Jaké jsou různé typy raznic?Přehledný průvodce

Shrnutí článku:

Lisovací nástroje jsou nezbytné pro výrobní a zpracovatelský průmysl; jsou určeny k tvarování, řezání nebo tvarování materiálů do specifických konfigurací. Konvenční zápustky, včetně lisovacích, kovacích, vytlačovacích a tažných zápustek, hrají významnou roli při úpravě kovů, plastů a kompozitů.

Podle příručky Handbook for Metal Forming a Tool and Manufacturing Engineers Guide (ASTM International) má typ matrice významný vliv na efektivitu výroby, přesnost a vlastnosti kovu.

Tento článek se podrobně zabývá různými typy lisovacích forem, jejich účelem, kompatibilitou materiálů, výrobními metodami a praktickými aspekty pro různá průmyslová odvětví, včetně automobilového a leteckého průmyslu.

Úvod: Proč je důležité rozumět Diesovi?

Pro pracovníky na inženýrských, výrobních a manažerských pozicích je znalost různých typů lisovacích forem nezbytná. Lisovací nástroje nejsou jednoduché nástroje - určují kvalitu, efektivitu a přesnost. Nesprávný výběr matrice může vést k:

• Plýtvání materiálem
• Špatná kvalita povrchu
• Nadměrné používání stroje
• Vyšší výrobní náklady

Vzhledem k tomu, že průmysl směřuje k vysoce přesné a velkosériové výrobě, má pochopení různých typů lisovacích nástrojů, zejména konvenčních, zásadní význam.

Definice konvenčních lisovacích zařízení

Konvenční matrice jsou zařízení, která používají tlak, sílu nebo teplo k mechanickému tvarování nebo řezání materiálů. Od specializovaných nebo CNC lisovacích nástrojů se liší tím, že obvykle využívají předem navržené nástroje, které jsou určeny pro opakované operace.

Základní atributy konvenčních lisovacích forem:

Ideální pro velkosériovou výrobu.

Často se skládají z kalených ocelových nástrojů

Vyžadují přesnou shodu v konfiguraci lisu nebo matrice.

Lze je upravit tak, aby se daly razit, tvarovat, ohýbat nebo řezat.

Primární funkce umělých hmot

Smrtící nástroje jsou užitečné při mnoha činnostech:

Stříhání a řezání: Vytvářejte prázdná místa nebo izolované části materiálu.

Tvarování: Přetváření tvaru kovů nebo plastů do zamýšlených konfigurací.

Vytlačování: Vytlačování: Proces protlačování materiálu přes lisovací formu a vytváření trubek, tyčí nebo profilů.

Kreslení: Snížení tloušťky plechu nebo vytvoření dutých součástí

Ražba mincí a reliéfů: Vytištěné vzory nebo textury

Každá funkce je spojena s určitým typem matrice a vyžaduje přesné plánování.

Hlavní typy konvenčních lisů

1. Razítkovací kruh

Lisovací formy se používají k dělení a tvarování plechů v lisech.

Mezi podtypy patří:

• Slepení výlisků: Odstranění plochého vzoru z plechů.
• Piercing umírá: Propichovací otvory v artefaktech
• Body ohybu: Vytvářejte záhyby nebo ostré úhly
• Více operací: Stiskněte vícekrát jedním tahem.

Aplikace:

• Části karoserie vozu
• Spotřebiče
• Kovový nábytek

Výhody:

• Velkoobjemová výroba
• Stálá přesnost
• Méně odpadního materiálu

2. Kovací nástroje

Kovací zápustky se používají při teplých nebo studených teplotách k tváření kovu působením tlaku.

Typy:

• Otevřené zápustkové kování: Kov je vložen mezi dvě ploché zápustky.
• Válcové kování: Kování: Kov je tvarován do zápustkového válce.
• Kování pomocí otiskovacích forem: Tato metoda vytváří složité geometrie na jednom lisu.

