Přesné lisování kovů: Jak vybrat správný proces, materiál a dodavatele pro vaše díly

Váš   Od dílů se očekává, že budou perfektní nejen svým designem, ale také. Navíc musí přežít po mnoho let. Pomocí lisování kovů lze z velmi tenkých plechů vyrobit vysoce přesné kusy, které musí být identické a vyrábět se rychlostí desítek tisíc za hodinu, jako je tomu u tolerancí až ±0,001 palce. Skutečnost, že výrobci automobilů, výrobci zařízení a ti, kteří pracují s lékařským nebo leteckým vybavením, se pravidelně spoléhají na lisování kovů, ukazuje, jak tato metoda splňuje vysoké standardy a zároveň je cenově dostupná.

Trh s lisováním kovů po celém světě, nedávno překročila 270,39 dolarů   miliarda Kromě toho se zdá, že se toto odvětví rozšiřuje, protože stále více průmyslových odvětví hledá způsob, jak rychle a spolehlivě vyrábět zboží. Pokud jste ve výrobě začátečník, je výběr správného procesu, materiálu a dodavatele opravdu poměrně obtížný. Tato příručka si klade za cíl představit všechny klíčové informace, které budete potřebovat, podložené skutečnými čísly a normami.

Co je to přesné ražení kovů?

Zjednodušeně řečeno, přesné lisování kovů je operace mechanického nebo hydraulického lisu spárovaného s vlastní matricou pro řezání, ohýbání nebo tvarování plechu/svitky do tvaru dílu. Tuny lisu se pohybují od méně než 20 tun pro malý konektor až po více než 1 000 tun pro velké díly automobilových rámů. Jedna jediná matrice má kapacitu vyrobit desítky podobných dílů za den s odchylkou (rozdíl od referenčního rozměru měřeného v palcích) řádově několik tisícin palce. Přesnost lisovaných dílů lze kontrolovat téměř v každé fázi procesu.

Prakticky všechny vysoce přesné díly vyžadují přesnou rozměrovou kontrolu v rozmezí ±0,001 až ±0,005 palce. Právě tato extrémní úroveň přesnosti umožňuje použití lisování k výrobě dílů, které se nakonec sestavují do větších sestav.

Pokud tyto díly usazují volněji, může později celý systém selhat. Takže ražení je rozhodně řešením, pokud chcete přesnost.

Běžné metody ražení

Při výběru konkrétní metody výroby by výrobce měl zvážit faktory, jako je geometrie dílu, typ materiálu a požadovaný objem. Mezi typické příklady patří:

• Vyřezávání: Tato metoda zahrnuje vyřezání plochého tvaru z plechu jedním tahem a často je prvním krokem v delší sérii zářezů.
• Prorážení: Po proražení stejným nástrojem na stejné stanici, kde se provádí stříhání, se v obrobku objeví otvory, drážky a zářezy.
• Ohýbání: Pomocí razníku a matrice se kov ohýbá v požadovaných úhlech a s tím souvisí i výpočty zpětné pružiny provedené během vývoje nástroje.
• Hluboké tažení: Plochý kov je hluboce tažen do dutého tvaru pomocí řady zápustkových stanic bez jakýchkoli švů nebo svarů.
• Postupné ražení v zápustce: Kus kovu, který prochází šesti až dvaceti nebo více stanicemi v jednom záběru, snižuje jak pracnost, tak i výrobní čas.

• Jemné střihání: Tato technika se provádí na lisu pro jemné střihání s pomocí tří sad razníků a matric (tříčinné), čímž se vytvářejí ploché díly s hladkým, stříhaným okrajem a rozměry, které se více blíží výkresu než u standardního střihání. Tato metoda se poměrně hojně používá při výrobě dílů pro ozubená kola a spojkové lamely.

Kde   Tyto části se objevují

Lisované kovové díly jsou skryty uvnitř výrobků, se kterými denně přicházíte do styku. Najdete je v:

• Osobní a nákladní automobily, od konzol sedadel až po panely karoserie a kryty baterií (v případě elektromobilů)
• Elektronika, jako jsou konektorové piny, EMI štíty a kontakty baterie
• Zdravotnické prostředky, jako jsou chirurgické součásti nástrojů a implantátový hardware z chirurgické nerezové oceli.
• Domácí spotřebiče, od ovládacího panelu trouby až po součásti bubnu pračky.
• Letecké a kosmické komponenty, které vyžadují lehkou konstrukci spolu s velkou pevností, a často jsou vyráběny podle norem kvality AS9100.

