Damgalama Kalıplarında Çentikleri Atlamanın Amacı: Şerit Sıkışmalarını Tamamen Durdurun

Damgalama Kalıplarında Bypass Çentikleri Nelerdir?

Bir metal levha şeridi aşamalı bir kalıptan geçtiğinde, her şekillendirme işlemi, şerit düzleminden yukarı veya aşağı doğru yapışan bir geometri oluşturur. Şerit bir sonraki istasyona doğru ilerledikçe bu çıkıntılı özelliklerin gidecek bir yere ihtiyacı vardır. Baypas çentikleri tam da bu noktada devreye giriyor.

Baypas Çentiklerinin Teknik Tanımı

Baypas çentiği, şerit stoğunda - yapılan bir kabartma kesiktir veya çekmeler, mızraklar ve kabartmalar gibi önceden oluşturulmuş özelliklerin çarpışma olmadan aşağı akışlı kalıp bileşenlerinin üzerinden veya içinden geçmesine olanak tanıyan kalıp çeliğine - makineyle işlenmiş bir boşluk cebidir. Damgalama kalıplarındaki baypas çentiklerinin amacı kesinlikle boşlukla ilgilidir: zaten şeride damgalanmış üç-boyutlu geometri ile hala üzerinde işlem yapması gereken takım arasındaki fiziksel girişimi önlerler.

Bu, metal şekillendirmedeki genel çentiklemeyle aynı şey değildir. Standartçentik açma işlemleriİstenilen profili oluşturmak veya bükmeyi kolaylaştırmak için malzemeyi bir şeridin kenarından kesin. Çentikleri atlamak ise tam tersine hiçbir-geometri amacına hizmet etmez. Bunlar tamamen şeridin kalıp içerisinde serbestçe hareket etmesini sağlamak için mevcuttur.

Kalıp tasarım hiyerarşisi içinde baypas çentikleri, taşıyıcı tasarımı, pilot yerleştirme ve istasyon sıralamasının yanı sıra aşamalı kalıp geliştirmenin ilk aşamalarında planlanan şerit düzeni seviyesinde - bulunur. Bunlar sonradan akla gelen veya deneme amaçlı bir düzeltme değildir. Bunlar, ilk günden itibaren şerit düzenine eklenen kasıtlı bir mühendislik kararıdır.

Progresif Kalıp Damgalamada Çentikleri Atlamak Neden Önemlidir?

Üçüncü istasyonda küçük bir bardağın çekilmiş olduğu bir şerit hayal edin. Bu fincan artık şerit düzleminin altından çıkıntı yapıyor. Dördüncü istasyonda şerit bir sonraki işlem için kalıp bloğunun üzerine indirilmelidir. O fincan için boşluk olmadığında katı takım çeliğine çarpıyor. Sonuç: sıkışmış bir şerit, hasarlı bir kalıp ve üretimin durması.

Sac metal şekillendirmede çentikleri atlayınBunu, yalnızca yeterli malzemeyi - kaldırarak veya kalıpta yalnızca yeterli cep derinliği - sağlayarak çözün, böylece oluşturulan özellik, şerit ilerlemesi sırasında sonraki her istasyonu temizler. Şeridin düzinelerce istasyondan sırayla geçtiği aşamalı bir kalıpta, tek bir şekillendirme işlemi, her aşağı yöndeki konumda baypas açıklığı gerektirebilir.

Baypas çentikleri tek bir nedenden dolayı mevcuttur: oluşturulan özelliklerin aşağı yöndeki takımlarla çarpışmasını önleyerek çok istasyonlu kalıplar boyunca kesintisiz şerit ilerlemesini sürdürmek.

Baypas çentiklerinin sac metal şekillendirme amacı, yüksek pres hızlarında daha da kritik hale gelir. Bir şerit dakikada yüzlerce vuruşla döndüğünde, milimetrenin küçücük bir kısmı bile müdahalenin feci takım arızasına yol açmasına neden olabilir. Bu temizleme özelliklerinin her vuruş sırasında tam olarak nasıl çalıştığını - ve bunlar küçük olduğunda veya eksik olduğunda ne olacağını - anlamak, güvenilir üretim takımlarını kronik sıkışıklığa- eğilimli kalıplardan ayırır.

Kalıp Tasarımında Çentik Tiplerine İlişkin Terminoloji Açıklamaları

"Çentik" kelimesi atölyede gevşek bir şekilde kullanılıyor. Bir kalıp imalatçısı, şerit düzeni incelemesinde bir "çentik" diye seslenebilir ve masadaki üç kişi, üç farklı özelliği resmedebilir. Bu belirsizlik, özellikle eski çizimleri okumaya veya şerit düzeninin amacını yorumlamaya çalışan yeni takım ve kalıp üreticisi profesyonelleri için gerçek bir kafa karışıklığına - neden olur. Baypas çentikleri, eğim çentikleri, kabartma çentikleri ve trim çentiklerinin tümü şeritteki malzemeyi çıkarır, ancak bunlar tamamen farklı nedenlerden dolayı mevcuttur.

Bu ayrımları anlamak önemlidir çünkü tasarımın gözden geçirilmesi veya bakımı sırasında çentik tipinin yanlış tanımlanması yanlış modifikasyonlara yol açabilir. Baypas çentiği - olduğunu düşündüğünüz şeyi genişletmek, aslında bir adım çentiği - iken, şerit kaydını bozabilir ve takip eden her parçayı mahvedebilir.

Baypas Çentikleri ve Pitch Çentikleri

Pitch çentikleri (bazen Fransız çentikleri olarak da adlandırılır) şerit besleme uzunluğunu kontrol eder ve kalıp kurulumu sırasında sağlam bir ilk-durdurma sağlar. GibiArt Hedrick The Fabricator'da açıklıyorBir adım çentiği, aşamalı bir kalıbın başlangıç ​​istasyonlarında şeridin bir veya her iki kenarından kesilen küçük bir malzeme bölümüdür. Görevi, aşırı beslemeyi önlemek, kenar eğimini ortadan kaldırmak ve pilotların şeridi doğru şekilde bulabilmesi için operatöre ilk şerit konumlandırması için kesin bir referans vermektir.

Bypass çentiklerinin ise besleme kontrolü veya şerit kaydı ile hiçbir ilgisi yoktur. Şekillendirilmiş geometri - çizimleri, kabartmalar, mızraklar veya şerit düzleminden - çıkıntı yapan herhangi bir özellik için açıklık sağlarlar, böylece şerit herhangi bir müdahale olmadan aşağı yöndeki kalıp istasyonlarından ilerleyebilir. Bir eğim çentiği şunu sorar: "Şerit ne kadar uzağa gitti?" Bir baypas çentiği şunu sorar: "Oluşturulan özellik bir sonraki kalıp bloğunu temizleyebilir mi?"

Bu ikisi arasındaki karışıklık yaygındır çünkü her ikisi de şerit kenarında veya iç kısımda kesikler olarak görünür ve her ikisi de şerit yerleşimi sırasında planlanır. Ancak tasarım etkenleri temelde farklıdır. Hatve çentik geometrisi, besleme hatvesi ve pilot konumu tarafından yönlendirilir. Baypas çentik geometrisi, oluşturulan özellik yüksekliği ve aşağı akış kalıp açıklığı tarafından yönlendirilir.

Baypas Çentikleri ve Rölyef Çentikleri ve Trim Çentikleri Karşılaştırması

Rölyef çentikleri fiziksel açıklığa değil, malzeme gerilimine yöneliktir. Sac metali bir köşeden veya kesişen bir kenar boyunca büktüğünüzde gerilim yoğunlaşmaları yırtılmaya veya çatlamaya neden olabilir. Bir kabartma çentiği -, tipik olarak iki büküm çizgisinin - kesişme noktasındaki küçük bir kesik, malzemeyi gerilim bölgesinden uzaklaştırır, böylece parça bölünmeden temiz bir şekilde oluşturulabilir. Bunları, kalıpla-damgalanmış parçalarda olduğu kadar, frenle-biçimlendirilmiş parçalarda da sıklıkla bulacaksınız.

Trim çentikleri başka bir amaca hizmet eder: hurda ayırma. Bunlar, son istasyonlarda temiz parçanın çıkarılmasını veya parça atılmasını kolaylaştırmak için şeride yerleştirilen kesiklerdir. Yeterli kesim çentikleri olmadığında parça taşıyıcıdan temiz bir şekilde ayrılmayabilir, bu da kalıpta çapaklara, askılara veya hurda sıkışmalarına neden olabilir.

Taşıyıcı çentikler, dikkate değer bir ilgili özelliktir. Bunlar, besleme sırasında esnemesine izin verirken taşıyıcı şeridin her boş parçaya bağlantısını korumak için özel olarak şekillendirilmiş kesiklerdir. Şerit sertliğini, şekillendirme kuvvetlerini bükülmeden absorbe etme yeteneği ile dengelerler.

Bu terimlerin her biri, takım referanslarında ve mağaza konuşmalarında bazen birbirinin yerine kullanılabilir. Sac metal damgalama kalıbındaki negatif ve pozitif baypas çentikleri üzerinde çalışan herhangi bir kalıp üreticisi için terminolojiyi düz tutmak tasarım, yapım ve bakım sırasında maliyetli yanlış iletişimleri önler.

