довжина матриці вже обмежена розміром станини преса.

Стрип-ліфтингвикористовує підпружинені підйомні штифти або рейки, щоб підняти всю стрічку над поверхнею матриці під час індексування. Коли смуга піднімається вище,-спрямовані вниз елементи отримують зазор над нижніми блоками матриці та виштовхувачами без будь-якого видалення матеріалу. Смужка опускається тільки тоді, коли прес закривається, а підйомники стискаються. Цей підхід зберігає повну цілісність смуги - жоден матеріал не втрачається - і особливо добре працює для дрібних розіграшів або форм монет.

Обмеженням є висота. Підйомники можуть лише підняти смужку до того, як верхні компоненти матриці стануть проблемою перешкод. Для глибоко витягнутих елементів або високих форм,-свернених догори, лише підйом смуги не може забезпечити достатній проміжок. Це також ускладнює нижній башмак матриці та вимагає обслуговування пружин підйомника та штифтів протягом тривалого виробництва.

Переорієнтація частиниприймає зовсім інший ракурс. Замість того, щоб пристосовуватись до перешкод після їх виникнення, дизайнер змінює орієнтацію деталі в межах макета смуги, щоб проблемна функція більше не конфліктувала з наступним інструментом. Поворот деталі на 90 або 180 градусів або її інше розміщення іноді може повністю усунути шлях зіткнення. Цей підхід є найефективнішим на ранній стадії проектування, до створення інструментів. Це стає непрактичним для деталей зі складною геометрією -, як-от тих, що поєднують прогресивне штампування з другорядними операціями, такими як гідроформування або центрифугування -, де орієнтація деталей заблокована вимогами до послідовності процесу, які неможливо змінити без фундаментальної перебудови виробничого потоку.

Схема прийняття рішень для вибору правильного методу

Вирішуючи, який-метод запобігання перешкодам підходить для конкретної ситуації, розгляньте ці чотири фактори по порядку:

• Геометрія об'єктів- Високі або глибокі виступи вимагають обходу виїмок або пропуску станцій. Неглибокі елементи часто можна впоратися лише за допомогою смуги.
• Обмеження макета стрічки- Якщо носій вже вузький або має сильні виїмки, додавання ще одного обхідного виїмки може призвести до зниження міцності смуги нижче мінімальної. Пропуск або підйом станції може бути безпечнішим.
• Обсяг виробництва- Великі-запуски збільшують втрату матеріалу через пропуски станцій. Обхідні виїмки споживають менше смуги на деталь, ніж додавання незадіяних станцій.
• Вартість і складність- Переорієнтація частини не потребує жодних витрат у матеріалах чи інструментах після впровадження, але вимагає перепроектування макета смуги. Обхідні виїмки додають станції перфорації. Підйомники додають механічні компоненти та інтервали технічного обслуговування.

Модуль сталі та співвідношення межі текучості та міцності на розрив також впливають на рішення. Матеріали з високим відношенням -до-розтягування пружнішають більше, створюючи вищі ефективні оболонки, з якими не впорається лише підйом стрічки. Матеріали з нижчими значеннями модуля деформуються більше під навантаженням подачі, що робить небезпечні-обхідні виїмки з вузьким зазором на високій швидкості.

У таблиці нижче представлено структуроване порівняння всіх п’яти методів:

На практиці багато прогресивних штампів використовують комбінацію цих методів. Обвідні виїмки вирішують критично важливі-виступи. Ліфтери справляються з дрібними. Неактивна станція може з’явитися там, де це дозволяє довжина матриці, а вартість матеріалів є другорядною порівняно з простотою. Найкращі макети смуг – це ті, де кожен метод застосовується там, де він найкраще підходить, а не нав’язує єдиний підхід до кожної станції.

Навіть найкраще-вибраний метод може виявитися невдалим, якщо його не підтримувати та не контролювати протягом тривалого виробництва. Зокрема, байпасні виїмки схильні до прогресуючої деградації - моделей зношування, накопичення задирок і відхилення розмірів, які тихо розмивають межі зазору, доки не повернеться перешкода. Розпізнавання цих режимів несправності до того, як вони зупинять прес, є різницею між плановим техобслуговуванням і аварійним ремонтом.