Aplikace:

• Letadlové součásti
• Klikové hřídele pro automobily
• Vybavení podniků a průmyslu

Klíčoví myslitelé:

• Tok materiálu musí být regulován, aby nedocházelo k závadám.
• Nošení košile je nezbytné

3. Vytlačovací stroje

Vytlačovací lisy využívají otvoru, kterým se materiál protlačuje a vytváří souvislý profil.

Podtypy:

• Přímé vytlačovací formy: Materiál prochází lisovacím lisem přímo.
• Nepřímé vytlačování: Materiál se pohybuje směrem ke stacionární poloze.

Dutá mrtvola: Vytvářejte trubky nebo duté segmenty

Aplikace:

• Hliníkové okenní rámy
• Polyethylenové trubky
• Kovové tyče a pruty

Výhody:

• Konstantní průřezy
• Vysoká spotřeba materiálních zdrojů

4. Kreslené umrlčí hmoty

Při tažení se zmenšuje průměr drátu nebo trubky.

Běžné odrůdy:

• Zapojení umírá: Vytvářejte přesné vodiče
• Tažné formy na trubky: Snížení tloušťky a zlepšení kvality povrchu

Aplikace:

• Elektrický kabel
• raulicové trubky
• Válce z nerezové oceli

Výhody:

• Vysokodimenzionální věrnost
• Hladká konečná kvalita povrchu

5. Mincovní a razicí stroje

Používá se k popisu povrchu, vytváření a vylepšování vzorů nebo zpráv na materiálu.

Aplikace:

• Ražba mincí
• Ozdoby z kovu
• Licence pro motorová vozidla

Výhody:

• Drobné detaily
• Vysoká konzistence

6. Ohýbací a tvářecí stroje

Ohýbačky jsou speciálně navrženy pro vytváření úhlů nebo trendů v plechu.

Podtypy:

• V-DIE: Vytváření ostrých úhlů
• Poloměr umírá: Tvoří sférické harmonické

Aplikace:

• Tvorba plechů
• Potrubí HVAC
• Konstrukční prvky
• Výhody:
• Přesné úhly
• Minimální zpětný ráz

Materiály používané v konvenčních lisovacích strojích

Volba materiálu je rozhodující pro trvanlivost a přesnost. Běžné materiály matric:

Materiál	Typické použití	Klíčové vlastnosti
Nástrojová ocel (D2, A2)	Řezání a lisování	Tvrdé, odolné proti opotřebení
Rychlořezná ocel	Bodání a propichování	Žáruvzdorné, houževnaté
Karbid	Tažení drátu, vytlačování	Extrémní tvrdost, nízké opotřebení
Slitiny mědi	Reliéfní tisk	Dobrá tepelná vodivost
Hliník	Prototypy	Lehký, snadno se obrábí

Úvahy o konstrukci matrice

Lisovací formy jsou nezbytné při tváření kovů, vytlačování plastů, lisování obalů a lisování. Správná konstrukce matrice podporuje stálou kvalitu výrobku, dlouhou životnost a efektivní výrobu. Ve fázi návrhu je třeba zvážit několik faktorů, aby se maximalizovala účinnost a minimalizovaly náklady.

1. Výběr materiálu

Materiál: Materiály: Vyberte materiály s vysokou tvrdostí, odolností proti opotřebení a houževnatostí, které jsou vhodné pro daný úkol. Mezi běžné typy oceli patří nástrojová ocel, legovaná ocel a karbid.

Kompatibilita s obrobky: Přemýšlejte o typu, tvrdosti a teplotním chování tvářeného nebo vytlačovaného materiálu.

Povlaky: Použijte TiN, CrN nebo DLC, abyste zvýšili odolnost povlaku proti opotřebení, snížili tření a prodloužili životnost matrice.

2. Přesnost a tolerance rozměrů

Ujistěte se, že geometrie odpovídá požadovaným rozměrům dílu a zohledňuje smršťování nebo rozpínání materiálu.