Bu tanımlar birbirinden ayrıldığında, bir sonraki mantıksal soru mekaniktir: Baypas çentiği, her baskı darbesi sırasında şerit yükselirken, ilerlerken ve alçalırken şeritle tam olarak nasıl etkileşime girer? Cevap, koçun her dönüşünde meydana gelen pozitif ve negatif temizleme olaylarının dizisinde yatmaktadır.

Şerit İlerlemesi Sırasında Baypas Çentikleri Nasıl Çalışır?

Progresif bir kalıba beslenen bir metal levha bobinini hayal edin. Her basış vuruşunda, şerit tam olarak bir adım - bir istasyon-ile-istasyon mesafesine - ilerler ve üzerinde farklı bir işlem uygulanır: birinci istasyonda delme, ikinci istasyonda çentik açma, üçüncü istasyonda şekillendirme, dördüncü istasyonda çekme ve uca yakın kesme. Şerit baştan sona bir taşıyıcı ağ ile bağlı kalır. Her özellik şerit düzleminde kaldığı sürece ilerleme kolaydır. Bir şekillendirme veya çizim işlemi geometriyi bu düzlemin üstüne veya altına ittiği anda, akış aşağısındaki her istasyonda müdahale kaçınılmaz hale gelir.

Baypas çentiğinin şerit düzeninde yerini kazandığı yer burasıdır. Kısmen oluşturulmuş ancak yine de düz bir kalıp ortamında seyahat eden bir parçanın{{1}üç boyutlu gerçekliğini ele alacak şekilde özel olarak planlanmıştır.

Şerit İlerletme ve Şekillendirilmiş Özellik Girişimi

Her basış vuruşu hassas bir mekanik ritmi takip eder. Koç yükseldiğinde, stok kaldırıcılar şeridi alt kalıp yüzeyinden - yukarıya doğru iterler; bu genellikle kalıp bloklarını ve tüm yerleştirme özelliklerini temizlemeye yetecektir. Besleyici daha sonra şeridi tam olarak bir adım mesafesi kadar ilerletir. Pilotlar şeridi doğru pozisyona ayarlamak için deliklerine girerler, besleyici serbest kalır ve şerit bir sonraki işlem için kalıba geri iner.

Şerit düz olduğunda kulağa basit geliyor. Ancak üçüncü istasyon aşağıya doğru- bakan bir çanak veya mızrak oluşturduktan sonra ne olacağını düşünün. Bu özellik artık şerit düzleminin altında asılı duruyor. Şerit yükselip dördüncü istasyona ilerledikçe, bardağın ona takılmadan istasyon-dördüncü kalıp bloğunun üzerinden geçmesi gerekiyor. Kaldırıcının yüksekliği yeterli dikey açıklık - sağlamıyorsa ve çoğu durumda baskıyı yavaşlatmadan - sağlayamıyorsa, fincan sert takım çeliğine doğru sürüklenir veya çarpar.

Baypas çentikleri, oluşturulan özelliğin etrafındaki şeritten bir malzeme penceresi çıkararak veya kalıp bloğunun kendisinde işlenmiş bir kabartma cebi sağlayarak bu sorunu çözer. Oluşturulan geometri, takımla çarpışmak yerine boşluktan serbestçe geçer. On iki veya daha fazla istasyona sahip bir kalıpta, dördüncü istasyonda oluşturulan tek bir çekme, beşten onbire kadar olan istasyonlarda baypas açıklığı gerektirebilir -, her biri kalıp boyunca ilerlerken özelliği barındıracak şekilde dikkatlice boyutlandırılmıştır.

Pozitif ve Negatif Bypass Çentik Mekaniği

Oluşturulan özelliklerin tümü aynı yönde çıkıntı yapmaz ve tüm bypass çözümleri şeritten kesilmez. Sac metal damgalama kalıplarındaki negatif ve pozitif baypas çentikleri arasındaki ayrımın kritik hale geldiği yer burasıdır.

Pozitif bypass çentiği, şeridin kendisinden çıkarılan malzemedir. Bir özellik yukarıya doğru çıkıntı yaptığında -, bir kabartma, bir mızrak tırnağı veya çizilmiş bir duvarın üst kısmı -, aşağı akış istasyonlarındaki sıyırma plakaları, baskı yastıkları veya zımba tutucular gibi üst kalıp bileşenleriyle çarpışma riski taşır. Yukarı doğru özelliğe bitişik şerit malzemenin kesilmesi, bu üst bileşenlerin altından temassız olarak geçebilmesi için yer sağlar. Aksi takdirde sıyırıcı yayın akma kuvveti, şeridi fiziksel olarak uymayan geometriye doğru düz bir şekilde bastıracaktır.

Negatif bypass çentiği, doğrudan alt kalıp çeliğine işlenmiş bir boşluk cebidir. Şekillendirilmiş bir özellik aşağıya doğru çıkıntı yaptığında - bir fincan çekme, bozuk bir girinti veya aşağı doğru bir mızrak -, şerit sonraki her kalıp bloğunun üzerine alçalırken gidecek bir yere ihtiyaç duyar. Kalıp tasarımcısı, daha fazla şerit malzemesini (taşıyıcıyı zayıflatabilecek) çıkarmak yerine, aşağı doğru özelliğin oturacağı tam konumda kalıp bloğuna bir kabartma boşluğu işler.

Birçok parça aynı anda her iki türü de gerektirir. Aynı kesitte yukarı doğru kabartmalı ve aşağı doğru çanaklı bir parça düşünün-. Şeridin bu bölümü ilerledikçe, kabartmanın yukarıda pozitif bypass açıklığına ihtiyacı vardır, kabın ise altta negatif bir bypass cebine ihtiyacı vardır. Sac metal şekillendirme kalıplarındaki negatif ve pozitif baypas çentikleri genellikle aynı istasyonda bir arada bulunur ve her biri farklı bir çıkıntı yönüne hitap eder.

Tek bir basma döngüsü sırasındaki tüm bypass sırası şu sırayı takip eder:

1. Şekillendirme veya çizim işlemi, şerit düzleminin üstüne veya altına çıkıntı yapan geometri oluşturur.
2. Koç yükselir ve stok kaldırıcılar şeridi alt kalıp yüzeyinden kaldırır.
3. Besleyici şeridi bir tam adımla bir sonraki istasyona ilerletir.
4. Baypas çentiği (şerit kesme veya kalıp cebi), oluşturulan özelliğin bir sonraki istasyonun kalıp bloğunu, sıyırıcısını veya üst takımını müdahale olmadan temizlemesine olanak tanır.
5. Pilotlar şeridi gerçek pozisyonda kaydetmek için deliklerini devreye sokar.
6. Şerit kalıbın üzerine alçalır ve oluşturulan özellik negatif bypass cebinin içinde durur veya pozitif bypass açıklığından serbestçe geçer.
7. Bir sonraki işlem uygun şekilde kaydedilen şeritte gerçekleştirilir.

Bu döngü, şekillendirme işleminin aşağısındaki her istasyonda tekrarlanır. Her bir baypas konumu, özelliğin yüksekliğine, mevcut kaldırma kuvvetine ve ilgili istasyondaki kalıp bileşenlerinin geometrisine göre ayrı ayrı boyutlandırılmalıdır. Beşinci istasyonda yeterli açıklık sağlayan bir baypas çentiği, istasyonun kalıp bloğunun daha yüksekte durması veya sıyırıcı plakasının daha alçakta durması durumunda, sekizinci istasyonda daha küçük boyutta olabilir.

Bu sıralamanın kesinliği, baypas çentik planlamasının neden denemeye ertelenemeyeceğini açıklamaktadır. Şerit yerleşim tasarımı - sırasında her açıklık noktasının öngörülmesi gerekir, çünkü takım çeliği sertleştirildikten ve monte edildikten sonra baypas tahliyesi eklemek, sökme, yeniden-işleme ve üretim süresi kaybı anlamına gelir. Yanlış yapmanın sonuçları, tek bir sıkışmış şeridin çok ötesinde dalga dalga yayılıyor.

Baypas Çentiklerini Atlamanın veya Küçük Boyutlandırmanın Sonuçları

Bir şerit sıkışması kendisini kibarca duyurmaz. Bir vuruşla baskı iyi çalışıyor. Bir sonraki adımda, şekillendirilmiş bir özellik kalıp bloğunu yakalar, şerit bükülür, pilotlar keser ve operatör çeliğin çeliğe çarpmasının belirgin çıtırtısını duyar. Bundan sonra olanlar yalnızca tek bir kötü parça değil -, bir ölümün günlerce üretimden çıkmasına neden olabilecek bir hasar dizisidir.

Baypas açıklığı eksik veya yetersiz olduğunda, her baskı döngüsü potansiyel bir çarpışma olayı haline gelir. Şeritten çıkıntı yapan oluşturulmuş geometrinin geçebilecek yeri yoktur, dolayısıyla -'den geçmeye zorlanır veya hiç geçemez. Her iki sonuç da zaman, alet ve parça maliyetine neden olur.

