Biarkan Tumpukan Laminasi Sino Memberdayakan Proyek Anda!
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Cara Merancang Stamping Die untuk Baja Listrik Tipis Tanpa Kerutan
Baja listrik tipis digunakan karena satu alasan di atas alasan lainnya: ketebalan yang lebih rendah membantu mengurangi kehilangan besi frekuensi tinggi. Dalam data motor yang dipublikasikan, bergerak dari 0,35 mm untuk 0,30, 0,25, dan 0,20 mm kelas dapat mengurangi kehilangan zat besi frekuensi tinggi secara kasar 20% hingga 40%, tergantung pada tingkat dan kondisi pengujian. Keuntungan itu nyata. Hal ini juga mudah untuk dikembalikan pada stamping jika cetakan memar pada bagian tepi, mengangkat strip, atau membuat jembatan yang sempit melengkung. Kerusakan meninju telah dikaitkan dengan kehilangan inti yang lebih tinggi dan kehilangan kinerja yang terukur setelah pemotongan.
Baja listrik yang tipis tidak berkerut karena lemah. Tidak juga. Kerutan terjadi karena cetakan kehilangan kendali atas strip pada saat yang salah: sebelum dipotong, saat terobosan, atau selama penarikan. Jadi target desainnya mudah diucapkan dan lebih sulit untuk dilaksanakan. Jaga agar strip tetap rata. Jaga agar tetap terpandu. Jaga agar pelepasan tetap tenang.
Daftar Isi
Jawaban singkat: apa yang sebenarnya mencegah kerutan
Cetakan dengan laminasi tipis biasanya stabil apabila mengikuti enam aturan:
Menembus dan menemukan lebih awal. Gunakan pilot dan fitur pencarian awal sebelum strip menjadi lemah.
Biarkan profil luar terlambat. Tahan massa material selama mungkin.
Mulai uji coba jarak bebas sekitar 3% hingga 5% per sisi. Kemudian, setel dari duri, kerataan, tanda tangan gaya, dan kualitas tepi.
Gunakan pegas pengupas yang kaku, bukan permukaan yang lembut yang memungkinkan pengupas mengambang.
Memperpendek jembatan yang tidak didukung dan membagi slot yang panjang di seluruh stasiun.
Keterlibatan pukulan terhuyung-huyung sehingga strip tidak menerima guncangan snap-through penuh dalam satu pukulan.
Itu adalah versi singkatnya. Selebihnya, cetakan akan bekerja, atau mulai membuat barang bekas yang mahal.
1) Apa yang menyebabkan kerutan pada laminasi baja listrik tipis
Dalam produksi, “kerutan” sering kali merupakan gejala campuran, bukan hanya satu mode kegagalan yang jelas. Hal ini dapat muncul sebagai:
tekuk lokal dalam jaring yang sempit
gelombang setelah strip terangkat dari pukulan
kubah di sekitar slot panjang
memelintir profil luar yang hampir selesai
kehilangan kerataan tumpukan yang dimulai dari cetakan, bukan dari penumpukan
Akar penyebabnya biasanya adalah tekanan kompresi, penyangga yang buruk, pelepasan yang tidak merata, atau ketiganya sekaligus.
Hal ini menjadi lebih serius seiring dengan penurunan ketebalan. Dalam pekerjaan eksperimental pada baja silikon tipis, deformasi tekuk hanya terlihat pada ketebalan lembaran yang lebih rendah, dan ketinggian tekuk maksimum yang dilaporkan mencapai sekitar 164 μm dalam beberapa kondisi pemotongan. Jadi, setelah lembaran menjadi cukup tipis, kerataan tidak lagi menjadi pemeriksaan kualitas sekunder. Ini menjadi kendala desain cetakan yang utama.
Ada bagian lain yang terkadang diremehkan oleh para perancang: bagian tepi yang terpotong lebih berpengaruh daripada bagian tepi. Studi tegangan sisa pada baja listrik non-berorientasi yang dilubangi melaporkan zona yang terpengaruh di sekitar 0,4 hingga 0,5 mm dari tepi. Itu adalah jarak yang sangat jauh ketika bagian tersebut berisi gigi, jembatan, atau sudut slot yang sempit. Jika cetakan merusak area tersebut, laminasi mungkin masih lolos pemeriksaan dimensi dan masih berperilaku buruk dalam kinerja penumpukan dan magnetik.
