Nerūdijančio plieno štampavimas: pagrindiniai tiksliųjų metalinių dalių proceso valdikliai

Nerūdijančio plieno štampavimo kokybė priklauso nuo lydinio klasės, lakštų būklės, tarpo tarpo, formavimo jėgos ir tepimo su komponento geometrija ir aptarnavimo aplinka. 304 ir 316 nerūdijančio plieno atveju netinkamas įrankių tarpas arba per didelis sukietėjimas gali sukelti briaunų įdubimus, matmenų poslinkį, slinkimą ir įtrūkimus. Kontroliuojamas procesas turėtų patikrinti medžiagų sertifikatus, nustatyti parametrus per štampavimo bandymus ir patikrinti kritinius matmenis bei paviršiaus sąlygas pagal detalės brėžinį.

Pritaikykite nerūdijančio plieno rūšį prie darbo aplinkos

Rūšio pasirinkimas turėtų prasidėti nuo korozijos poveikio, formavimo sudėtingumo, darbo temperatūros, reikalingo stiprumo ir bendros komponentų kainos. Patalpoje esanti elektros instaliacija gerai veikianti klasė gali būti netinkama chloridų turinčiai arba jūrinei aplinkai.

Prieš štampuodami patikrinkite kietumą, stiprumą ir lankstumą

Nerūdijantis plienas tiekiamas įvairaus storio ir tempimo, o jo formavimo elgsena įvairiose partijose gali labai skirtis. Atliekant patikrinimą reikia patikrinti medžiagos klasę, storį, paviršiaus apdailą, kietumą, kur nurodyta, ir tempimo savybes, jei reikia.

• Lakšto storis:Išmatuokite įeinantį storį reprezentacinėse vietose ir palyginkite jį su brėžiniu ir medžiagos specifikacijomis.
• Kietumas:Patvirtinkite, kad išmatuota vertė atitinka sutartus medžiagos ar temperatūrų reikalavimus; per didelis kietumas gali padidinti formavimo jėgą ir įtrūkimų riziką.
• Tempimo savybės:Peržiūrėkite takumo ribą, atsparumą tempimui ir pailgėjimą, kai formavimo operacija yra jautri spyruokliniam arba vietiniam tempimui.
• Paviršiaus būklė:Prieš padėdami ritę ar ruošinį į štampą, nustatykite įbrėžimus, duobes, ritinėjimo žymes ir apsauginės plėvelės defektus.

Esant kritinėms dalims, užrašykite ritės arba partijos numerį, kad matmenų defektus būtų galima atsekti iki originalios medžiagos partijos.

Darbo grūdinimo ir atsispirimo 304 nerūdijančio plieno štampavimo sąskaita

Austenitiniai nerūdijantys plienai plastinės deformacijos metu sukietėja. Pakartotinis lenkimas arba stiprus tempimas gali padidinti vietinį stiprumą, tuo pačiu sumažinant likusį lankstumą, kurį galima naudoti tolesnėms formavimo operacijoms.

Atsparumas taip pat turi įtakos flanšo kampams, plokštumui ir surinktų matmenų. Kompensacija turėtų būti pagrįsta išmatuotomis bandomosiomis dalimis, o ne fiksuota nuolaida, taikoma kiekvienai geometrijai. Jei norite gaminti pakartotinai, stebėkite gaunamos medžiagos kitimą, lenkimo spindulį, formavimo seką ir įrankių nusidėvėjimą.

Nustatykite atstumą nuo storio ir veikimo tipo

Tarpas tiesiogiai veikia pjovimo jėgą, įbrėžimų susidarymą, briaunų kokybę ir įrankio tarnavimo laiką. Preliminarus maždaug 5–10 % lakšto storio kiekvienoje pusėje atstumas gali būti naudojamas kaip atspirties taškas kai kurioms įprastoms išlyginimo operacijoms, tačiau tai nėra universalus nustatymas nerūdijančiam plienui.

Teisinga vertė priklauso nuo laipsnio, storio, tempimo savybių, blankų geometrijos, reikalingos briaunos kokybės ir įrankių tiekėjo proceso duomenų. Patvirtinkite tarpą bandomuoju štampavimu ir pjūvio arba šerdies patikrinimu.

