Número Browse:20 Autor:editor do site Publicar Time: 2018-10-23 Origem:alimentado
As demandas por ferramentas mais baratas, melhores e mais rápidas para estampamento e o ritmo dos negócios continuam a aumentar. Essa tendência não vai se reverter.
Eu quero mais barato. Eu quero melhor. Eu quero mais rápido, de preferência ontem. O ritmo dos negócios na indústria de estampagem de metal continua a aumentar. E a tendência não vai reverter. O custo de equilíbrio contra a qualidade e o tempo pode ser um verdadeiro desafio. Acrescente a isso as pressões da concorrência global, e a tarefa se torna ainda mais difícil.
A ferramenta necessária para produzir uma estampagem é uma grande parte da equação. Os requisitos anuais de produção devem ditar o tipo e a qualidade das ferramentas a serem usados para produzir uma estampagem específica. As decisões sobre quando comprometer o custo e a qualidade impactam muito se um Stamper recebe o trabalho e, mais importante, se o trabalho é lucrativo.
Os requisitos de volume variam da indústria para a indústria. Cada um, no entanto, possui o que é categorizado como quantidades de baixo, médio e alto volume. As ferramentas devem ser produzidas de maneira diferente para cada uma dessas categorias, se um Stamper for competitivo na economia global atual. Nos termos mais simples, quanto maior o volume, maior a qualidade das ferramentas deve ser.
Para fins deste artigo, a qualidade da ferramenta refere -se à maneira como um dado é projetado e construído. Que tipos de recursos o dado terá que facilitará o ajuste e a manutenção da ferramenta e adicionará a vida útil? Os custos combinados da ferramenta inicialmente e os custos às vezes ocultos envolvidos na manutenção do dado após a produção começam a determinar se um trabalho é lucrativo.
Quando o volume de produção é alto, as decisões sobre os recursos do dado são relativamente simples. Como o dado gastará muito tempo na imprensa, o tempo de inatividade caro pode resultar se a ferramenta não for facilmente sustentável. Um dado deve ser projetado para que possa ser atendido o mais facilmente possível em tais aplicações. O retorno supera em muito o maior custo de ferramenta inicial.
Para volumes de produção média ou média-baixa, no entanto, todas as decisões exigem que sejam tomados compromissos. Todos os recursos de projeto e construção em um dado têm custos associados a eles quando são construídos inicialmente. No entanto, um dado que não possui esses recursos pode causar custos adicionais a serem incorridos durante a produção.
Ao procurar maneiras de economizar dinheiro em ferramentas usadas para estampagem em menor volume, é melhor começar com a opção mais simples-observe o tipo de aço e o tamanho do bloco de matrizes. Devem ser consideradas maneiras menos caras de construir uma ferramenta, mas os atalhos que custarão mais dinheiro a longo prazo devem ser evitados.
Ao tentar alcançar um compromisso entre as metas concorrentes para uma ferramenta de estampagem, é necessária uma avaliação honesta da operação de estampagem. Qual é a qualidade da imprensa e alimentadores? Quais são os níveis de habilidade das pessoas de configuração, operadores de imprensa e fabricantes de ferramentas internos? Se a confiança nessas pessoas importantes for alta, é provável que menos erros ocorram durante a produção. Como resultado, os riscos associados a possíveis problemas de manutenção serão menores, mesmo que sejam feitos compromissos durante a construção das ferramentas.
Os materiais utilizados na construção de matrizes fornecem uma área na qual a economia de custos pode ser realizada. No entanto, tentar economizar dinheiro usando um aço de ferramentas de baixo preço que não possui rastreabilidade é imprudente. Contaminantes ou vazios podem estar presentes que podem causar problemas sérios durante o processo de tratamento térmico. Essas tensões podem fazer com que um bloco rache prematuramente a qualquer momento, mesmo durante a moagem final ou enquanto o bloco estiver passando por uma usinagem de descarga elétrica de arame (EDM).
É melhor usar notas menos caras de aços de ferramentas de qualidade. O D-2 pode ser usado no lugar de aços de metal em pó, por exemplo, ou A-2 pode ser usado no lugar de D-2. A revisão de opções materiais para todos os componentes da matriz pode gerar economia.
A espessura dos materiais usados na construção da matriz é a próxima área lógica a investigar para economia de custos. Uma regra de polegar sempre foi usar blocos de matriz de 1,5 polegadas de espessura quando estampam material de até 0,125 polegadas de espessura. Em muitas aplicações, no entanto, os blocos de matriz de 1,25 polegadas ou até 1 polegadas também funcionarão, e a economia de custos será realizada em despesas com a ferramenta aço, usinagem e EDM de arame. Reduzir as espessuras de stripper e suporte pode criar economias adicionais.
Para usar um bloco de dado de 1 polegada de espessura para o material mais espesso, as opções devem ser feitas. Se forem necessários parafusos de meia polegada para força, é deixado muito pouco espaço para a vida ou a força do bloqueio. Uma opção é usar parafusos menores, mas adicionar mais deles ao design. Outras alternativas incluem diminuir a dureza Rockwell da ferramenta aço em um ponto ou dois para dar mais força ou mudar para um grau de ferramenta mais resistente a choques.
