Hallituse osad pole enam nii müstilised, kui olete mõne tööriista parandamiseks maha lammutanud. Südamik teeb sisepinna, õõnsus välispinna ja kõik muu on lihtsalt nende kahe tüki toetamiseks või asjade liigutamiseks. Üksikasjad muutuvad aga segaseks, olenevalt sellest, mida vormite ja kui kaua tööriist peab vastu pidama.
Enamikus kodumaistes kauplustes kasutatakse üldotstarbeliste tööriistade valmistamiseks P20 terast. Kui tellisime 2024. aasta märtsis 1800 naela, maksab see umbes 5,40 dollarit naela kohta Castle Metalsist. See on eel-karastatud 30 HRC-ni, nii et saate seda töödelda ilma kuumtöötluseta, mis säästab nädalaid graafikust maha. Keskmise-suurusega vormipõhja puhul, võib-olla 18"x24", vaatate 400–500 naela terast ainult südamiku- ja õõnsusplokkide jaoks.
H13 maksab rohkem ja masinad aeglasemalt, kuid teil on parem kulumiskindlus. Kasutame seda ainult siis, kui klient kasutab klaas-täidisega materjale või soovib tsükli kestust üle 200 000. Kõvadus pärast kuumtöötlemist on umbes 50 HRC versus 30 P20 puhul, mis tähendab karbiiditööriista ja aeglasemat etteannet. EDM muutub vajalikuks kõigi peente omaduste jaoks, kuna te ei saa karastatud terast tõhusalt freesida.
Ejektori tihvtid tunduvad lihtsad, kuni nad seda pole
Progressive Componentsi standardsed ümmargused ejektori tihvtid maksavad sõltuvalt läbimõõdust võib-olla 8–12 dollarit. Probleem ei ole kuludes, vaid selles, et need töötavad kümneid tuhandeid tsükleid usaldusväärselt, ilma et see puuri sisse tungiks.
Tegime eelmisel aastal tööriista autode siseviimistluse - 32 väljatõmbetihvtide jaoks, kuna osal oli keeruline geomeetria. Pärast 8000 tsüklit takerdusid kuus tihvti katkendlikult. Lõhkus vormi maha ja avastas tihvtide võllidel, kus need jooksid läbi ejektori plaadi, mõrasid. Puur viimistlus oli 32 Ra, kui see oleks pidanud olema 16 Ra või parem. See on meie õlul, et me ei tabanud seda hallituse vastuvõtmise ajal.
See parandati, tõmmates kõik tihvtid, poleerides avad 12 Ra-ni ja paigaldades nitreeritud tihvtid. Nitriidiga tihvtid maksavad umbes 14 dollarit, võrreldes standardse 9 dollariga, kuid pinna kõvadus hüppab 65 HRC-ni. Tool läbis veel 40 000 tsüklit, enne kui probleeme ilmnes.
Terade ejektorid on erinevad - ümmarguse materjali kasutamise asemel ühendate elektroforeesiga kohandatud kuju. Võtab igavesti ja maksab vastavalt. Valmistas komplekti akukorpuse jaoks, mille töötlemisaeg kulus 2100 dollarit, kui ümarad tihvtid oleks kokku maksnud võib-olla 400 dollarit. Kuid ümarad tihvtid ei oleks selle osa sügavate ribidega töötanud.
Jahutuskanalid on palju olulisemad, kui inimesed arvavad
Tsükli aega juhib põhimõtteliselt see, kui kiiresti saate osa jahutada. Mõõtsime seda polüpropüleenkorpusel - 8mm seinapaksusega, 180 °F vormi temp. Kui 3/8" läbimõõduga jahutusliinid olid õõnsuse pinnast 1,2" kaugusel, oli jahutusaeg 38 sekundit. Liigutas read 0,7-tollisele kaugusele ja vähendas seda 26 sekundini.
See 12-sekundiline vähendamine ei tundu palju enne, kui kasutate 500 000 osa aastas. Säästate igal aastal umbes 1660 tundi pressimisaega, mis 65 dollari tunnis masinahinnaga on üle 100 000 dollari vähendatud tootmiskuludega. Kuid jahutusliini ümberkujundamine lisas tööriista maksumusele võib-olla 3500 dollarit.