Eksik Bypass Açıklığından Kaynaklanan Şerit Sıkışma ve Kalıp Hasarı

Arıza dizisi mekanik ve öngörülebilirdir. Aşağıya doğru-çıkıntılı bir özellik - (bir bardak çekmecesi, bir madeni para cebi, bir mızrak çıkıntısı -), kabartma cebi olmayan bir kalıp bloğunun üzerine düşer. Şerit yerine inemez. Hala malzemeyi ilerletmeye çalışan besleyici, ilave stoğu artık serbestçe hareket etmeyen bir şeride iter. Malzeme, istasyonlar arasında bükülerek kaldırıcılar ve kalıp yüzeyleri arasındaki boşluğa sıkışır.

Bu bükülme yerel kalmıyor. Pilotların hala pozisyon kaydetmeye çalıştığı önceki istasyonlardaki şeridin yerini alarak yukarı doğru yayılır. Yalnızca 0,002 ila 0,003 inç açıklıkla önceden delinmiş deliklere girmek üzere tasarlanan pilot pimler, yanal olarak kaymış veya kalıp yüzeyinden kaldırılmış bir şeritle karşılaşır. Pilot ya tamamen eğilir ya da kesilir. Art Hedrick'in belirttiği gibi, eğer pilotlar, baskı yastığı kapanmadan önce şeridin yerini doğru bir şekilde tespit edemezlerse, sonraki her operasyon yanlış konuma gelir.

Hasar buradan itibaren artıyor. Kalıp blokları, şekillendirilmiş bir özelliğin takım çeliğinin keskin bir iç köşesine çarpması durumunda çatlayabilir. Bitişik istasyonlardaki zımbalar, yanlış kaydedilen şeridin malzemeyi beklenmedik bir açıyla sunması ve eşit olmayan kesme yükleri oluşturması nedeniyle ufalanabilir. Kıvrımlı şerit sertleştirilmiş yüzeyleri boyunca sürüklendikçe kılavuz rayları puan kazanır. Ciddi durumlarda, sıyırıcı plaka, asla kaldıramayacağı darbe yüklerini emerek deforme olur.

Malzemenin kendisi çarpışma bölgesinde deformasyon sertleşmesine maruz kalır. Tekrar tekrar bir engeli aşmaya zorlanan şerit stoğu, işlenerek sertleşen kenarlar geliştirir ve bu alanlarda lokal akma gerilimi artar. Bu, sıkışma hemen giderildikten ve üretim yeniden başladıktan sonra bile, aşağı yöndeki şekillendirme istasyonlarında - şeridi daha sert ve daha az tahmin edilebilir hale getirir.

Yetersiz Baypas Tasarımıyla Bağlantılı Parça Kalitesi Kusurları

Her baypas arızası sert sıkışmaya neden olmaz. Bazen girişim marjinaldir - oluşturulan özellik kalıp bloğunu zorlukla sıyırır veya şeridin hareket etmesini sağlayacak kadar blok boyunca sürüklenir. Bu ramak kala koşulları, muhtemelen tam durmadan daha kötüdür, çünkü kalıbı hemen kapatmak yerine aralıklı olarak kusurlu parçalar üretirler.

Burada marjinal baypas açıklığının parça kalitesine etkisi anlatılmaktadır. Şerit, her birkaç vuruşta bir kalıp yüzeyi boyunca sürüklenerek oluşturulan özelliklerin alt tarafını çizer. Şerit, bir pilotu kesmeye yetecek kadar değil, ancak delik konumlarını veya çizgileri milimetrenin onda biri oranında kaydırmaya yetecek kadar-konumu - biraz farklı kaydettikçe boyutsal değişiklik yavaş yavaş ortaya çıkıyor. İş sertleşmesi, şeridin tekrar tekrar kalıp çeliğini aşındırdığı temas kenarlarında birikir, bu da malzemenin yerel mekanik özelliklerini değiştirir ve sonraki şekillendirme davranışını etkiler.

Damgalamadaki baypas çentikleri ve çapak oluşumu doğrudan bağlantılıdır. Şerit sürüklenme veya kısmi bükülme nedeniyle deforme olduğunda kesme istasyonlarına tutarsız bir açıyla veya eşit olmayan bir kelepçeyle sunulur. Düz, uygun şekilde kaydedilmiş malzeme için dikkatlice hesaplanan zımbalama-kalıp{-açıklığı - - etkili bir şekilde asimetrik hale gelir. Kesilen parçanın bir tarafı temiz bir şekilde kesilirken diğer tarafı yırtılır ve teknik özellikleri aşan çapaklara neden olur. Baypas müdahale noktası etrafındaki işlenerek sertleştirilmiş bölgenin akma gerilimi ana malzemeden önemli ölçüde farklı olabilir ve bu da kesimin stabilitesini daha da bozabilir.

Bu kalite sorunlarının sinir bozucu bir özelliği var: kesinti. Her parçada değil, yüzde birkaç parça halinde ortaya çıkarlar. Operatörler bir çalıştırmada çapak artışı görüyor, ancak sonraki işlemde görmüyor. Boyut kontrolleri bir saat sürüyor, ardından spesifikasyona dönmeden önce yirmi parça boyunca toleransın dışına çıkıyor. Kök neden analizi genellikle yağlama, zımba aşınması veya malzeme partisi varyasyonunu - tüm makul şüphelileri - takip ederken gerçek suçlu, zamanın %90'ında açıklık sağlayan ancak uzun çalışmalar sırasında şerit kaldırma tutarsızlığı veya termal genleşme nedeniyle her onuncu vuruşta parazite izin veren bir baypas çentiğidir.

Yetersiz baypas tasarımına bağlı arıza modlarının tam listesi şunları içerir:

• Şerit sıkışması - manuel temizleme ve kalıp incelemesi gerektiren tam durma
• Pilot kesme işleminde tüm istasyonlarda şerit kayıt doğruluğunda - kayıp
• Kalıp bloğunda çatlama - sertleştirilmiş takım çeliğinin pahalı onarımı veya değiştirilmesi
• Parça deformasyonu -, çarpışma kuvvetleri tarafından ezilen veya yerinden çıkan biçimlendirilmiş özellikler
• Çapak oluşumu - yanlış kaydedilmiş veya bozuk şeritten asimetrik kesme
• Boyutsal kayma - istasyonlar arasında konumsal doğrulukta aşamalı kayıp
• Artan hurda oranı - parçanın yüzey, boyut veya form kusurları nedeniyle muayenede başarısız olması

Bu sonuçların her biri aynı temel nedene dayanıyor: gidecek hiçbir yeri olmayan biçimlenmiş bir özellik. Düzeltmenin şerit yerleşim tasarımı sırasında uygulanması, baskı zemininde - sorun gidermekten neredeyse her zaman daha ucuzdur; bu da, farklı kalıp türlerinin ve malzeme özelliklerinin ilk etapta baypas temizleme kararını nasıl etkilediği sorusunu gündeme getirir.

Farklı Kalıp Tiplerinde Çentik Gereksinimlerini Atlayın

Her damgalama kalıbı malzemeyi aynı şekilde hareket ettirmez. Bir kalıbın iş parçasını işlemler arasında taşımak için kullandığı yöntem, baypas çentiklerinin gerekli olup olmadığını, nereye gittiklerini ve tasarımlarının ne kadar karmaşık hale geldiğini temel olarak değiştirir. Farklı kalıp platformlarında çalışan bir takım ve kalıp uzmanı, uygulamanın aşamalı, transfer veya bileşik kalıp kurulumu gerektirmesine bağlı olarak son derece farklı bypass gereksinimleriyle karşılaşacaktır.

Farklılıklar tek bir soruya dayanıyor: Şerit bağlı kalıyor ve her istasyondan sırayla mı geçiyor, yoksa iş parçası erken ayrılıp bağımsız olarak mı işleniyor? Bu cevap tüm baypas temizleme stratejisini belirler.

Progresif Kalıplardaki Çentikleri Atlayın

Progresif kalıplar, tüm kalıp türleri arasında en kapsamlı baypas çentik planlamasını gerektirir. Nedeni yapısaldır. Progresif kalıpta iş parçası baştan sona metal şeride bağlı kalır - ve yalnızca son istasyonda ayrılır. Üçüncü, dördüncü veya beşinci istasyonda meydana gelen her şekillendirme işlemi, şerit her seferinde bir adım ilerledikçe altıncı, yedinci, sekizinci ve sonraki istasyonlardan geçmesi gereken geometri oluşturur.

Bu bileşik bir etki yaratır. Dördüncü istasyondaki tek çekiliş için yalnızca beşinci istasyonda izin alınması gerekmez. Parça serbest bırakılmadan önce şeridin geçtiği her aşağı akış istasyonunda açıklığa ihtiyaç vardır. Yirmi-istasyonlu bir kalıpta, bu tek şekillendirme işlemi on beş veya daha fazla konumda baypas tahliyesi gerektirebilir. Yedinci istasyona ikinci bir şekillendirme istasyonu eklediğinizde bypass planının karmaşıklığı iki katına çıkar - çünkü artık farklı yükseklik ve konumlardaki iki özelliğin her ikisinin de ilgili şekillendirme noktalarının ötesindeki tüm istasyonlarda açıklığa ihtiyacı vardır.

