قالب های فلزی سفارشی، ابزار قطعات خودرو، قطعات مهر زنی الکترونیکی فولاد ضد زنگ

I. مزیت های چند{1}}مرگ های پیچیده ایستگاهی

چند{0}}ایستگاهی پیشرونده فرآیندهای کاملاً خالی کردن، شکل‌دهی، خمش و شکل‌دهی را به‌طور متوالی از طریق چندین ایستگاه پیوسته انجام می‌دهند. آنها برای شکل دادن به اجزای ساختاری خودرو با{2}}شکل پیچیده و دقیق{3} مناسب هستند. در مقایسه با پردازش ترکیبی تک ایستگاهی یا چند قالبی، مزایای عملی آنها به شرح زیر است:

تولید مداوم-با راندمان بالا: قطعه کار تمام مراحل پردازش را در قالب کامل می‌کند. می توان آن را به یک سیستم بارگیری و تخلیه رباتیک مجهز کرد که امکان تولید مداوم خودکار 24-ساعته را فراهم می کند. راندمان تولید یک مجموعه قالب 3-5 برابر بیشتر از یک قالب تک ایستگاهی است.

دقت ماشینکاری بالا: طرح ایستگاه قالب فشرده است و از ساختارهای هدایت کننده و موقعیت یابی مواد دقیق استفاده می کند. تحمل ابعاد قطعه کار را می توان در محدوده ± 0.01-0.03 میلی متر کنترل کرد و از ثبات ابعادی در تولید انبوه اطمینان حاصل کرد.

استفاده عالی از مواد: چیدمان مواد با توجه به شکل اجزای ساختاری خودرو، با استفاده از طرح‌بندی مواد تودرتو و روش‌های چیدمان مواد با حداقل ضایعات بهینه شده است. استفاده از مواد 10%-15% بیشتر از پردازش تک ایستگاهی سنتی است.

صرفه جویی قابل توجه در هزینه: تولید خودکار نیروی کار را کاهش می دهد، نرخ عیب ناشی از خطای انسانی را کاهش می دهد، و هزینه های ساخت و نصب چندین قالب تک ایستگاهی را کاهش می دهد و در نتیجه هزینه های قالب-مقدار در هر واحد را بیش از 20 درصد کاهش می دهد.

II. مفاهیم اصلی طراحی مهندسی

طراحی مهندسی قالب‌های پیشرفته چند ایستگاهی پیچیده باید امکان‌سنجی ساخت، کنترل هزینه، سهولت تعمیر و نگهداری و الزامات زیست‌محیطی را در نظر بگیرد. اصول اصلی کاربرد عملی به شرح زیر است:

1. طراحی مشارکتی چند رشته ای: ترکیب ویژگی های مواد اجزای ساختاری خودرو، الزامات فرآیند مهر زنی، قابلیت های ساخت قالب و استانداردهای کیفیت محصول نهایی، ادغام انتخاب مواد، طراحی ساختاری، عملیات حرارتی و بازرسی کیفیت برای جلوگیری از قطع ارتباط بین طراحی و عمل.

2. مدولارسازی و استانداردسازی: قالب طراحی مدولار را اتخاذ می‌کند و عملکردهایی مانند خالی کردن، شکل‌دهی و خم شدن را به ماژول‌های مستقل تقسیم می‌کند. انتخاب اجزای استاندارد ملی یا صنعتی، مانند ستون های راهنمای استاندارد، آستین های راهنما، و پانچ ها، چرخه طراحی و ساخت را کوتاه می کند. قطعات قالب که به راحتی آسیب می بینند را می توان به سرعت جایگزین کرد و انعطاف پذیری تولید را بهبود بخشید.

3. طراحی و شبیه سازی دیجیتال: نرم افزار CAD برای طراحی ساختار قالب و نرم افزار شبیه سازی CAE برای شبیه سازی حالت جریان، توزیع تنش و برگشت فنری مواد در طول فرآیند مهر زنی استفاده می شود. این به پیش‌بینی عیوب شکل‌گیری، بهینه‌سازی ساختار قالب و پارامترهای فرآیند و کاهش تعداد اجرای آزمایشی کمک می‌کند.

