مهر زنی فولاد ضد زنگ: 3 عیب و رفع رایج

عیوب مهر زنی فولاد ضد زنگ اولین نقطه بازرسی است که خریداران باید قبل از تایید عرضه کننده، بودجه یا اسلات تولید قفل کنند. آیا تا به حال یک نمونه پیش تولید داشته اید که عالی به نظر برسد، فقط 500 قسمت اول از دستگاه پرس با سوراخ هایی که ناخن را می گیرند، برمی گردند؟ این سناریو دقیقاً برای خریداری که من با یک سفارش 50000 دلاری کار کردم، هزینه داشت. پاسخ استاندارد تامین کننده - «ما مهر زنی فولاد ضد زنگ نقص ها در محدوده قابل قبول هستند - از نظر فنی درست بود. اما "قابل قبول" برای یک براکت عمومی با "قابل قبول" برای یک سطح جفت گیری در مجموعه شما متفاوت است. این شکاف بین تایید نمونه و تولید انبوه همان جایی است که مشکل واقعی وجود دارد. به ندرت در مورد اپراتور مطبوعات است. این در مورد فاصله قالب، فیلم روانکاری و تراز خوراک است.

پس از بررسی خطوط مهر زنی در ده ها کارخانه چینی، یک تجزیه و تحلیل نشان می دهد که 70 درصد قطعات رد شده از روغن کاری نامناسب یا تراز خوراک ناشی می شود، نه از خود پرس. شعاع گوشه قالب فرسوده فقط 0.02 میلی متر - تقریباً به ضخامت یک موی انسان - می تواند ارتفاع خار را سه برابر کند. اگر بازرس فقط اولین قطعه را بررسی کند، این نوع خرابی در بازرسی استاندارد کیفیت FOB نشان داده نمی شود. وقتی ابزار گرم شد و روان کننده نازک شد، در قسمت 247 ظاهر می شود. برای یک مهندس طراح که یک تامین کننده را ارزیابی می کند، سوال واقعی این نیست که آیا آنها نظریه را می دانند یا خیر. این موضوع این است که آیا کنترل‌های فرآیند آن‌ها می‌توانند بین 4 تا 8 درصد ضخامت مواد را نگه دارند، پس از اجرا بدون اینکه کسی هر ساعت با سنج حسگر آنجا بایستد.

آشنایی با عیوب رایج در مهر زنی فولاد ضد زنگ

70 درصد از عیوب مهر زنی به مسائل مربوط به سایش ابزار و تغذیه باز می گردد، نه عملکرد پرس.

هر مهندس طراح می داند که نقص مهر زنی فولاد ضد زنگ می تواند یک دوره تولید را خراب کند. اما این چیزی است که اکثر راهنماهای DFM اشتباه می کنند: مشکل به ندرت مطبوعات است. داده‌های تولید داخلی نشان می‌دهد که 70 درصد قطعات رد شده از روغن‌کاری یا تراز نادرست تغذیه می‌آیند و شعاع گوشه قالب فرسوده فقط 0.02 میلی‌متر می‌تواند ارتفاع سوراخ‌ها را سه برابر کند. سه نقصی که باید با داده ها کنترل کنید عبارتند از: فرورفتگی، برگشت فنری و چروک شدن.