Přesné tolerance jsou nezbytné pro vysoce přesné díly, zejména v automobilovém, elektronickém a leteckém průmyslu.

Použití technologie CAD/CAM k zajištění dodržení tolerancí před zahájením výroby.

3. Fyzika kapalin a geometrie

Tok materiálu: Navrhněte kanály, brány nebo drážky, které umožňují plynulý tok materiálu a minimalizují turbulence a prostor.

Návrh úhlů: Uveďte vhodné úhly ponoru pro usnadnění snadné části vyhazování a snížení namáhání matrice.

Poloměry rohů a fels: Zamezte koncentraci napětí a zvyšte životnost.

4. Řízení teploty

Lisovací formy jsou citlivé na teplotu při vytlačování, vstřikování nebo lisování.

V případě potřeby přidejte chladicí nebo chladicí kanály, abyste regulovali teplotu a minimalizovali tepelnou roztažnost.

Tepelné řízení budovy zabraňuje kroucení, praskání a nerovnoměrnému pokrytí povrchu.

5. Odolnost proti opotřebení a únavě

Opakované cykly namáhání a abrazivní materiály, které snižují životnost předmětu.

Zvyšte pevnost slabých míst instalací vložek nebo ošetření, která jsou kritická.

Návrh vyměnitelných nebo opravitelných dílů v oblastech s vysokým opotřebením.

6. Snadná údržba a opravy

Konstrukce matrice je navržena tak, aby se dala snadno vyjmout a vyčistit.

Součástí jsou vyměnitelné součásti nebo moduly, které mohou zkrátit dobu oprav.

Zajistěte přístupnost kritických upevňovacích prvků a míst náchylných k opotřebení.

7. Objem výroby a počet cyklů na jednu výrobní sérii

Velkosériové výrobní stroje mohou potřebovat optimalizovanější geometrii, aby se zkrátila doba cyklu při zachování kvality.

Zamyslete se nad kompatibilitou a integrací automatizace s lisy, extrudery nebo stroji na tavení plastů.

Výběr materiálu a konstrukce chladicího procesu ovlivňují účinnost průchodu.

8. Bezpečnostní aspekty

Zajistěte, aby koncentrace napětí byla co nejnižší, aby nedošlo ke katastrofickému selhání.

Incorporación de características de protección o alineación para disminuir el peligro de heridas por parte del operario.

Efektivní konstrukce podporuje zamezení přetížení a chybného nastavení během provozu.

Použití konvenčních lisovacích forem v různých průmyslových odvětvích

Běžné zápustky se běžně používají při tváření kovů, plastifikaci, vytlačování, lisování a lisování. Díky své univerzálnosti a stálé spolehlivosti jsou vhodné pro různé průmyslové aplikace.

1. Automobilový průmysl

Případy použití:

• Lisování dílů karoserie, podpěr a konstrukčních prvků.
• Vytváření dílů pro výfuk a podvozek.

Výhody:

• Vysoká opakovatelnost zajišťuje konzistentní rozměry dílů.
• Zajišťuje podporu velkoobjemové výroby při zachování kvality.

2. Stavební a stavební potřeby

Případy použití:

• Tvarování plechů pro dveře, okna a střešní krytiny.
• Vytlačování plastových a kovových trubek, panelů a kanálů.

Výhody:

• Odolné výrobky mají dlouhou životnost.
• Účinné pro běžné profily a stavební prvky.

3. Elektronický a elektrotechnický průmysl

Případy použití:

• Vytváření produktů, které slouží jako rozhraní, pouzdra a skříně.
• Mimořádná ochrana elektrických vedení a kabelů.

Výhody:

• Přesnost je zodpovědná za zajištění přesnosti
• Poskytuje podporu pro různé látky, včetně polymerů a kovů.

