Формиране и фланцоване на ламарина в щамповане на матрици

Джейсън Марович е бил нает като чертожник и CAD оператор от 1990 - 2005 г. в областта на автомобилната техника.

Фиг. 1а е изометричен изглед на ламаринена част. Забележете, че пунктираните линии означават положението, в което се намира металът, когато е поставен в матрицата, изпълняваща фланцовата операция. Фиг. 1б е същата част в страничен изглед.

Фиг. 1а е изометричен изглед на ламаринена част. Забележете, че пунктираните линии означават положението, в което се намира металът, когато е поставен в матрицата, изпълняваща фланцовата операция. Фиг. 1б е същата част в страничен изглед.

jasonmarovich.hubpages.com

Два вида матрици за щамповане на ламарина

Има много различни видове механични щанци за щамповане, а някои са проектирани предимно за оформяне или фланцова ламарина. Оформяне на метал е вземане на плоска или частично оформена заготовка от ламарина и оформянето й в желана форма. Фланцови метали е актът на приплъзване на ламарина в посока, противоположна на предишното му положение.

Оформянето на заготовка от ламарина във формата, изисквана от проекта, първоначално се извършва в a изтегляне умира . Извличането на метал в желаната форма често може да се извърши в една матрица (обикновено първата в линията на матриците), но понякога се изискват две, матрица за изтегляне и матрица за преначертаване. Както всички операции с ламарина, има идеални начини за извършване на специфични операции с матрици. Хидроформоването, например, може да бъде по-добър вариант от формоването под налягане, в зависимост от експлоатационните изисквания (т.е. условията на частите).

Допълнително оформяне на специализирани зони може да се извърши с формоване под налягане или фланциране при по-късни операции на матрицата. Това, което е ключово за инженерите за оформление на детайли, е, че формоването е направено по такъв начин, че да не се набръчква или деформира метала по никакъв начин. Също така, ако ламариненият панел е външен панел, като вратата на автомобил, ще бъдат предприети допълнителни мерки, за да се гарантира, че формоването и фланцовите операции не маркират частта. Тоест, нежелателно е всяка операция на матрица да оставя следи, удари или вдлъбнатини върху ламаринената част, особено ако частта трябва да се използва там, където може лесно да се види (т.е. външен автомобилен панел).

Фиг. 2

Фиг. 2

jasonmarovich.hubpages.com

Оформяне на ламарина

Формирането на ламарина обикновено се извършва или чрез изтегляне на метала, или чрез формоване на метала под налягане. Когато изтеглят метал, инженерите на матрицата трябва да се уверят, че металът тече, докато се формира, по такъв начин, че да не оставя слаби места. Това, което търсят инженерите на части, е равномерна дебелина на метала върху цялата завършена част. Има начини, по които дизайнерите могат да оформят метал, за да не стане по-слаб или по-дебел в зоните. Това се прави по време на фазата на оформление на матрицата при производството на детайли - обикновено група инженери, които решават как най-добре да се извършат необходимите операции, за да се направи детайла, и в какъв ред трябва да се извършват тези операции. Това може също да определи броя на матриците, които съставът на матриците трябва да направи частта.

Фиг. 2, вдясно, показва най-основната концепция за долния възел на механична изтегляща матрица. Най-вътрешният компонент, долният издърпващ перфоратор (зелен), има желаната форма, фрезована върху неговото 'лице'. Долният перфоратор е заобиколен от долното свързващо вещество (червено). Свързващото вещество също има желаната форма на частта, фрезована на повърхността му. На тази повърхност ще се постави заготовка от ламарина, когато операторът (или, по желание, механично или роботизирано устройство) зарежда частта в щамповащата преса (когато пресата е отворена и свързващото вещество е нагоре, или товар , позиция.

Свързващото вещество пътува - то се движи нагоре и надолу, когато щамповащата преса се отваря и затваря. Той обхваща и се задържа на място от долната обувка (синя). Освен това свързващото вещество е плаващо - дъното му не е фиксирано, а се движи върху система под налягане, независимо дали е пневматична или хидравлична. Тази система за налягане осигурява леко съпротивление срещу движението надолу на щамповащата преса. Със силата на движението надолу на пресата, преодоляваща системата за налягане, върху която е поставено свързващото вещество, тази сила позволява по-плавен преход за ламаринената част от плоска заготовка в част с най-дълбоката си зона на формоване, оформена гладко и без да създава слаби места. Това е добре обяснено по следния начин:

Ако трябваше да вземете голямо парче кожа и искате да направите шапка от него, можете да поставите кожата върху пружинна платформа. В тази платформа центърът е заоблен калъп, във формата на шапка. Притискащата платформа се движи нагоре и надолу около централната форма. Така че, когато поставите кожата на платформата и след това я натиснете надолу, докато я държите здраво на място, тъканта се опъва върху централната форма. Вместо просто да го разкъса надолу и може би да разкъса материала, платформата за натиск (свързващо вещество) забавя движението надолу, така че формоването се постига по-внимателно.