Загальні режими несправності байпасного вирізу та способи їх запобігання

Обхідна виїмка може бути ідеально розроблена на папері, але все одно зазнає невдачі у виробництві. Зношення накопичується, розміри змінюються, а задирки непомітно ростуть протягом тисяч ходів преса, доки одного разу стрічка не застрягне, а прес зупиниться на-циклі. Ці режими відмови передбачувані та їм можна запобігти -, але лише якщо ви знаєте, на що звертати увагу, і вбудовуєте контрзаходи як у конструкцію матриці, так і в графік технічного обслуговування.

Ось п’ять найпоширеніших несправностей байпасної виїмки, їх першопричини та методи, які не дозволяють їм досягти виробничого цеху.

Недостатній зазор і періодичні перешкоди на низькій швидкості

Це найбільш оманливий режим відмови, оскільки він не повідомляє про себе відразу. Матриця може працювати чисто на швидкості налаштування або під час випробування, а потім почати виробляти переривчасті удари, коли продуктивність наростає до повних ходів за хвилину. чому На більш високих швидкостях динамічні сили збільшуються. Смуга злегка підстрибує між підйомниками під час швидкого індексування, сформовані елементи коливаються в межах свого пружного діапазону, а прогин преса під навантаженням зміщує положення інструменту на частки міліметра.

Виїмка розміром із ледве достатнім просвітом на низькій швидкості втрачає цей запас за динаміки виробництва. Сформована деталь зачіпає компонент матриці кожні п’ятдесят чи сто ходів - недостатньо, щоб миттєво заклинило прес, але достатньо, щоб порізати поверхню деталі, утворити сміття та, зрештою, розростатися до повної зупинки.

• Основна причина:Зазор розраховується на основі статичної геометрії без урахування динамічного руху смуги, відхилення преса на швидкості чи гіршого-накопичування допуску подачі-.
• Профілактика:Допустимі розміри для умов швидкості виробництва, а не для умов випробування. Додайте щонайменше 0,5 мм за межі статичної функції для стандартних-швидкісних застосувань і від 1,0 до 1,5 мм для високошвидкісних-пресів із швидкістю понад 200 ударів за хвилину. Перевірте зазор за допомогою сповільненого-спостереження під час початкового-розгону виробництва, спостерігаючи за очевидними слідами на сформованому елементі, які вказують на близький-контакт.

Зніміть слабкість із великих виїмок

Інстинкт уникати недостатнього кліренсу іноді відхиляється занадто далеко в інший бік. Велика виїмка забезпечує великий зазор, але видаляє стільки несучого матеріалу, що стрічка більше не може надійно подаватись. Симптоми проявляються як згинання між станціями, боковий дрейф або непослідовне залучення пілота -, усе це створює помилки реєстрації та частково-від-варіації розмірів.

Ця проблема загострюється у зміцненому смужковому матеріалі. Коли стрічка вже пройшла деформаційне зміцнення внаслідок операцій формування, вона стає жорсткішою, але крихкішою в зоні деформації навколо надрізу. Надмірна виїмка в області, де деформаційне зміцнення зменшило пластичність, концентрує напругу згинання у звуженому поперечному -перерізі під час подачі. Замість того, щоб обережно згинатися, носій тріскається або згинається в слабкому місці.

• Основна причина:Розміри виїмок указано без перевірки вимог щодо мінімального поперечного-перерізу несучої частини або неврахування сукупного видалення матеріалу, коли в сусідніх місцях уздовж смуги з’являються численні виїмки.
• Профілактика:Слідкуйте за правилом, згідно з яким ширина надрізу ніколи не повинна перевищувати 60–70 відсотків ширини несучої планки в будь-якому окремому-перерізі. Коли кілька виїмок групуються разом, оцініть їх сукупний вплив на опір згину. Якщо вимоги до зазору вимагають більшої виїмки, ніж може підтримувати носій, перепроектуйте макет смуги - збільште ширину несучої частини, додайте другу несучу або об’єднайте обхідну виїмку з підйомником, щоб менша виїмка та невелика висота смуги разом досягли однакового зазору.

