Спеціальні штампи для штампування металу, інструменти для автомобільних деталей, електронні деталі для штампування з нержавіючої сталі

I. Переваги комплексних багато-станційних прогресивних матриць

Багато{0}}поступові штампи завершують процеси штампування, формування, згинання та формування послідовно через кілька безперервних станцій. Вони придатні для формування високоточних-автомобільних структурних компонентів складної-форми. Порівняно з одно-станційною чи багато-комбінованою обробкою матриць їх практичні переваги такі:

Високо-ефективне безперервне виробництво: заготовка виконує всі етапи обробки в матриці. Він може бути оснащений роботизованою системою завантаження та розвантаження, що забезпечує 24-годинне автоматизоване безперервне виробництво. Ефективність виробництва одного набору матриць у 3-5 разів вища, ніж однопозиційної матриці.

Висока точність обробки: компонування станції матриці компактне, із використанням точних структур для спрямування матеріалу та позиціонування. Допуски на розміри заготовки можна контролювати в межах ±0,01-0,03 мм, забезпечуючи постійність розмірів у масовому виробництві.

Чудове використання матеріалів: компонування матеріалів оптимізовано відповідно до форми конструктивного компонента автомобіля за допомогою методів розміщення вкладених матеріалів і мінімальних відходів. Використання матеріалу на 10%-15% вище, ніж традиційна одностанційна обробка.

Значна економія коштів: автоматизоване виробництво зменшує трудовитрати, зменшує кількість дефектів, спричинених людськими помилками, і зменшує витрати на виробництво та встановлення кількох-прес-форм для однієї станції, що призводить до зменшення витрат на-кількість форми на одиницю більш ніж на 20%.

II. Основні концепції інженерного проектування

Інженерний проект складних багато-станційних прогресивних штампів повинен враховувати техніко-економічну доцільність виробництва, контроль витрат, простоту обслуговування та екологічні вимоги. Основні принципи практичного застосування такі:

1. Мультидисциплінарне спільне проектування: поєднання характеристик матеріалів автомобільних структурних компонентів, вимог до процесу штампування, можливостей виготовлення прес-форм і стандартів якості готової продукції, інтеграції вибору матеріалів, структурного проектування, термічної обробки та перевірки якості, щоб уникнути розриву між проектуванням і практикою.

2. Модулярність і стандартизація: прес-форма має модульну конструкцію, розбиваючи такі функції, як заготовка, формування та згинання на незалежні модулі; вибір національних або галузевих стандартних компонентів, таких як стандартні напрямні стовпи, напрямні втулки та пуансони, скорочує цикл проектування та виробництва; деталі форми, які легко пошкоджуються, можна швидко замінити, покращуючи гнучкість виробництва.

3. Цифрове проектування та моделювання: програмне забезпечення САПР використовується для проектування конструкції прес-форми, а програмне забезпечення моделювання CAE використовується для моделювання стану течії, розподілу напруги та пружності матеріалів під час процесу штампування. Це допомагає передбачити дефекти формування, оптимізувати структуру форми та параметри процесу, а також зменшити кількість пробних прогонів.

4. Концепція екологічного виробництва: оптимізуйте структуру форми для зменшення використання матеріалу форми; використовувати енергозберігаючі системи охолодження, щоб зменшити споживання енергії на виробництві; оптимізувати розміщення матеріалів для зменшення утворення відходів, досягнення екологічно чистого й-енергозберігаючого виробництва.

III. Ключові стратегії дизайну

1. Стратегія відповідності матеріалів і процесу. Для виготовлення автомобільних конструкцій зазвичай використовується високо{1}}сталь (така як сталь HSLA та DP) і алюмінієві сплави. Сила штампування, швидкість штампування та схеми змащування повинні бути встановлені відповідно до товщини матеріалу та міцності на розрив. Для штампування високоміцної-сталі потрібні зносостійкі-матеріали форми для збільшення сили тримача заготовки та запобігання утворенню тріщин; штампування алюмінієвого сплаву вимагає оптимізації шорсткості поверхні прес-форми та використання спеціальних мастильних матеріалів для запобігання подряпинам.

2. Складальна лінія-Стиль компоновки процесу: робочі станції плануються відповідно до послідовності формування автомобільних структурних частин, дотримуючись принципу «спочатку штампування, потім формування; спочатку просто, потім складно», скорочуючи відстань руху матеріалу всередині форми та зменшуючи втомну деформацію матеріалу. Бічні направляючі пластини, плаваючі штифти та інші пристрої для спрямування та позиціонування матеріалу встановлюються для забезпечення плавного транспортування матеріалу та точності позиціонування, що контролюється в межах ±0,02 мм.

3. Точний контроль розмірів і дизайн допусків: деформація матеріалу та зони концентрації напруги аналізуються за допомогою моделювання CAE. Станції формування розраховані на ділянки, схильні до відскоку, і для кожної станції раціонально встановлюються розмірні припуски. Допуски на розміри ключових компонентів прес-форми зменшено на 0,01-0,02 мм відповідно до вимог до складання автомобільної конструкції, щоб забезпечити точність складання готового продукту.

4. Покращена конструкція структури прес-форми: Основа форми та пуансони/матриці виготовляються з високо-формовної сталі, такої як H13 і SKD11, і проходять вакуумне гартування та глибоку кріогенну обробку для досягнення твердості HRC58-62, покращуючи зносостійкість форми та ударостійкість. 5. Оптимізований контур охолодження форми для забезпечення рівномірного охолодження та контролю форми. робоча температура між 50-80 градусами, запобігаючи термічній деформації від впливу на точність.

6. Зручний дизайн для обслуговування та заміни: форма має знімну конструкцію з пуансоном і матрицею, закріпленими болтами для швидкого розбирання та складання; Для вразливих частин передбачено запасні монтажні позиції, що усуває необхідність розбирати всю прес-форму під час заміни таких частин, як пуансони та напрямні стовпи, скорочуючи час обслуговування до менше ніж 1 години та покращуючи використання обладнання.