Progresif kalıplar ayrıca yüksek hızlarda, genellikle dakikada yüzlerce vuruşla çalışır. Şerit milisaniyeler içinde kalkar, ilerler ve alçalır. Operatörün marjinal açıklık sorununu ayarlaması veya düzeltmesi için zaman yoktur. Baypas çentiği, oluşturulan özelliğin temiz bir şekilde geçmesi için yeterli alanı sağlar veya sağlamaz. Dakikada 400 vuruşta, yarım-milimetrelik yetersiz açıklık, dakikada 400 çarpışmaya - ve saniyeler içinde yok edilen bir zara neden olur.

Bu nedenle deneyimli takım ve kalıp tasarımcıları, şerit yerleşim planlaması sırasında şekillendirilen her özelliği her alt istasyona göre haritalandırmak için önemli miktarda zaman harcıyorlar. Baypas çentik konumları, boyutları ve türleri (pozitif şerit kesiklerine karşı negatif kalıp cepleri) herhangi bir çelik kesilmeden önce belirlenir. Şerit yerleşimi, bir parça üretim sırası olduğu kadar aslında bir bypass temizleme planıdır.

Transfer ve Bileşik Kalıplarda Bypass Konuları

Transfer kalıpları malzemeyi farklı şekilde işler. İş parçasını sürekli bir şeride bağlı tutmak yerine, transfer kalıp damgalamaiş parçasını metal şeritten ayırırsürecin başında. Daha sonra bireysel işlenmemiş parçalar, her parçayı fiziksel olarak alıp bir sonraki kalıp istasyonuna yerleştiren mekanik transfer mekanizmaları - tutucular, parmaklar veya raylar aracılığıyla istasyonlar arasında taşınır.

Bu, bypass çentiği ihtiyacını ortadan kaldırıyor mu? Şerit anlamında evet. Birden fazla istasyondan geçen sürekli bir taşıyıcı olmadığından şerit stoğunda kesilmiş baypas çentikleri yoktur. Ancak temeldeki açıklık sorunu ortadan kalkmaz - yalnızca biçim değiştirir. Bir transfer mekanizması kısmen oluşturulmuş bir iş parçasını bir sonraki istasyona yerleştirdiğinde, bu işlenmemiş parçadan çıkan herhangi bir geometrinin hâlâ gidecek bir yere ihtiyacı vardır. Bu istasyondaki kalıp bloğunun içine işlenmiş boşaltma cepleri bulunmalıdır, böylece işlenmemiş parça, şekillendirilmiş özellikler takım çeliğine zarar vermeden düzgün bir şekilde oturabilir.

Bunu farklı bir yerde çözülmüş aynı mühendislik problemi olarak düşünün. Progresif kalıplarda bypass açıklığı şeritte ve kalıpta bulunur. Transfer kalıplarında tamamen kalıp bileşenlerinde bulunur. Takım ve kalıp oluşturucu, önceki işlemden gelen geometriye uyum sağlamak için her istasyonun kalıp bloğunda boşluklar açar. Transfer kalıpları aynı zamanda her istasyonun mekanik olarak bağımsız olması gerçeğinden de yararlanır - işlenmemiş parça, transfer sırasında tüm aletlerden kaldırılarak, aşamalı şeritlerin kaldırıcılar olmadan elde edemeyeceği doğal dikey açıklık sağlanır.

Bileşik kalıplar spektrumun diğer ucunu işgal eder. Bileşik kalıp, tek bir istasyonda tek bir pres darbesiyle birden fazla - kesme, delme, biçimlendirme - işlemini gerçekleştirir. Parça tek vuruşta tamamlanır ve çıkarılır. Şerit ilerlemesi, çok-istasyonlu yolculuk ve endişelenecek aşağı akış girişimi yoktur. Baypas çentikleri kesinlikle konuyla ilgili değildir. Parça hiçbir zaman başka bir kalıp bloğunun üzerinden geçmesine gerek duymaz çünkü asla başka bir istasyona gitmez. Hidroformlama ve döndürerek şekillendirme gibi işlemler, şerit ilerlemesinin uygulanmadığı tek-aşamalı veya kapalı{10}}kalıp ortamlarında benzer şekilde parçalar üretir.

Aşağıdaki tablo, bypass gereksinimlerinin bu üç kalıp tipine göre nasıl farklılaştığını özetlemektedir:

Belirli bir parçaya hangi kalıp tipinin uygun olduğunu değerlendiren üreticiler için bypass karmaşıklığı gerçek bir maliyet faktörüdür. Derin çekmeli ve çoklu kabartmalı bir parçanın, her istasyonun kendi kabartma cebini basitçe işlediği bir transfer kalıbında üretilmesi kolay olabilir. Progresif bir kalıptaki aynı parça, şerit düzeni boyunca düzinelerce baypas çentiği gerektirebilir, bu da taşıyıcıyı zayıflatır ve açıklık ile şerit sertliği arasında dikkatli bir denge gerektirir. Kalıp tipi kararı bypass stratejisini - şekillendirir ve bypass stratejisi de malzeme özelliklerinin ve kalınlığının boşluk tasarımıyla nasıl etkileşime girdiğini etkiler.

Bypass Çentik Tasarımında Malzeme ve Kalınlık Faktörleri

1,0 mm yumuşak çelik için mükemmel boyuttaki bir baypas çentiği, 1,5 mm çift-faz 980 üzerinde felaketle sonuçlanacaktır. Progresif kalıbınızdan geçen malzeme yalnızca şekillendirme kuvvetlerini ve zımba aşınmasını etkilemez -, şekillendirilmiş özelliklerin şerit düzleminden ne kadar uzun çıkacağını, şekillendirme sonrasında ne kadar geri yaylanacağını ve şeridin kendisinin malzemenin çıkarılmasına nasıl tepki vereceğini doğrudan belirler. Her baypas temizleme kararı özünde metalurjik bir karardır.

Aynı parça geometrisine sahip ancak farklı malzemelere sahip iki şerit, tamamen farklı bypass çentik tasarımları gerektirebilir. Nedenini anlamak birbirini etkileyen üç değişkene bağlıdır: kalınlık, akma dayanımı ve elastik modül.

Malzeme Kalınlığı ve Mukavemeti Baypas Açıklığını Nasıl Etkiler?

Malzeme kalınlığı baypas açıklığı gereksinimlerinin en doğrudan etkenidir. Şekillendirme zımbası bir fincan çektiğinde veya bir kabartmayı şerit içine ittiğinde, bu özelliğin yüksekliği malzeme kalınlığının ve çekme geometrisinin bir fonksiyonudur. Daha kalın malzeme daha uzun şekillendirilmiş özellikler üretir - 1,0 mm'lik bir şeritle aynı zımba geometrisine çizilen 2,0 mm'lik bir şerit, daha büyük duvar yüksekliğine ve şerit düzleminin altında daha derin çıkıntıya sahip bir özellik üretecektir. Bu daha derin çıkıntı, aşağı yöndeki kalıp bloklarında buna karşılık olarak daha derin bir baypas tahliye cebi gerektirir.

İlişki kabaca orantılıdır ancak doğrusal değildir. Daha kalın malzemeler ayrıca şekillendirme sırasında kırışmaya ve burkulmaya daha iyi direnç gösterir; bu da onların daha temiz, daha öngörülebilir özellik yükseklikleri üretme eğiliminde oldukları anlamına gelir. Daha ince malzemeler, çekme yarıçaplarında - lokal esneme veya malzeme incelmesi nedeniyle biraz tutarsız özellik derinlikleri üretebilir ve özellik yüksekliğindeki tutarsızlık, baypas açıklığınızın ortalamayı değil en kötü durumu hesaba katması gerektiği anlamına gelir.

Akma dayanımı ikinci bir karmaşıklık katmanını ortaya çıkarır. DP590, DP980 gibi daha yüksek akma mukavemetli malzemeler - gelişmiş yüksek-mukavemetli çelikler (AHSS) ve martensitik kaliteler -, şekillendirme sonrasında önemli ölçüde daha fazla geri esneme sergiler. Art Hedrick'in açıkladığı gibi, şekillendirme sırasında malzemenin akma noktasını aşacak kadar yeterli gerilim uygulamazsanız elastik toparlanma meydana gelir. Oluşturulan özellik kısmen orijinal düz durumuna doğru yaylanır.

Bypass çentik tasarımında geri yaylanma ne anlama gelir? Bu, oluşturulan özelliğin amaçlanan derinliğe tam olarak oturmayabileceği anlamına gelir. 8 mm derinlikte çekmek üzere tasarlanmış bir kap, yüksek-mukavemetli bir sınıfta yalnızca 7,2 mm'lik kalıcı deformasyona ulaşabilir ve geri kalan 0,8 mm'lik kısım elastik olarak toparlanabilir. Bu kısmen-yaylı özellik, şerit düzleminde amaçlanandan daha yüksekte yer alıyor - ve tamamen-yerleştirilmiş 8 mm'lik bir kap için boyutlandırılan baypas çentiği artık planlanandan daha az boşluk marjına sahip.