Фиг. 3

Фиг. 3

jasonmarovich.hubpages.com

На фиг. 3 отдясно заготовка от ламарина се зарежда върху свързващо устройство под налягане. Свързващото вещество ще задържа и задържи частта, когато пресата се затвори. Горният елемент на матрицата контактува със свързващото вещество, преди металът да бъде свален върху оформящия стълб или долния перфоратор

Обърнете внимание на системата за налягане, показана в синьо на фиг. 3, под свързващото вещество. Въздушни щифтови системи се предлагат при много видове големи щамповащи преси. При други операции по формоване на метал могат да се използват хидравлични цилиндри. Инженерите на щанги трябва да определят какви системи за налягане са необходими, за да изпълнят най-добре тяхната част, и често това зависи от използваната щампована преса (щамповане)

Има различни начини за намиране на натоварените заготовки от ламарина, като щифтове за позициониране или водачи. Тези устройства позволяват на пресовия товарач да поставя заготовката върху свързващото вещество на едно и също място всеки път, когато се зарежда.

За високопроизводителни матрици за свързване, свързващата повърхност, която се ръководи от перфоратора и / или долната обувка, ще има износващи плочи, монтирани върху износващи повърхности (две метални повърхности, които се трият една в друга). Тези износващи се плочи са смазани и осигуряват лесно действие - те са проектирани да надминат ефективността на завършена или обработена отлита повърхност.

Не е показано, но все пак е уместно отливането в горната част на изтеглянето. Обработени стоманени вложки могат да бъдат монтирани в горната формираща повърхност за части, които се нуждаят от специални грижи. В повечето случаи детайлът ще бъде оформен от една обработена стоманена повърхност. Малки самостоятелни щифтове могат да бъдат монтирани в тази горна повърхност, за да се притискат надолу, когато пресата се отваря, предотвратявайки залепването на ламаринената част към горния компонент на матрицата, след като тя е оформена.

Фиг. 4. Диаграма, показваща ламарина, оформена надолу във фланец. Обърнете внимание на заоблените ъгли на стоманените вложки, направени така, за да се избегне маркиране или скъсване на детайла.

Фиг. 4. Диаграма, показваща ламарина, оформена надолу във фланец. Обърнете внимание на заоблените ъгли на стоманените вложки, направени така, за да се избегне маркиране или скъсване на детайла.

jasonmarovich.hubpages.com

Операция на матрицата за фланец на ламарина

Операциите с фланец с ламарина обикновено са много по-прости от операциите по изтегляне. Често частичните фланци се правят в матрици, които извършват и други операции. Инженерите имат предвид, че матриците и техните компоненти са скъпи. Вместо да се изгражда една матрица, която ще извърши операция с фланец, и друга матрица за постигане на пробиване на дупки, двете матрици могат да бъдат комбинирани в една, когато е допустимо или възможно. Условията на частите диктуват какви различни операции могат да се извършват в една и съща матрица.

На фиг. 4 листът от ламарина е оформен надолу. Дължината на езичето ще диктува начина на оформяне на фланеца. Този раздел е внимателно проектиран и може да бъде подрязан (при предишна операция на матрицата), така че да има разрязвания или разкъсвания в раздела на интервали, така че да може да се фланцира около ъглите или кривите.

Лесното движение на пресата надолу ще фланеца на фланца, но обикновено горната отливка се добавя от чугунена стомана. Тази подложка за притискане държи метала, докато ухото е фланцово. Стоманените вложки се добавят към долния стълб и горната отливка за високопроизводителни матрични линии.

Основната грижа за инженерите на матрицата при тази операция е счупването на фланеца - действителната точка, където металът се огъва. Този завой трябва да бъде внимателно обмислен и ще диктува промените в разработката на частите, ако не се тества добре при изпитание. Както при всички операции с ламарина, еднородността на дебелината на метала се подлага на голям контрол и операциите на фланеца, които причиняват слабост в метала, трябва да бъдат преоценени и да бъдат направени промени или в конструкцията на детайла, или в матрицата на фланеца, която формира метала.

Стандартен фланец с уплътнител

Когато операция с фланец не може да бъде извършена директно, може да се използва стандартен модул на гърбицата. Това е евтина алтернатива на, да речем, добавянето на друг работещ инструмент към състава на матрицата. Например, матрицата има две операции за подрязване на матрицата.

Първата матрица за подрязване може да се използва за грубо подрязване на ламаринен панел наоколо, но също така и за завършване на подрязване на пластината. Във втората матрица за подрязване, където детайлът се довършва изцяло наоколо, може да се монтира стандартна гърбица на матрицата, така че да оформя предварително завършения фиксатор в желаното положение.

Очевидно ще има инженерни опасения, като например да се гарантира, че стоманените плоскости не причиняват нежелани условия с движението на гърбицата, а също така, че панелът получава подходящо покритие.

Първата матрица за подрязване трябва да бъде проектирана така, че да финишира добре от двете страни на уреда. По този начин инженерите могат да бъдат сигурни, че втората матрица за завършване завършва финалната облицовка и не оставя никакви остатъци, прикрепени към панела в близост до таблото.

