Bölüm Bir: Metal damgalama kalıbı nedir?

Metal damgalama kalıbı, boş veya takım çeliği olarak bilinen bir metal şeritle başlayan soğuk şekillendirme işlemidir. Bu yöntem, bir veya birden fazla kalıbın kullanılmasıyla, metali istenen bir sac veya profil şekline getirmek için keser ve şekillendirir. Boşluğa uygulanan kuvvet, geometrisini değiştirerek iş parçasını karmaşık formlara bükmek veya şekillendirmek için uygun hale getiren bir stres yaratır. Damgalama Bu yöntemle üretilen parçalar, belirli uygulamaya bağlı olarak son derece küçükten son derece büyüğe kadar büyüklük bakımından büyük ölçüde değişebilir.

Metal damgalama dia, presleme olarak da adlandırılır, delme, boşaltma, delme, damgalama ve diğer birçok işlem gibi çeşitli teknikleri kapsar. Her bir delginin optimum kaliteye ulaşmasını sağlamak için tasarımda hassasiyet esastır.

Kalıp damgalamada kullanılan kalıplar, basit günlük eşyalardan karmaşık bilgisayar bileşenlerine kadar belirli tasarımlar üretmek için tasarlanmış özel araçlardır. Tek işlevli işlemler için veya aşamalar halinde gerçekleştirilen ardışık bir işlev dizisinin parçası olarak tasarlanabilir. Dört tip Metal damgalama kalıbı vardır: tek delme kalıpları, kademeli kalıplar, bileşik kalıplar ve transfer kalıpları.

Bir damgalama kalıbı tasarlamaya başladığınızda, aşağıdaki çelik ve malzemelere dikkat edin:

Eğer damgalama malzemesi paslanmaz çelik gibi yüksek sertliğe sahipse, damgalama kalıbının Cr12MoV gibi iyi aşınma direncine sahip çelik malzemesi kullanması gerekir.

1.2 Yumuşak malzemeler için,alüminyum gibi, damgalama kalıbı aşınma direnci gereksinimi biraz daha düşüktür, ancak malzemenin kalıba yapışmasını önlemek için malzemenin yapışkanlığı dikkate alınmalıdır. İyi yapışma önleyici özelliklere sahip bir kalıp çeliği seçebilirsiniz.

Çalışma sırasında büyük darbe yüklerine maruz kalan kalıplar için, örneğin büyük otomotiv kapaklarının damgalama kalıpları için, malzemenin yüksek tokluğa sahip olması gerekir ve SKD11 gibi çelikler seçilebilir.

Kalıp çalışma ortamının korozyon riski varsa, örneğin nemli bir ortamda çalışıyorsanız, paslanmaz çelik gibi korozyon direncine sahip bir kalıp çeliği seçmelisiniz.

Küçük partiler için kalıp malzemesinin performans gereksinimleri uygun şekilde azaltılabilir ve 45 çelik gibi daha düşük fiyatlı malzemeler seçilebilir ve performansı artırmak için uygun ısıl işlem yapılabilir.

Büyük partiler için yüksek performanslı, yüksek aşınma direncine ve yüksek ömre sahip kalıp çeliğini seçmelisiniz. Sinterlenmiş karbür gibi malzemeler, seri üretim için damgalama kalıplarında kullanılabilir.

Yüksek hassasiyetli kalıplar, küçük söndürme deformasyonuna sahip olan ve yüksek hassasiyetli damgalama kalıpları üretmeye uygun olan CrWMn çeliği gibi küçük malzeme deformasyonu gerektirir.

Performans gerekliliklerini karşılama varsayımı altında, kalıp çeliği fiyatı, işleme maliyeti vb. kapsamlı bir şekilde ele alınır. Örneğin, bazı yeni kalıp çelikleri iyi performansa sahiptir ancak fiyatları yüksektir ve maliyet ve fayda tartılmalıdır.

Tek bir delme kalıbı veya kalıbı, bir içbükey kalıp ve bir delme kalıbı veya birden fazla içbükey kalıp ve birden fazla delme kalıbından oluşur. Her delme, yapısı ve işlevi sabit ve belirli bir işlem için tasarlandığından delme deliğinin veya bir şeklin oluşturulmasının yalnızca bir seferini tamamlar. Metal Üretilmiştir ve diğer işlemlere uygulanamaz. Genellikle küçük veya orta ölçekli üretim içindir, özellikle delme pozisyonunun veya şeklinin sık sık değiştirilmesi gereken durumlar için. Üretim alayı sırasında esnek bir şekilde ayarlanabilir ve değiştirilebilir ve tek delme kalıbı maliyeti düşüktür. Nispeten basit işlemlerle küçük metal damgalama partilerinin üretimi için uygundur.