4. مفهوم تولید سبز: بهینه سازی ساختار قالب برای کاهش استفاده از مواد قالب. اتخاذ سیستم های خنک کننده{1}}صرفه جویی در انرژی برای کاهش مصرف انرژی تولید؛ بهینه سازی چیدمان مواد برای کاهش تولید زباله، دستیابی به تولید سازگار با محیط زیست و صرفه جویی در انرژی-.

III. استراتژی های کلیدی طراحی

1. استراتژی تطبیق مواد و فرآیند: قطعات ساختاری خودرو معمولاً از فولاد با استحکام بالا (مانند فولاد HSLA و DP) و آلیاژهای آلومینیوم{{1} استفاده می‌کنند. نیروی مهر زنی، سرعت مهر زنی و طرح های روانکاری باید بر اساس ضخامت مواد و استحکام کششی تنظیم شوند. مهر زنی فولاد با استحکام بالا به مواد قالب مقاوم در برابر سایش نیاز دارد تا نیروی نگهدارنده خالی را افزایش دهد و از ایجاد ترک جلوگیری کند. مهر زنی آلیاژ آلومینیوم به زبری سطح قالب و استفاده از روان کننده های تخصصی برای جلوگیری از خراش نیاز دارد.

2. خط مونتاژ-طراحی فرآیند سبک: ایستگاه‌های کاری بر اساس توالی شکل‌دهی قطعات ساختاری خودرو برنامه‌ریزی می‌شوند که از اصل "اول خالی کردن، سپس شکل‌دهی؛ ابتدا ساده، سپس پیچیده" پیروی می‌کنند، فاصله حرکت مواد در قالب را کوتاه می‌کند و تغییر شکل خستگی مواد را کاهش می‌دهد. صفحات راهنمای جانبی، پین‌های شناور، و سایر دستگاه‌های هدایت و موقعیت‌یابی مواد برای اطمینان از حمل‌ونقل صاف مواد و دقت موقعیت‌یابی که در محدوده ± ۰.۰۲ میلی‌متر کنترل می‌شود، نصب شده‌اند.

3. کنترل ابعادی دقیق و طراحی تحمل: تغییر شکل مواد و مناطق تمرکز تنش از طریق شبیه‌سازی CAE تجزیه و تحلیل می‌شوند. ایستگاه‌های شکل‌دهی برای مناطق مستعد برگشت فنری طراحی شده‌اند و کمک‌های ابعادی به طور منطقی برای هر ایستگاه تعیین می‌شوند. تحمل ابعادی برای اجزای اصلی قالب با توجه به الزامات مونتاژ قطعات ساختاری خودرو 0.01-0.02 میلی متر کاهش می یابد تا از صحت مونتاژ محصول نهایی اطمینان حاصل شود.

4. طراحی ساختار قالب پیشرفته: پایه قالب و پانچ ها/قالب ها از-فولاد قالب با استحکام بالا مانند H13 و SKD11 ساخته شده اند و تحت خلاء خاموش کردن و عملیات برودتی عمیق برای دستیابی به سختی HRC58-62، بهبود مقاومت سایشی قالب و مقاومت در برابر خنک شدن قالب و کنترل یکنواخت شده در مدار قرار می گیرند{5} دمای کار بین 50-80 درجه، جلوگیری از تغییر شکل حرارتی بر دقت.

6. تعمیر و نگهداری راحت و طراحی جایگزین: قالب ساختار جداشدنی را اتخاذ می کند که پانچ و قالب توسط پیچ و مهره برای جداسازی و مونتاژ سریع ثابت شده است. موقعیت‌های نصب یدکی برای قطعات آسیب‌پذیر در نظر گرفته شده است که نیاز به جدا کردن کل قالب در هنگام تعویض قطعاتی مانند پانچ‌ها و ستون‌های راهنما را از بین می‌برد، زمان نگهداری را به کمتر از 1 ساعت کاهش می‌دهد و استفاده از تجهیزات را بهبود می‌بخشد.