- 1.0Przewodnik po technikach uderzeń
- 2.0Zaślepianie
- 3.0Zaokrąglanie narożników
- 4.0Otwory o małej średnicy
- 5.0Otwory o dużej średnicy
- 6.0Podgryzanie
- 7.0Cięcie
- 8.0Mikro-stawy
- 9.0Nacinanie
- 10.0Dziurkowanie klastrowe
- 11.0Krótki przewodnik rozwiązywania problemów z procesem dziurkowania
- 12.0Streszczenie
- 13.0Często zadawane pytania (FAQ)
1.0Przewodnik po technikach uderzeń
W nowoczesnym przemyśle wykrawanie stanowi jeden z podstawowych procesów obróbki plastycznej metali i jest szeroko stosowane w takich branżach jak motoryzacja, elektronika i AGD. Różne metody wykrawania wpływają nie tylko na wydajność produkcji, ale są również bezpośrednio związane z jakością produktu i kontrolą kosztów.
Niniejszy artykuł zawiera szczegółowy przegląd dziewięciu kluczowych technik wykrawania, w tym wykrawania, dziurkowania otworów okrągłych, dziurkowania małych i dużych otworów oraz dziurkowania przerywanego. Jego celem jest pomoc inżynierom i specjalistom ds. produkcji w pełnym zrozumieniu charakterystyki i punktów zastosowania każdej z technik, a tym samym poprawienie precyzji i wydajności operacji wykrawania.
2.0Zaślepianie
W procesie wykrawania, tradycyjnie odrzucany ślimak staje się pożądanym produktem końcowym. Zalecenia są następujące:
- Podczas składania zamówienia należy potwierdzić kluczowe wymiary i wyraźnie określić cel „zaślepki”.
- Rozmiar matrycy odpowiada bezpośrednio końcowemu rozmiarowi części; wymiary dziurkacza są obliczane odwrotnie na podstawie matrycy.
- Aby poprawić prostoliniowość ścianek bocznych, należy używać ostrych stempli i matryc.
- Zmniejszenie luzu matrycy o około 5% może zwiększyć proporcję powierzchni wypolerowanej i poprawić spójność wymiarową.
- Używaj ciosów płaskich.
- Stosuj matryce nierozbierające.
- Ponieważ mniejszy luz powoduje szybsze zużycie, należy częściej kontrolować zużycie narzędzia.
3.0Zaokrąglanie narożników
Narzędzie promienia 4-kierunkowego
- Formuje wszystkie cztery narożniki w jednej operacji, zastępując wiele procesów lub dedykowanych narzędzi.
- Kompatybilny z systemami wieżyczkowymi jednostanowiskowymi i wielonarzędziowymi.
- Zwiększa wydajność przetwarzania i zmniejsza zużycie maszyn.
- Konstrukcje mikropołączeń można stosować w celu łatwego wyjmowania części metodą „wstrząśnij i rozbij”.
- Przykład: Do obróbki 100 części narzędzie czterokierunkowe wymaga tylko około 108 uderzeń, co zmniejsza liczbę operacji o około 75%.
9-drożny Narożnik Narzędzie do zaokrąglania
- Oferuje dziewięć popularnych rozmiarów promienia (od 1/2″ do 1/16″).
- Indeksuje automatycznie do odpowiedniego promienia.
- Aby poprawić wsparcie stempla, zaleca się stosowanie narzędzi w pełni prowadzonych.
- Projekt promienia musi obejmować łuk o kącie co najmniej 90°.
- Minimalna szerokość „czoła” pomiędzy sąsiednimi promieniami powinna wynosić 0,188 cala (około 4,7 mm), aby zapewnić wytrzymałość narzędzia.
4.0Otwory o małej średnicy
Zalecane stosunki średnicy stempla do grubości materiału:
Tworzywo | Współczynnik narzędzi niekierowanych | W pełni sterowany współczynnik narzędzi |
Aluminium | 0.75:1 | 0.5:1 |
Stal miękka | 1:1 | 0.75:1 |
Stal nierdzewna | 2:1 | 1:1 |
Przykład: W przypadku stali nierdzewnej o grubości 2,0 mm zalecana minimalna średnica otworu wynosi:
- Narzędzie niekierowane: 4,0 mm
- Narzędzie w pełni prowadzone: 2,0 mm
5.0Otwory o dużej średnicy
Wybijanie dużych otworów jednym uderzeniem wymaga dużej siły. Zaleca się stosowanie podejścia segmentowego:
- Użyj mniejszych dziurkaczy, aby segmentowo wykroić kontur otworu, zmniejszając siłę dziurkowania o ponad 50%.
