Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali tolleranza, materiale, finitura superficiale, se è necessario o meno un isolamento ossidato, quantitàe altro ancora.
Stampaggio progressivo per laminati motore è un processo di produzione ad alto volume che forma profili di laminazione attraverso una sequenza di stazioni in un set di stampi, utilizzando un percorso controllato della striscia per creare caratteristiche, mantenere la registrazione e, a volte, costruire profili parziali o finiti. pile di laminazione in linea.
La scelgono quando il programma è stabile, il volume annuo è reale e la geometria di laminazione deve ripetersi senza sbandare da una stazione all'altra, da una bobina all'altra, da un turno all'altro. È qui che gli stampi progressivi iniziano ad avere senso. E dove smettono di avere senso è altrettanto importante.
Per laminazioni dello statore e laminazioni del rotore, Gli stampi progressivi risolvono un problema di produzione specifico: troppe caratteristiche critiche devono rimanere in relazione tra loro, mentre la produttività rimane elevata.
Il disegno della scanalatura deve rimanere al suo posto rispetto al foro.
Il profilo esterno deve rimanere al suo posto rispetto alle fessure.
Piccoli ponti. Rilievi. Forme a incastro. Elementi pilota. Tutto.
Le operazioni di taglio possono rispettare le dimensioni e perdere comunque il pezzo. Questo accade. Una laminazione può apparire accettabile a un semplice controllo e tuttavia creare una pila che funziona peggio del previsto perché il processo ha controllato le dimensioni ma non ha controllato abbastanza bene la relazione tra gli elementi, oppure la condizione del bordo è stata ignorata finché non è diventata un problema elettrico.
Il valore dello stampaggio progressivo non è quindi quello di produrre rapidamente pezzi piatti. Molti processi lo fanno.
Il suo valore è che può rendere pile di laminazione motore con geometria ripetibile su un percorso di strisciamento ripetibile, a ritmi di produzione che giustificano un'attrezzatura seria.
Il processo inizia con l'acciaio elettrico in forma di bobina. La larghezza della striscia, la strategia di direzione della grana, se rilevante per il progetto, la logica di trasporto, il bilanciamento degli scarti, il passo di avanzamento e il posizionamento del pilota sono tutti elementi che vengono fissati in anticipo. Non si tratta di un lavoro di fondo. È qui che lo stampo inizia a vincere o a perdere.
Un layout di strisce per le laminazioni deve fare diverse cose contemporaneamente:
La tentazione è quella di ottimizzare prima gli scarti. Spesso si tratta di un istinto sbagliato.
Un layout del nastro che sembra efficiente sulla carta può comportarsi male in pressa. Quando il nastro inizia a ribaltarsi, a sollevarsi o ad alimentarsi con piccole variazioni di assetto, lo stampo inizia a insegnare al pezzo una nuova geometria. In silenzio.
Le prime stazioni di solito creano elementi pilota o altre condizioni di localizzazione che consentono alle stazioni successive di lavorare con qualcosa di più affidabile della sola lunghezza di avanzamento. Per il lavoro di laminazione, questo è importante perché l'errore di posizione della fessura si aggrava notevolmente. Un piccolo problema di registrazione non rimane tale una volta che si ripete su una pila.
Questo è uno dei motivi per cui l'abito progressivo muore produzione di laminazione ad alto volume. La striscia non viene reintrodotta da zero ogni volta. Rimane in un'unica storia di produzione dall'ingresso al taglio finale.
È qui che la matrice inizia a svolgere il lavoro di dettaglio:
La sequenza è importante. Molto.
Le punte dei denti sottili, i ponti stretti e le fitte scanalature possono costringere a un ordine di stazioni che appare strano dall'esterno. A volte il progettista lascia il materiale in posizione più a lungo del previsto solo per mantenere in vita la striscia. A volte una stazione vuota non è spazio sprecato. È spazio di respiro per il processo.