• Burrs – Die Clearance is King: برای 304 SS، فاصله هر طرف باید در 4-8٪ ضخامت مواد باقی بماند. هنگامی که فاصله از 10٪ بیشتر شود، ارتفاع سوراخ با هر 0.03 میلی متر اضافی دو برابر می شود. شعاع گوشه فرسوده تنها 0.02 میلی متر ارتفاع سوراخ را سه برابر می کند. راه حل: فاصله قالب را با یک سنج حسگر اندازه گیری کنید و با استفاده از نشانگر شماره گیری، تراز پانچ را در 0.01 میلی متر نگه دارید.
• Springback – ضریب قدرت عملکرد: 304 SS دارای قدرت تسلیم حدود 205 مگاپاسکال است، بنابراین بازیابی الاستیک زاویه خمش را تغییر می دهد. زاویه برگشت فنری را می توان 0.43 × (شعاع خم / ضخامت) × (قدرت تسلیم / 200) تخمین زد. برای یک خم 90 درجه، یک خمش بیش از 2-5 درجه اضافه کنید. سایش ابزار فقط 0.01 میلی متر در شعاع شکل دهی حدود 1 درجه تغییر می کند. تغییر سختی مواد ± 5 HB نیز به طور قابل توجهی به عقب برگشت می دهد.
• چین و چروک - نیروی نگهدارنده خالی و کشیدن مهره ها: چروک شدن زمانی اتفاق می‌افتد که نیروی نگهدارنده خالی خیلی کم باشد یا مهره‌های کششی از بین رفته باشند و اجازه می‌دهد مواد اضافی کمانش کنند. نیروی نگهدارنده خالی را 10-20٪ افزایش دهید یا مهره های کششی را با ارتفاع اضافی 0.5 میلی متر اضافه کنید. روانکاری را نیز بررسی کنید - 70 درصد موارد رد چروک ناشی از استفاده نادرست روان کننده یا ناهماهنگی خوراک است.

موضوع مشترک در هر سه نقص این است که با نگهداری منظم ابزار و پارامترهای فرآیند کنترل شده قابل پیشگیری هستند. تامین‌کننده DP شما باید قبل از شروع تولید، داده‌های ترخیص قالب، طرح جبران بازگشت فنری و هندسه مهره‌ای مستند را ارائه دهد. اگر این کار را نکنند، شما ریسک قراضه را می پذیرید.

نحوه رفع خراش و پارگی

ناهماهنگی فاصله قالب باعث ایجاد 9 مورد از 10 نقص سوراخ در مهر زنی فولاد ضد زنگ می شود.

با یک سنج حسگر شروع کنید. فاصله بین پانچ و قالب را در چندین نقطه در اطراف محیط اندازه گیری کنید. اگر فاصله هر طرف از 8% ضخامت ماده برای 304 SS بیشتر شود، علت اصلی را پیدا کرده اید. داده های داخلی ما نشان می دهد که افزایش 0.03 میلی متری فراتر از پنجره 4 تا 8 درصد، ارتفاع سوراخ را دو برابر می کند. با کاهش دهانه قالب به میزان 0.05 میلی متر، فاصله را تا زمانی که ارتفاع سوراخ به زیر 10 درصد ضخامت مواد کاهش یابد، تنظیم کنید.

بعد، تراز پانچ به قالب را با نشانگر شماره گیری بررسی کنید. ناهماهنگی فقط 0.01 میلی متر برشی ناهموار ایجاد می کند و باعث سوراخ شدن موضعی و واژگونی لبه می شود. تخت پرس را تراز کنید یا شیارهای ابزار را اضافه کنید تا خروجی در 0.01 میلی متر باشد. برای اجراهای با حجم بالا، بعد از هر تغییر ابزار، تراز را مجدداً تأیید کنید - حتی یک دریفت 0.005 میلی متری ناحیه برشی را تغییر می دهد و ضایعات را افزایش می دهد.

• وضوح ابزار را بررسی کنید: منگنه های کسل کننده به جای یک برش تمیز، لبه ای پاره شده و نورد شده ایجاد می کنند. شعاع بینی پانچ را مجدداً تیز کنید تا لبه برشی واضح را بازیابی کنید. برای 304 SS، هر 50000 تا 100000 ضربه را تیز کنید - آن را در یک گزارش ردیابی کنید.
• فشار استریپر را بررسی کنید: فشار کم به مواد اجازه می‌دهد در حین پس‌کشی بلند شوند، که تشکیل سوراخ‌ها را افزایش می‌دهد و می‌تواند باعث دوبار ضربه زدن به قطعات شود. نیروی استریپر را به 10 تا 15 درصد تناژ پرس تنظیم کنید و تأیید کنید که نوار را بعد از خروج پانچ صاف نگه می دارد.
• رفع پارگی ها با بررسی روانکاری: پارگی در نزدیکی لبه قطعه معمولاً نشان دهنده فاصله بیش از حد است. شکستگی در قسمت میانی به ابزار کسل کننده اشاره دارد. برای کاهش اصطکاک و گرما از روان کننده با فشار شدید (EP) که برای ضد زنگ طراحی شده است استفاده کنید. داده‌های رد ما نشان می‌دهد که 70 درصد از نقص‌های پارگی ناشی از تراز نادرست روانکاری یا خوراک است. قبل از سرزنش قالب، صوت و راست بودن سیم پیچ را بررسی کنید.