- Kształty wykrojników mogą być zaprojektowane jako podwójne D, czteropromieniowe lub dwupłatowe, co pozwala na uzyskanie czystych cięć i ograniczenie ilości odpadów na blacie stołu.
6.0Podgryzanie
Kwadrat Promień Narzędzie
- Umożliwia szybsze i płynniejsze dziurkowanie dużych otworów.
- Wymaga mniejszej liczby trafień; idealne dla stacji z automatycznym indeksowaniem.
- Zaleca się stosowanie narzędzi całkowicie prowadzonych w celu poprawienia ustawienia stempla i siły zacisku.
Wewnątrz/Poza Narzędzie promienia
- Tworzy gładkie krawędzie, jednocześnie utrzymując bryłę lub półfabrykat w materiale dzięki mikrozłączom, co ułatwia późniejsze rozdzielanie.
- Wielkość mikrozłącza należy dostosować do rodzaju i grubości materiału.
7.0Cięcie
- Cięcie wzdłużne wiąże się z obciążeniami bocznymi, które zwiększają ryzyko ugięcia stempla lub wciągnięcia materiału do matrycy.
- Aby zredukować powstawanie „ząbków” na krawędziach, zaleca się stosowanie dziurkaczy eliptycznych z matrycami o zaokrąglonych rogach.
- Konstrukcja ta jest szczególnie przydatna w przypadku starszych maszyn dziurkujących, zapewniając gładsze krawędzie i bezpieczniejsze części.
8.0Mikro-stawy
Sterowane programem odstępy umożliwiają tworzenie cienkich połączeń (ok. 0,2 mm), co ułatwia usuwanie części metodą „potrząśnij i rozerwij”.
Do typowych kształtów mikropołączeń należą:
- Prostokątny– do połączeń narożnych zewnętrznych
- Motyl lub ogon ryby– do łączenia części
- Trapezoidal– do mocowania jednostronnego
Narzędzia mogą być zaprojektowane tak, aby umożliwić wydajne rozdzielanie części w zależności od potrzeb demontażu.
Trzy powszechnie stosowane metody demontażu:
- Wstrząśnij i rozbij:Połączenia gęsto rozmieszczone, łamane ręcznie.
- Narzędzie Tab:Duże odstępy w wewnętrznych narożnikach tworzą mikropołączenia.
- Narzędzie promienia 4-kierunkowego:Jednocześnie przycina cztery rogi za pomocą złączek, aby ułatwić odłamywanie.
9.0Nacinanie
- Narzędzie do wycinania narożników 3-drożnenadaje się do cięcia pod kątem od 15° do 150°.
- Aby zapewnić stabilność narzędzia, zaleca się stosowanie narzędzi całkowicie prowadzonych.
- W przypadku ostrych krawędzi zaleca się stosowanie minimalnego promienia 0,25 mm, aby ograniczyć zużycie.
- Wstępne wybicie małych otworów (eliptycznych lub okrągłych) może zmniejszyć naprężenia występujące podczas gięcia i zwiększyć wytrzymałość połączeń.
- Można tworzyć niestandardowe narzędzia do wycinania z „końcówką nosową”.
10.0Dziurkowanie klastrowe
Wykrawanie klastrowe to wydajna metoda wykonywania powtarzalnych otworów lub wzorów w blasze. Zwiększając liczbę otworów na cykl, wykrawanie klastrowe skraca czas produkcji, obniża koszty i zmniejsza zużycie maszyn. Dostępne są różne konstrukcje wykrawarek i konfiguracje klastrowe, dostosowane do różnych zastosowań.
Kluczowe punkty:
Jednoczesne dziurkowanie pozwala na maksymalizację wydajności poprzez wybijanie wielu otworów.
Zużycie narzędzia zwiększa siłę dziurkowania, dlatego monitorowanie stanu narzędzia jest istotne.