Поступовий знос і накопичення задирок протягом виробничих циклів

Пуансони обвідних пазів і кнопки матриці зношуються, як і будь-який інший ріжучий інструмент. Різниця полягає в тому, що знос виїмок часто не контролюється, оскільки виїмки не є видимою частиною - це особливість процесу, яка зникає разом із смужкою для брухту. За сотні тисяч ударів краї пуансона тьмяніють, а різальний зазор між пуансоном і кнопкою матриці відкривається. Результат: розміри виїмки трохи зменшуються, оскільки закруглені краї пуансона не дозволяють чітко зрізати матеріал, і отвір виїмки стає меншим, ніж заплановано.

Така втрата розмірів може складати лише від 0,1 до 0,3 мм на кожну сторону, але коли початковий запас зазору був малим, навіть це невелике зменшення може призвести до переривчастого контакту сформованої деталі з інструментом, що йде далі. якПро це повідомляє MetalForming Magazine, відколи є найпоширенішим механізмом поломки під час різання високо{0}}міцних матеріалів, і внаслідок цього погіршення кромки безпосередньо знижує точність кожного різу -, включно з обхідними різами.

Накопичення задирок створює другий рівень ризику. Утворення задирок у обхідних виїмках під час штампування відбувається за тією самою механікою, що й будь-яка операція зрізання: матеріал зміщується вздовж обрізаного краю, і на одній стороні смуги утворюється невелика піднята губа. Ця губа задирки виступає в простір, який мала створити виїмка. Під час довгих пробігів висота задирок зростає, оскільки пуансон далі затуплюється, поступово зменшуючи ефективний зазор від краю всередину.

Напрямок задирок має значення. У стандартній конфігурації-наскрізної-форми задирок утворюється на стороні матриці смуги. Якщо обвідна виїмка є позитивною (очистить елемент, спрямований вгору), заусенець виступає вниз і зазвичай не заважає функції, для очищення якої він був розроблений. Але якщо напрямок задирок збігається з виступом елемента -, що може статися з негативними виїмками або перевернутими налаштуваннями інструментів -, задирок сам стає вторинною поверхнею перешкод.

• Основна причина:Відсутність запланованої перевірки виїмки-пробійника в програмі профілактичного обслуговування та неврахування напрямку задирок відносно коридору зазору під час початкового проектування.
• Профілактика:Включіть заточування виїмок у той самий цикл обслуговування, що й формування пуансонів. Відстежуйте розміри надрізу через регулярні проміжки часу за допомогою датчиків go/no-go або візуального огляду смужок зразків. Під час проектування орієнтуйте пуансон і матрицю так, щоб напрямок задирок був спрямований убік від коридору зазору. Якщо напрямок задирок неможливо правильно орієнтувати, збільште запас зазору на очікувану максимальну висоту задирок -, як правило, від 5 до 10 відсотків товщини матеріалу для стандартних зазорів для різання. Деякі магазини використовують індуктивний датчик наближення, встановлений біля станції надрізу, щоб виявляти зміни висоти смуги, спричинені надмірним зростанням задирок, ініціюючи сповіщення про технічне обслуговування до виникнення перешкод.

Конфлікти пілотів і помилки реєстрації

Обхідні виїмки та пілотні штифти конкурують за ту саму обмежену площу смуги. Пілотам потрібен твердий плоский матеріал, щоб зачепити та точно розташувати смугу на кожній станції. Обхідна виїмка, розташована надто близько до позиції пілота, може погіршити реєстрацію двома способами: вона видаляє матеріал, з яким має стикатися пілот, або послаблює зону навколо пілотного отвору так, що пілот деформує край свого отвору під час зачеплення, а не точно розташовує смужку.

Коли реєстрація дрейфує, кожна подальша операція зміщується разом з нею. Профілі заглушки переміщуються-від центру, розташування отворів переміщується, а сформовані елементи більше не збігаються з запланованими обхідними отворами виїмок на наступних станціях. Початкова проблема перешкод повертає - не тому, що виїмка занижена, а тому, що смуга більше не розташована там, де це передбачалося дизайном.