جلوگیری از برگشت فنری و عدم دقت ابعادی

Springback در 304 SS: پیش بینی با فرمول، جبران با overbend یا coining.

فنر بک در مهر زنی فولاد ضد زنگ نتیجه مستقیم قدرت تسلیم 304 SS - تقریبا 205 مگاپاسکال است. پس از رها شدن بار شکل دهی، بخش الاستیک خم بازیابی می شود و زاویه نهایی را تغییر می دهد. شما با آن مبارزه نمی کنید؛ شما آن را محاسبه می کنید و جبران را در ابزار ایجاد می کنید.

دو روش اثبات شده این کار را انجام می دهند: خم شدن بیش از حد و سکه. انتخاب شما به شرایط تحمل و بودجه ابزار بستگی دارد.

• خم شدن بیش از حد: پانچ را ماشین کنید و 2 تا 5 درجه فراتر از زاویه هدف قرار دهید (به عنوان مثال، یک خم 90 درجه از یک ابزار 93-95 درجه استفاده می کند). آزمایشی را با سیم پیچ ماده واقعی اجرا کنید—تغییر سختی سیم پیچ به سیم پیچ فقط 5± HB باعث تغییر فنر 1 تا 2 درجه می شود. سایش 0.01 میلی متر در شعاع شکل دهی به تنهایی باعث 1 درجه تغییر می شود. شعاع های ابزار را هر هفته بازرسی کنید.
• سکو: فشار زیادی اعمال کنید تا مواد را به حالت پلاستیکی بین پانچ و قالب فشرده کنید. برای جلوگیری از فشردگی بیش از حد، از دای رلیف 0.1 تا 0.2 میلی متر عمیق تر از حد اسمی استفاده کنید. سکه‌کاری برگشت فنر را به طور موثر به صفر می‌رساند، اما سایش ابزار تسریع می‌شود—انتظار داشته باشید که بیشتر تیز شود. بهترین برای ابعاد بحرانی با تحمل تنگ.

برای برآورد سریع، از استاندارد استفاده کنید فرمول بازگشت فنری: زاویه برگشت بهار = 0.43 × (شعاع خم / ضخامت مواد) × (قدرت تسلیم / 200). مثال: 304 SS با ضخامت 1.5 میلی متر با شعاع خمش 3 میلی متر، 0.43 × (3/1.5) × (205/200) ≈ 0.88 درجه می دهد. این به شما می گوید هدف بیش از حد خم شما. اما هرگز به محاسبه تنها تکیه نکنید - همیشه با یک نمونه از سیم پیچ تولید اعتبار سنجی کنید. ناهماهنگی مواد خوراک باعث 70 درصد رد ابعاد می شود، نه پرس.

مجموعه محصولات ما را کاوش کنید.

حدس زدن کیفیت مهر را متوقف کنید. نقشه قطعه خود را برای ما ارسال کنید و درجه فولاد ضد زنگ خود را مشخص کنید. تیم مهندسی ما طرح شما را از نظر قابلیت ساخت بررسی می کند و پارامترهای ترخیص قالب و فرآیند را برای به حداقل رساندن عیوب توصیه می کند. درخواست بررسی رایگان DFM کنید.

محصولات ما را کاوش کنید →

اقدامات کنترل کیفیت برای خروجی ثابت

بازرسی روزانه مقاله اول 90 درصد از عیوب قریب الوقوع را قبل از اینکه ترکیب شوند، شناسایی می کند.