2) Pilih arsitektur die di sekitar stabilitas strip, bukan hanya laju keluaran
Untuk baja listrik tipis, jenis die harus dipilih dengan mengajukan satu pertanyaan terlebih dahulu:
Pada titik manakah strip menjadi terlalu lemah untuk tetap rata dengan sendirinya?
Pertanyaan tersebut biasanya mengarah ke salah satu dari tiga arah.
Mati progresif
Gunakan tata letak progresif ketika Anda membutuhkan volume, pengulangan, dan pengurutan fitur internal yang terkontrol. Ini sering kali merupakan rute terbaik untuk laminasi dengan slot, jendela, gigi sempit, dan pilot, karena Anda dapat menyimpan lebih banyak bahan yang terhubung sementara stasiun awal membangun lokasi dan mendistribusikan regangan.
Mati majemuk atau kombinasi
Gunakan ini ketika konsentrisitas dan kontrol perimeter satu pukulan lebih penting daripada perkembangan feed. Ini dapat bekerja dengan baik untuk laminasi yang lebih sederhana, tetapi untuk stok yang sangat tipis, acara pelepasan bisa lebih sulit karena lebih banyak pemotongan terjadi sekaligus. Hal ini berarti permintaan yang lebih tinggi pada pengupasan dan penyangga.
Pengosongan sederhana atau cetakan percobaan
Gunakan ini untuk pengembangan, studi tepi, studi duri, dan uji coba jarak bebas. Ini sering kali merupakan cara tercepat untuk menemukan jendela clearance yang sebenarnya sebelum mengunci tata letak produksi.
Aturan praktis, mungkin yang paling praktis dalam keseluruhan artikel ini: semakin tipis lembarannya, semakin Anda tidak perlu mempercayai tata letak yang menghilangkan terlalu banyak penyangga terlalu dini.
3) Buat tata letak strip sehingga bagian tersebut tetap kuat sampai stasiun terakhir yang memungkinkan
Sebagian besar masalah kerutan pada laminasi tipis berawal dari masalah tata letak.
Urutan yang lebih aman biasanya terlihat seperti ini:
Menempatkan pilot dan menemukan lubang lebih awal
Strip harus berada di lokasi yang positif sebelum beberapa pukulan mencoba berbagi beban. Keterlibatan pilot harus terjadi sebelum pukulan perforasi utama masuk. Panduan stamping umum membuat poin yang sama: pilot mencari lokasi pertama, stripper memegang kedua, pemotongan terjadi setelah itu.
Potong fitur internal sebelum profil luar
Slot, jendela, dan lubang pada umumnya harus dibuat ketika strip masih memiliki penyangga eksternal penuh. Setelah profil luar sebagian besar bebas, pemotongan internal yang panjang dapat mengubah strip yang stabil menjadi bingkai yang fleksibel. Saat itulah jembatan mulai melambai.
Membagi slot panjang di seluruh stasiun
Jangan melubangi slot yang panjang dan sempit pada satu stasiun jika slot itu menciptakan pita bahan yang lemah di sampingnya. Pisahkan menjadi dua atau tiga stasiun, atau susun bagian ujung dan bagian tengah secara terpisah. Tujuannya bukanlah keanggunan. Tujuannya adalah untuk menghindari pembuatan strip kompresi yang panjang dan tidak didukung.
Jaga agar jembatan pengangkut cukup lebar dan dekat dengan daerah yang kaku
Untuk stok yang tipis, penempatan bridge lebih penting daripada jumlah bridge. Sebuah bridge yang sempit yang ditempatkan di samping celah yang panjang sering kali lebih buruk daripada satu bridge yang lebih sedikit yang ditempatkan di samping akar gigi atau bagian kuk yang lebih lebar.
Biarkan bagian luar kosong terlambat
Yang ini layak diulang. Profil luar adalah sumber kekakuan besar terakhir Anda. Menghabiskannya terlambat.