Друга възможност е дизайнерите на матрици да проектират свои собствени камери. Макар и по-скъп вариант, това може да е желателно, ако по този начин се намали броят на матриците в състава на матриците. Може да са необходими и персонализирани гърбици, ако са приложени фланец стомана не може лесно да се монтира към стандартна кулачка.

Коментари

C. C. Clark на 31 юли 2018 г .:

Отлично обяснение, въпреки че не мога да разбера сложността / изработката в дизайна или приложението. Това ми взривява съзнанието. Ще трябва да ме научиш от първа ръка.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 02 юли 2012 г .:

@Jason Chew - Благодаря, че намерихте моята статия за формиране на матрици. Не мога да разреша вашия коментар, защото това би позволило безплатна реклама в моя център. Бих искал да направя това за вас, но би било несправедливо към компаниите, които са платили за реклами.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 19 май 2012 г .:

Благодаря, kelleyward. Доста е изрядно да видим как автомобилното машиностроене и умирането се разпространяват по целия свят, тъй като все повече нации изграждат свой собствен стил на автомобили. Радвам се, че успях да хвърля малко светлина върху тези чудесни процеси на щамповане.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 19 май 2012 г .:

Вярно е, много трудно е да се обясни какво представлява щамповащата преса за някой, който никога не е виждал да работи. Баща ми ме заведе да видя огромни преси (някои бяха толкова големи, че собственикът на магазина трябваше да изрязва дупки в тавана), когато бях много малък, но дотогава ги бях виждал само на хартия. Каква разлика направи пресата в действие. Благодаря за четенето и коментарите, th w w conroy.

kelleyward на 18 май 2012 г .:

Здравейте Джейсън, този център е далеч над главата ми, защото не знам нищо за ламарина или стомана. Вече знам малко повече. Гласуваха и споделиха. Внимавай, Кели

th w w conroy на 18 май 2012 г .:

Grrrreat пост Джейсън! Работих години наред в заводи за щамповане на метали като преса и оператор на линията, това е информация, която от години се опитвам да обясня устно на жена си, докато работя. В момента имам ретроспекция на стоенето на платформа пред 1500 тона преса, избивайки част от автомобила, която плюе смазка върху мен всеки път, когато пресата направи удар. Аааа, добрите стари времена.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 18 май 2012 г .:

Инженерите са разработили много различни начини за формоване на ламарина. Моят хъб е само основна информация. Дизайнерите са измислили невероятни начини за огъване, фланциране и оформяне на метал. Някои от матриците, построени за образуване на дълбоки дълбочини, или невероятно стегнати области, са като чудни машини от художествената литература. И обикновените матрици, за които се отнасяте за малко производство, са идеални примери за това как работят по-големите механични матрици. Благодаря много за страхотния ви коментар, DzyMsLizzy.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 18 май 2012 г .:

От гледна точка на авторите на HubPages, теми като тази, с красивото оформление на техническия център, със сигурност ще предизвикат интерес към много от талантите тук. Радвам се, че хъбът ми помогна и благодаря, че се отбихте, KDuBarry03.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 18 май 2012 г .:

Благодаря, че четеш и коментираш, умникът. Образуваният метал всъщност е навсякъде около нас, в много от инструментите, които използваме, много от предметите, с които ежедневно боравим. Съгласен съм, че е интересно да науча повече как човек е изобретил и използвал машини, за да направи по-здрави части и инструменти.

Лиз Елиас от Оукли, Калифорния на 18 май 2012 г .:

Това беше интересно. Често съм се чудил точния процес на формиране на автомобилни части. Знам, че някои, като блока на двигателя, се отливат във форми, докато други се притискат или щамповат.

Разполагаме с много малка спирачка от ламарина, която използваме за оформяне на крила за състезателни коли за 1/10-ма и 1/8-ма скала. Това е степента на нашата обработка на ламарина.

Благодаря за интересно четиво. Гласувахте!

KDuBarry03 на 18 май 2012 г .:

Хъ, това определено предизвиква доста мисли за мен. Благодаря за споделянето!

Рейчъл Вега от Масачузетс на 18 май 2012 г .:

Отличен център! Винаги съм искал да знам за това. Благодаря. Гласува интересно.

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 18 май 2012 г .:

Благодаря ти!

Линда Билее от Орландо, Флорида на 18 май 2012 г .:

Много вярно Джейсън. Аз също го туитах! :)

Джейсън Ф Марович (автор) от Детройт на 18 май 2012 г .:

Благодаря, Слънчице. Знам, знам, че някои от моите теми не са универсално привлекателни. Но предполагам, че всички се опитваме да напишем това, което знаем, и аз не съм по-различен! И все пак трябва да благодаря на читателите си в Хонконг и Великобритания за интереса им към този център.

Линда Билее от Орландо, Флорида на 18 май 2012 г .:

Много интересно! Аз мисля!:)

Споделих и гласувах :)