Hej wszystkim, przejdźmy do sedna — jeśli pracujecie z formami do tłoczenia zwojów, wiecie, że jeden rozmiar nigdy nie pasuje do wszystkich, jeśli chodzi o grubość zwoju. Niezależnie od tego, czy tłoczysz cienką miedź o grubości 0,1 mm do małych stojanów, czy grubszy stop o grubości 2 mm do komponentów o dużej wytrzymałości, niedopasowane ustawienia narzędzi prowadzą do marnowania cewek, złych części i przekroczenia terminów. Jako dostawca form do tłoczenia zwojów każdego dnia mamy do czynienia z dokładnie tym bólem głowy, dlatego dzisiaj przedstawiam praktyczne, poparte badaniami naukowymi ruchy, które testowaliśmy i udoskonalaliśmy przez ponad 10 lat, aby jak profesjonalista radzić sobie z różnymi grubościami zwojów.
Najpierw zacznijmy od podstaw, które większość ludzi pomija: dlaczego grubość cewki ma znaczenie w przypadku form prasowych. Grubość cewki to nie tylko liczba wybita na opakowaniu — drobne różnice (nawet 0,05 mm) zakłócają ustawienie narzędzia, siłę docisku i przepływ materiału. Na przykład cienka cewka przeznaczona do stojanów silników niskiego napięcia zgniecie się, jeśli zastosujesz ten sam luz, jaki zastosowałbyś w przypadku grubej cewki wytwarzającej energię. Dlatego chwytając aForma do tłoczenia cewekzbudowany z regulowanych komponentów podstawowych nie podlega negocjacjom. Ogólne formy mogą działać raz, ale są katastrofą przy przełączaniu między grubościami.
Przejdźmy do kroku 1: walidacji cewki przed procesem i mam na myśli rzeczywistą weryfikację, a nie tylko zerkanie na arkusz specyfikacji. Oto, czego uczymy naszych klientów: po otrzymaniu przesyłki zwojów pobierz 10 losowych próbek (pomiń krawędzie — często są rozciągane podczas transportu) i zmierz grubość w 5 punktach każdy za pomocą mikrometru cyfrowego (dokładność do 0,001 mm). Dlaczego? Ponieważ widziałem partię oznaczoną jako 1,0 mm w rzeczywistości w zakresie od 0,97 mm do 1,03 mm, a jeśli ustawisz swoje oprzyrządowanie na średnie, otrzymasz odrzucenia. Na przykład w zeszłym roku mały sklep z częściami samochodowymi powiedział nam, że ich formy żłobkowe stojana niszczą cewki — okazało się, że dostawca cewek miał niespójną grubość i jej nie zmierzył. Gdy rozpoczęli weryfikację, odsetek odrzuceń spadł o 22%. Jeśli pracujesz konkretnie ze stojanami, jest to szczególnie istotne, więc upewnij się, że TwójForma gniazda stojanaposiada precyzyjną regulację, która odpowiada zmierzonym grubościom, a nie tylko numerowi pudełka.
Następny w kolejce: regulacja oprzyrządowania, która nie polega tylko na „wkręceniu śruby”. W tym miejscu tak wielu ludzi psuje się. Zmieniając grubość zwojów, nie można po prostu dostosować siły docisku i zakończyć sprawę. Posłużmy się prawdziwym przykładem klienta zajmującego się tłoczeniem metali, którego wspieramy: w procesie formowania zwojów przechodził z cewek aluminiowych o średnicy od 0,8 mm do 1,5 mm. Najpierw przeprowadziliśmy ich przez regulację szczeliny: luz pomiędzy stemplem a matrycą powinien wynosić 5-8% grubości cewki dla metali miękkich (miedź, aluminium) i 8-12% dla twardszych stopów (stal). W przypadku cewki o średnicy 0,8 mm prześwit wynosił 0,056 mm (7% — dobrze), ale gdy wzrósł do 1,5 mm, utrzymywał tę wartość, co prowadziło do sklejania się i rozrywania cewki. Po dostosowaniu prześwitu do 0,105 mm (7% z 1,5 mm) rozwiązało to połowę problemów. Ponadto, jeśli pracujesz z prętami stojana,Forma do formowania pręta stojanawymaga segmentowych regulatorów do matryc do gięcia, a nie pojedynczej stałej płyty – co pozwala na precyzyjne dostrojenie każdego segmentu w celu dopasowania do zmian grubości na całej długości cewki. Wskazówka dla profesjonalistów: oznacz śruby regulacyjne narzędzia skalą referencyjną, aby nie trzeba było za każdym razem ponownie kalibrować od zera — oszczędza to 15 minut na konfigurację.