• Основна причина:Геометрія надрізу вказана без-перехресних посилань на розташування направляючих штифтів і зон їх зачеплення по всій послідовності смуги.
• Профілактика:Дотримуйтеся мінімальної відстані принаймні дві товщини матеріалу (або 2 мм, залежно від того, що більше) між будь-яким краєм виїмки та периметром найближчого направляючого отвору. Під час планування макета смуги нанесіть на карту зони залучення пілотів як зони виключення, на які не можуть посягнути жодні межі виїмок. Якщо просторові обмеження змушують зробити виїмку близько до пілота, зміцніть пілотну зону за допомогою локальної несучої петлі або перемістіть пілота на безкомпромісну ділянку смуги.

Кожен із цих режимів відмови має спільну нитку: вони розвиваються поступово й тихо під час виробництва, рідко повідомляючи про себе, доки не зупиниться прес. Виявлення та запобігання будівництву як у початковому проекті, так і в поточній програмі технічного обслуговування запобігає деградації на ранній стадії - до того, як вона досягне точки застрягання стрічки та аварійного ремонту. Це проактивне мислення стосується не лише уникнення невдач, але й встановлення ширшого набору найкращих практик, які забезпечують надійну роботу обхідних вирізів протягом усього терміну служби матриці.

Найкращі практики для надійної роботи байпасної виїмки

Запобігання невдачам — це не те саме, що досягнення сталої довгострокової-ефективності. Режими несправностей, розглянуті вище, підкажуть, чого слід уникати. Передові методи підкажуть вам, що потрібно активно вбудовувати в кожну конструкцію матриці, кожну перевірку макета стрічки та кожен цикл технічного обслуговування, щоб обхідні виїмки безшумно виконували свою роботу протягом усього терміну служби інструменту. Різниця між кубиком, який виконує 500 000 ударів без-зупинки, пов’язаної з втручаннями, і кубиком, який потребує екстреної допомоги після 50 000 ударів, майже завжди пов’язана з тим, наскільки свідомо дотримувалися цих практик із першого дня.

Стандартизація маржин зазору за класом матеріалу

Одне з найпростіших удосконалень, які може зробити команда інструментів, — це припинити перерахунок запасів зазору з нуля для кожної нової роботи. Натомість створіть стандартні таблиці зазорів, упорядковані за класом матеріалу, діапазоном товщини та типом характеристики. Коли ви знаєте, що таке межа текучості для даного сорту і як цей сорт поводиться під час формування, ви можете призначити запаси за замовчуванням, які відображають реальні умови виробництва, а не теоретичні мінімуми.

Практична класифікація може виглядати так:

Ці запаси враховують модуль пружності сталі (приблизно 200 ГПа для марок вуглецю та сплавів) і альтернативні сталі з нижчим модулем пружності на розтяг, як-от алюміній (близько 70 ГПа), які більше прогинаються під навантаженнями подачі та вимагають більшого зазору. Матеріали з вищою-текучістю пружать агресивніше, виштовхуючи сформовані елементи за межі призначеної оболонки. Межа текучості сталі в сучасних високо-марках міцності може зміщувати ефективну межу властивостей на 0,5 мм або більше порівняно з геометрією пуансона, саме тому для цих марок потрібні більші межі.

Стандартизація не означає ігнорування-особливих змінних. Це означає починати з перевіреної базової лінії та коригувати лише тоді, коли цього вимагає конкретна геометрія -, замість того, щоб кожного разу здогадуватися заново. Документуйте таблицю, оновлюйте її, коли виробничі дані підтверджують або уточнюють значення, і зробіть її доступною для кожного дизайнера в команді.

Узгодження дизайну виїмок із плануванням смуг

Обхідні виїмки не існують окремо на смузі. Вони ділять простір з отворами для пілотів, несучими планками, петлями, контактними зонами підйомника та виїмками. Розгляд виїмки як запоздала думка - щось додано після завершення формування послідовності - майже гарантує конфлікти. Кращий підхід інтегрує планування обхідних вирізів у макет стрічки з першої ітерації.