Klirenso skaičius yra pradinis diapazonas, o ne garantuota gamybos specifikacija. Reikalingoms dalims po bandymo proceso dokumentacijoje nurodykite patvirtintą vertę.

Pasirinkite dilimui atsparų įrankių plieną ir tinkamą paviršiaus apdorojimą

Nerūdijančio plieno štampavimui naudojami progresiniai štampai ir sudėtiniai štampai turi atlaikyti pasikartojančią apkrovą, trintį ir abrazyvinį nusidėvėjimą. Renkantis įrankinį plieną reikia atsižvelgti į gamybos apimtį, pjovimo geometriją, smūginę apkrovą ir priežiūros reikalavimus.

Priklausomai nuo naudojimo, tinkamas įrankių plienas gali būti D2 tipo šalto apdirbimo plienas arba kitos rūšys, kurias pasirenka įrankių inžinierius. Paviršiaus apdorojimas, pvz., azotavimas arba dengimas kietu chromu, gali būti svarstomas, jei tai suderinama su įrankio medžiaga, geometrija ir veikimo sąlygomis.

Gydymas neturėtų būti parenkamas tik pagal kietumą. Įvertinkite dangos sukibimą, paviršiaus apdailą, matmenų efektus, atsparumą dilimui ir priežiūros reikalavimus. Blogai parinkta danga arba pažeistas paviršius gali pagreitinti nerūdijančio plieno paėmimą ir palikti žymes ant štampuotų dalių.

Naudokite progresinį štampavimą sudėtingai geometrijai

Sudėtingiems nerūdijančio plieno komponentams gali prireikti kelių stočių pradūrimui, įpjovimui, lenkimui, įspaudimui, formavimui ir galutiniam pjovimui. Progresyvus štampavimas gali pagerinti pakartojamumą ir gamybos našumą, kai tinkamai suprojektuotas juostelių išdėstymas, stoties seka ir dalių perkėlimas.

• Auskarų vėrimas ir blankavimas:Atskirkite pjovimo operacijas nuo sunkaus formavimo, jei tai leidžia konstrukcija.
• Lenkimas:Jei reikia, valdykite lenkimo spindulį ir orientaciją medžiagos riedėjimo krypties atžvilgiu.
• Piešimas ir įspaudimas:Stebėkite vietinį retėjimą, medžiagų srautą ir susiraukšlėjimą.
• Galutinis dydis:Jei ankstesnėse stotyse matmenų valdymo neįmanoma nuosekliai pasiekti, naudokite tam skirtą dydžio nustatymo arba atmušimo stotį.

Nustatykite štampavimo greitį pagal medžiagų ir štampavimo sąlygas

Nėra vieno štampavimo greičio, tinkančio kiekvienam 304 ar 316 komponentui. Tinkamas veikimo greitis priklauso nuo lakšto storio, detalės geometrijos, štampų standumo, preso tipo, tepimo ir medžiagos srautui skirto laiko.

Per didelis greitis gali padidinti šilumos susidarymą, vibraciją, tepalo gedimą ir medžiagos paėmimo sunkumą. Be reikalo mažas greitis taip pat gali turėti įtakos pralaidumui ir gali pakeisti kai kurių formavimo operacijų elgesį. Bandymų metu nustatykite patvirtintą veikimo langą.

Pradėdami eksploatuoti, užrašykite preso greitį, pastūmos žingsnį, medžiagos storį, tepimo metodą ir pastebėtą defektų skaičių. Padidinkite greitį kontroliuojamais žingsniais stebėdami šerdies aukštį, įtrūkimus, matmenų pokyčius, paviršiaus įbrėžimus ir neįprastą triukšmą ar vibraciją.

Nustatykite spaudimo jėgą inžineriniais skaičiavimais ir štampų bandymais

Dėl nepakankamos jėgos formavimas gali būti nepilnas arba nenuoseklus elemento aukštis. Per didelė jėga gali perkrauti presą arba įrankius, pagreitinti susidėvėjimą ir sugadinti ruošinį.