Konformne jahutus 3D-prinditud vormitükkide abil võib vähendada jahutusaega veel 20-30%, kuid prinditud materjali kuuptolli kohta maksate 95–115 dollarit. Tegime selle kohta meditsiiniseadme vormi jaoks kuluanalüüsi – prinditud vahetükk pidi maksma 18 000 dollarit võrreldes 4000 dollariga tavapärase puurjahutuse puhul. Tasuvusaeg oli nende tootmismahu juures 14 kuud, nii et nad kandsid selle edasi.
Temperatuuriregulaatorid on teine asi. Hiina odavad tooted maksavad 1800-2500 dollarit ja neil on kohutav temperatuuristabiilsus – mõõtsime ühel seadmel ±8 kraadi F. Thermal Care ühikute hind on 6500–9000 dollarit, kuid nende temperatuur on ±1 kraadi F. Tehniliste vaikude puhul, mille puhul on oluline hallituse temperatuuri täpsus, tasub selle eest maksta.
Jahutuskanalite voolukiirus peab jõudma turbulentsele voolule - Reynoldsi arv üle 4000 või nii. Testisime seda erinevate pumpadega tööriistal - kiirusel 2 GPM kuni 3/8-tolliste liinideni, vool oli laminaarne ja jahutus imetud. Tõmbas selle 5 GPM-ni ja temperatuurid ühtlustusid. 8 GPM-i üleminek ei aidanud palju rohkem, lihtsalt raiskas pumba võimsus.
Väravatüübid ja nende tekitatav segadus
Ääreväravad jätavad nähtava jälje, mis vajab korrastamist. Lihtne töödelda, kuid maksate kellelegi osade käsitsi trimmimise või trimmimisseadme seadistamise eest. Tööstuslike osade puhul ei huvita see kedagi, tarbekaupade puhul on see vastuvõetamatu.
Allveelaeva väravad nihkuvad väljaviskamise ajal maha, nii et käsitsi trimmimist pole vaja. Väravakanal tunnelid osa pinna all 5-7 kraadise süvisega. Kui tõmbenurk on vale või värava läbimõõt on liiga suur, ei nihku värav puhtalt ja tekib materjal rebenenud värava asukohas.
Kui see juhtus kosmeetilise korpuse osaga, - oli värav määratud 0,060 tolli läbimõõduga, kuid seda töödeldakse 0,072 tolli, kuna keegi luges joonist valesti. Osad tulid välja karmide väravaarmidega, mis ei vastanud välimuse spetsifikatsioonidele. Meil kulus terve päev väravaala ümbertöötamiseks ja proovivõtete tegemiseks, enne kui olime tagasi spetsifikatsioonis.
Kuumajooksjad kõrvaldavad jooksja raiskamise täielikult, kuid kulutate 18 000-30 000 dollarit 4-õõnsusega tööriista kollektorsüsteemile. Hooldus on pidev - düüsid ummistuvad, termopaarid ebaõnnestuvad, küttekehad põlevad läbi. Eelarvestame 1500–2500 dollarit aastas mõõdukalt keerukate tööriistade kuumajooksude remondiks.
Mõned materjalid ei jookse kuumajooksudes üldse. Ükskord proovisime PVC-d kuumajooksutorus kasutada - kohutav idee. Materjal laguneb kõrgel temperatuuril ja tekib HCl-gaaside eraldumine, mis korrodeerib kõike. Vaatamata materjali raiskamisele läks see lõpuks külma jooksjaks.
Klapiväravad võimaldavad teil väravat täpselt juhtida, kuid iga klapitihvti komplekt maksab 1800-2400 dollarit. 8-õõnsustööriista jaoks, mis ainult värava riistvarana maksab peaaegu 20 000 dollarit, lisaks vajate hüdraulilist või pneumaatilist käitamist. See on mõttekas ainult tipptasemel-rakenduste jaoks, kus väravakosmeetika ja järjekindlus on kriitilise tähtsusega.
Kõrvaltoimingud ebaõnnestuvad prognoositavates mustrites
Nurktihvtid tõmbavad slaidid tagasi, kui vorm avaneb. Standardnurk on 18 kraadi vertikaalsest - järsem kui see ja saate liigse külgkoormuse, madalam ja tihvt peab olema liiga pikk. Sõltuvalt ruumipiirangutest kasutame vahemikku 15-20 kraadi.