در شروع شیفت روی خط راه می روید. قسمت اول پرس کاملا بررسی می شود: ارتفاع سوراخ با سنج پین اندازه گیری می شود (باید زیر 10 درصد ضخامت مواد باقی بماند)، زاویه برگشت فنری با نقاله، و اسکن بصری برای چین و چروک یا واژگونی. از یک ستون سنج برای نتایج قابل تکرار استفاده کنید - کولیس های دیجیتال در یک فروشگاه داغ حرکت می کنند. اگر ارتفاع سوراخ‌ها در اولین مقاله از 8 درصد ضخامت بیشتر شود، از رها کردن آن خودداری کنید. ابزار را فوراً به تعمیر و نگهداری بفرستید.

• گیج Go/No-Go: بلوک های گیج سخت شده برای قطر حفره های بحرانی یا عرض فلنج. پس از 10000 بازرسی تعویض کنید - یک گیج فرسوده به اشتباه قطعات خارج از مشخصات فنی را عبور می دهد. یک مجموعه اصلی را هر 6 ماه یکبار کالیبره کنید.
• بررسی سختی مواد: گواهی های سیم پیچ با داده های سختی را از تامین کننده خود درخواست کنید. تغییر HB ± 5 در 304 SS 1 درجه به عقب تغییر می کند. هر سیم پیچ خارج از پنجره ± 5 HB را رد کنید یا آن را برای قطعات غیر بحرانی مرتب کنید. سختی سنج های ارزان قیمت روی زمین این را قبل از دیدن قالب خالی می گیرند.
• گزارش نگهداری قالب: آهنگ بازدید در هر فاصله تیز کردن. برای 304 SS، بسته به پیچیدگی قالب، هر 50000 تا 100000 ضربه تیز کنید. شعاع گوشه قالب فرسوده فقط 0.02 میلی متر ارتفاع سوراخ را سه برابر می کند - هر بازرسی را با یک صفحه گسترده ساده مستند کنید. از دست دادن یک تیز کردن مستند دلیل شماره 1 افزایش ناگهانی نقص است.

داده‌های تولید داخلی نشان می‌دهد که 70 درصد قطعات رد شده به روغن‌کاری نامناسب یا هم‌ترازی خوراک برمی‌گردند - نه خود پرس. این بدان معناست که یک بررسی تراز روزانه 15 دقیقه ای (پانچ تا مرگ در 0.01 میلی متر) و تأیید نوع روان کننده (درجه EP برای ضد زنگ) اکثر ضایعات را از بین می برد. چک را در کار استاندارد خود بنویسید. حسابرسان به دنبال این هستند.

نتیجه گیری

دانستن اینکه سوراخ‌ها از کجا می‌آیند (خلاصه بیش از حد بیش از 8٪ در هر طرف)، چگونه می‌توان بازگشت فنری (2 تا 5 درجه بیش از حد خمیدگی) را جبران کرد و چرا چروکیدگی اتفاق می‌افتد (نیروی نگهدارنده خالی کم) به شما داده‌هایی را می‌دهد تا مشکلات را قبل از رسیدن به مرحله تأیید نمونه برطرف کنید. اینها مسائل نظری نیست. آنها در بازرسی مقاله اول شما ظاهر می شوند، و زمانی که شما مجبور به انجام مجدد یک اجرای 50000 قسمتی هستید، زمان زیادی را صرف می کنند. معیاری که باید در تماس بعدی تامین کننده خود داشته باشید این است: ارتفاع سوراخ نباید از 10٪ ضخامت مواد تجاوز کند. ترخیص کالا از گمرک برای 304 SS باید بین 4-8٪ در هر طرف باقی بماند. اگر یک خانه تمبر نتواند آن اعداد را در حین نقل قول تأیید کند، به دنبال نرخ‌های ضایعات بالاتر و تحمل کیفیت ناسازگار هستید.

هنگامی که آماده حرکت به جلو هستید، طراحی قسمت خود را به a ارسال کنید تولید کننده قطعات فلزی سفارشی دارای گواهینامه TS16949 آنها می توانند بررسی DFM را انجام دهند، پارامترهای پاکسازی و ابزارسازی صحیح را توصیه کنند، و یک نمونه پیش تولید ترتیب دهند تا قبل از شروع مهر زنی با حجم بالا، کیفیت را تأیید کند.

سوالات متداول