4. Obalový průmysl

Případy použití:

• Vytlačování fólií, fólií a elastických obalových materiálů
• Vytváření uzávěrů, uzávěrů a nádob

Výhody:

• Zajišťuje hladký finální povrch a konzistentní rozměry.
• Dobře se hodí pro vysokorychlostní kontinuální výrobní linky.

5. Rodinné a spotřební zboží

Případy použití:

• Plastové kuchyňské nádobí, komponenty pro nábytek a úložná řešení
• Kovové příbory, nástroje a malé spotřebiče

Výhody:

• Efektivní pro středně objemnou výrobu.
• Údržba a opravy jsou pro dlouhodobé používání jednoduché.

6. Letecký průmysl a vysoce přesné komponenty

Případy použití:

• Vytváření lehkých dílů, které mají konstrukční vlastnosti.
• Oddělování jednotlivých komponent a jejich sestavování do složitých profilů.

Výhody:

• Vysoce kvalitní konvenční matrice, které mají přesný mechanismus pro obrábění s úzkými tolerancemi.
• Zkušenost s prototypovou i malosériovou výrobou.

Údržba a dlouhá životnost lisů

Jedná se o základní komponenty pro tváření kovů, vytlačování plastů, lisované obaly a lisování. Efektivní údržba je zodpovědná za trvalé udržení kvality výrobku, snížení prostojů a prodloužení životnosti výrobku, což v konečném důsledku vede ke snížení výrobních nákladů.

1. Neustálé čištění a odstraňování nečistot

Klíčové postupy:

• Po každé výrobní sérii následuje proces čištění, při kterém se odstraní zbytky, kusy a maziva.
• Použijte měkké nástroje, tlak vzduchu nebo ultrazvukovou technologii, abyste zabránili poškrábání povrchu.
• Vyhněte se hromadění, které může nepříznivě ovlivnit přesnost rozměrů a konečnou kvalitu povrchu.

Nápověda: Snižuje opotřebení a zabraňuje předčasnému poškození povrchu.

2. Vlhkost a preventivní ochrana

Klíčové postupy:

• Použijte vhodný typ maziva pro daný materiál a proces.
• Na ocelové zápustky používejte nátěry nebo oleje, které zabraňují korozi.
• Udržujte stálé množství maziva v pohyblivých částech, aby se zabránilo opotřebení a snížilo tření.

Nápověda: Je navržen tak, aby snižoval opotřebení, zahřívání a riziko poranění nebo poškrábání.

3. Neustálý dohled a kontroly seřízení

Klíčové postupy:

• Vizualizujte a měřte běžnou kontrolu, abyste odhalili vady, opotřebení nebo deformace.
• Zkontrolujte seřízení a kompatibilitu součástí, ať už se jedná o lisy, vytlačovací stroje nebo držáky forem.
• Používejte nedestruktivní testování (NDT) ke kontrole vysoce cenných výlisků na vnitřní vady.

Nápověda: Předchází nákladným a škodlivým důsledkům poruch a zajišťuje stálou kvalitu.

4. Plány preventivní údržby

Klíčové postupy:

• Vést písemné záznamy o používání každého lisu, včetně počtu hodin, oprav a kontrol.
• Plány plánovaných odstávek určených k čištění, přebroušení nebo výměně opotřebovaných dílů.
• Dodržujte servisní plán doporučený výrobcem.

Nápověda: Zvyšuje životnost a snižuje plánované výpadky ve výrobě.

5. Efektivní manipulace a skladování

Klíčové postupy:

• Skladujte organismy v suchém prostředí s možností kontroly teploty.
• Používejte vhodné metody zvedání a manipulace, abyste předešli zranění způsobenému nárazem.
• Povrchy zakryjte krytkami, návleky nebo preventivními obaly.

Nápověda: Udržuje celistvost povrchu a zabraňuje jeho deformaci během skladování.

