Chiedi all'esperto: quali risultati possono ottenere gli stampatori di metalli?

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Lavoro nel settore dello stampaggio dei metalli da 40 anni, progettando strumenti per lo stampaggio, dalle cerniere delle porte agli ingranaggi dei dispositivi medici non più grandi di 1/16 di pollice di diametro. Nel corso degli anni, le tolleranze dimensionali richieste dai clienti si sono costantemente rafforzate. Ciò che prima era +/- 0,005 pollici ora è +/- 0,002 pollici e talvolta anche stretto fino a +/- 0,001 pollici. Oltre a ciò, richiedono capacità. Un CPK (indice di capacità) di 1,33 sostanzialmente dimezza la tua tolleranza! Come possiamo farlo? È quasi come se i clienti si aspettassero la qualità dei pezzi lavorati al prezzo di uno stampaggio.

Condivido il tuo dolore. Noi di Micro siamo sottoposti alle stesse identiche pressioni.

Posso assicurarvi che è possibile timbrare con tolleranze così strette. Ridurre al minimo la variazione dimensionale dei tuoi stampi dipende da tre grandi fattori.

Il telaio dell'utensile o il pattino dello stampo devono essere sufficientemente spessi da non flettersi durante lo stampaggio. Un pattino dello stampo che si flette o si piega nella parte inferiore della corsa non fornisce supporto sotto l'utensile proprio nel punto in cui viene eseguito il lavoro e ciò causa problemi dimensionali. Se riesci a spostare il pistone verso l'alto o verso il basso di 0,001-0,002 pollici e cambiare la parte, hai dimostrato il mio punto.

Si consiglia di utilizzare un pattino per matrice da 3 pollici di spessore quando si stampa 0,025 pollici. o materiale più sottile, un pattino per matrice spesso 4 pollici quando si stampa 0,05 pollici. o materiale più sottile e così via. Disponiamo di alcune matrici pesanti di laminazione, coniatura ed estrusione con spessore di 0,080 pollici e il pattino della matrice ha uno spessore di 6 pollici.

Anche i fermi dello stampo devono essere sovradimensionati per controllare il colpo durante ogni ciclo di stampaggio. Invece di utilizzare il tipico diametro di 1 pollice. si ferma su ogni angolo, usiamo 3-x3-in. arresti rettangolari in sei punti quando possiamo inserirli. Sugli utensili di grandi dimensioni di una pressa da 150 tonnellate, utilizziamo da sei a otto utensili da 3 x 5 pollici. fermate. Ci vuole molto per fermare un ariete che usa quel tipo di tonnellaggio.

Infine, massimizza il numero di perni guida e assicurati che siano robusti. Su uno strumento lungo 2,5 piedi, utilizzare quattro guide, minimo 2 pollici di diametro. Su un 4 piedi. strumento, utilizzare da quattro a sei guide, minimo 2,5 pollici di diametro. E su un 6 piedi. strumento, utilizzare da sei a otto guide, minimo 3,5 pollici di diametro. Assicurarsi inoltre di utilizzare gabbie a rulli di precisione di alta qualità.

Questo vale per il design dell'utensile a tre piastre. Assicurati di avere un pilotaggio robusto e un bloccaggio dell'estrattore. Mantenere la striscia a livello dei sollevatori durante la formatura. Utilizzare bombole di azoto e cuscinetti a pressione per controllare la striscia durante la formatura. Calcola le forze necessarie per realizzare la parte e utilizza sempre due o tre volte la forza richiesta nel progetto del cuscinetto a pressione per essere sicuro. Se controlli la striscia in ogni fase del suo avanzamento attraverso la fustella, il risultato sarà una minore variazione nell'output.

Quando nella matrice sono presenti dei cuscinetti di pressione, la piastra di estrazione deve superare non solo quelle forze, ma anche la forza aggiuntiva del lavoro svolto. Come con il cuscinetto a pressione, progetta il tuo morsetto spogliarellista per due o tre volte la forza richiesta.

Utilizzare il processo di progettazione per la producibilità (DFM) su ogni stazione dello stampo. Ad esempio, se hai 0,0005-in. autorizzazione pilota, quindi puoi avere 0,0005 pollici. variazione totale nelle dimensioni della parte.

I problemi di tolleranza spesso iniziano con una progettazione scadente, come le linguette di supporto delle parti deboli o una parte grande fissata alla striscia della matrice in un telaio ritagliato con molte forme. La parte naturalmente vuole entrare nell'operazione di formatura. Anche il minimo slittamento porterà a variazioni. Per questo è necessario disporre di più linguette di supporto su entrambi gli assi del pezzo.

Prova ad aggiungere fori pilota nella parte, in modo da poter registrare la parte con precisione quando si esegue una formatura pesante. Usiamo comunemente anche cuscinetti a pressione punteggiati. Sono caratterizzati da una serie di punte diamantate estremamente fini e affilate che aggiungono una superficie ruvida che aiuta a eliminare lo slittamento. Il rivestimento in CBN aggiunge inoltre ruvidità alla superficie del cuscinetto a pressione.

Infine, prova a incidere il materiale prima di ritagliarlo per assicurarti che il modulo sia posizionato accuratamente. Inoltre, la forza richiesta per la formazione è molto minore; il materiale naturalmente vuole piegarsi in quella posizione.