Acuan penempaan logam presisi - Fahami keseluruhan proses rekabentuk sekaligus

Pembuatan moden bergantung kepada acuan penempaan logam presisi yang merupakan wira tanpa nama. Mereka menukar lembaran logam biasa kepada komponen kompleks dengan jumlah tinggi yang terdapat di mana-mana sahaja kita pergi, termasuk elektronik dan peralatan, automotif serta peranti perubatan. Namun begitu, merekabentuk acuan yang mampu menghasilkan ketepatan berulang beberapa mikron adalah proses kejuruteraan berperingkat. Oleh itu, kami akan menjelaskan keseluruhan proses reka bentuk tersebut dalam satu gambaran menyeluruh.

1. Analisis Produk & Kebolehlaksanaan: Titik Permulaan Yang Kritikal

Perjalanan ini tidak bermula dengan acuan tetapi dengan komponen tersebut. Lukisan komponen dianalisis secara teliti oleh jurutera:
Geometri: Penilaian terhadap kerumitan, dimensi kritikal, had toleransi dan kemungkinan masalah pembentukan (penarikan dalam, lenturan tajam)
Bahan: Daya perkakas dan haus memberi maklumat tentang sifat (kekuatan, kelembutan, ketebalan, arah butir) bahan tersebut.
Isipadu: Isipadu pengeluaran yang dijangkakan mempengaruhi pemilihan bahan pembinaan acuan (keluli perkakas piawai berbanding keras).
Kefeasibiliti: Adakah komponen boleh ditekan dengan berjaya? Adakah toleransi sesuai? Pada peringkat ini, rintangan yang mungkin berlaku dikenal pasti lebih awal.

2. Susun Atur Jalur & Perancangan Proses: Memetakan Laluan

Apakah mekanisme pergerakan komponen di dalam acuan? Langkah ini menentukan urutan kerja:
Susun Atur Jalur: Susunan susunan ideal komponen pada gelendong logam untuk menghasilkan sisa (buangan) minimum serta suapan yang lancar. Ini diwakili oleh lubang pilot, web pembawa dan pengelekatan halus.
Penyusunan Proses: urutan operasi yang akan dilaksanakan: penembusan (lubang), penimbusan (bentuk luar), lenturan, pembentukan, penarikan, pencetakan duit syiling dll. Setiap operasi dalam acuan mempunyai stesen mesin tersendiri.
Bilangan Stesen: Kompromi antara kompleksiti, komponen dan kos/saiz acuan. Acuan progresif memproses banyak operasi secara bersiri semasa jalur melaluinya.

3. Reka Bentuk Struktur Acuan: Membina Rangka

Proses dipetakan dan setelah selesai, jurutera akan membina struktur fizikal acuan tersebut:
Set Acuan: Pemilihan set atas (penumbuk) dan bawah (acuan) piawai atau tersuai, dengan kesesuaian pin/bush pandu yang sempurna.
Reka Bentuk Plat Dan Tapak: Cara mereka bentuk plat tempat komponen dipasang dan bagaimana ia mampu menahan tonan besar tanpa bengkok.
Penempatan Komponen: Penumbuk, acuan, spring, pengangkat, sensor dan pandu perlu berada pada kedudukan yang betul di dalam struktur untuk berfungsi dengan baik dan mudah diakses.

4. Reka Bentuk Komponen Terperinci: Ketepatan Kejuruteraan

Di sini, pada tahap peraturan mikro-presisi:
Reka Bentuk Penumbuk & Acuan: Mengevolusikan geometri khusus dan mencukupi untuk pemotongan tepi, pembentukan, termasuk kelegaan yang diperlukan (kira-kira 5-15 peratus daripada ketebalan bahan, di kedua-dua belah tepi yang dipotong), jejari dan kemasan permukaan. Kegagalan dielakkan dengan mengira kekuatan.
Penyediaan Alat: Penyediaan penumbuk, acuan, pad, dan pelapik yang akan digunakan semasa lenturan dan bentuk yang lebih rumit, di mana kesan lompat balik (kecenderungan bahan untuk melengkung sedikit selepas dibengkokkan) perlu dipertimbangkan.
Pemilihan Spring & Pengangkat: Memilih spring yang sesuai (mampatan, nitrogen) untuk memberikan tekanan pelucut, pelontaran komponen, dan kembali cam, supaya pelepasan komponen adalah positif.
Dowel dan skru: Penentuan saiz dan penempatan untuk menentukan di mana bahagian-bahagian tersebut harus dilekatkan dan bagaimana kedudukannya antara satu sama lain secara selamat.

5. Simulasi & Pengesahan: Pengujian Sebelum Keluli Dipotong

Reka bentuk kontemporari menggunakan kuasa potensi perisian komputer untuk meramal dan mencegah masalah:
Simulasi Pembentukan (FEA): Mencipta semula aliran logam semasa proses pembentukan/penarikan untuk memberi petunjuk tentang kemungkinan koyakan, kedutan atau penipisan. Membolehkan pengoptimuman geometri sebelum permulaan perkakasan.
Analisis Tegasan: Ia melibatkan pengesahan bahawa komponen acuan boleh menahan daya stamping yang dijangkakan tanpa patah atau lentur pada tahap melampau.
Pengesahan Laluan: Mengesahkan tiada perlanggaran antara penumbuk/acuan sepanjang rentetan tekanan loyang.

6. Pembuatan & Pemasangan: Merealisasikan Reka Bentuk

Reka bentuk dihasilkan sebagai komponen keluli keras menggunakan mesin presisi (pengisaran CNC, penggilapan dan EDM wayar). Pembuat acuan yang berbakat memasang, memontaj, dan melaras kerja mereka dengan sempurna dan tepat.

7. Ujian Cuba & Penyelarasan Halus: Bukti Terletak pada Proses Stamping

Acuan siap kemudian dikenakan ujian rumpai pada mesin stamping:
Sampel Pertama: Komponen pertama diukur dengan teliti mengikut lakaran.
Penyelesaian Masalah: Menangani masalah seperti variasi dimensi, terdapat duri logam (burrs), isu pelontaran bahagian atau kesan penandaan alat.
Laras Helaian: Pelarasan halus terhadap penumbuk, acuan, spring atau suapan, untuk memastikan kualiti pada setiap bahagian yang penting.