6. Použití vysoce kvalitních materiálů a nátěrů

Klíčové postupy:

• Zvolte zápustky vyrobené z pevné nástrojové oceli nebo jiných materiálů vhodných pro danou aplikaci.
• Pro zvýšení odolnosti proti opotřebení a ochrany proti korozi naneste povrchovou vrstvu, jako je TiN, CrN nebo DLC.

Nápověda: Zvyšuje životnost výrobku a snižuje četnost jeho výměny.

Výhody používání konvenčních lisovacích forem

Konvenční zápustky, které se běžně používají při tváření kovů, vytlačování a tvarování plastů, jsou stále oblíbené díky své spolehlivosti, snadnosti a ceně. Navzdory rostoucí popularitě pokročilých metod a nástrojů vytištěných na 3D tiskárně mají konvenční metody několik významných výhod.

1. Stálý a spolehlivý výkon

Konvenční raznice mají dlouhou historii úspěšného použití v mnoha oborech.

Důsledně vyrábějí díly stejných rozměrů a mají opakovatelný výkon, který snižuje počet vad a zmetků.

Jejich možnosti jsou dobře známy, což usnadňuje plánování procesů a kontrolu kvality výrobků.

2. Efektivní výrobní náklady

Snížení nákladů na čelní nástroje ve srovnání s high-tech nebo aditivně vyráběnými matricemi.

Jednoduchý design usnadňuje rychlé vytvoření a obnovu.

Pro výrobu zápustek je k dispozici mnoho různých materiálů (nástrojová ocel, legovaná ocel). To snižuje celkové náklady.

3. Snadná údržba a opravy

Ve většině obchodů s nářadím lze běžné zápustky obvykle snadno servisovat nebo rekonfigurovat.

Standardizované konstrukce usnadňují výměnu dílů.

Prostoje jsou minimalizovány jednoduchými postupy čištění.

4. Odrůda napříč médii

Efektivní pro použití v kovových, plastových, kompozitních a jiných materiálech, které se tváří.

Lze je použít při vytlačování, lisování, děrování, kování a tažení.

Funguje dobře pro krátké i dlouhé výrobní sekvence.

5. Vysoká tolerance a přesnost pro běžné případy použití

Ideální pro díly nebo tvary, které mají vysoký stupeň standardizace, ale není nutné je téměř vůbec přizpůsobovat.

zaručuje přesné tolerance a stálou kvalitu povrchu pro mnoho praktických aplikací.

ČASTO KLADENÉ OTÁZKY: Konvenční lisovací zařízení

1. Co je to konvenční kostka?

Konvenční zápustka je nástroj používaný k dělení, tvarování nebo tvarování materiálů pomocí mechanických procesů, obvykle ve velkosériové výrobě.

2. Kolik typů raznic existuje?

Mezi hlavní typy patří lisovací formy, kovací formy, vytlačovací formy, tažné formy, raznice a ohýbací/formovací formy.

3. Jaké materiály se používají na výrobu raznic?

V závislosti na požadavcích aplikace se běžně používají nástrojové oceli, rychlořezná ocel, karbid, slitiny mědi a hliník.

4. Jsou raznice určeny pouze pro kovy?

Ne, zápustky lze použít pro kovy, plasty, pryž, kompozity, a dokonce i pro potravinářské aplikace.

5. Jak vybrat správnou matrici?

Výběr závisí na typu materiálu, požadovaném tvaru, objemu výroby, možnostech stroje a požadavcích na přesnost.

Závěr

Pro konstruktéry, výrobce a projektanty je zásadní porozumět různým typům konvenčních zápustek. Každý typ zápustky, od lisované po protlačovanou, má jedinečný soubor vlastností, použití a požadavků na materiál. Správný výběr, konstrukce a pravidelná údržba zápustek podporuje optimální výkon, dlouhou životnost a efektivitu výroby. Zvládnutím těchto znalostí mohou průmyslová odvětví vyrábět výrobky vynikající kvality, snižovat množství odpadu a udržovat si konkurenční výhodu při výrobě velkých množství.