Apdorojimo atveju pirmos eilės pjovimo jėgos įvertinimas yra:

Pjovimo jėga ≈ visas pjovimo perimetras × lakšto storis × medžiagos šlyties stiprumas

Rezultatas turi būti pakoreguotas pagal faktinę įrankių konfigūraciją ir darbo sąlygas. Parenkant presą taip pat turi būti atsižvelgiama į jėgos profilį eigos metu, turimą energiją, apkrovą nuo centro, nuėmimo jėgą ir štampavimo bei preso apkrovą.

Piešimui ir sudėtingam formavimui vien ištuštinimo lygties nepakanka. Norėdami nustatyti reikiamą jėgą ir veikimo langą, naudokite konkretaus proceso skaičiavimus, medžiagų duomenis ir fizinius štampų bandymus.

Kontroliuokite tepimą, kad sumažintumėte dėmių susidarymą ir paviršiaus pažeidimus

Nerūdijantis plienas gali prilipti prie įrankių esant dideliam kontaktiniam slėgiui, ypač atliekant slydimo ir tempimo operacijas. Šis medžiagos paėmimas, paprastai vadinamas gniužuliavimu, gali įbrėžimų, šiurkščių paviršių, matmenų pakitimų ir priešlaikinio įrankių nusidėvėjimo.

Jei komponentai bus suvirinti, padengti, sujungti arba montuojami į elektros įrangą, patvirtinkite tepalų suderinamumą su tolesniu procesu. Likučių ribos turėtų būti nurodytos ten, kur užterštumas gali turėti įtakos sukibimui, kontaktinėms sąsajoms arba dangos kokybei.

Atskirkite pjovimo defektus nuo formavimo defektų

Skirtingi defektų mechanizmai reikalauja skirtingų korekcinių veiksmų. Didinant spaudimo jėgą kiekvienas trūkumas neišspręs, o per didelė jėga gali pabloginti problemą.

Prieš gamindami apibrėžkite kritinius ir kokybės matmenis

Matmenų patikra turėtų būti pagrįsta brėžinio leistinomis nuokrypomis ir funkciniais reikalavimais, o ne bendru tikslumo teiginiu. Nustatykite svarbias kokybės (CTQ) savybes, tokias kaip skylės padėtis, flanšo aukštis, lenkimo kampas, lygumas ir surinkimo sąsajos.

Kiekvienai funkcijai naudokite tinkamus matavimo prietaisus:

• Suportai ir mikrometrai prieinamiems linijiniams matmenims ir storiui.
• Smeigtukai arba specialūs matuokliai, skirti angos ir lizdo matmenims.
• Optinės matavimo sistemos arba koordinačių matavimo mašinos (CMM), skirtos sudėtingiems profiliams ir padėties ryšiams.
• Specialūs armatūra, skirta pakartotiniam suformuotos geometrijos ir surinkimo tinkamumo patikrinimui.

Prieš pasikliaudami apžiūros duomenimis, įvertinkite matavimo sistemos galimybes ir pakartojamumą, jei dalys yra griežtos tolerancijos. Jei matmenys sistemingai slenka, prieš keisdami vardinę įrankio geometriją įvertinkite įrankio susidėvėjimą, pastūmos išlygiavimą, medžiagos storį ir preso stabilumą.

Patikrinkite šerdies aukštį, įtrūkimus ir paviršiaus apdailą

Paviršiaus priimtinumo kriterijai turėtų apibrėžti leistiną įbrėžimų, įlenkimų, įbrėžimų, spalvos pakitimų ir kitų matomų defektų lygį. Šie kriterijai turi atspindėti dalies funkciją, montavimo vietą ir tolesnį apdorojimą.

Dalims, skirtoms elektriniams mazgams, gali prireikti ypatingo dėmesio krašto sąlygoms, šlifavimo krypčiai, švarai ir sąlyčiui su gretimais komponentais. Jei aštrūs kraštai gali pažeisti izoliaciją arba sukelti montavimo pavojų, nurodykite išmatuojamą įbrėžimų ribą ir patikrinimo metodą.