4) Tetapkan die clearance sebagai jendela validasi, bukan nomor tetap yang disalin dari grafik
Untuk baja listrik tipis, jarak bebas bukan sekadar pengaturan duri. Hal ini memengaruhi kerusakan tepi, pengerasan kerja, tegangan sisa, kerataan, dan kehilangan magnetik.
Pekerjaan terbaru tentang 0,50 mm baja listrik non-orientasi menemukan bahwa dengan bertambahnya jarak bebas, kedalaman dan tingkat keparahan lapisan yang dikeraskan meningkat dan sifat magnetik menurun. Dalam penelitian itu, jarak bebas lateral sekitar 5% menghasilkan penampang geser yang lengkap dan halus. Studi lain tentang baja non-orientasi berlubang melaporkan respons kehilangan besi yang paling efisien setelah anil sekitar 3% jarak bebas pemotongan. Secara keseluruhan, hasil ini mendukung titik awal yang sangat praktis untuk laminasi tipis: memulai uji coba pada ketebalan stok 3% hingga 5% per sisi, kemudian menyesuaikan dari hasil aktual, bukan dari kebiasaan.
Apa yang harus diperhatikan selama uji coba tersebut:
Tren ketinggian duri
Keseimbangan kilau / patah tulang
Kerataan setelah penarikan
Pola beban pukulan
Perilaku penumpukan
Kekerasan tepi atau pemutihan yang terlihat jika Anda memeriksa secara metalografi
Jarak bebas yang terlalu sedikit dapat meningkatkan gaya dan keausan. Jarak bebas yang terlalu besar dapat membuat pelepasan menjadi kasar, memperdalam kerusakan tepi, dan mendorong strip keluar dari bidang. Bagan tidak akan memberi tahu Anda di mana material, pelapis, dan urutan stasiun Anda melewati garis itu. Uji coba terkontrol akan melakukannya.
5) Pilih bahan perkakas yang menjaga kestabilan mata potong
Untuk baja listrik tipis, bahan perkakas biasanya tidak menentukan kerutan dengan sendirinya. Hal ini mempengaruhi kerutan dengan mengendalikan sesuatu yang berada di bagian hulu: stabilitas tepi dari waktu ke waktu. Saat punch dan die aus, jarak bebas efektif berubah, zona patahan bergeser, lapisan yang terpengaruh plastik tumbuh, dan hasil pemotongan mulai tidak terlalu bersih. Pekerjaan blanking baja silikon telah menunjukkan bahwa keausan pahat dapat memperbesar zona perubahan kekerasan mikro dan memperburuk kondisi hasil pemotongan saat jarak bebas bergeser.
Itulah sebabnya pemilihan material tool harus dikaitkan dengan mode produksi, tidak diperlakukan sebagai pilihan pembelian yang terpisah. Panduan pemilihan untuk alat blanking dan piercing menempatkan pengorbanan utama di mana sebagian besar perancang cetakan sudah merasakannya dalam praktik: ketahanan aus versus ketangguhan. Tingkat keausan yang tinggi pada baja tahan dingin berguna ketika retensi tepi merupakan masalah utama. Baja kerja dingin yang lebih tangguh lebih aman jika pukulan sempit atau guncangan terobosan meningkatkan risiko terkelupas. Baja cold-work metalurgi serbuk sering dipilih ketika ketahanan aus dan ketangguhan penting pada saat yang bersamaan, dan sisipan berbasis karbida biasanya dicadangkan untuk situasi keausan yang sangat tinggi di mana usia pakai tepi mendominasi keputusan.
Aturan yang berguna di sini sederhana saja. Jangan memilih material pahat yang paling keras secara default. Pilihlah material yang menjaga tepi tetap bersih, tahan terhadap chipping pada geometri Anda, dan tahan terhadap jarak bebas berjalan di dalam jendela proses selama mungkin. Itulah versi “pemilihan material pahat” yang sebenarnya termasuk dalam diskusi kerutan.
6) Rancang stripper untuk mengontrol strip melalui siklus penuh
Untuk baja listrik yang sangat tipis, stripper bukanlah komponen sampingan. Ini adalah bagian dari cetakan yang menentukan apakah strip berperilaku seperti lembaran atau seperti foil.