Baypas planlaması için akma mukavemeti ve çekme mukavemeti değerlendirilirken akma mukavemeti daha alakalı değerdir. Çekme mukavemeti size malzemenin ne zaman kırılacağını söyler, ancak akma mukavemeti kalıcı plastik deformasyonun başladığı eşiği tanımlar. Yüksek akma---gerilme oranlarına - sahip malzemeler, çekme mukavemeti 980 MPa ve üzerine ulaştıkça geri esneme büyüklüklerinin orantılı olarak büyüdüğü AHSS derecelerinde yaygındır -, şekillendirme sırasında daha fazla elastik enerji depolar ve geri esneme olarak serbest bırakır. Bu, baypas çentiklerinin uyması gereken etkin çıkıntı yüksekliğini doğrudan arttırır.

Daha yumuşak malzemeler ise tam tersi bir endişeyi ortaya koyuyor. Alüminyum alaşımları, bakır ve düşük-karbonlu derin-çekme çelikleri, yüksek-mukavemetli kalitelere kıyasla daha düşük bir elastik modüle sahiptir. Metallerin sergilediği elastik modül onların sertliğini belirler - alüminyumun modülü çeliğin kabaca-üçte biri kadardır. Daha düşük bir modül, şeridin daha esnek olduğu ve daha sert malzemelerin atlatabileceği kuvvetlerden kaynaklanan lokal deformasyona karşı daha duyarlı olduğu anlamına gelir. Yumuşak alüminyum şeritte şekillendirilmiş bir özelliğe bir baypas çentiği çok yakın yerleştirilirse, çentik ile özellik arasındaki ince malzeme ağı, her pres darbesi sırasında sıyırma kuvvetleri altında sapabilir veya kalıcı olarak deforme olabilir. Özellik geometrisi bozuluyor, parça muayenede başarısız oluyor ve temel neden şekillendirme istasyonu değil - bypass çentik yerleşimi.

Baypas Planlamada Şerit Genişliği ve Çekme Özellikleri

Şerit genişliği, taşıyıcıdan ödün vermeden baypas temizliği için ne kadar malzeme çıkarabileceğiniz konusunda katı bir kısıtlama oluşturur. Cömert taşıyıcı kenar boşluklarına sahip geniş bir şeritte, baypas çentikleri serbestçe boyutlandırılabilir - besleme sırasında sertliği korumak için kalan bol miktarda çapraz-kesit vardır. Dar taşıyıcı şeritler böyle bir lüks sunmuyor.

Taşıyıcı ağın her iki tarafta yalnızca 8 mm genişliğinde olduğu bir şerit yerleşimi düşünün. Bu taşıyıcıya kesilen her baypas çentiği, etkin kesitini- azaltır. Fazlasını kaldırdığınızda taşıyıcı artık bükülmeden veya bükülmeden besleme kuvvetlerine karşı koyamaz. Gibitaşıyıcı tasarım araştırma gösterileritaşıyıcının ilerleme sayısıyla çarpılan parça ağırlığının kabaca %10'una dayanacak kadar güçlü kalması gerekir. Ardışık istasyonlardaki çoklu baypas çentikleri, taşıyıcıyı minimum sertlik eşiğinin altına itebilecek kümülatif bir zayıflama yaratır.

Bu ödünleşim özellikle ince,{0}yüksek mukavemetli malzemelerde çok belirgindir. Şerit zaten daha incedir -, bu da taşıyıcı çapraz-kesiti - için daha az atalet momenti anlamına gelir ve yüksek-mukavemet derecelerinde akma gerilimi çeliği dardır ve elastik esneme ile kalıcı taşıyıcı deformasyonu arasında çok az bir marj bırakır. Yumuşak çelikte besleme sırasında elastik olarak esneyen bir taşıyıcı, AHSS'yi çalıştırırken aynı geometride plastik olarak bükülebilir çünkü akma gerinim penceresi uygulanan gerilime göre daha dardır.

Baypas çentik kenarları yakınında gerinim sertleşmesi ve iş sertleşmesi, öncelikle yüksek-döngülü uygulamalarda ortaya çıkan başka bir arıza mekanizmasını ortaya çıkarır. Bir baypas çentiği oluşturmak için şerit her delindiğinde, kesme kenarındaki kesme bölgesi lokal soğuk işleme tabi tutulur. Bu dar iş bandı-sertleştirilmiş malzeme daha sert hale gelir, ancak ana şeritten daha kırılgan hale gelir. Milyonlarca döngü çalıştıran bir kalıpta, bu sertleştirilmiş kenarlar, özellikle baypas çentik geometrisi gerilimi yoğunlaştıran keskin iç köşeler içeriyorsa, çatlak başlangıç ​​noktaları - haline gelebilir.

Pratik çıkarım: Çentik köşe yarıçaplarını atlamanın yüksek-mukavemetli malzemelerde yumuşak çeliğe göre daha fazla önemi vardır. Düşük-karbonlu bir şeritte süresiz olarak hayatta kalan 90-derecelik keskin bir iç köşe, işlenerek sertleştirilmiş kenarın döngüsel gerilimi emmek için daha az sünekliğe sahip olması nedeniyle, bir DP780 şeridinde 500.000 vuruş içinde bir yorulma çatlağını başlatabilir. AHSS ile çalışan tasarımcılar, tüm baypas çentik köşelerinde cömert yarıçaplar belirtmeli ve çentik geometrisini, şerit besleme yönü ile hizalanmış stres yoğunlaştırıcıları en aza indirecek şekilde yönlendirmelidir.

Tüm bu malzeme faktörleri - kalınlık tahrik özelliği yüksekliği, akma mukavemeti tahrik geri esneme marjı, elastik modül tahrik şeridi sertliği ve iş sertleştirme tahrik kenarı dayanıklılığı -, her baypas çentik konumu için tek bir boyutlandırma kararını besler. Buradaki zorluk onların etkileşimde olmasıdır. Daha kalın, daha güçlü bir malzeme, daha uzun özellikler üretir (daha fazla boşluk gerekir) ve aynı zamanda ne kadar taşıyıcı malzemeyi güvenli bir şekilde çıkarabileceğinizi sınırlar (daha az boşluk vardır). Bu gerilimi çözmek muhakeme, simülasyon veya her ikisini de - gerektirir ve baypas çentiklerinin ne zaman doğru çözüm olduğu ve alternatif temizleme yöntemlerinin mühendislik açısından ne zaman daha anlamlı olduğu şeklindeki pratik soruyu gündeme getirir.

Baypas Çentikleri Ne Zaman Kullanılmalı? Alternatif Temizleme Yöntemleri

Baypas çentikleri, oluşturulmuş bir özelliğin aşağı yöndeki takımlarla çarpışmasını önlemenin tek yolu değildir. Bunlar, progresif kalıplarda en yaygın çözümdür ancak bir maliyeti vardır: her çentik taşıyıcı şeridi zayıflatır, her kesimin bakımı için bir zımba ve kalıp bileşeni gerekir ve çıkarılan her bölüm, besleme sırasında şeridi artık destekleyemeyen bir malzemedir. Deneyimli kalıp tasarımcıları, baypas çentiklerini, her müdahale noktası için otomatik varsayılan olarak değil, bir temizleme araç setindeki bir araç - olarak ele alır.

Asıl soru "izin almam gerekiyor mu?" değil. Geometri şerit düzleminden dışarı çıktığında bu cevap her zaman evettir. Soru şu: Bu özel parça, bu malzeme ve bu üretim gereksinimi için bu açıklığı sağlamanın en iyi yolu nedir?

Baypas Çentik Gerekliliğine İlişkin Karar Ağacı

Baypas temizleme kararları üzerinde çalışmak mantıksal bir sırayı takip eder. Şerit düzenindeki her istasyonda şeridin temiz bir şekilde ilerleyip ilerlemeyeceğini - ve eğer ilerleyemiyorsa kalıp karmaşıklığı, pres hızı, taşıyıcı bütünlüğü ve malzeme kullanımı arasında en iyi dengeyi hangi çözümün sunduğunu değerlendirirsiniz.

1. Şerit düzeninde, şerit düzleminin üstünde veya altında çıkıntı yapan geometri oluşturan her şekillendirme işlemini tanımlayın. Buna çizimler, kabartmalar, mızraklar, basılmış özellikler ve ekstrüde delikler dahildir.
2. Oluşturulan her özellik için çıkıntı yüksekliğini - özelliğin şerit yüzeyinin ötesine uzandığı mesafeyi ölçün. Yüksek mukavemetli malzemelerle çalışıyorsanız geri esnemeyi hesaba katın.-
3. Her bir mansap istasyondaki mevcut şerit kaldırma kuvvetini belirleyin. Bu, besleme sırasında stok kaldırıcıların şeridi alt kalıp yüzeyinin üzerine kaldırdığı dikey mesafedir.
4. Çıkıntı yüksekliğini mevcut kaldırma eksi kalıp açıklığıyla karşılaştırın. Oluşturulan özelliğin yüksekliği net açıklığı aşarsa (kaldırma yüksekliği eksi şeridin üzerinden geçmesi gereken kalıp bileşenlerinin yüksekliği), girişim meydana gelecektir.
5. Engelleme mevcutsa, artan kaldırma kuvvetinin sorunu bypass çentiği olmadan çözüp çözemeyeceğini değerlendirin. Gerekli ek kaldırma kuvveti orta düzeydeyse - birkaç milimetre - kaldırıcı hareketini artırmak uygun olabilir.
6. Artan kaldırma kuvveti, kabul edilemez hız cezalarına veya kaldırıcının aşınmasına neden oluyorsa, bir baypas çentiği (şerit kesme veya kalıp cebi) uygun çözüm haline gelir.
7. Şerit düzeni içindeki parçanın döndürülmesi veya yeniden yönlendirilmesi girişimi tamamen ortadan kaldırıyorsa, çentikleri atlamayı taahhüt etmeden önce düzeni yeniden tasarlayın.