Vizualiai apžiūrint galima nustatyti daug paviršiaus defektų, tačiau įtariamus įtrūkimus gali reikėti padidinti arba taikyti atitinkamą neardomąjį bandymo metodą. Pasirinkite metodą pagal medžiagos storį, defekto tipą ir priėmimo standartą.

Patikrinkite mechanines savybes ir medžiagų atsekamumą

Su sauga susijusių arba funkcijoms svarbių dalių tikrinimo įrašai turėtų prijungti gatavus komponentus prie gaunamos medžiagos partijos ir patvirtintos proceso peržiūros.

• Išsaugokite medžiagų sertifikatus ir gaunamų patikrinimų įrašus, jei to reikalaujama pirkimo specifikacijoje.
• Įrašykite įrankio priežiūrą, spaudos nustatymus ir proceso pakeitimus.
• Naudokite pirmojo gaminio patikrą, kad patikrintumėte naujus įrankius arba inžinerinius pakeitimus.
• Apibrėžkite kritinių matmenų mėginių ėmimo dažnumą ir reakcijos planus.
• Taikykite partijos identifikavimo ir neatitinkančio gaminio kontrolės priemones, kad išvengtumėte netyčinio išsiskyrimo.

ISO 9001 ir IATF 16949 yra kokybės valdymo sistemos standartai, negarantuoja, kad kiekviena dalis atitinka konkrečius matmenų ar mechaninius reikalavimus. Prieš pateikdami atitikties reikalavimus, patvirtinkite sertifikavimo apimtį ir konkrečius kliento reikalavimus.

Taikykite atitinkamus standartus nesupainiodami jų taikymo srities

Standartai turėtų būti parinkti pagal faktinį gaminį, medžiagą ir kliento specifikacijas. ASTM A240/A240M dažniausiai naudojamas chromo ir chromo-nikelio nerūdijančio plieno plokštėms, lakštams ir juostelėms, skirtoms slėginiams indams ir bendrai naudoti; turi būti patvirtintas atitinkamas leidimas ir produkto forma. Nurodytai klasei, storiui ir mechaninėms savybėms gali būti taikomi kiti medžiagų ir bandymų standartai.

Netaikykite ASTM B117 automatiškai kiekvienai nerūdijančio plieno štampuotai daliai. Druskos purškimo bandymas turėtų būti nurodytas tik tada, kai tai susiję su gaminiu, paviršiaus būkle, danga arba kliento patvirtinimo planu.

Kontroliuokite spaudimo ir spaudimo pavojų gamybos metu

Mechaniniai ir hidrauliniai presai kelia suspaudimo, suspaudimo ir išstūmimo pavojų. Saugos kontrolė turi būti pagrįsta dokumentais pagrįstu rizikos įvertinimu, taikomomis taisyklėmis ir konkrečia preso ir štampų konfigūracija.

• Apmokykite operatorius patvirtintomis sąrankos, maitinimo ir išjungimo procedūromis.
• Jei to reikalauja rizikos įvertinimas ir mašinos konstrukcija, naudokite tinkamus apsaugos, blokavimo ir buvimo jutiklio įtaisus.
• Dėvėkite užduotims tinkamas asmenines apsaugos priemones, įskaitant akių apsaugą ir tinkamas darbo pirštines, jei tai saugu.
• Naudokite patvirtintus įrankius aštriems ruošiniams ir gatavoms detalėms tvarkyti.
• Niekada nekiškite rankų į štampavimo sritį, kol mašina važiuoja dviračiu.

Pirštinių negalima mūvėti šalia atviros besisukančios ar judančios įrangos, jei jos gali susipainioti. AAP nepakeičia apsaugos, blokavimo ar saugaus naudojimo procedūrų.

Prieš reguliuodami arba atlikdami techninę priežiūrą, izoliuokite energiją

Operatoriai neturi reguliuoti, valyti ar taisyti įrankių, kol presas veikia arba gali netikėtai pajudėti. Prieš atlikdami techninę priežiūrą, atlikite vietos energijos izoliavimo procedūrą, įskaitant blokavimą / žymėjimą, jei reikia, ir patikrinkite, ar sukaupta mechaninė, hidraulinė, pneumatinė ir elektros energija buvo kontroliuojama.