Obliczanie siły uderzenia:
Maksymalna zalecana siła uderzenia powinna nie przekracza 75% naciskaćnominalna pojemność. Aby oszacować wymaganą siłę przebicia, użyj następującego wzoru:
Siła nacisku (tony / tony metryczne)
= Długość liniowa cięcia × Grubość materiału × Wytrzymałość na ścinanie
-
Długość liniowa cięcia
= Obwód otworu × liczba dziurek w klastrze -
Obwód otworu
-
Otwór okrągły = 3,14 × średnica
-
Otwór kształtowy = Suma długości boków
-
W tym przykładzie dziurkacz (niebieski prostokąt) to grupa 12 okrągłych otworów, każdy o średnicy 0,250 cala (6,35 mm). Grupa obejmuje łącznie 48 otworów wybitych w zestawach po 12 otworów × 4 uderzenia. Materiałem jest stal miękka o grubości 0,060 cala (1,52 mm).
Obliczanie siły dziurkowania (otwory okrągłe)
Jednostka | Obliczanie obwodu otworu | × Uderzenia | = Długość liniowa cięcia | × Grubość | × Wytrzymałość na ścinanie | = Siła uderzenia |
---|---|---|---|---|---|---|
Cal | 3,14 × 0,250 = 0,785 cala | × 12 | = 9,42 cala | × 0,060 cala | × 25 | = 14,1 tony |
Metryczny | 3,14 × 6,35 = 19,94 mm | × 12 | = 239,26 mm | × 1,52 mm | × 0,345 | = 12,8 ton metrycznych |
Obliczanie siły przebijania (otwory kwadratowe)
Jednostka | Obliczanie obwodu otworu | × Uderzenia | = Długość liniowa cięcia | × Grubość | × Wytrzymałość na ścinanie | = Siła uderzenia |
---|---|---|---|---|---|---|
Cal | 4 × 0,250 = 1,00 cala | × 12 | = 12,00 w | × 0,060 cala | × 25 | = 18,0 ton |
Metryczny | 4 × 6,35 = 25,40 mm | × 12 | = 304,80 mm | × 1,52 mm | × 0,345 | = **16,3 metryka |
Cluster Punching (ciąg dalszy)
Minimalny rozmiar dziurki
Podczas wybijania otworów o małej średnicy niezwykle ważne jest, aby narzędzia były odpowiednio naostrzone i dobrze utrzymane. Użyj następujących stosunki grubości stempla do materiału jako ogólne wytyczne mające na celu uniknięcie awarii narzędzi lub problemów z maszyną:
Tworzywo | Standardowy współczynnik oprzyrządowania | W pełni sterowany współczynnik narzędzi |
Aluminium | 0.75 : 1 | 0.5 : 1 |
Stal miękka | 1 : 1 | 0.75 : 1 |
Stal nierdzewna | 2 : 1 | 1 : 1 |
Przykład (grubość materiału = 0,078″ / 2,0 mm):
Tworzywo | Najmniejszy cios (standardowy) | Najmniejszy cios (w pełni prowadzony) |
Aluminium (0,078 / 2,0 mm) | 0,059 cala (1,5 mm) | 0,039 cala (1,0 mm) |
Stal miękka (0,078 / 2,0 mm) | 0,078 cala (2,0 mm) | 0,059 cala (1,5 mm) |
Stal nierdzewna (.078 / 2,0 mm) | 0,157 cala (4,0 mm) | 0,078 cala (2,0 mm) |
Jednorodność otworów i płaskość arkusza
Aby uzyskać lepszą jakość otworów i bardziej płaskie przedmioty obrabiane:
- Unikaj robienia sąsiednich otworów za jednym zamachem.
- Rozłóż siłę ciosów na kilka uderzeń (np. pierwsze uderzenie, drugie uderzenie, czwarte uderzenie itd.).
- Powtarzaj, jeśli to konieczne, aby utworzyć cały wzór.