İlk olarak, delinecek metal plakayı tekli zımba kalıbının çalışma alanına yerleştirin. Damgalama işlemi sırasında stabiliteyi sağlamak için iş parçası genellikle kelepçelenir. Tekli zımba kalıbının zımbası aşağı iner ve metal iş parçasına darbe kuvveti uygular. İstenilen deliği veya şekli oluşturun. Darbe tamamlandıktan sonra, zımba bir sonraki damgalama için hazırlanmak üzere iş parçasından kaldırılacaktır. Ardından iş parçasını elle çıkarın ve yukarıdaki işlemi tekrarlayın.

2.1 Daha hızlı üretim – Birden fazla kalıptan birden fazla kesim yapılabilir.

2.2 Boşluğun konumlandırılması – Boşluğun yüklenmesi ve yeniden konumlandırılması kolaydır. Çok az çabayla döndürülebilir, çevrilebilir ve kaydırılabilir.

2.3 Karmaşık geometriler – Özel hesaplamalara veya ayarlamalara gerek kalmadan karmaşık geometriler üretir.

2.4 Kalıpların taşınması – Kalıplar daha hafiftir ve taşınması daha az masraflıdır.

2.5 Takımlar – Takımlar daha küçüktür ve kolayca erişilebilir.

Progresif kalıp, sürekli kalıp veya kalıp olarak da adlandırılır, tek bir damgalama vuruşunda şerit şeklindeki damgalama hammaddelerini kullanan ve bir dizi kalıpta aynı anda birden fazla damgalama işlemini tamamlamak için birkaç farklı istasyon kullanan soğuk damgalama kalıbıdır. Kalıbın her damgalama işlemi tamamlanır. Bir kez, malzeme bandı sabit bir mesafede hareket eder ve kesme parçaları sürekli kalıpta kademeli olarak oluşturulur. Sürekli şekillendirme, yoğunlaştırılmış işlemlere sahip bir işlem yöntemidir, kesme, kesme, oluk açma, delme, plastik deformasyon, kesme yapmak kolaydır. Bu işlem bir kalıp üzerinde tamamlanır.

Progressive kalıbı tek bir beslemede birden fazla işlemi tamamlayabilir. Progressive kalıbın tipik iş akışı aşağıdaki gibidir:

(1) Metal levha veya şerit, bir makaralı formda kademeli kalıba beslenir. Besleme sistemi, metal malzemenin kalıpta doğru konumlandırılmasını sağlamak için onu yönlendirir.

(2) Sistem, metal şeridi kalıba yönlendirir, sıkıştırma sistemi, metal şeridin tüm damgalama işlemi boyunca sabit kalmasını sağlar ve kılavuz sistemi, metal şeridin doğru şekilde konumlandırılmasını sağlar.

(3) Birinci işlem damgalama: Progresif kalıbın birinci işleminde, metal şerit birinci delme ve kalıptan geçerek birinci damgalama işlemini tamamlar; bu işlem delme, kesme veya şekil verme vb. olabilir.

(4) Metal bant, ilk işlemi tamamlayan iş parçasını hareketli sistem aracılığıyla bir sonraki işlemin yapılacağı yere yönlendirir.

(5) İkinci işlem damgalama: İkinci işlemde, metal şerit başka bir zımba setinden geçer ve ikinci işlemi tamamlamak için tekrar kalıplanır. Bu işlem kalıp boyunca tekrarlanır ve her işlem sürekli bir metal şerit üzerinde tamamlanır.

(6) İş parçası tasarlanan tüm işlemleri geçene kadar devam edin.

(7) Boşaltma: Tüm işlemler tamamlandıktan sonra, iş parçası montaj veya sonraki işleme gibi bir sonraki işlem için kalıptan boşaltılır.

3.1 Progresif kalıplar, tekrarlanan şekillere ve tekdüze özelliklere sahip, basit ila orta düzeyde karmaşık parçaların üretimi için idealdir.

3.2 Malzemenin sürekli beslenmesinde oldukça verimlidirler ve minimum operatör müdahalesi gerektirirler.

3.3 Progresif kalıplar, tutarlı parça tasarımına sahip uzun üretim serileri için oldukça uygundur.

3.4 Kalıptaki her istasyon, şerit ilerledikçe kesme, bükme, delme veya şekillendirme gibi belirli bir işlemi gerçekleştirmekten sorumludur.