Ось найважливіші точки координації:

• Пілотні зони відчуження- Спочатку нанесіть на карту кожне пілотне місце. Жоден край байпасної виїмки не повинен охоплювати периметр пілотного отвору в межах двох товщин матеріалу. Пілоти є основою реєстрації смуги, і ослаблення їхнього навколишнього матеріалу погіршує кожну роботу вниз за течією.
• Цілісність несучої планки- Оцініть поперечний-розріз несучої частини в кожному місці надрізу. Якщо кілька виїмок скупчуються поблизу однієї позиції кроку, їх спільне видалення все одно має залишити достатньо матеріалу, щоб протистояти силам подачі. Несучі стрижні, які падають нижче мінімального опору згину, потребують переробки - ширших несучих, подвійних-макетів несучих або перерозподілу позицій виїмок.
• Зони контакту ліфтера- Підйомники штовхають стрічку вгору, щоб підняти її для індексації. Підйомник, який штовхається у відкриту виїмку, не забезпечує підтримки. Порівняйте місця-розташування підйомника з положеннями виїмок і переконайтеся, що під кожним штифтом підйомника розташований твердий матеріал.
• Стяжки та гнучкі полотна- У макетах смуг, у яких для з’єднання деталі з держателем використовуються стяжки, розміщення виїмок не повинно переривати ці з’єднання. Виїмка, яка випадково розрізає стяжку, передчасно звільняє деталь, спричиняючи застрягання або втрату деталей у матриці.

Не менш важливим є документування наміру виїмки в записах про дизайн матриці. Коли технік з технічного обслуговування повторно заточує пуансон з насічкою через два роки, він повинен знати, чому ця виїмка існує, яку функцію вона очищає та які критичні розміри. Без такої документації-технічне обслуговування може ненавмисно зменшити виїмку нижче необхідного зазору -, відновлюючи ту саму перешкоду, якій була розроблена виїмка. якАрт Гедрік наголошує, кожна деталь на відбитку має бути чітко визначена без можливості тлумачення, а специфікації обхідних виїмок заслуговують на таку ж суворість, як і будь-який розмір формування.

Включіть ці відомості на штамп або в документ додаткового технічного обслуговування для кожного байпасного виїмки:

• Станція та функція очищаються
• Мінімально допустимі розміри виїмки (ширина, глибина, довжина-в напрямку подачі)
• Максимально допустима висота задирок перед повторним заточуванням
• Інтервал заточування пуансона (у ходах або годинах виробництва)
• Напрямок задирок і їх співвідношення з коридором зазору

Співпраця з досвідченими постачальниками штампових рішень

Для простих-проблем із зазором окремих елементів досвідчений-власний дизайнер без проблем впорається з плануванням обхідних виїмок. Проблема посилюється, коли ви працюєте зі складними багато-станційними прогресивними штампами, де десятки сформованих елементів проходять через численні нижні станції, де міцність носіїв є невеликою, і де підйомники, пілоти та стяжки змагаються за ту саму нерухомість смуги. У цих сценаріях координація зусиль збільшується, а дизайнерські рішення поширюються на весь макет стрічки.

Інженери, які стикаються з-важкими проектами, отримують вигоду від партнерства з постачальниками, які спеціалізуються на індивідуальних рішеннях для прогресивних штампів -, команди, які вирішували проблеми оптимізації обходу виїмок у сотнях збірок інструментів і розуміють, як геометрія виїмок взаємодіє зі структурою штампів, конструкцією компонентів, контролем задирок, розробкою зазорів і потоком матеріалу як єдиної системи.Рішення для штампувальних штампів YICHENзапропонувати такий тип інтегрованої підтримки, особливо для прогресивних штампових проектів, де кілька функцій керування смугою повинні працювати разом без компромісів. Наявність доступу до такого глибокого досвіду скорочує цикл проектування, скорочує ітерації розробки та забезпечує чисту роботу матриць від першого попадання до кінця терміну експлуатації.