Uw pełni sterowane narzędzia klastrowe w wymagających aplikacjach
W pełni prowadzone stemple klastrowe zalecane są w przypadku:
- Środowiska o wysokiej wydajności
- Punkty dziurkowania o małej średnicy wymagające dodatkowego prowadzenia
- Zastosowania z mniejszą liczbą końcówek dziurkacza i zmniejszonym kontaktem z urządzeniem do usuwania powłok
- Długie przebiegi i ciężkie zadania
Powłoka wydłużająca żywotność narzędzia
- Zwiększenie smarowności punktu dziurkowania
- Zmniejsz zużycie
- Pomóż utrzymać czyste i spójne dziurkowanie
Smarowanie stempli klastrowych
Użyj wysokiej jakości środka smarującego (np. znikającego oleju), aby:
- Zmniejsz gromadzenie się ciepła
- Zapobiegaj zatarciom
11.0Krótki przewodnik rozwiązywania problemów z procesem dziurkowania
PROBLEM | MOŻLIWA PRZYCZYNA | SUGEROWANE ROZWIĄZANIE |
Nadmierny Zadziory | Nieprawidłowy luz matrycy | Dostosuj do właściwego |
Różna twardość materiału, chociaż wskaźnik jest taki sam |
Dostosuj luz | |
Tępe ciosy i matryce | Ostrzenie narzędzi | |
Zbieranie lub pakowanie ślimaków | Sprawdź matryce i luz | |
Zwiększenie penetracji ciosu | ||
Uchwyt na stacji jest nieprawidłowo ustawiony | Sprawdź wyrównanie | |
Słaby Otwór Jakość | Tępe ciosy i matryce | Ostrzenie narzędzi |
Niewłaściwy prześwit | Dostosuj do właściwego | |
Die nie siedzi prawidłowo | Sprawdź matryce | |
Uchwyt lub stacja nie są wyrównane | Sprawdź wyrównanie | |
Wykrawanie cienkich materiałów | Użyj narzędzi sterowanych | |
Dziurkacz Złamanie | Niewystarczający luz matrycy | Dostosuj do właściwego |
Skrzyżowane kształty | Upewnij się, że narzędzia są prawidłowo załadowane wieżyczka |
|
Rozmiar dziurkacza mniejszy niż jeden materiał grubość |
Użyj narzędzi sterowanych | |
Dziurkacz Robi Nie Pas | Tępe ciosy lub matryce | Ostrzenie narzędzi |
Nieprawidłowy luz matrycy | Dostosuj do właściwego | |
Trudny materiał | Dostosuj luz matrycy | |
Słaba wiosna | Wymień sprężynę | |
Przekroczono ograniczenia narzędzi | ||
Irytujący | Smarowanie narzędzi | |
Dziurkacz Irytujący | Tępy cios | Utrzymuj narzędzia ostre |
Brak smarowania | Nasmaruj obrabiany element - użyj Mate Podkładki eliminujące (patrz strona 17) |
|
Wysoki wskaźnik trafień | Regulować | |
Bez powłoki | ||
Niewystarczający luz matrycy | Zwiększ luz matrycy | |
Dziurkacz Klejący W Praca Sztuka | Tępy cios i/lub kostka | Ostrzenie narzędzi |
Niewystarczający luz matrycy | Zwiększ luz matrycy | |
Zatarcie na ponczu | Usuń zatarcia | |
Niewystarczające smarowanie | Nasmaruj obrabiany element - użyj Mate Podkładki eliminujące (patrz strona 17) |
|
Słaba wiosna | Zwiększyć stripping Wymień sprężyny ściągające |
|
Szybki Narzędzie Nosić | Niewystarczający luz matrycy | Zwiększ luz matrycy |
Przegrzanie stempla | Smarowanie narzędzi | |
Złe praktyki ostrzenia | Zobacz Konserwację stempli i matryc | |
Podgryzanie | Zmień programowanie | |
Słabe rozbieranie | ||
Niewłaściwe ustawienie narzędzi | Wyrównaj stacje Wieżyczka pozioma Wymień uchwyty narzędzi |
|
Materiał dziurkowany (na przykład stal nierdzewna) |
||
Arkusz Dokładność | Zużyte uchwyty robocze | Dostosuj lub wymień Wymień powierzchnie chwytne |
Problemy z wyrównaniem | Wyrównaj stół do prasy Sprawdź, czy otwory wieżyczek nie są zużyte Wieżyczka pozioma |
|
Ślimak Ciągnięcie | Magnetyzm w narzędziach | Odmagnesować |
Otwory o małej średnicy** | Zobacz poniżej | |
**Najczęstsze przypadki wyciągania ślimaków to: otwory okrągłe o średnicy od 250 do .750 (6,35 do 19) średnica w materiale o grubości od .039 do .078 (1 do 2), z ostrymi narzędzia, stosując optymalny prześwit i minimalną penetrację materiału pokrytego olejem. Proponowane rozwiązania są następujące: ●Maksymalizacja penetracji matrycy Użyj Slug Free@dies ●Wyrzutniki ślimaków |
||
Powierzchnia Spękanie NA Twarz z Dziurkacz | Narzędzie nieprawidłowo oszlifowane | Obróbka kołami i szlifowanie przy lekkich cięciach |
Wypaczenie z Praca Sztuka | Tępe narzędzia | Naostrz stempel i matrycę (użyj chłodziwa) (podczas ostrzenia) |
Niewłaściwy prześwit | Zwiększ lub zmniejsz w razie potrzeby | |
Brak smarowania | Nasmaruj arkusz | |
Słabe rozbieranie | Zwiększyć stripping | |
Programowanie | Przeprogramuj sekwencję dziurkowania Most uderzył w duże otwory |
12.0Streszczenie
W tym artykule w sposób systematyczny przedstawiono dziewięć powszechnie stosowanych technik uderzeń, w tym Zaślepianie, Zaokrąglanie narożników, Otwory o małej i dużej średnicy, Podgryzanie, Cięcie, Mikro-stawy, Nacinanie, I Dziurkowanie klastrowe.