Bileşik kalıp, kalıbın aynı istasyonunda hem iç delik hem de dış şekil işlemlerini aynı anda tamamlayan bir damgalama kalıbıdır (tek vuruşta aynı anda birden fazla damgalama işlemi gerçekleştirebilir). Birden fazla delme deliği veya şekillerin şekillendirilmesi dahil olmak üzere birden fazla işlem tek bir damgalamada tamamlanabilir. Çoklu işlem tasarımı, tek delme kalıplarının ve kademeli kalıpların avantajlarını belirli bir ölçüde birleştirir.

Bileşik Kalıplar birçok metal damgalama işleminde uygulanabilir. Metal damgalama parçasının damgalanması gereken birden fazla özellik gerektirdiğinde ve bu işlemler birbirinden bağımsız olarak yürütülebildiğinde, bir bileşik kalıp kullanılabilir. Bileşik kalıplar, presin her vuruşunda birden fazla metal damgalama özelliği sağlayacaktır. Ayrıca, bileşik kalıplar mükemmel parça düzlüğü sağlar.

4.1 Verimlilik - Bileşik kalıplar, karmaşık parçaları tek seferde keserek birden fazla kalıba ihtiyaç duyulmasını önler.

4.2 Maliyet Etkinliği - Bileşik kalıp damgalama, parçaları hızlı bir şekilde üretir, zamandan ve paradan tasarruf sağlar.

4.3 Hız - Bileşik kalıp damgalama, parçaları saniyeler içinde üretir ve bir saatte 1000'den fazla parça üretebilir.

4.4 Tekrarlanabilirlik - Bileşik kalıp damgalamada tek bir kalıp kullanılması, her parçanın aynı boyutlara ve yapılandırmaya sahip olmasını sağlar.

İşlenecek hammaddeleri otomatik veya manuel cihazlarla belirlenen pozisyona koyun. Üst kalıp pres kaydırıcısının etkisi altında aşağı indiğinde, kalıp ve boşaltıcı ve üst kalıptaki delme delgisi önce şeritle temas eder ve basınçlandırmaya devam eder ve ardından delginin ve içbükey kalıbın dış kenarları kalıp ve delgi üzerinde etki eder Delme ve çarpma ve çukurlaştırma. Kalıbın iç deliği aynı anda kesilir ve delinerek parça şeritten ayrılır.

Hammaddeler kompozit kalıpta damgalanarak doğrudan şekillendirilir.

Transfer kalıp damgalama, kademeli bir kalıba benzer, ancak parçalar bir istasyondan diğerine mekanik bir transfer sistemi aracılığıyla transfer edilir. Çoğunlukla, işlemlerin serbest bir durumda gerçekleştirilmesine izin vermek için parçaların şeritten çıkarılması gerektiğinde kullanılır. Transfer kalıbı, tek bir kalıp veya bir üretim hattı oluşturmak için bir sıra halinde düzenlenmiş birden fazla kalıp veya makine olabilir. Genellikle, her iş istasyonunun delme, bükme, germe ve daha fazlası gibi farklı işlemleri gerçekleştirebildiği daha karmaşık parçalar üretmek için kullanılır.

5.1 Transfer kalıpları, çoklu işlem ve hassas konumlandırma gerektiren karmaşık parçalar için uygundur.

5.2 Dar toleranslara sahip karmaşık parçaları üretme kabiliyetine sahiptirler.

5.3 Transfer kalıpları verimlilikleri ve otomasyon yetenekleri nedeniyle sıklıkla yüksek hacimli üretimlerde kullanılır.

5.4 İş parçası istasyonlar arasında hareket eder ve her istasyon kesme, bükme, delme veya baskı gibi işlemleri gerçekleştirebilir.

Transfer kalıp damgalama, iş parçasını aktarmak için bir iletim cihazı kullanır. Her istasyon damgalandıktan sonra, iş parçası damgalama işlemi için mekanik veya manuel olarak bir sonraki istasyona taşınır. Transfer kalıp damgalama sistemleri, birden fazla tek ayrı kalıptan veya bir dizi kalıptan oluşabilir.

Genellikle çelik, alüminyum, bakır, paslanmaz çelik ve pirinç gibi hammaddeler damgalamada yaygın olarak kullanılmaktadır.

6.1 Tek yumruk kalıbı basit ve esnektir, ancak hızı yavaştır.

6.2 Progresif kalıp damgalama, karmaşık geometrilere sahip parçaları hızlı, uygun maliyetli ve yüksek tekrarlanabilirlikle üretebilir.