Įprastinė techninė priežiūra turėtų apimti stabdžių spaudimo ir kreiptuvus, tvirtinimo detales, tepimo sistemas, jutiklius, apsaugas ir avarinio stabdymo funkcijas. Užregistruokite neįprastą vibraciją, triukšmą, temperatūrą ir pasikartojančius defektus, kad būtų galima suplanuoti techninę priežiūrą prieš tai, kai jie sukelia saugos incidentą arba gamybos nutraukimą.

Prieš patvirtindami naują dalį arba pereidami prie masinės gamybos, patvirtinkite šiuos elementus:

• Medžiaga:Klasė, storis, temperatūra, sertifikatas ir siuntos atsekamumas atitinka patvirtintas specifikacijas.
• Įrankiai:Patikrintas tarpas, išlygiavimas, pažangiausia būklė, formavimo spinduliai ir paviršiaus apdorojimas.
• Procesas:Presavimo greitis, jėga, padavimo žingsnis ir tepalo naudojimas buvo nustatyti dokumentais pagrįstais bandymais.
• Kokybė:Apibrėžiami CTQ matmenys, šlifavimo ribos, paviršiaus priimtinumo kriterijai, mėginių ėmimo dažnis ir reakcijos planai.
• Patvirtinimas:Priimami pirmojo straipsnio rezultatai ir visi reikalingi mechaniniai, korozijos arba tolesnio proceso bandymai.
• Gamybos kontrolė:Įrankio priežiūra, operatoriaus mokymai, netinkamo gaminio tvarkymas ir peržiūros kontrolė.

Nerūdijančio plieno štampavimo efektyvumą lemia medžiagų savybių, štampų konstrukcijos, presavimo nustatymų, tepimo, tikrinimo ir operatoriaus saugos sąveika. Šių veiksnių traktavimas kaip viena kontroliuojama gamybos sistema padeda sumažinti atliekų kiekį, stabilizuoti matmenis ir išlaikyti pakartojamą produkciją visose gamybos partijose.

1. Kaip pasirinkti štampavimo tarpą 304 nerūdijančio plieno štampavimui?

Atliekant tam tikras apdirbimo operacijas, galima apsvarstyti preliminarų maždaug 5–10 % lapo storio kiekvienos pusės atstumą. Patvirtinta vertė turi būti nustatyta atliekant štampavimo bandymus ir patikrinta pagal šerdies aukštį, krašto kokybę, medžiagos storį ir įrankio naudojimo trukmės rezultatus.

2. Kokios informacijos reikia norint paprašyti nerūdijančio plieno štampavimo pagal užsakymą kainos pasiūlymo?

Pateikite 2D brėžinį arba 3D CAD failą, nerūdijančio plieno rūšį, lakšto storį, metinį arba partijos kiekį, leistinus matmenų nuokrypius, paviršiaus reikalavimus ir visus taikomus atitikties ar tikrinimo reikalavimus. Šios detalės leidžia gamyklai peržiūrėti įrankius, proceso pagrįstumą ir gamybos sąnaudas.

3. Kaip pirkėjai gali patikrinti medžiagų atsekamumą ir kokybės sistemos atitiktį?

Prašykite atitinkamo medžiagos sertifikato, partijos identifikavimo, patikrinimo įrašų ir atitinkamo kokybės sistemos sertifikavimo įrodymų. Patvirtinkite, kad sertifikatas apima tikrąją gamybos vietą ir ar sutartame patikrinimo plane atsižvelgiama į kritinius detalės matmenis ir priėmimo kriterijus.

Jums reikia gamybai paruošto sprendimonerūdijančio plieno štampavimasprojektas? Pateikite savo brėžinius ir medžiagų reikalavimus dabar, kad galėtumėte atlikti gamyklos lygio įrankių ir procesų peržiūrą, apimančią galimybes, kokybės kontrolę ir gamybos planavimą.