Bu sıralama tamamen teorik değildir. Malzeme kullanım analizinin uzunluğu için genellikle malzeme yerleştirme yazılımı tarafından desteklenen, şerit yerleşimi geliştirme sırasında ortaya çıkan yinelemeli süreci yansıtır. Yazılım parça oryantasyonunu, taşıyıcı genişliğini ve baypas çentik yerleşiminin genel şerit verimi - ile nasıl etkileşime girdiğini görselleştirmeye yardımcı olur çünkü bir parçayı baypastan kaçınmak için döndürmek parça başına daha fazla malzeme tüketebilir ve maliyeti takım karmaşıklığından ham madde israfına kaydırabilir.

Dördüncü adımdaki kritik eşik vurguyu hak ediyor. Oluşturulan özelliğin yüksekliği mevcut şerit kaldırma eksi kalıp boşluğunu aşarsa, bir baypas çentiği zorunludur. Hiçbir kaldırıcı ayarı, zamanlama optimizasyonu veya basın ayarı fiziği değiştirmeyecektir. Özellik ya kalıp bloğunu temizler ya da çarpışır. Özelliğin mevcut açıklığı zar zor aştığı - sınır durumlarında - tasarımcılar genellikle uzun üretim çalışmaları sırasında termal genleşmeye, bobin toleransı dahilinde şerit kalınlığı değişimine ve kalıbın hizmet ömrü boyunca etkili kaldırma yüksekliğini kademeli olarak azaltan kaldırıcı aşınmasına karşı sigorta olarak bir baypas çentiği eklerler.

Çentikleri Atlatma Alternatifleri ve Bunların Dengeleri

Parazit mevcut olduğunda ancak baypas çentikleri kabul edilemez sonuçlar doğurduğunda - zayıflamış taşıyıcı, bozulmuş şerit sertliği veya pilot deliklerin etrafında yetersiz malzeme - üç ana alternatif uygulanır. Her biri temizleme sorununu çözer ancak kendi maliyetini de beraberinde getirir.

Şerit Kaldırma Yüksekliğini Artırma

En basit alternatif: Besleme sırasında şeridi daha yükseğe kaldırın, böylece oluşturulan özellikler herhangi bir malzeme çıkarmadan aşağı yöndeki kalıp bloklarını temizler. İster yayla-tahrikli pimler, çubuk kaldırıcılar, ister kam-harekete geçirilen raylar- olsun, stok kaldırıcılar -, ek açıklık elde etmek için daha büyük hareket ile belirtilebilir.

Cezası basın hızıdır. Daha yüksek kaldırma, şeridin her strok döngüsünde daha büyük bir dikey mesafe kat ettiği anlamına gelir. Kaldırıcılar daha fazla yükselmeli, şerit beslemeden önce daha yüksek bir yükseklikte dengelenmeli ve pilotların devreye girmesinden önce daha büyük bir mesafe alçaltılmalıdır. Yüksek strok hızlarında aşırı kaldırma, şerit sıçramasına ve titreşime neden olarak ilerleme doğruluğunu azaltır. Besleme hattındaki endüktif yakınlık sensörü izleme şeridi konumu, şeridin tutarlı bir şekilde daha yüksek kaldırma seviyesinde yerleştiğini doğrulayabilir, ancak mekanik gerçek şu ki, ilave kaldırmanın her milimetresi, üretim hızınızdan dakikadaki strok sayısını azaltır.

Daha yüksek kaldırma aynı zamanda kaldırıcının aşınmasını da hızlandırır. Daha fazla sapmayı atlatan yaylı-kaldırıcılar daha hızlı yorulur. Kam-tahrikli kaldırıcılar, çalıştırma yüzeylerinde daha fazla temas aşınmasına maruz kalır. Bir kalıbın milyonlarca strokluk üretim ömrü boyunca, daha yüksek-hareketli kaldırıcıların bakım maliyeti, ilk etapta baypas çentikleri eklemenin takım maliyetini aşabilir.

Şerit Düzeninde Dönen Parça Yönü

Bazen parazit yalnızca parçanın şerit besleme yönüne göre yönlendirilmesinden dolayı ortaya çıkar. Aşağıya doğru çıkıntı yapan oluşturulmuş bir özellik, doğrudan besleme yolunda - bir kalıp bloğuyla çarpışabilir, ancak parça düzende 90 veya 180 derece döndürülürse aynı özellik, kalıp bloğunun daha alçakta olduğu veya tamamen bulunmadığı bir alandan geçer.

Parça rotasyonu çalıştığında zariftir. Şeridi zayıflatmadan veya presi yavaşlatmadan paraziti ortadan kaldırır. Ancak çoğu zaman malzeme tüketimini artırır. Minimum şerit genişliğine göre yönlendirilen bir parça, dönüşten sonra artık verimli bir şekilde yuvalanmayabilir. Şerit genişler, parça başına malzeme maliyeti artar ve hurda oranları artar. Malzeme maliyetinin hakim olduğu yüksek-hacimli üretim için, takımlar daha basit olsa bile bu ödün verme -'yi ortadan kaldırmayabilir.

Rotasyon aynı zamanda yeni şekillendirme zorluklarını da beraberinde getirebilir. Haddeleme yönüne göre farklı bir açıda yönlendirilmiş bir parça, farklı geri esneme davranışı, anizotropik esneme özellikleri veya orijinal yönelimde mevcut olmayan tane-yönünde ayrılma eğilimleri sergileyebilir.

Kam-Tahrikli Değişken Kaldırıcılar

Standart stok kaldırıcılar şeridi her istasyonda aynı yüksekliğe yükseltir. Kam-tahrikli değişken kaldırıcılar, farklı istasyonlarda farklı kaldırma yüksekliklerine izin verir - derin çekmelerin temizlenmesi gereken yerlerde daha yüksek, düz geometrinin minimum yükselmeye ihtiyaç duyduğu yerlerde daha alçak. Bu seçici yaklaşım, tüm kalıp boyunca küresel bir kaldırma cezası uygulamadan, yalnızca ihtiyaç duyulan yerlerde bypass izni sağlar.

Maliyet mekanik karmaşıklıktır. Kam kaldırıcılar, hassas-zemin kam yüzeyleri, sertleştirilmiş takipçiler ve pres darbesiyle sıkı zamanlama koordinasyonu gerektirir. Bu kam yüzeylerinin talep ettiği profil doğruluğunu elde etmek için genellikle EDM tel işleme kullanılarak kesilirler. Kalıba bileşenler eklerler, bakım noktalarını artırırlar ve daha dikkatli kurulum gerektirirler. Yalnızca bir veya iki istasyonun ek açıklığa ihtiyaç duyduğu kalıplarda kam kaldırıcılar etkili bir çözüm olabilir. On veya daha fazla istasyonda girişimin olduğu kalıplarda, kümülatif kam karmaşıklığı, şeritteki baypas çentiklerinin kesilmesinin basitliğinden daha ağır basabilir.

Deneyimli kalıp tasarımcıları, herhangi bir takım çeliği sipariş edilmeden önce şerit düzeni geliştirme - sırasında tüm bu alternatifleri değerlendirir. Karar genellikle uygulamaya özel bir maliyet-fayda analizine göre verilir: üretim hacmi, malzeme maliyet hassasiyeti, baskı hızı gereksinimleri ve kalıp bakım bütçesi. Bu değiş tokuşların düzinelerce istasyonda çoğaldığı karmaşık progresif kalıplar için, takımlama uzmanlarının işbirliğine dayalı tasarım desteği, optimize edilmiş bir çözüm ile pahalı bir uzlaşma arasındaki farkı yaratabilir. Özellikle kalıp yapısı, kaldırıcılar ve malzeme akışı optimizasyonunu içeren-ağır tasarım uygulamaları için - karmaşık atlama kararları veren ekipler - aşağıdaki gibi iş ortaklarıyla çalışmanın değerini bulabilir:YICHEN'in özel damgalama kalıp çözümleriDeneyimli takım mühendislerinin tasarım sürecinin başlarında bu kritik yerleşim kararlarına katkıda bulunduğu yer.

Her istasyonda seçtiğiniz temizleme yöntemi, tüm aşağı akış tasarımını şekillendirir. Ancak baypas çentiği, artırılmış kaldırma, parça döndürme veya kam sistemi kullanmanıza bakılmaksızın, şerit düzenine giren çentik konumları yine de hassas yerleştirmeye ve boyutlandırmaya ({1}} ihtiyaç duyar ve bu kararlar, şerit bütünlüğünü boşluk marjına karşı dengeleyen kendi mühendislik kurallarına göre yapılır.