Questo tipo di scelta raramente appare in una brochure. Si vede dagli scarti, dall'usura degli stampi e dal comportamento delle bave.
Il taglio finale del profilo è il punto in cui la laminazione lascia il supporto. A questo punto, la maggior parte della geometria critica è già stata stabilita. L'ultimo taglio non è solo un evento di separazione. È anche il momento in cui il bilanciamento delle forze, il controllo degli slug, la qualità del bordo di taglio e il rilascio del pezzo devono essere allineati contemporaneamente.
Se l'ultima stazione è instabile, tutto ciò che è a monte inizia a sembrare peggiore di quanto sia. Non perché l'upstream fosse sbagliato. Perché il pezzo esce male dalla matrice.
Alcuni programmi di laminazione utilizzano incastro in-die in modo che le singole laminazioni lascino lo stampo parzialmente impilate o pronte per l'assemblaggio rapido. Altri stampano laminati sciolti e li uniscono in un secondo momento mediante incollaggio, saldatura, serraggio o un metodo misto.
Non si tratta di una decisione di ramo minore. Il metodo di unione cambia:
Troppo spesso il metodo di giunzione viene trattato come una scelta di assemblaggio secondaria. Non è così. Per pile di laminazione, fa parte della strategia di timbratura.
Molti post su questo argomento si soffermano troppo sulla velocità. Il problema più difficile è il bordo.
Quando l'acciaio elettrico viene stampato, il bordo tagliato sviluppa una zona deformata. Il gioco, l'affilatura del punzone, l'usura dello stampo, il tipo di materiale, lo stato del rivestimento e il comportamento della pressa influiscono sull'aspetto di questa zona. Il risultato non è solo una differenza visiva nell'aspetto del bordo tranciato. Può influire su:
Ecco perché il controllo delle bave in laminazioni del motore non dovrebbero mai essere classificati come qualità estetica. Le bave possono modificare il comportamento elettrico della pila. Non ovunque. Non sempre. Ma abbastanza da indurre i team più esperti a considerare l'andamento delle bave come una variabile di processo, non come un problema di pulizia.
E quando l'usura dell'utensile inizia a spostare le condizioni del bordo, il pezzo può rimanere dimensionalmente accettabile mentre il margine di prestazione è già stato speso.
Se lo stampo esegue programmi lunghi, l'usura fa parte del prodotto. Sembra un'affermazione senza mezzi termini. È comunque vero.
Il gioco influisce sul comportamento della frattura e sulla formazione di bave. L'usura degli utensili modifica il gioco nella pratica, anche se la configurazione nominale non cambia mai. Pertanto, uno stampo progressivo per laminazioni non è definito solo dal suo progetto originale. È definito dal progetto e dalla disciplina di manutenzione che mantiene le condizioni del bordo all'interno della finestra prevista.
Seguono alcune conseguenze pratiche:
Questa è la parte che alcune squadre cercano di semplificare. Di solito troppo.
Incastro in pile di laminazione è interessante per un motivo. Favorisce l'automazione, migliora la movimentazione, riduce la gestione dei pezzi sfusi e può eliminare una fase separata di assemblaggio della pila. In termini di produzione, è facile da apprezzare.
Ma gli interblocchi non sono elementi neutri. Disturbano la geometria locale del materiale, possono creare percorsi di contatto più stretti tra le laminazioni e possono aggiungere perdite se utilizzati in modo eccessivo o collocati in regioni magneticamente sensibili.
Quindi la questione non è se l'interlocking sia buono o cattivo. È una domanda debole.
La migliore è questa:
Quanto è necessario l'interblocco per ottenere la stabilità della pila senza creare inutili penalizzazioni magnetiche o elettriche?
La risposta dipende da:
Un progetto che utilizza gli interblocchi ovunque perché lo stampo è in grado di formarli, di solito non è un progetto ottimizzato. È solo una decisione di progettazione facile presa troppo presto.