Następnie następuje dostrojenie siły nacisku i nie polega to tylko na podkręceniu PSI. Zbyt duża siła na cienkiej cewce spowoduje „wytłoczenie” – materiał wyciskający się ze szczeliny matrycy. Zbyt mała siła na grubej cewce spowoduje niekompletne formy, takie jak szczelina stojana, która nie utrzymuje prawidłowo drutu. Używamy prostego wzoru dla miękkich cewek z metali nieżelaznych: Siła (w tonach) = (Powierzchnia formy w mm²) x (Wytrzymałość cewki na rozciąganie w MPa) x (Grubość w mm) / 10 000. W przypadku stali pomnóż tę liczbę przez 1,2. Ale tu jest haczyk — nadal musisz przetestować małą serię. W zeszłym miesiącu klient wypróbował ten wzór dla cewki miedzianej o średnicy 1,2 mm i użył dokładnie obliczonej siły, ale jego części nadal miały lekkie zmarszczki, ponieważ korzystał ze starej prasy o nierównej prędkości tłoka. Zasugerowaliśmy, aby spowolnili siłownik z 50 uderzeń na minutę (uderzeń na minutę) do 30 SPM i to naprawiło zmarszczki. Grube zwoje wymagają niższych prędkości tłoka, aby umożliwić równomierny przepływ materiału; cienkie cewki mogą wytrzymać wyższe SPM, aby utrzymać ciągłość produkcji. Jeśli używasz AForma do tłoczenia cewekdzięki programowalnym elementom sterującym możesz zapisać ustawienia siły i prędkości dla każdej grubości – następnym razem nie musisz już zgadywać.
Czekaj, a co z różnicami w materiale cewki, które wynikają z grubości? Cewka miedziana o grubości 1,0 mm od dostawcy A jest bardziej miękka niż miedź o grubości 1,0 mm od dostawcy B, więc nawet jeśli grubość jest taka sama, ustawienia muszą się zmienić. Dlatego naszForma do formowania cewekposiada zestawy płytek do szybkiej wymiany — wymieniasz wkłady stempla i matrycy zamiast ponownej kalibracji całego narzędzia podczas zmiany materiału, co pozwala zaoszczędzić godziny na wymianie. Mieliśmy klienta, który przez cały dzień przełączał się między cewkami miedzianymi i aluminiowymi, a zanim dostał nasze formy, za każdym razem spędzał 2 godziny na ponownej kalibracji. Teraz spędzają 10 minut na wymianie płytek i niewielkiej korekcie szczeliny, dzięki czemu ich dzienna produkcja wzrosła o 18%.
Kolejny często pomijany szczegół: smarowanie taśmowe. Grubsze zwoje wymagają więcej smaru, aby zmniejszyć tarcie podczas formowania, w przeciwnym razie materiał rozerwie się podczas przepychania przez matrycę. Cienkie cewki wymagają mniej smaru, ponieważ zbyt duża ilość spowoduje poślizg w prasie, prowadząc do niewspółosiowości części. Mówimy naszym klientom, aby używali lekkiego oleju syntetycznego do cewek o średnicy poniżej 1 mm i wysokowydajnego epoksydowanego smaru do cewek powyżej 1,5 mm. W zeszłym kwartale zadzwonił do nas producent silników i powiedział, że formowanie prętów stojana pozostawia rysy na prętach miedzianych o grubości 2 mm — okazało się, że używali tego samego lekkiego smaru, którego używali do cienkich cewek o średnicy 0,5 mm. Wymieniony smar, nie ma już zadrapań.