Każda technika ma swoje specyficzne wymagania procesowe i scenariusze zastosowania. Na przykład:
- Zaślepianie skupia się na wymiarach matrycy i ostrości krawędzi.
- Narożnik zaokrąglanie kładzie nacisk na poprawę wydajności i zmniejszenie zużycia maszyn.
- Mikro-staw technologia ułatwia łatwe rozdzielanie części po wybiciu.
Dzięki prawidłowemu doborowi i optymalizacji tych technik producenci mogą nie tylko poprawić jakość produktu ale także wydłużyć żywotność narzędzia I obniżyć koszty produkcji, przyczyniając się do wydajnych i precyzyjnych procesów tłoczenia metali.
13.0Często zadawane pytania (FAQ)
P1: Czym jest blanking i czym różni się od dziurkowania?
A1: Wykrawanie polega na odcięciu niechcianej części materiału arkuszowego, pozostawiając pozostały materiał jako produkt końcowy. W przeciwieństwie do tego, dziurkowanie usuwa pożądana porcja z arkusza. W wykrawaniu, rozmiar matrycy określa wymiary końcowego produktu.
P2: Jakie są zalety narzędzia do zaokrąglania narożników w 4 kierunkach?
A2: Narzędzie 4-kierunkowe może uderzyć we wszystkie cztery rogi na raz, zmniejszając liczbę trafień, minimalizowanie zużycia maszyn, zwiększając wydajność i eliminując potrzebę stacji indeksowych.
P3: Jak określić minimalny rozmiar dziurkacza w przypadku małych otworów?
A3: Minimalny rozmiar dziurki zależy od rodzaj i grubość materiału. Zapoznaj się z zaleceniami stosunki średnicy do grubości stempla. Używanie w pełni sterowane narzędzia umożliwia wykonywanie mniejszych otworów z większą dokładnością.
P4: Czym jest podgryzanie i kiedy należy je stosować?
A4: Formy gryzienia duże lub złożone otwory poprzez serię nakładających się uderzeń. Jest idealny do niestandardowe kształty Lub otwory o dużej średnicy, zapewniając gładkie krawędzie, zmniejszenie obciążenia maszyny.
P5: Jaki jest cel technologii mikropołączeń?
A5: Mikro-stawy tworzą drobne połączenia pomiędzy wyciętymi częściami a materiałem bazowym, co pozwala na utrzymanie części w miejscu, co ułatwia ich obsługę, a później oddzielone ręcznie bez uszkodzeń i przemieszczeń.
P6: Jak mogę uniknąć fałdowania materiału podczas cięcia?
A6: Używać stemple eliptyczne z zaokrąglonymi matrycami aby tworzyć płynniejsze ścieżki cięcia i zmniejszyć obciążenia boczne, zapobiegając fałdowaniu się materiału i poprawa jakości cięcia.
P7: Jak obliczyć siłę wykrawania przy wykrawaniu klastrowym?
A7: Siła nacisku (w tonach) =
Całkowita długość cięcia × Grubość materiału × Wytrzymałość na ścinanie.
Ten maksymalna siła powinien nie przekracza 75% znamionowej wydajności prasy.