Questo processo è più forte quando il pezzo e il business case smettono di muoversi.
| Condizione di produzione | Adatta per lo stampaggio a matrice progressiva | Cosa guida di solito la decisione |
|---|---|---|
| Volume annuale stabile ed elevato | Forte vestibilità | I costi di attrezzaggio possono essere distribuiti su lunghe tirature e la ripetibilità diventa più importante della flessibilità del processo. |
| Controllo stretto da scanalatura a scanalatura e da caratteristica a caratteristica | Forte vestibilità | Un percorso a strisce aiuta a mantenere la registrazione attraverso operazioni sequenziali |
| Necessità di un incastro all'interno dello stampo o di un rapido assemblaggio in pila | Fortemente adatto, con cautela | Ottimi per la produttività e l'automazione, ma le caratteristiche di giunzione devono essere controllate con attenzione |
| Modifiche frequenti alla progettazione o sviluppo in fase iniziale | Adattamento debole | L'onere del riallestimento aumenta rapidamente e il processo diventa troppo rigido |
| Laminazioni molto grandi | Condizionale | Le dimensioni dell'utensile, l'economia dei nastri e i vincoli della pressa possono far avanzare altre vie di taglio. |
| Calibri molto sottili con scarsa rigidità delle strisce | Condizionale | Possibile, ma la manipolazione dei nastri, il sollevamento e la stabilità dell'alimentazione diventano più difficili da proteggere. |
| Laminazioni medio-piccole con geometria matura | Vestibilità molto forte | Buon equilibrio tra efficienza degli utensili, controllo dei nastri e ripetibilità della produzione |
In parole povere, le matrici progressive sono migliori quando il programma ha smesso di essere sperimentale.
La fustellatura progressiva non è la risposta automatica per tutti i lavori di laminazione.
Inizia a perdere il suo vantaggio quando:
In questo caso i team a volte forzano il percorso dello stampo perché il processo di produzione finale è già noto. Questo può essere un errore. Un processo può essere giusto per la SOP ma sbagliato per lo sviluppo iniziale.
Questo è il classico. La bava cresce gradualmente. L'ispezione supera ancora le prove di base. Poi il comportamento della pila cambia, o l'attrito dell'assemblaggio cambia, o il riscaldamento locale si manifesta più tardi di quanto si volesse.
Quando il problema è evidente, spesso il dado sta dicendo la verità da un po' di tempo.
Un nest molto efficiente non è impressionante se il nastro cammina, si solleva o si alimenta in modo incoerente. Il lavoro di laminazione punisce il comportamento instabile del nastro perché l'errore si ripete in ogni stazione e poi si ripete in ogni pezzo della pila.
Una pila facile da spostare non è automaticamente una buona pila magnetica. Lo schema, il numero e la posizione degli interblocchi devono essere sottoposti a una vera e propria revisione ingegneristica. Non solo l'approvazione dell'assemblaggio.
Gli intervalli di manutenzione fissi possono essere utili. Possono anche essere pigri.
Per stampaggio progressivo per laminati motore, La qualità dei bordi e l'andamento delle bave devono essere legati alle decisioni sulla manutenzione. In caso contrario, il programma di lavorazione e il prodotto rischiano di allontanarsi.
Quando le decisioni relative all'incollaggio, alla saldatura, all'incastro o alla ricottura vengono ritardate, il percorso di stampaggio viene bloccato. Questo tende a creare dei compromessi che nessuno voleva all'inizio e che tutti accettano alla fine.
Non forzare la riduzione del numero di stazioni se ciò indebolisce il nastro o sovraccarica una condizione di taglio. Una matrice più corta non è sempre una matrice migliore. A volte è solo un problema di densità.
I ponti sottili, i denti fini e le regioni con fessure fitte sono meno tolleranti nei confronti dei danni ai bordi. Più piccola è la sezione magnetica, meno spazio c'è per nascondere gli effetti di stampaggio.