Tihvtid ebaõnnestuvad, kui diameeter muutub - näiteks 0,500 tollilt 0,375 tollile. Terav üleminekuraadius tekitab pingekontsentratsiooni ja pärast 25 k-40 000 tsüklit tekib väsimuspragu. 32 000 tsükliga klaastäidisega nailonist tööriistal purunes partii nurktihvte. Muutis üleminekuraadius 0,020"-lt 0,080"-le ja tihvtid nitriidi, mis lahendas selle.
Slaidide all olevad kulumisplaadid vajavad väljavahetamist umbes iga 60 000 tsükli järel. Pronksiga -täidisega PTFE on standardmaterjal - maksab umbes 45–65 $ plaadi kohta, olenevalt Misumi suurusest. Vahetamiseks kulub võib-olla 90 minutit, kui olete kavandatud hooldatavaks. Mõnel tööriistal on kulumisplaadid maetud, kuhu pääsemiseks on vaja 4 tundi rebimist. Halb disain.
Hüdraulilised südamiku tõmbed jätavad nurgatihvti täielikult vahele - hüdrosilinder lihtsalt surub südamiku sisse ja välja. Palju suurem paindlikkus käivitamissuunas ja saate kasutada suuremaid südamikke. Silinder maksab 1400–2200 dollarit sõltuvalt ava suurusest ja käigu pikkusest. Enamikul vormimismasinatel on lisahüdraulika, mis võib töötada 2-3 südamikuga, peale selle on vaja välist toiteseadet.
Ventilatsiooni ignoreeritakse, kuni teil on põletusjälgi
Lõksu jäänud õhk surub süstimise ajal kokku ja kuumeneb temperatuurini 700{3}}800 kraadi F, mis põletab plasti ja jätab mustad jäljed. Tavalised tuulutusavad on eraldusjoonel 0,0008–0,0012 tolli sügavused – piisavalt sügavad õhu jaoks, kuid liiga madalad, et plast läbi paiskuks.
Praktikas ummistuvad ventilatsiooniavad hallitusseente ja lagunenud vaiguga. Puhastate neid iganädalaselt messingharjade või rantpritsiga. Vormi kohta kulub umbes 30 minutit, kui ventilatsiooniavad on ligipääsetavad, kauem, kui need on maetud mõnda keerukasse sulgemisalasse.
Poorsed ventilatsioonikorgid maksavad igaüks 95–140 dollarit, kuid töötavad kitsastes kohtades paremini kui töödeldud ventilatsiooniavad. Paagutatud metall on poorne 25-30 mikroni skaalal, nii et gaas pääseb välja, kuid plast ei pääse läbi. Asetame need sügavatele ribidesse või keerulise geomeetriaga, kus tavaline õhutus ei tööta.
Mõned ehitajad kasutavad laserablatsiooni mikro{0}}tuulutamiseks praegu - põlevad 0,0003–0,0006 tolli sügavused kanalid, mis on vähem vilkuvad. Pole seda ise proovinud, kuna meil pole laserseadmeid. Ilmselt tuleb selle investeeringu õigustamiseks teha kosmose- või meditsiinitööd.
Kui odavad komponendid hävitavad teie päeva
Ostsin ühe korra soodushinnaga ejektori tagastustihvtid, et säästa tööriista ehitamiselt 180 dollarit. Nööpnõelad mõõtsid määratud 48 HRC miinimumi asemel 36 HRC. Pärast 4200 tsüklit tekkisid tihvtipead seeni ja takerdusid väljutusplaadisse. Hallitus on täielikult lukustatud.
Tuli kõik maha lõhkuda, kõik kuus tagastustihvti õigete kõvadusühikutega asendada ja kahjustatud ejektoriplaadi augud puhastada. Kaotas kolm päeva tootmist ja põletas 1800 dollarit erakorralise remonditöö. See juhtub siis, kui ostate 30 dollari väärtuses komponente odavalt.