Panduan stempel yang dipublikasikan sudah jelas pada dua poin:
A penari telanjang musim semi menahan strip atau bagian stok agar tetap rata dan berada di tempatnya selama pelubangan, dan membantu mencegah pengangkatan selama penarikan.
Gaya pengupasan dapat berkisar dari hampir nol hingga 25% gaya perforasi, sementara banyak aplikasi tetap di bawah 10%; Panduan yang sama juga mencatat tekanan stripper harus setidaknya 8% gaya perforasi dalam perencanaan tonase.
Itu tidak tidak berarti “gunakan tekanan maksimum.” Artinya begini:
Gunakan permukaan kontak yang kaku dan rata
Muka stripper yang kaku menopang stok dan membatasi pengangkatan lokal. Permukaan yang lunak dapat berubah bentuk, bergerak ke samping, dan mengganggu ventilasi di sekitar punch. Itu adalah campuran yang buruk untuk laminasi tipis.
Jaga agar tekanan tetap seragam
Tekanan pengupasan yang tidak merata akan mencetak dengan sendirinya ke dalam bagian tersebut. Anda mungkin akan melihat satu sudut naik lebih dulu, satu busur jembatan, satu putaran gigi. Perbaikannya biasanya tidak lebih kuat. Ini adalah dukungan yang lebih baik dan peta tekanan yang lebih rata.
Meminimalkan perjalanan stripper yang berlebihan
Perjalanan yang terlalu jauh dapat menekan pegas secara berlebihan, merusak sekrup, dan menimbulkan gangguan di dekat jari-jari punch. Hal ini juga membuat siklus kerja menjadi kurang stabil.
Melepaskan perkakas
Udara harus pergi ke suatu tempat. Ventilasi yang buruk dapat menyebabkan tarikan siput, tonjolan yang tidak teratur, dan pelepasan yang tidak stabil. Stok tipis memperhatikan hal-hal kecil ini.
7) Kurangi guncangan sekejap sebelum berubah menjadi tekukan
Laminasi bisa saja rata saat masuk dan masih meninggalkan stasiun yang terdistorsi karena terobosan yang terlalu keras.
Di situlah pentingnya urutan pukulan.
Praktik stempel standar merekomendasikan panjang pukulan yang mengejutkan untuk mengurangi benturan dan guncangan seketika. Satu detail yang berguna dari panduan perkakas yang sering terlewatkan: menggunakan stagger yang sama dengan, atau sedikit lebih kecil dari panjang terbakar dapat bekerja lebih baik daripada sekadar mencocokkan ketebalan stok, khususnya dalam produksi yang lebih cepat. Idenya adalah membiarkan satu kelompok pukulan terlibat sebelum kelompok sebelumnya sepenuhnya masuk, sehingga energi yang dilepaskan dibagi, bukan dibuang.
Pada cetakan baja listrik tipis, itu biasanya berarti:
membagi kelompok pukulan besar menjadi dua atau tiga tingkat keterlibatan
hindari pemotongan satu stasiun “sekaligus” pada tata letak yang rapuh
perhatikan pukulan terakhir yang menerobos, karena sering kali di situlah distorsi dimulai
periksa tanda penarikan; tanda ini sering kali memberi tahu kebenaran lebih cepat daripada data kerataan
Rilis yang tenang. Membosankan rilis. Itulah yang Anda inginkan.
8) Melindungi gigi sempit, jembatan, dan slot panjang secara berbeda
Tidak semua geometri laminasi gagal dengan cara yang sama.
Gigi sempit
Bahayanya adalah pembengkokan ke samping dan kerusakan tepi lokal. Jaga agar penyangga tetap dekat dengan akar gigi dan hindari melakukan pemotongan sisi akhir pada saat yang sama jika hal itu membuat gigi bebas untuk bergerak ke samping.
Slot panjang
Bahayanya adalah pita dengan stok yang lemah di samping slot. Pisahkan slot, tambahkan penyangga di dekatnya, atau ubah urutannya sehingga strip tidak diminta untuk membawa tegangan tekan melalui tepi bebas yang panjang.
