انواع اصلی قالب های مهر زنی
اکثر پروژه های مهر زنی فلزی در یکی از پنج دسته قالب قرار می گیرند: قالب های پیش رونده، قالب های انتقالی، قالب های ترکیبی، قالب های تک ایستگاهی (ساده) و قالب های کشش عمیق. انتخاب صحیح به پیچیدگی قطعه، حجم تولید و تعداد عملیات شکلدهی یک قطعه بستگی دارد - نه اینکه کدام نوع قالب پیشرفتهتر به نظر میرسد. درک اینکه چه چیزی آنها را از هم جدا می کند به خریداران کمک می کند تا قبل از نقل قول، یک پروژه را به درستی مشخص کنند، نه اینکه بعد از اینکه ابزار از قبل بریده شده است، عدم تطابق را کشف کنند.
می میرد پیشرو
یک قالب پیشرونده یک نوار فلزی را از میان مجموعه ای از ایستگاه ها در داخل یک مجموعه قالب می گذراند و هر ایستگاه یک عملیات را انجام می دهد - سوراخ کردن، خم شدن، شکل گیری یا قطع کردن - در حالی که نوار به طور خودکار بین ایستگاه ها پیش می رود. این قطعه تنها زمانی که به آخرین ایستگاه می رسد به طور کامل تشکیل می شود، اما از آنجایی که هر ایستگاه در هر ضربه پرس شلیک می کند، زمان چرخه حتی برای هندسه های پیچیده کوتاه می ماند.
این ساختار برای تولید حجم بالا قطعات کوچک تا متوسط، مانند کانکتورها، براکتها و قطعات الکترونیکی دقیق مناسب است، جایی که دقت ابعادی ثابت در میلیونها چرخه بیش از هزینه ابزارآلات اهمیت دارد. مبادله زمان طراحی و ساخت طولانی تری است، زیرا طرح نوار و توالی ایستگاه باید قبل از برش اولین نمونه مهندسی شود.
می میرد انتقال
قالبهای انتقال نیز چندین عملیات را به ترتیب انجام میدهند، اما به جای یک نوار پیوسته، قطعات خالی به طور فیزیکی - معمولاً توسط یک سیستم انتقال مکانیکی یا روباتیک - از ایستگاهی به ایستگاه دیگر منتقل میشوند. این جدایی از نوار به قالبهای انتقال اجازه میدهد تا قطعات بزرگتر، سنگینتر یا سهبعدیتری را نسبت به نوار پیشرونده مانند اجزای ساختاری خودرو یا بدنهها تحمل کنند.
از آنجایی که جابجایی مواد از خود قالب جدا شده است، قالبهای انتقال انعطافپذیری بیشتری را برای هندسه قطعات ارائه میدهند، اما مکانیسم انتقال افزوده، هم سرمایهگذاری ابزار و هم زمان چرخه را در مقایسه با یک قالب پیشرونده که تعداد ایستگاههای مشابه را اجرا میکند، افزایش میدهد.
قالب های ترکیبی و تک ایستگاهی
قالبهای ترکیبی دو یا چند عملیات را انجام میدهند - معمولاً سوراخ کردن و خالی کردن - را در یک ضربه فشاری در یک ایستگاه انجام میدهند و در یک ضربه یک قطعه صاف تمام شده را تولید میکنند. قالب های تک ایستگاهی (ساده) فقط یک عملیات را در هر ضربه انجام می دهند، مانند یک بار خالی کردن یا خم شدن، و معمولاً نیاز دارند که قطعه به صورت دستی یا مکانیکی برای عملیات بعدی تغییر مکان دهد.
هر دو گزینههای کمهزینهتر و سریعتر هستند که برای نمونهسازی، اجرای حجم کم تا متوسط یا هندسههای ساده قطعات که در آن سرمایهگذاری ابزاری قالب پیشرونده یا انتقالی با اندازه سفارش توجیه نمیشود، منطقی هستند.
Deep Drawing Dies
قالب های کشش عمیق با کشیدن مواد از داخل یک حفره قالب با پانچ، به جای بریدن یا خم کردن، ورقه فلزی تخت را به شکل هندسه های توخالی، فنجانی یا پیچیده سه بعدی تشکیل می دهند. این فرآیند برای تولید اجزای گرد یا کانتور مانند محفظه موتور، محفظه باتری و قطعات مرتبط با چرخ که در کشش عمیق خودرو و وسایل نقلیه الکتریکی می میرد ، جایی که ضخامت دیواره و حفظ شکل ثابت تحت بار بسیار مهم است.
کشش عمیق از نظر فنی بسیار سخت است: جریان مواد، نیروی نگهدارنده خالی و روانکاری باید با هم تنظیم شوند تا از پارگی، چروک شدن یا نازک شدن بیش از حد جلوگیری شود، به همین دلیل است که تجربه طراحی قالب با فلز خاص - فولاد، آلیاژ آلومینیوم، یا استوک روکش شده - به اندازه تناژ موجود پرس اهمیت دارد.
قالب برای قطعات الکترونیکی دقیق
کاربردهای مهر زنی الکترونیکی مجموعه متفاوتی از محدودیت ها را به انواع قالب های بالا اضافه می کنند: قطعات اغلب نازک تر، کوچکتر هستند و در حجم های بسیار بالا تولید می شوند و تحمل ها به جای میلی متر در میکرون اندازه گیری می شوند. پایانهها، پینهای رابط، قوطیهای محافظ و میکروبراکتها معمولاً روی قالبهای پیشرونده ساخته شدهاند که با فاصله ایستگاهی محکمتر و هندسه پانچ ظریفتر ساخته شدهاند تا از ایجاد سوراخ در ویژگیهای ظریف جلوگیری کنند.
چون مهر زنی الکترونیکی می میرد غالباً مستقیماً به خطوط مونتاژ خودکار وارد می شود، تکرارپذیری ابعادی از قسمت اول تا میلیونم به همان اندازه کیفیت نمونه اولیه مهم است - قالبی که به آرامی در طول دوره تولید از تحمل خارج می شود، خرابی های مونتاژ پایین دستی ایجاد می کند که ردیابی به منبع آنها گران است.
مقایسه انواع قالب در یک نگاه
| نوع مرگ | بهترین برای | حجم معمولی |
| Progressive Die | قطعات کوچک تا متوسط، شکل دهی چند مرحله ای | حجم بالا |
| مرگ انتقال | قطعات بزرگتر یا سه بعدی | حجم متوسط به بالا |
| ترکیب / قالب تک ایستگاهی | قطعات تخت ساده، نمونه سازی | حجم کم تا متوسط |
| Deep Drawing Die | قطعات سه بعدی توخالی یا کانتور | حجم متوسط به بالا |
راهنمایی کلی برای تطبیق نوع قالب با هندسه قطعه و حجم تولید.
انتخاب قالب مناسب برای پروژه شما
در عمل، اکثر برنامه های تولید به ترکیب انواع قالب در طول چرخه عمر قطعه ختم می شوند - قالبی ترکیبی برای نمونه های اولیه، به دنبال آن یک قالب پیش رونده یا انتقالی زمانی که حجم سرمایه گذاری را توجیه می کند. دریافت این توالی در ابتدا، با سازنده ای با تجربه در طیف کاملی از مهر زنی می میرد ، از پرداخت دوبار برای ابزارهایی که باید به عنوان یک پروژه در مقیاس پروژه از نمونه اولیه تا تولید انبوه طراحی شوند، اجتناب می کند.