6.3 Kompozit kalıp damgalama tek adımda oluşturulduğu için nispeten basit yapıya sahip parçalar için uygundur.

6.4 Transfer kalıbı, birden fazla işlemin tek strokta tamamlanması gereken durumlar için uygundur.

Bakım

Her kullanımdan sonra veya düzenli aralıklarla kalıptan metal talaşlarını, döküntüleri ve yağlayıcı kalıntılarını temizleyin. Kalıp yüzeyini temiz tutmak için fırçalar, hava üfleyiciler veya temizleme çözücüleri (kalıp malzemesine uygun) kullanın. Örneğin, otomotiv parçalarının yüksek hacimli damgalama işleminde kalıbın günlük olarak temizlenmesi gerekebilir.

Kalıbın hareketli parçaları arasındaki sürtünmeyi azaltmak için uygun yağlayıcıyı düzenli olarak uygulayın. Yüksek kaliteli damgalama yağları veya gresleri aşınmayı ve aşırı ısınmayı önleyebilir. Yağlama sıklığı damgalama hızına ve yüke bağlıdır; orta düzeyde kullanılan bir kalıp için haftada bir yağlama gerekebilir.

Zımbalar ve kalıplar üzerindeki aşınma izleri, çatlaklar veya deformasyon gibi aşınma belirtilerini rutin olarak kontrol edin. Görsel inceleme, büyüteçler veya manyetik parçacık incelemesi gibi tahribatsız test yöntemleri kullanın. Örneğin, her birkaç bin damgalama döngüsünde bir körleme kalıplarının kesici kenarlarını donukluk belirtileri açısından kontrol edin.

Zımba ve Kalıpların Bilenmesi veya Değiştirilmesi

Zımbaların ve kalıpların kesici kenarları körelirse, kesme yeteneklerini geri kazandırmak için keskinleştirilebilirler. Aşınmanın şiddetli olduğu durumlarda, aşınmış bileşenlerin değiştirilmesi gerekir. Örneğin, delik delmek için kullanılan bir zımbanın, temiz delik kenarlarını korumak için belirli sayıda kullanımdan sonra keskinleştirilmesi gerekebilir.

Kalıp gövdesindeki küçük çatlaklar veya hasarlı alanlar için kaynak uygulanabilir bir onarım seçeneği olabilir. Ancak, onarılan alanın orijinal malzemeyle benzer özelliklere sahip olmasını sağlamak için kalıp malzemesine uygun bir kaynak işlemi ve dolgu malzemesi kullanmak çok önemlidir. Kaynaktan sonra, onarılan parça genellikle şeklini ve boyutlarını eski haline getirmek için ısıl işlem ve işleme gerektirir.

Kalıp bileşenleri damgalama sırasında titreşim veya darbe nedeniyle hizasız hale gelirse, hizalamanın ayarlanması gerekir. Bu, zımbaları ve kalıpları yeniden hizalamak için takoz yerleştirmeyi veya hassas ayar mekanizmaları kullanmayı içerebilir. Örneğin, kademeli bir damgalama kalıbında, hizasızlık yanlış parça oluşumuna yol açabilir ve istasyonları yeniden hizalamak bu sorunu düzeltebilir.

Metal damgalama kalıbı, üretim sürecinde kullanılan özel bir araçtır. Metal levhaları belirli istenen şekil ve bileşenlere kesmek, şekillendirmek veya biçimlendirmek için tasarlanmıştır.

- Genellikle kalıp seti (üst ve alt kalıp yarımları dahil), zımbalar ve boşluklar gibi birden fazla parçadan oluşur. Zımbalar, metali deforme etmek veya kesmek için kuvvet uygulamak amacıyla kullanılır.

- Yaptıkları işlemlere göre 4 tip damgalama kalıbı vardır. Bunlar; büyük bir levhadan şekiller kesmek için kullanılan kesme kalıpları, delik açmak için kullanılan delme kalıpları ve metali katlamak için kullanılan bükme kalıplarıdır.

- Kalıplar, damgalama işlemi sırasında yüksek basınçlara ve tekrarlanan darbelere dayanabilen takım çeliği gibi malzemelerden yapılır.

- Tasarım ve üretimdeki hassasiyet, damgalanmış parçaların doğruluğunu ve kalitesini belirlediği için çok önemlidir. Endüstriyel üretim ortamlarında tutarlı performans ve uzun bir hizmet ömrü sağlamak için düzgün bir şekilde bakımlarının yapılması gerekir; bu ortamlarda metal bileşenlerin seri üretiminde etkili bir şekilde önemli bir rol oynarlar.