Філософія-за-дизайну проходить через усі найкращі практики в цій статті: стандартизуйте межі зазору, узгоджуйте розташування виїмок із повним макетом смуги, документуйте свої наміри щодо майбутнього технічного обслуговування та залучайте спеціалізованих експертів, коли складність перевищує рутинну роботу. Обхідні виїмки запобігають перешкодам у штампі лише тоді, коли вони розроблені навмисно, ретельно перевірені та постійно обслуговуються. Виконайте ці три елементи правильно, і смужка подається чисто, прес продовжує працювати, і перешкоди стануть проблемою, яку ви вирішуєте за креслярською дошкою, а не з якою ви боретеся на виробництві.

Поширені запитання щодо обхідних виїмок у штампах

1. Для чого призначені обхідні виїмки в матриці прогресивного штампування?

Обхідні виїмки – це навмисні видалення матеріалу, вирізані в несучій смузі, які створюють коридори для попередньо сформованих елементів -, таких як списки, витягнуті чашечки, тиснення та зігнуті виступи -, щоб проходити через нижчі станції без зіткнення з пуансонами, блоками матриць, знімачами або підйомниками. Вони усувають застрягання стрічки, пошкодження деталей і поломку інструменту, усуваючи ризики зіткнення на етапі проектування, а не реагуючи на перешкоди на виробництві.

2. Яка різниця між позитивними та негативними обхідними вирізами?

Позитивна обвідна виїмка видаляє матеріал смуги з тієї самої сторони, що й напрямок виступу сформованого елемента, зазвичай очищаючи спрямовані вгору -деталі, як-от списки або зігнуті виступи проти пластин знімача. Негативний обхідний паз видаляє матеріал з протилежного боку, утворюючи зазор під площиною смуги для елементів, спрямованих униз-, як-от витягнуті чашки або екструдовані виступи. Складні деталі з різно-спрямованим формуванням часто вимагають обох типів в межах одного макета смуги, і інженери повинні перевірити, що комбіноване видалення матеріалу не порушує цілісність несучої смуги.

3. Як визначити правильний розмір обхідної виїмки?

Вибір розміру виїмки починається з тривимірної-огинаючої сформованої деталі -, включно з її пост-геометрією пружинного повернення, а не з номінальних розмірів пуансона. Додайте запас від 0,5 до 2,0 мм на кожну сторону залежно від класу матеріалу, швидкості преса та точності системи подачі. Виїмка має бути достатньою довжиною в напрямку подачі, щоб повністю вмістити контур елемента, а також передні та кінцеві поля. Важливо, що ширина надрізу ніколи не повинна перевищувати 60–70 відсотків ширини несучої планки в будь-якому поперечному-перерізі, щоб підтримувати надійність подачі стрічки.

4. Що спричиняє вихід з ладу байпасних вирізів під час виробництва?

Найпоширеніші типи несправностей включають недостатній зазор, який спричиняє періодичний контакт на швидкості виробництва, надто великі виїмки, які послаблюють носій і спричиняють неправильну подачу, прогресуючий знос пуансона, який поступово зменшує розміри виїмок протягом тривалого циклу, накопичення задирок на краях виїмок, що зменшує ефективний зазор, і розташування виїмок, яке суперечить розташуванням направляючих штифтів, що призводить до помилок реєстрації. Кожна несправність розвивається поступово і тихо, тому планова перевірка стану виїмки та розмірів виїмки повинна бути частиною кожної програми профілактичного обслуговування.

5. Коли слід використовувати обхідні виїмки замість підйому смуги або пропуску станції?

Обхідні виїмки є кращим рішенням для високих або глибоко сформованих елементів, які повинні проходити через кілька нижніх станцій, де підйом смуги не може забезпечити достатню висоту зазору, а пропуск станції призведе до втрати матеріалу смуги та збільшення довжини матриці. Підйом стрічки найкраще працює для неглибоких низхідних елементів, тоді як пропуск станції підходить для перешкод на одній-станції зі скромними виступами. Для проектування-важких прогресивних штампів зі складними проблемами перешкод такі постачальники, як YICHEN (https://www.yichen-group.com/stamping-die/), пропонують спеціальні рішення для штампувальних штампів, які оптимізують комбінацію обхідних виїмок, координації підйомника та планування несучої смуги як інтегрованої системи.