Juhttihvtid ja puksid kontrollivad vormi joondamist. Standardne kliirens on 0,0007-0,0010 tolli diameetriga, mis tagab sujuva töö ilma libisemiseta. DME teemant-kattega juhttihvtide hind on abrasiivseid materjale kasutavate tööriistade jaoks 135 dollarit – need kestavad võib-olla 6–8 korda kauem kui katmata tihvtid.
Stracki või Hasco kandepuksid maksavad 80{2}}120 dollarit olenevalt nina raadiusest ja värava läbimõõdust. Oluline on raadius, kus tõukur ja otsik kokku puutuvad – liiga terav ja tekib pinge kontsentratsioon ja lõhenemine. Kasutame külma jooksutoru tööriistade puhul minimaalset raadiust 0,500 tolli, kuuma jooksva kollektori puhul suuremat.
Sisevormimine muutub keeruliseks
Metallist sisetükid vajavad täpset asukoha määramist - isegi 0,015-tolline nihe võib põhjustada mõõtmeprobleeme. Vedruga-koormatud asukohatihvtid hoiavad sisetükki vormi sulgemise ajal vastu nullipinda. Tihvtid maksavad Misumi või Fibro, üsna standardkomponent, 25-40 dollarit igaüks.
Vahetüki kinnipidamine sõltub mehaanilisest blokeeringust. Silindriliste messingist sisetükkide rihveldamine parandab väljatõmbejõudu 35–40% võrreldes siledate sisetükkidega, mis põhinevad testimisel nailonist 6/6. Teemantnokk töötab paremini kui sirge, kuna saate rohkem pinda.
Tegime ülevormimisprojekti, kus ABS esimene võte vajas enne TPE teist võtet 5 tundi atmosfääri säritust. Midagi mõõtmete stabiliseerimise kohta enne ülevormimist - ei selgitanud insener seda hästi, kuid vaigu tarnija soovitas seda. See tähendas, et vajasime puhvervarusid ja riiuliruumi, mis muutis tootmise ajakava keeruliseks.
Kahe-võtuvormiga välditakse laoprobleeme, tehes mõlemad löögid ühe tsükli jooksul. Vorm pöörleb või indekseerub jaamade vahel. Kuid tööriistade maksumus hüppab 45 000–65 000 dollarini, võrreldes 12 000–18 000 dollariga järjestikuse vormimise puhul. See on mõttekas ainult suure helitugevuse korral.
Miks on alumiiniumtööriistadel endiselt koht
Alumiiniumi masinad 4 korda kiiremad kui tööriistaterasest. Õõnsus, mille freesimiseks H13-s kulub 28 tundi, kulub QC-10 alumiiniumis võib-olla 7 tundi. Poe hind 90 dollarit tunnis on tõsine raha.
Probleemiks on tööriista kasutusiga - alumiinium sobib olenevalt vaigust ja tingimustest 8000–12 000 tsükli jaoks. Prototüüpimise või sillatööriistade jaoks sobib hästi, kuid te ei saa tootmismahtusid käivitada. Alumiinium QC-10 maksab umbes 9,50 dollarit naela kohta, võrreldes 5,40 dollariga P20 terase puhul, seega on materjalikulu kõrgem, kuid töötluse kokkuhoid kompenseerib selle rohkem.
Mõned ehitajad kasutavad alumiiniumist õõnsusi terassüdamike ja värava sisestustega. Tegime seda 35 000 osa tsükliga -, säästes umbes 6500 dollarit tööriistakuludelt võrreldes kogu-teraskonstruktsiooniga. Alumiiniumõõnsus kulus umbes 32 000 tsükliga ja vajas väikest poleerimist, kuid sai läbi.
Kirksite on isegi odavam kui alumiinium, kuid ma pole kunagi näinud, et seda kasutatakse reaalseks survevaluks. Võib-olla madala-rõhuga rakenduste jaoks, kuid mitte standardseks süstimiseks.
Soovitatud täiendus artikli lõpule
Kui hankiteSurvevalu osadja soovite vältida siin kirjeldatud peavalusid, leidke pood, mis mõistab tööriistade põhitõdesid. Odavad hinnapakkumised ei tähenda midagi, kui vorm ebaõnnestub 15 000 tsükliga, kuna keegi kasutas prügi komponente või jättis korraliku õhutamise vahele.