Questa decisione modifica la progettazione degli elementi, le priorità di tolleranza, la logica di manipolazione e la strategia di ispezione. Non deve essere rimandata a una “successiva revisione della produzione”.”
Una laminazione può superare le dimensioni isolate e produrre comunque una pila debole se la posizione della scanalatura, la posizione del foro e la relazione OD si allontanano insieme. Per le laminazioni del motore, la precisione relazionale è spesso più importante della precisione nominale isolata.
I dati di approvazione non sono sufficienti. I piani di ispezione devono essere in grado di cogliere le derive:
Ricottura di distensione deve essere pianificata, non aggiunta come mossa di salvataggio dopo la comparsa di problemi. Se il percorso lo richiede, lo richiede fin dall'inizio.
Un modo più pulito per valutare lo stampaggio progressivo per le pile di laminazione è smettere di chiedersi se il processo è “buono” e chiedersi cosa commercia.
Commercia flessibilità per la ripetibilità.
Commercia costi iniziali di attrezzaggio per un costo unitario inferiore in scala.
Commercia velocità di lavorazione per soddisfare le esigenze di manutenzione più stringenti.
Può scambiare Facile gestione della pila per una maggiore penalizzazione magnetica quando l'interblocco viene spinto troppo in là.
Questo è il processo. Una catena di scambi. Non è una risposta magica.
Per gli acquirenti, i team di sourcing e gli ingegneri di produzione che confrontano i metodi di pile di laminazione, La decisione si riduce di solito a quattro filtri:
Se la risposta è sì alla maggior parte di queste domande, lo stampo progressivo è di solito un candidato serio. In caso contrario, la forzatura precoce tende a creare lezioni costose.
Il vantaggio principale è produzione ripetibile di grandi volumi con registrazione controllata delle caratteristiche. Per i progetti di statori e rotori maturi, un percorso di taglio può mantenere le relazioni tra scanalature, fori e profili in modo più coerente rispetto a percorsi di taglio meno integrati.
No. Funziona meglio quando il progetto è stabile e il volume di produzione è elevato. Per i prototipi, le geometrie variabili o i programmi a basso volume, un processo di taglio più flessibile può essere più adatto.
Perché le bave non sono solo un problema di superficie. Un'eccessiva bava può disturbare la separazione dell'isolamento tra le lamelle, aumentare il rischio di contatto conduttivo locale e contribuire ai meccanismi di perdita all'interno del nucleo.
Può ridurre il margine di prestazione se viene utilizzato in modo eccessivo o posizionato male. Gli interblocchi aiutano la movimentazione della pila e l'automazione, ma disturbano anche la laminazione a livello locale. Lo scambio deve essere progettato, non ipotizzato.
Quando l'applicazione è sensibile alle perturbazioni magnetiche locali, quando la conservazione dell'isolamento è una priorità o quando è necessario ottenere l'integrità della pila senza ricorrere a funzioni di bloccaggio formate. La risposta giusta dipende dal progetto del motore e dal processo di produzione.
Non sempre. Per le laminazioni dei motori, geometria relativa e condizione del bordo spesso contano quanto la tolleranza dimensionale nominale. Un pezzo può misurare bene ma comportarsi male in una pila, se il processo danneggia il bordo o sposta la relazione tra gli elementi.
No. Se il percorso necessita di una ricottura per recuperare le prestazioni dopo lo stampaggio o la giunzione, questa deve essere inclusa nel piano di produzione originale. Usarlo come strumento di correzione tardiva significa di solito che la catena di processo non è stata definita con sufficiente chiarezza.
Stampaggio progressivo per laminati motore è al suo meglio quando il prodotto è definito, il volume è reale e il team è disposto a gestire correttamente le parti noiose: comportamento del nastro, condizione dei bordi, usura, logica di giunzione e deriva dell'ispezione.
Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali tolleranza, materiale, finitura superficiale, se è necessario o meno un isolamento ossidato, quantitàe altro ancora.
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