Baypas Çentik Yerleştirme ve Boyutlandırma için En İyi Uygulamalar

Baypas çentiği eklemeyi seçmek mühendislik sorununun yalnızca yarısıdır. Onu nereye yerleştirdiğiniz, ne kadar büyük yaptığınız ve diğer tüm şerit özellikleriyle - pilotlar, kaldırıcılar, taşıyıcılar ve bitişik istasyonlar - ile nasıl etkileşime girdiği, çentiğin boşluk sorununu gerçekten çözüp çözmeyeceğini veya üç yeni sorun yaratıp yaratmayacağını belirler. Yanlış konumdaki bir bypass çentiği, şerit kaydını hiç bypass olmaması kadar etkili bir şekilde yok edebilir.

Yerleştirme ve boyutlandırma kararları birbirine sıkı sıkıya bağlıdır. Oluşturulan özelliğe daha yakın konumlandırılan bir çentik daha küçük olabilir (çünkü özellik, kabartmanın en geniş kısmından geçer). Daha uzağa konumlandırılan çentik, şerit kaldırılıp ilerledikçe özelliğin izlediği açısal yola uyum sağlamak için daha büyük olmalıdır. Her milimetrelik konum değişimi gerekli boyutu - değiştirir ve her milimetrelik boyut değişikliği taşıyıcı gücünü etkiler. Bunu doğru bir şekilde gerçekleştirmek sistematik bir yaklaşım gerektirir.

Çentik Yerleştirme Kurallarını ve Şerit Düzeni Entegrasyonunu Atlayın

Bypass çentik yerleşimi tek başına gerçekleşmez. Şerit düzeni kalabalık bir mahalledir: pilot deliklerin kayıt için engelsiz malzemeye ihtiyacı vardır, kaldırıcıların şeridi eşit şekilde kaldırmak için sağlam temas yüzeylerine ihtiyacı vardır ve taşıyıcı ağ, besleme kuvvetlerine direnmek için sürekli-kesitlere ihtiyaç duyar. Bu bölgelerden herhangi biriyle örtüşen bir baypas çentiği, orijinal girişim probleminden daha kötü bir çatışma yaratır.

Deneyimli kalıp tasarımcılarının takip ettiği temel yerleştirme ilkeleri şunlardır:

• Baypas çentiklerini, malzeme bütünlüğünün izin verdiği ölçüde oluşturulan özelliğe yakın konumlandırın. Daha yakın yerleştirme, daha az gerekli çentik genişliği anlamına gelir çünkü özellik, şerit ilerlemesi sırasında çentikten en dar noktasından geçer.
• Baypas çentiği kenarı ile herhangi bir pilot delik arasındaki minimum ağ mesafesini koruyun. Çentik pilot malzemeyi ihlal ederse, kalan ince ağ pilot giriş kuvveti altında saparak kayıt doğruluğunu bozar. Genel bir kural, çentik kenarı ile pilot deliği kenarı arasında minimum ağ olarak en az 1,5 kat malzeme kalınlığının tutulmasıdır.
• Hiçbir zaman bypass çentiğini doğrudan stok kaldırıcı temas noktasının altına yerleştirmeyin. Kaldırıcılar çentikli bir alana temas ederlerse şerit yüzeyine - doğru yukarı doğru iterler, şerit ya eşit şekilde kaldırılamaz ya da kaldırma pimi açıklıktan düşer. Çentik konumlarını tamamlamadan önce tüm kaldırıcı konumlarını şerit düzenine eşleyin.
• Gerilim konsantrasyonunu en aza indirmek için çentik geometrisini yönlendirin. Özellikle çeliğin kesme kenarındaki akma geriliminin kesme nedeniyle arttığı yüksek-mukavemetli malzemelerde keskin köşeler yerine cömert iç yarıçaplar kullanın. İç köşelerde en az bir malzeme kalınlığındaki yarıçap, taşıyıcının yorulma ömrünü önemli ölçüde uzatır.
• Ardışık istasyonlarda birden fazla baypas çentiği mevcut olduğunda kümülatif şerit zayıflamasını hesaba katın. Her çentik, taşıyıcının-kesitini azaltır. Beş istasyondaki üç çentik, etkin taşıyıcı atalet momentini %40 veya daha fazla azaltarak, kalan malzemeyi normal besleme yükleri altında çeliğin akma sınırının ötesine itebilir.
• Mümkün olduğunda sol ve sağ taşıyıcılar arasındaki çentik konumlarını kademelendirin. Aynı şerit konumundaki simetrik çentikleme, düzgün bir zayıf nokta - oluşturur, kademeli düzenleme, gerilim azalmasını farklı besleme konumlarına dağıtır ve daha tutarlı şerit sertliğini korur.
• Baypas çentiği kenarlarının, bitişik istasyonlardaki büküm çizgileri veya oluşum bölgeleriyle çakışmadığını doğrulayın. Bir büküm çizgisine çentik kenarının inmesi, şekillendirme sırasında çatlamayı başlatabilecek bir gerilim yükseltici oluşturur.

Çoğu zaman gözden kaçan bir ayrıntı: İlk istasyonlarda kesilen baypas çentikleri sonraki tüm istasyonlardan geçer. İkinci istasyonda oluşturulan bir çentik üçüncü, dördüncü, beşinci ve sonraki istasyonlardan geçer. Aşağı yöndeki konumların her birinde çentik, kaldırıcılara, pilotlara veya kelepçeleme yüzeylerine engel olmamalıdır. Bu, yerleştirme doğrulamanın sadece çentiğin kesildiği istasyonla ilgili olmadığı -, çentik ayak izinin geçeceği her istasyona karşı kontrol edilmesini gerektirdiği anlamına gelir.

Pratik damgalama kalıbı tasarım referanslarının da doğruladığı gibi, CAD'de zararsız görünen bir çentik, baskı makinesi üretim hızında çalışırken bir besleme sorunu haline gelebilir. Keskin iç köşeler çatlama riskini artırır, yanlış konumlar istasyon girişimine neden olur ve büyük boyutlu çentikler taşıyıcıları dengesizlik noktasına kadar zayıflatır.

Boyutlandırma Yönergeleri ve Şerit Kaldırma Gereksinimlerine Bağlantı

Baypas çentiğinin boyutlandırılması iki değişkenin doğrudan bir fonksiyonudur: oluşturulan özelliğin çıkıntı yüksekliği ve her bir alt istasyondaki mevcut şerit kaldırma kuvveti. Bu iki değer arasındaki ilişki, yeterli açıklık sağlamak için çentiğin ne kadar geniş ve derin olması gerektiğini belirler.

Geometrik olarak düşünün. Şerit kaldırıldığında ve ilerlediğinde, oluşturulan özellik, alt kalıp yüzeyinden yukarıya, bir adım ileri, sonra da bir sonraki kalıp bloğuna doğru aşağıya doğru uzayda - bir yay çizer. Baypas çentiği, her istasyondaki hareket yayı boyunca her noktada bu özelliği barındıracak kadar büyük olmalıdır. Şerit kaldırma kuvveti yüksekse, özellik kalıp yüzeyinin çok üzerinde yükselir ve özellik çoğu engeli dikey olarak ortadan kaldırdığı için çentik daha dar olabilir. Şerit kaldırma kuvveti düşükse, ilerleme sırasında özellik kalıp yüzeyine daha yakın kalır ve yatay açıklık sağlamak için çentiğin daha geniş olması gerekir.

Bu ters ilişki, tasarımın temel unsurudur: bypass çentiğinin uygun şekilde boyutlandırılması, gerekli şerit kaldırma yüksekliğini azaltabilir. Daha geniş bir çentik daha fazla yatay açıklık sağlar; bu, özelliğin kalıp bloğunu temizlemek için o kadar yükseğe yükselmesine gerek olmadığı anlamına gelir. Daha düşük kaldırma, doğrudan daha yüksek pres döngüsü hızlarına ve daha az kaldırıcı aşınmasına dönüşür -, ölçülebilir bir üretkenlik avantajıdır. Milyonlarca strok çalıştıran yüksek hacimli-hacimli uygulamalarda, kaldırma yüksekliğindeki 2 mm'lik bir azalma bile üretim hızına dakika başına anlamlı stroklar katabilir.

Ancak takas gerçektir. Daha büyük bir baypas çentiği daha fazla taşıyıcı malzemeyi kaldırır. Bir noktada, taşıyıcı enine-kesiti minimum sertlik eşiğinin - altına düşer; bu nokta, besleme kuvvetlerinin kalan malzemenin kalıcı deformasyon olmaksızın dayanabileceği miktarı aştığı noktadır. Herhangi bir şerit için, açıklığı taşıyıcı kuvvetiyle dengeleyen optimal bir çentik boyutu vardır. Bu optimumu hesaplamak, çalıştırdığınız çeliğin akma mukavemetini (çünkü bu, taşıyıcının yük-taşıma kapasitesini tanımlar), çeliğin esneklik modülünü (çünkü bu, taşıyıcının akmadan önce elastik olarak ne kadar esneyeceğini belirler) ve pres besleme mekanizması tarafından uygulanan besleme kuvvetini bilmenizi gerektirir.