Výběr správného materiálu pro vaše kovové lisované díly

Kov, který si vyberete, určí výkon vašeho dílu, určí jeho trvanlivost a cenu za kus. Pokud se rozhodnete špatně, pořídíte si díly, které pod zatížením praskají, rychle rezaví a stojí vás mnohem více, než je vzhledem k potřebám opodstatněné.

Oblíbené kovy používané při lisování

Zde je bližší pohled na běžné materiály, jejich jakosti a kam se který z nich nejlépe hodí.

Na   Vyberte si základní materiál, představte si, k čemu bude váš díl použit a kde bude skladován po opuštění tovární haly. Vystavení vlhkosti, soli nebo čisticím chemikáliím je dalším faktorem při rozhodování, zda nerezová ocel 304 nebo 316 nejlépe splní tyto požadavky. Lehký díl, jako je rám dronu nebo konzola pro letecký průmysl, bude vyžadovat hliník 5052 nebo 6061. V případech, kdy vodivost nebo odolnost šroubu proti korozi hraje významnější roli než jeho pevnost v tahu, jsou měď a mosaz perfektní volbou.

Tloušťka a povrchová úprava také záleží

Výběr materiálu nezávisí pouze na druhu kovu. Tloušťka plechu se pohybuje od fólie o tloušťce menší než 0,005 palce (0,005 palce) až po silné plechy o tloušťce přes 0,25 palce (0,25 palce), přičemž tloušťka je faktorem ovlivňujícím pevnost i to, jak se kov bude chovat, když se dostane pod formu. Povrchová úprava má obrovský vliv na odolnost proti opotřebení a estetiku po osazení dílu. Zde je několik standardních možností povrchové úpravy:

• Práškové lakování dodává kovovému dílu barevný, robustní a odolný povrch proti poškrábání.
• Zinkování, které se běžně provádí podle specifikace ASTM B633, chrání ocelové součásti před korozí.
• Anodizace dodá hliníkovým dílům tvrdý a korozivzdorný povrch.

• Pasivace nerezových součástí: Tato úprava se provádí podle specifikace ASTM A967, aby se po obrábění znovu získala odolnost materiálu proti korozi.
• Leštění nebo kartáčování: Tento proces se používá pro díly, které vyžadují úhledný vzhled a jednotný povrch.

Jak přizpůsobit proces vašemu dílu

Díl, který budete vyrábět, s sebou nese požadavky na tvar, objem a rozpočet. Sladěním metody lisování s těmito třemi aspekty můžete udržet nízké náklady a vysokou úroveň kvality po celou dobu trvání zakázky.

Progresivní ražení

Tato technika funguje dobře pro díly vyráběné v množství, jako jsou desítky nebo stovky tisíc kusů ročně. Plech prochází několika stanicemi, které jsou všechny umístěny uvnitř stejného nástroje, přičemž každá z nich je zodpovědná za provádění různých operací, jako je řezání, děrování, ohýbání nebo tvarování součásti dílu.

Jakmile je plech hotový, díl bude kompletně nebo téměř hotový. I když tyto progresivní razidla mohou mít vyšší počáteční náklady, investice se po určité době provozu produktu vyplatí v podobě výrazného snížení ceny jednotlivého kusu.

Hluboké ražení

Díly vyžadující poměrně hlubokou konstrukci, jako jsou například bateriové kryty, pouzdra senzorů nebo zásobníky kapalin, vyžadují například hluboké ražení. Při hlubokém ražení je plochý kovový plech vtažen do dutiny pomocí řady lisů nebo tažných stanic, čímž se natáhne do tvaru bez spojů nebo hran. Jedná se o velmi pevnou metodu, protože neexistují žádné švy ani spoje, které by se mohly zlomit pod tlakem nebo vibracemi.

Krátkodobá vs. velkoobjemová výroba

Některé projekty nejsou dostatečně složité na to, aby vyžadovaly kompletní progresivní sady nástrojů. Pro kratší výrobní série se můžete rozhodnout pro jednoduché nástroje, které jsou levnější a vhodné pro malosériovou výrobu nebo dokonce pro výrobu vzorků až do 10 000 dílů. Dlouhé výrobní série mohou kompenzovat náklady na nástroje výrobou stovek tisíc nebo dokonce milionů součástek, a tím snížit jednotkové náklady téměř na cenu surovin plus nepatrnou marži.

