Typy razidiel: progresívne, transferové a hĺbkové kreslenie

Hlavné typy razidiel

Väčšina projektov lisovania kovov spadá do jednej z piatich kategórií lisovníc: progresívne lisovnice, prenosové lisovnice, zložené lisovnice, jednopolohové (jednoduché) lisovnice a hlbokoťažné lisovnice. Správna voľba závisí od zložitosti dielu, objemu výroby a od toho, koľko tvárniacich operácií diel potrebuje – nie od toho, ktorý typ matrice znie najpokročilejšie. Pochopenie toho, čo ich oddeľuje, pomáha kupujúcim správne špecifikovať projekt pred uvedením cenovej ponuky, namiesto toho, aby odhalili nesúlad po tom, čo sú nástroje už vyrezané.

Progresívne umieradlá

Progresívna matrica vedie kovový pás cez sekvenciu staníc v rámci jednej sady lisovníc, pričom každá stanica vykonáva jednu operáciu – dierovanie, ohýbanie, tvarovanie alebo odrezávanie – pričom pás sa automaticky posúva medzi stanicami. Diel sa úplne vytvaruje až po dosiahnutí poslednej stanice, ale pretože každá stanica vystrelí pri každom zdvihu lisu, časy cyklu zostávajú krátke aj pri zložitých geometriách.

Táto štruktúra vyhovuje veľkoobjemovej výrobe malých až stredne veľkých dielov, ako sú konektory, držiaky a presné elektronické súčiastky, kde na konzistentnej rozmerovej presnosti v miliónoch cyklov záleží viac ako na cene nástrojov. Kompromisom je dlhší čas potrebný na návrh a zostavenie, pretože rozloženie pásu a sekvenovanie staníc musia byť navrhnuté pred odrezaním prvej vzorky.

Prenosové matrice

Prenosové matrice tiež vykonávajú viacero operácií za sebou, ale namiesto súvislého pásu sa jednotlivé polotovary fyzicky presúvajú – zvyčajne pomocou mechanického alebo robotického prenosového systému – zo stanice na stanicu. Toto oddelenie od pásu umožňuje prenosovým matriciam manipulovať s väčšími, ťažšími alebo viac trojrozmernými časťami, než aké môže podporovať progresívny pás matrice, ako sú automobilové konštrukčné komponenty alebo kryty.

Pretože manipulácia s materiálom je oddelená od samotnej matrice, prenosové matrice ponúkajú väčšiu flexibilitu pre geometriu dielu, ale pridaný prenosový mechanizmus zvyšuje investície do nástrojov a čas cyklu v porovnaní s progresívnou matricou s rovnakým počtom staníc.

Zložené a jednopolohové matrice

Zložené matrice vykonávajú dve alebo viac operácií – najčastejšie dierovanie a vysekávanie – v jedinom zdvihu lisu na jednej stanici, čím sa vytvorí hotový plochý diel jedným úderom. Jednopolohové (jednoduché) matrice vykonávajú iba jednu operáciu na jeden zdvih, ako je jeden priechod zaslepovania alebo ohýbania, a zvyčajne vyžadujú, aby bola časť pre ďalšiu operáciu premiestnená manuálne alebo mechanicky.

Obidve sú lacnejšie, rýchlejšie zostaviteľné možnosti, ktoré majú zmysel pre prototypovanie, nízko až stredne objemové série alebo jednoduché geometrie dielov, kde investícia do nástrojov progresívnej alebo prenosovej matrice nie je odôvodnená veľkosťou objednávky.

Hlboká kresba zomrie

Hlbokoťahovacie matrice formujú plochý plech do dutých, miskovitých alebo zložitých trojrozmerných geometrií ťahaním materiálu cez dutinu matrice s razníkom, namiesto toho, aby ho rezali alebo ohýbali. Tento proces je ústredný pri výrobe okrúhlych alebo tvarovaných komponentov, ako sú kryty motorov, kryty batérií a diely súvisiace s kolesami, ktoré sú bežné v hlbokoťažné matrice pre automobily a elektrické vozidlá , kde je rozhodujúca konzistentná hrúbka steny a zachovanie tvaru pri zaťažení.

Hlboké ťahanie je technicky náročné: tok materiálu, sila držiaka polotovaru a mazanie musia byť zladené, aby sa predišlo trhaniu, krčeniu alebo nadmernému stenčovaniu, a preto sú skúsenosti s návrhom lisovnice s konkrétnym kovom – oceľou, hliníkovou zliatinou alebo potiahnutým materiálom – rovnako dôležité ako tonáž lisu, ktorá je k dispozícii.

Matrice pre presné elektronické súčiastky

Aplikácie elektronického razenia pridávajú k vyššie uvedeným typom lisovníc inú sadu obmedzení: diely sú často tenšie, menšie a vyrábajú sa vo veľmi veľkých objemoch s toleranciami meranými v mikrónoch a nie v milimetroch. Koncovky, kolíky konektorov, tienené plechovky a mikrokonzoly sa zvyčajne používajú na progresívnych matriciach s užšími vôľami staníc a jemnejšou geometriou razníka, aby sa zabránilo tvorbe otrepov na jemných prvkoch.

Pretože elektronické raziace matrice často sa privádzajú priamo do automatizovaných montážnych liniek, na opakovateľnosti rozmerov od prvého dielu po milióntinu záleží rovnako ako na kvalite počiatočnej vzorky – matrica, ktorá sa pomaly vymyká z tolerancie počas výrobného cyklu, vytvára následné zlyhania montáže, ktorých vysledovanie je nákladné.

Porovnanie typov kociek na prvý pohľad

Výber správnej matrice pre váš projekt

V praxi väčšina výrobných programov končí kombinovaním typov lisovníc počas životného cyklu dielu – zložený lis pre skoré vzorky, po ktorom nasleduje progresívny alebo transferový lis, keď objemy odôvodnia investíciu. Dostať toto sekvenovanie priamo dopredu, pričom výrobca má skúsenosti s celým radom produktov lisovacie raznice , vyhýba sa plateniu dvakrát za nástroje, ktoré musia byť prerobené ako projekt, ktorý sa mení od prototypu po masovú výrobu.