Pratik bir boyutlandırma yaklaşımı şu şekilde çalışır. Maksimum şerit kaldırmada açıklık sağlayan minimum çentik boyutuyla başlayın. Ardından, kaldırma yüksekliğini - azaltmanın ve buna karşılık olarak çentik boyutunu - artırmanın, taşıyıcı bütünlüğünden ödün vermeden net üretkenliği artırıp artırmadığını değerlendirin. Taşıyıcı bölümdeki çeliğin akma noktası zor sınırı belirler: Besleme kuvvetlerinden kaynaklanan bükülme gerilimi bu eşiğe ulaştığında taşıyıcı kalıcı olarak deforme olur ve besleme doğruluğu düşer.

Akma dayanımı ve akma noktasının birbirine yakın olduğu malzemeler için (çoğu mühendislik çeliği), güvenlik marjının hesaplanması kolaydır. Akma dayanımı akma gerilimi değerlerinin ofset tanımına bağlı olarak farklılık gösterdiği birçok alüminyum alaşımı veya işlenerek-sertleştirilmiş kaliteler gibi kademeli akma geçişine - sahip malzemeler için - tasarımcılar ihtiyatlı varsayımlar kullanmalı ve deneme verileriyle doğrulama yapmalıdır.

Uygulamada birkaç ek boyutlandırma faktörü dikkati hak ediyor:

• Uzun üretim çalışmaları sırasında termal genleşme için boşluk payı ekleyin. Kalıp çeliği ve şerit malzemesi farklı oranlarda genleşir - soğuktan temizlenen şey, bir saatlik sürekli damgalamanın ardından müdahale edebilir.
• Malzeme kalınlığı toleransını hesaba katın. Kalınlık spesifikasyonunun üst ucundaki bir bobin, nominalden daha uzun şekillendirilmiş özellikler üretir. Nominal değil, maksimum malzeme kalınlığı için boyut bypass çentikleri.
• Kalıbın hizmet ömrü boyunca kaldırıcının aşınmasına izin verin. Kaldırıcılar yorgunluktan veya yüzey aşınmasından dolayı hareket mesafesini kaybettikçe etkili kaldırma kuvveti azalır. Kaldırıcının ilk hareketinde sıfır kenar boşluğuna sahip boyuttaki bir çentik, kalıp eskidikçe eninde sonunda girişime neden olacaktır.
• Şerit gerilmesinin kümülatif etkisini düşünün. Uzun progresif kalıplarda, besleme gerilimi altında hafif şerit uzaması, kalıp özelliklerine göre baypas çentik konumlarını son istasyonlardaki etkili açıklığı azaltmaya yetecek kadar milimetrenin onda biri kadar - kaydırabilir.

Kapsamlı bypass çentik tasarımı boşlukta gerçekleşmez. Çentik konumlarının ve boyutlarının belirlendiği şerit düzeni planlaması - - negatif bypass ceplerinin kalıp bloklarına işlendiği kalıp yapısı mühendisliği - ve kalıp bloklarına işlendiği - deneme doğrulaması - arasında yakın koordinasyon gerektirir; burada gerçek-dünya beslemesi, açıklıkların üretim koşulları altında çalıştığını doğrular. Bu koordinasyon noktalarından herhangi birinin eksik olması, baskı alanında müdahale sorunlarının keşfedilmesi riskini taşır; burada düzeltmeler, tasarım sırasındaki maliyetin on katı maliyete sahiptir.

Bypass çentik optimizasyonunun kalıp yapısı, kaldırıcılar, çapak kontrolü, açıklık ve malzeme akışıyla kesiştiği karmaşık progresif kalıplar üzerinde çalışan takımlama ekipleri için,YICHEN'in özel damgalama kalıp çözümlerimühendisleri, bu birbirine bağımlı kararları izole edilmiş değişkenler yerine bir sistem olarak ele alan işbirlikçi tasarım desteğine bağlayın.

Çizimde küçük, üretimde kritik olan - baypas çentiği - sonuçta tüm önemli ilerici kalıp tasarımı disiplinlerinin kesişimini temsil eder: şerit düzeni geometrisi, malzeme bilimi, mekanik dinamikler ve üretim ekonomisi. Yerleştirme ve boyutlandırmanın doğru olması, daha az sıkışma, daha uzun kalıp ömrü, daha hızlı çevrim süreleri ve ilk vuruştan milyonuncu darbeye kadar tutarlı parça kalitesi anlamına gelir.

Damgalama Kalıplarındaki Çentikleri Atlamak Hakkında Sıkça Sorulan Sorular

1. Aşamalı kalıptaki baypas çentiği ile adım çentiği arasındaki fark nedir?

Bir adım çentiği, şerit besleme uzunluğunu kontrol eder ve operatör kurulumu için ilk-durdurmayı sağlayarak pilot pimlerin şeridi doğru şekilde kaydetmesini sağlar. Bir baypas çentiği, fiziksel açıklık sağlar; böylece çekmeler, kabartmalar veya mızraklar gibi şekillendirilmiş özellikler, çarpışma olmadan aşağı yöndeki kalıp bloklarının üzerinden geçebilir. Hatve çentiği geometrisi, besleme mesafesi ve pilot konumu tarafından yönlendirilirken, baypas çentiği geometrisi, oluşturulan özellik yüksekliği ve her bir aşağı akış istasyonunda mevcut olan açıklık tarafından yönlendirilir. Bakım veya modifikasyon sırasında ikisinin karıştırılması, yanlış kayıt veya şerit sıkışmasına yol açabilir.

2. Damgalama kalıbında baypas çentikleri eksik veya küçük boyutluysa ne olur?

Yeterli baypas açıklığı olmadığında, şekillendirilmiş özellikler, şerit ilerlemesi sırasında aşağı yöndeki kalıp bileşenleriyle çarpışır. Bu, şerit sıkışmasını, pilot pimin kesilmesini, kalıp bloğunun çatlamasını, parçalar üzerinde yüzey çizilmesini, yanlış ayarlanmış kesmeden kaynaklanan çapak oluşumunu ve aşamalı boyut kaymasını içeren bir arıza kademesini tetikler. Marjinal müdahale özellikle problemlidir çünkü temel neden olarak baypas açıklığına kadar izlenmesi zor olan aralıklı kusurlar üretir ve çoğu zaman zımba aşınması veya malzeme değişimi gibi sorunları taklit eder.

3. Transfer kalıpları ve bileşik kalıplar baypas çentikleri gerektiriyor mu?

Bileşik kalıplar baypas çentiklerine ihtiyaç duymaz çünkü tüm işlemler şerit ilerlemesi olmadan tek bir istasyonda tek vuruşta gerçekleşir. Transfer kalıpları, şerit bazlı baypas çentiklerini ortadan kaldırır, çünkü tek tek ham parçalar istasyonlar arasında mekanik tutucularla taşınır. Bununla birlikte, transfer kalıpları hala kabartma cepleri olarak kalıp bloklarına doğrudan işlenmiş eşdeğer açıklığa ihtiyaç duyar, böylece kısmen oluşturulmuş işlenmemiş parçalar, şekillendirilmiş özellikler takım çeliğinde dibe vurmadan her istasyona düzgün şekilde oturabilir.

4. Malzeme kalınlığı baypas çentiği tasarımını nasıl etkiler?

Daha kalın malzeme, şerit düzleminden daha fazla çıkıntı yapan, daha derin baypas tahliye cepleri veya daha geniş şerit kesikleri gerektiren daha uzun şekilli özellikler üretir. Yüksek-mukavemetli çelikler karmaşıklığı artırır çünkü daha büyük geri esneme, şekillendirilmiş özelliklerin tam tasarım derinliğine oturmayabileceği anlamına gelir ve bu da çıkıntı yüksekliğini nominal geometrinin öngördüğünün ötesinde etkili bir şekilde arttırır. Alüminyum gibi daha yumuşak malzemeler, çentiklerin dikkatli yerleştirilmesini gerektirir çünkü bunların daha düşük elastik modülleri, kalan şerit ağının sıyırma kuvvetleri altında bükülmeye karşı daha duyarlı olmasını sağlar. Tasarımcılar baypas çentiklerini bobin toleransı dahilinde-en kötü durum malzeme kalınlığına göre boyutlandırmalıdır.

5. Progresif kalıplarda açıklık için çentikleri atlamanın alternatifleri nelerdir?

Üç temel alternatif mevcuttur. Şerit kaldırma yüksekliğinin arttırılması, besleme sırasında şeridi daha yükseğe kaldırır, böylece dikey olarak temiz kalıp blokları bulunur, ancak bu, pres hızını azaltır ve kaldırıcının aşınmasını hızlandırır. Şerit düzeninde dönen parça yönelimi, müdahaleyi tamamen ortadan kaldırabilir, ancak bu durum genellikle malzeme tüketimini artırır ve anizotropik şekillendirme zorluklarına neden olabilir. Kam-tahrikli değişken kaldırıcılar, küresel hız cezası olmadan belirli istasyonlarda seçici kaldırma sağlar, ancak mekanik karmaşıklık ve bakım noktaları ekler. YICHEN'deki (yichen-group.com/stamping-die/) gibi deneyimli takımlama mühendisleri, her uygulama için en uygun dengeyi bulmak amacıyla şerit düzeni geliştirme sırasında tüm seçenekleri değerlendirir.