Prodiskutujte se svým dodavatelem, jaký objem a množství z roku na rok očekáváte, a vězte, že toto vaše jediné rozhodnutí může ovlivnit cenu i časový rámec více než jakékoli jiné.   faktor.

Výběr   Dodavatel kovových lisů, kterému můžete důvěřovat

Bez ohledu na to, jak vysoko se v kvalitě produktů a výrobním procesu posunete, vše by bylo zbytečné bez nalezení dobrého dodavatele, který vám může dodat zboží včas, odvést přesnou práci a dokonce vám může poskytnout důkaz, pokud se něco pokazí.

Než uzavřete konečnou dohodu, zvažte následující:

• Certifikace : Norma ISO 9001:2015 znamená, že jste certifikováni v základních standardech kvality; pro většinu automobilového průmyslu je norma IATF 16949 nezbytná; pro díly pocházející z leteckého průmyslu požadujeme certifikaci podle normy AS9100.
• Vlastní nástroje: Pokud dodavatel dokáže vytvořit a udržovat sadu forem a také je opravovat na místě, může problémy vyřešit téměř okamžitě.
• Kontroly kvality: Nespokojte se s očním testem na konci; hledejte statistickou kontrolu procesů, zprávy o kontrole prvního výrobku a data ze souřadnicových měřicích strojů.
• Sledovatelnost materiálu: Špičkoví dodavatelé jsou schopni dohledat všechny své kovové šarže (svitky) až k certifikaci závodu.
• Jasné dodací lhůty: Dodavatel, který si zaslouží uznání, vám nikdy neprodá přibližnou dodací lhůtu, kterou by nikdy nedokázal dodržet naléhavými termíny. Jde o důvěru.
• Otevřená komunikace: Budete se cítit sebejistě, pokud vás obsluhuje technik, který dokáže zodpovědět vaše otázky a vysvětlit je s potřebnou úrovní detailů a bez jakýchkoli váhání.

Vy   Můžete se rozhodnout po odběru vzorků, kontrole prvního výrobku nebo návštěvě továrny. Více informací o tom, jak reagují na konstrukční změny, opotřebení nástrojů nebo nepředvídané problémy v průběhu výroby, získáte telefonicky u jednoho z jejich techniků.

Závěrečné myšlenky

Přesné lisování kovů vám umožňuje vyrábět díly rychle a opakovatelným způsobem, které splňují přísné specifikace, ale také za spravedlivé náklady na jednotku. Správné použití procesu, materiálu a povrchové úpravy je určeno geometrií dílu, množstvím a prostředím, ve kterém bude díl po instalaci použit. Dodavatel s příslušnými certifikacemi, vlastními nástroji a kvalitními výsledky dokazuje, že celý projekt lze efektivně zvládnout od první cenové nabídky až po jeho expedici.

Potřebujete díly vyrobené správně hned napoprvé bez nutnosti oprav? Navštivte Fortuna Kovy Chcete-li zjistit, jaké jsou naše možnosti ražení, vyžádejte si cenovou nabídku nebo se spojte s naším technickým týmem pro váš další projekt .

Často kladené otázky

1. Jaká je typická tolerance pro přesné ražení kovů?

Většina dílen dokáže zajistit tolerance minimálně ±0,001 nebo maximálně ±0,005 palce v závislosti na velikosti dílu a tloušťce materiálu.

2. Kolik stojí razicí šablona?

V závislosti na složitosti součásti může progresivní lisovací nástroj stát od několika tisíc dolarů až po desítky tisíc dolarů pro komplexní nástroje s více stanicemi.

3. Jaké je minimální objednací množství pro zakázkové kovové výlisky ?

Krátkodobé ražení zvládne malé dávky až do 10 000 kusů. Na druhou stranu, progresivní raznice mají velký smysl, když roční objem přesahuje 50 000 kusů.

4. Který kov nejlépe odolává korozi u lisovaných dílů?

Nerezové oceli 304 a 316 mají dobrou odolnost vůči soli, chemikáliím, vlhkosti a rzi.

5. Jak dlouho trvá získání cenové nabídky na ražbu a prvních dílů?

Obvykle vám poskytneme cenovou nabídku během několika dnů, zatímco první díly nově vyrobených raznic mohou být hotové za 2 až 8 týdnů, v závislosti na době výroby nástrojů.