Jembatan tipis
Bahayanya adalah tekuk selama penarikan, tidak selalu selama pemotongan. Jika jembatan terlihat baik-baik saja pada titik mati bawah dan gagal setelah ram naik, masalahnya sering kali adalah pengupasan, ventilasi, atau waktu pelepasan.
Profil luar dengan banyak potongan internal yang sudah ada
Bahayanya adalah keruntuhan bingkai. Tunda blanko terakhir selama mungkin, dan pertahankan penyangga pembawa di zona yang paling kaku.
9) Gunakan batas perawatan berdasarkan tren duri, bukan pada kegagalan alat
Tepi yang aus lebih dari sekadar menumbuhkan duri. Hal ini mengubah perilaku fraktur, meningkatkan ketidakstabilan pelepasan, dan membuat die mengimbangi dengan cara yang buruk. Pada baja listrik, degradasi tepi juga berpengaruh langsung terhadap kualitas tumpukan dan perilaku magnetik. Tinjauan literatur tentang kerusakan pemotongan menunjukkan bahwa efek tepi yang diinduksi oleh punching dapat meningkatkan kerugian dan menurunkan kinerja, sementara studi yang membandingkan metode pemotongan terus menunjukkan kembali ke tegangan sisa, kekerasan tepi, dan duri sebagai indikator kualitas yang kritis.
Jadi, jangan menunggu sampai terjadi bencana yang terlihat.
Atur pemicu penyesalan di sekitar:
tren ketinggian duri
penyimpangan kerataan
perubahan beban terobosan
tanda pengangkatan strip
variasi tinggi tumpukan pada jumlah laminasi tetap
Itu adalah cara yang jauh lebih murah untuk dijalankan.
Meja awal yang praktis untuk desain cetakan laminasi tipis
Item desain
Titik awal
Jika terlalu rendah / terlalu kencang
Jika terlalu tinggi / terlalu longgar
Apa yang harus diperiksa terlebih dahulu
Jarak bebas pemotongan
3%-5% per sisi
kekuatan tinggi, keausan cepat, risiko menyakitkan
zona rekahan yang lebih kasar, lebih banyak kerusakan tepi, pergeseran kerataan
duri, kilau, kerataan, kekuatan
Kekuatan penari telanjang
8%-25% dengan kekuatan perforasi sebagai rentang desain; banyak pekerjaan yang tetap berada di bawah 10%
pengangkatan strip, tergantung pada pukulan, lokasi yang buruk
penandaan, distorsi lokal, beban yang terbuang
tanda angkat, stabilitas penarikan
Keterlibatan pukulan
2-3 kelompok terhuyung-huyung pada set pukulan yang lebih besar
guncangan jepret terkonsentrasi
kompleksitas waktu yang tidak perlu
suara, beban, pola distorsi
Pengaturan waktu profil luar
Stasiun terlambat
strip lemah terlalu dini
tidak ada, biasanya lebih aman terlambat
stabilitas bingkai
Strategi slot panjang
Terbagi di seluruh stasiun
—
pemrosesan berlebihan jika terlalu banyak membagi
gelombang di samping slot
Desain jembatan
Pendek, dekat dengan zona kaku
dukungan pakan yang lemah
limbah material
gesper lokal, putar
Aturan penyesalan
Dengan tren duri
perawatan dini
kualitas tepi yang tidak stabil jika tertunda
pertumbuhan duri dan pergeseran tumpukan
Angka pastinya masih perlu konfirmasi uji coba. Tetapi tabel ini adalah tempat yang lebih baik untuk memulai daripada bagan jarak bebas umum dan tebakan.
Kesalahan desain umum yang menyebabkan kerutan
1. Memotong profil luar terlalu dini
Strip kehilangan kekakuan dan setiap stasiun berikutnya menjadi lebih sulit dikendalikan.
2. Memperlakukan tekanan stripper seperti angka tunggal
Yang penting adalah pola dan waktu kontak, bukan hanya kekuatan.
3. Menggunakan bentang panjang yang tidak didukung di antara pemotongan
Stok yang tipis tidak memaafkan hal ini.
4. Meninju slot panjang dalam satu pukulan
Slot terlihat efisien di atas kertas. Strip mungkin tidak setuju.