No entanto, os aços mais finos podem criar seções mais fracas nas áreas de corte e formação da ferramenta, o que pode torná -lo arriscado demais para reduzir a espessura.
Os mesmos problemas são encontrados na metade superior do dado. Uma preocupação adicional é a quantidade de espaço necessário para as molas. Se essas molas forem compactadas além do nível especificado pelo fabricante para uma expectativa de vida média nominal média, sua taxa de falhas aumenta rapidamente. Se os volumes de produção forem baixos o suficiente, isso pode não ser um problema. Para volumes de produção mais altos, a opção é entre um custo inicial de ferramentas mais baixo e a despesa associada à substituição frequente da mola e tempo de inatividade relacionado.
Outra área para procurar economia de custos é do tamanho dos componentes usados na construção da matriz. As ferramentas podem ser construídas usando seções muito grandes de matriz, o que reduz o número de blocos para máquina, arame e montagem, reduzindo o custo inicial para a ferramenta.
Figura 1: As diferenças na espessura do material causam resfriamento irregular quando as matrizes são tratadas termicamente. As seções mais finas esfriam primeiro, mas depois desenhe o calor das seções mais grossas.
Obviamente, um forte que constrói ferramentas internamente é limitado ao uso de seções de matriz apenas tão grandes quanto seu equipamento pode suportar. Embora às vezes seja ignorado por um Stamper que planeja comprar ferramentas, a mesma consideração se aplica - as seções de ferramentas terceirizadas não devem ser maiores do que se pode acomodar pelo equipamento usado para mantê -lo.
Outros fatores também devem ser considerados ao decidir sobre os tamanhos dos componentes da matriz. Quando os blocos de matriz maiores quebram, por exemplo, os reparos são quase sempre mais caros do que os de seções menores. O uso de grandes blocos de matriz também pode aumentar o risco de problemas de desenvolvimento durante o processo de tratamento térmico. Dependendo da forma e do tamanho de uma abertura no bloco, as tensões podem se desenvolver que possam causar rachaduras.
O tratamento térmico dos aços de ferramentas é uma área em que os atalhos nunca devem ser tomados. É importante empatar dobrar, no mínimo. É necessário um aumento de temperatura de 25 graus com o segundo empate para garantir a temperatura adequada. O tratamento térmico adequado é especialmente importante quando as seções de aço da ferramenta são finas ou fracas, como costuma ser o caso no ambiente de estampagem de consciência de custo atual.
A Figura 1 mostra uma seção transversal de um soco de pedestal. As setas indicam a direção do fluxo de calor durante o processo de resfriamento. A seção mais fina esfria primeiro; O calor é retirado das seções mais grossas nas seções mais finas. O processo de resfriamento irregular pode fazer com que um bloco se deforme e também cria estresse no bloco. Para retardar o processo de transferência de calor, o bloco pode ser embrulhado em um embrulho de ferramenta de aço inoxidável ou colocado em uma placa quente durante o processo de resfriamento. É importante que o bloco com a seção mais fina seja colocado contra a placa quente.
Quanto mais nítido os cantos que o calor está tentando fluir, maior é a chance de o bloco rachado. A transferência de calor deve ser desacelerada para criar um bloco estável.
Uma questão final sobre o tratamento térmico e a temperatura envolve a estrutura molecular do aço da ferramenta e como é afetada pelas forças geradas durante o processo de inchaço. Como resultado da batida contínua, as moléculas no aço da ferramenta ficam compactadas e, portanto, mais densas (veja a Figura 2). A dureza Rockwell pode até aumentar até um ponto.
Figura 2:
A batida contínua a que as ferramentas são submetidas pode compactar moléculas no aço, aumentando a dureza Rockwell até um ponto.
Essas densas estruturas moleculares podem fazer com que os blocos de matrizes chipem. O retorno dos blocos de dado ao seu estado original tratado com pós-tratamento pode ajudar a prolongar a vida, o que pode ser importante para ferramentas de baixo volume que têm pouca vida integrada.
Depois que os blocos de matrizes são afiados, eles devem ser recuperados. Eles devem ser retirados de volta a uma temperatura 25 graus a menos que a temperatura original do desenho. Exceder a temperatura original do desenho pode causar alterações dimensionais nos blocos.
Ao procurar maneiras de economizar dinheiro em ferramentas para aplicativos de menor volume, é melhor começar com as opções mais simples. As maneiras menos caras de construir uma ferramenta podem estar disponíveis, mas os atalhos que custarão mais posterior devem ser evitados.
O potencial de economia de custos para cada ferramenta varia. As maiores economias provavelmente resultam da criatividade com a qual um dado é projetado e construído. As operações podem ser combinadas? As peças podem ser combinadas? Os processos podem ser eliminados?
Contar com o talento de engenheiros de ferramentas internos ou desenvolver um relacionamento com uma casa de ferramentas experiente dará a um Stamper a melhor oportunidade para reduzir custos, ganhar lances e ganhar dinheiro com os empregos.
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