Teraz, gdy trzeba radzić sobie z ekstremalnymi różnicami grubości – jak przejście z cewek o średnicy 0,2 mm na 2,0 mm – to właśnie w tym przypadku standardowe formy zawodzą. Widzieliśmy, jak klienci próbowali używać formy uniwersalnej dla tego asortymentu, a odsetek odrzutów wynosił 40%. Rozwiązaniem tutaj są narzędzia modułowe. Na przykład naszForma gniazda stojanawykorzystuje modułowe wkładki matrycowe i regulowane napięcie sprężyny, dzięki czemu można je ustawić dla cienkich cewek 0,2 mm za pomocą sprężyn o niskim naprężeniu i małych wkładek, a następnie zwiększyć napięcie i zamienić na grube wkładki dla cewek 2,0 mm. W ten sposób nie potrzebujesz dwóch oddzielnych form dla każdej grubości — wystarczy jedna, która się dopasowuje. Mieliśmy klienta, który miał 3 różne formy szczelinowe stojana o grubości 0,5 mm, 1,0 mm i 2,0 mm, co zajmowało miejsce na podłodze i dodatkowo kosztowało. Po przejściu na naszą modułową formę firma skonsolidowała się w jedną, zaoszczędziła 12 tys. dolarów na kosztach oprzyrządowania i skróciła czas konfiguracji o 70%.
Nie pomijaj także testów po konfiguracji. Przed uruchomieniem pełnej partii wykonaj serię testową składającą się z 10 części i zmierz krytyczne wymiary każdej części (takie jak szerokość szczeliny w przypadku stojanów, promień zgięcia w przypadku prętów). Jeśli część jest uszkodzona, nie zmieniaj tylko siły — najpierw sprawdź szczelinę matrycy, ponieważ jest to najczęstszy winowajca. Mieliśmy kiedyś klienta, który zmienił grubość, dostosował siłę i nadal otrzymywał wadliwe części, ale zdał sobie sprawę, że matryca była nieco źle ustawiona po ostatniej konfiguracji. Szybka kontrola wyrównania naprawiła problem w 2 minuty zamiast kolejnej godziny poprawiania siły.
Porozmawiajmy o typowych błędach, które ciągle spotykamy: 1) Ignorowanie jakości krawędzi cewek — złe krawędzie powodują nieprawidłowe podawanie, szczególnie w przypadku cienkich cewek. Jeśli krawędzie wyglądają na nierówne, sugerujemy wykonanie małego przejścia przycinającego na początku każdej pracy. 2) Zapominanie o wymianie zużytych matryc — nawet najmniejsze nacięcie w matrycy spowoduje niespójne formy na różnych grubościach. Mówimy klientom, aby przeprowadzali kontrolę matrycy co 50 000 cykli. 3) Brak dokumentowania ustawień — gdy znajdziesz idealną szczelinę, siłę i prędkość dla określonej grubości cewki i materiału, zapisz to (lub zapisz w kontrolerze formy), aby następnym razem nie musieć wymyślać koła na nowo.
Jeśli masz do czynienia z cewkami o różnej grubości, a obecna konfiguracja kosztuje Cię czas i pieniądze, nie jesteś sam. Dobra wiadomość jest taka, że nowoczesne modułowe formy do pras zwojowych i precyzyjne narzędzia do regulacji sprawiają, że jest to łatwiejsze niż 10 lat temu. Współpracowaliśmy ze wszystkimi, od małych warsztatów po dużych producentów samochodów i przemysłu lotniczego, aby dostosować narzędzia do każdego zakresu grubości, jaki im zaproponowano. Niezależnie od tego, czy potrzebujeszForma do tłoczenia cewek,Forma do formowania cewek,Forma gniazda stojana, LubForma do formowania pręta stojanazbudowani z myślą o Twoich konkretnych potrzebach w zakresie grubości, jesteśmy tutaj, aby pomóc Ci ograniczyć odrzuty, przyspieszyć zmiany i zwiększyć zyski. Skontaktuj się z naszym zespołem, aby porozmawiać o Twoich dokładnych wymaganiach — z przyjemnością przeprowadzimy Cię przez proces, który sprawdzi się najlepiej w przypadku Twojej działalności.
Referencje:
- Technologia matryc do tłoczenia: dostosowania do zmiennej grubości przedmiotu obrabianego (Stowarzyszenie Inżynierów Produkcji, 2021)
- Najlepsze praktyki w zakresie formowania materiałów uzwojeń w przypadku komponentów silników elektrycznych (transakcje IEEE dotyczące zastosowań przemysłowych, 2022 r.)
- Modułowe oprzyrządowanie do elastycznych operacji na prasach (Journal of Manufacturing Processes, 2020)
- Strategie smarowania przy formowaniu cienkich metali (Magazyn Metal Stamping, 2023)