5. Menunggu terlalu lama untuk menyesal
Pada saat duri terlihat jelas, kerataan biasanya sudah melayang.
6. Memecahkan masalah pelepasan dengan tonase yang lebih banyak
Hal ini sering kali menyembunyikan masalah yang sebenarnya untuk sementara waktu, kemudian membuat keausan semakin parah.
PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN
Jarak bebas cetakan apa yang harus saya coba terlebih dahulu untuk baja listrik tipis?
Jendela uji coba awal yang baik adalah Ketebalan stok 3% hingga 5% per sisi. Gunakan itu sebagai jendela proses, bukan jawaban akhir. Kemudian validasi dengan data duri, kerataan, kualitas tepi, dan gaya. Studi yang dipublikasikan tentang baja listrik non-orientasi mendukung kisaran ini sebagai awal yang masuk akal, dengan 5% memberikan bagian yang halus dalam satu studi dan 3% memberikan respons terbaik pasca kehilangan mata pada orang lain.
Haruskah saya menggunakan pegas stripper untuk laminasi tipis?
Pada sebagian besar kasus, ya. Stripper pegas memberikan dukungan yang kaku, menahan strip agar tetap rata selama perforasi, dan membantu mencegah material terangkat atau menggantung pada pukulan selama penarikan. Kombinasi itulah yang dibutuhkan oleh baja listrik tipis.
Mengapa laminasi berkerut setelah daun pelubang kertas keluar, bukan pada saat pemotongan?
Karena masalahnya sering kali ada di penarikan, bukan masuk. Guncangan pelepasan, pengangkatan strip, ventilasi yang buruk, atau tekanan pengupasan yang tidak merata dapat mendistorsi bagian yang terlihat stabil di bagian tengah bawah.
Apakah duri terutama merupakan masalah penumpukan atau masalah magnetik?
Kedua-duanya. Duri mengurangi kualitas tumpukan dan dapat mengubah tinggi tumpukan efektif, sementara kerusakan pemotongan di dekat tepi juga dapat meningkatkan kehilangan dan mengurangi kinerja alat berat.
Dapatkah anil menyelamatkan desain cetakan yang buruk?
Anil dapat mengurangi beberapa efek stres yang diinduksi oleh pukulan, tetapi tidak memperbaiki dukungan strip yang buruk, urutan stasiun yang buruk, jembatan yang lemah, atau pelepasan yang tidak stabil. Jika cetakan membuat strip bergerak padahal seharusnya tidak, masalah itu dimulai dari perkakas.
Apa cara tercepat untuk memperbaiki cetakan kerutan yang sudah diproduksi?
Biasanya pesanan ini berhasil: periksa kontak stripper dan distribusi tekanan tinjau urutan stasiun di sekitar slot panjang dan waktu kosong luar menjalankan uji coba jarak bebas yang sempit pukulan terhuyung-huyung yang menerobos bersama memperketat batas penyesalan
Kesimpulan akhir
Cetakan laminasi tipis yang bagus tidak bergantung pada kekuatan untuk menjaga komponen tetap rata. Hal ini bergantung pada urutan, penyangga, dan pelepasan yang terkendali.
Itulah logika desainnya:
jaga agar strip tetap kuat hingga stasiun akhir
menggunakan Jarak bebas per sisi 3%-5% sebagai jendela awal
pegang stok secara rata dengan penari telanjang pegas yang kaku
memperpendek rentang yang tidak didukung
terobosan terhuyung-huyung
menyesal sebelum duri menjadi argumen yang terlihat
Cheney adalah seorang Senior Application Engineer yang berdedikasi di Sino, dengan hasrat yang kuat untuk manufaktur presisi. Dia memiliki latar belakang di bidang Teknik Mesin dan memiliki pengalaman manufaktur yang luas. Di Sino, Cheney berfokus pada pengoptimalan proses manufaktur tumpukan laminasi dan menerapkan teknik inovatif untuk mencapai produk tumpukan laminasi berkualitas tinggi.
Brosur Produk Baru
Silakan masukkan alamat email Anda di bawah ini dan kami akan mengirimkan brosur terbaru kepada Anda!
Biarkan Tumpukan Laminasi Sino Memberdayakan Proyek Anda!
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.