Základné procesy kovového taženia, ktoré umožňujú spoľahlivé OEM prispôsobenie
Postupné taženie s progresívnou formou: presnosť, opakovateľnosť a škálovateľnosť pre vysokorozmanité OEM rodiny dielov
Postupné vystrihávanie do matricy umožňuje výrobcom dosahovať výnikajúcu presnosť pri výrobe zložitých kovových súčiastok. Tento proces funguje tak, že počas jedného zdvihu lisu vykonáva viacero operácií postupne za sebou a dosahuje tolerancie približne ± 0,002 palca pri výkone viac ako 1 200 kusov za hodinu. Čo tento spôsob výroby výrazne odlišuje, je automatický systém podávania, ktorý presúva súčiastky zo stanice na stanicu bez potreby, aby medzi jednotlivými operáciami pracovníci súčiastky manipulovali ručne. To významne zníži počet chýb – podľa priemyselných správ o 30 % až 40 % vo vzťahu k starším technikám. Proces je schopný spracovať rôzne druhy kovov – napríklad nehrdzavejúcu oceľ, hliník, ale aj niektoré špeciálne zliatiny s hrúbkou až štvrť palca. Okrem toho, keďže nástroje majú modulárny dizajn, výmena medzi rôznymi typmi súčiastok prebieha rýchlo. Pre výrobcov originálnych zariadení (OEM), ktorí plánujú rozšíriť svoje výrobné dávky, to znamená, že dokážu zvýšiť objemy výroby a zároveň zachovať prísne štandardy kvality, dodržať termíny dodania a splniť regulačné požiadavky.
Presun a štvorstranné vytlačovanie: Dosiahnutie zložitých geometrií a prvkov s úzkymi toleranciami v prispôsobených kovových vytlačovaných dieloch
Pri práci s veľmi zložitými súčiastkami ponúkajú prenosové a štvorosové (four-slide) kovové lisovacie techniky riešenia, kde tradičné lisovacie stroje dosahujú svoje limity. Prenosové systémy fungujú pomocou robotických ramien, ktoré presúvajú súčiastky cez rôzne pracovné stanice, čo umožňuje vytvárať hlboké vytlačenia, posuny a podrezania, ktoré štandardné jednosmerné lisovacie stroje jednoducho nedokážu zvládnuť. Štvorosový prístup ide ešte ďalej – nástroje sú umiestnené horizontálne oproti sebe. Toto usporiadanie formuje súčiastky zo štyroch smerov naraz a dosahuje tak zložité ohyby, uzatvárania a tesné vnútorné prvky v jedinom zdvihu, pričom zachováva presnosť približne na úrovni 0,005 palca. Pre odvetvia vyrábajúce pouzdrá lekárskych prístrojov alebo elektronické konektory majú tieto schopnosti veľký význam, pretože potrebujú súčiastky s čistými hranami a presnými vnútornými tvarmi. Zaujímavé je, že kontrolované rozloženie deformácie počas procesu tvárnenia v skutočnosti pomáha udržať pevnosť materiálu. To výrazne zníži zlyhania spôsobené napätím v aplikáciách, kde je najdôležitejšia odolnosť voči únave materiálu – podľa odvetvových správ sa tak niekedy zníži počet zlyhaní až o približne 60 %.
Priemyselne špecifické diely z kovového výlisku vyrobené s dôrazom na dodržanie požiadaviek OEM a sledovateľnosť
Automobilový priemysel: Bezpečnostne kritické konzoly, upevnenia a ochranné kryty senzorov, ktoré spĺňajú požiadavky PPAP, FAI a IATF 16949
Diely z kovu vytlačované pre automobilové aplikácie, ako sú napríklad pouzdrá senzorov, motorové uchytenia a konzoly v brzdových systémoch, musia odolávať vysokým teplotám, mechanickým silám a environmentálnym vplyvom, a to všetko pri zachovaní bezpečnosti cestujúcich. Pri splnení noriem IATF 16949 podrobuje výrobca tieto komponenty rozsiahlym kontrolám, vrátane podrobné dokumentácie PPAP a kontrol FAI, ako aj sledovania materiálov od surového oceľového kotúča až po finálny výrobok. Rozmerová presnosť sa vďaka technológii monitorovania lisov udržiava výnimočne úzka, približne ±0,05 mm, pričom táto technológia sleduje opotrebovanie nástrojov a výkon stroja počas nekonečného počtu výrobných cyklov. Táto úroveň presnosti je veľmi dôležitá pre kritické bezpečnostné komponenty, kde už aj minimálne odchýlky môžu spôsobiť problémy – napríklad mechanizmy aktivácie airbagov alebo moduly systému protiblokovania kolies (ABS).
Medicína a elektronika: Miniaturizované, bezhranové kovové vystrihovacie diely s úplnou sledovateľnosťou podľa ISO 13485 a zhodou s požiadavkami RoHS/REACH
Pre zdravotnícke prístroje a elektronické komponenty existuje skutočná potreba veľmi malých kovových dielov vyrábaných tvárnením, ktoré majú bezchybné povrchy. Už najmenší oštiepok alebo mikroskopická chyba môže ohroziť pacientov, narušiť funkčnosť prístrojov alebo úplne zhoršiť kvalitu signálov. Najlepší výrobcovia túto výzvu riešia špeciálnymi nástrojmi určenými na extrémnu presnosť, výrobnými procesmi realizovanými v dokonale čistých prostrediach a systémami manažmentu kvality certifikovanými podľa noriem ISO 13485. Tieto systémy sledujú každú dávku materiálu od začiatku po koniec, čím zabezpečujú úplnú sledovateľnosť počas celého výrobného procesu. Diely musia tiež spĺňať prísne environmentálne predpisy, ako sú RoHS a REACH, týkajúce sa nebezpečných látok. Ak ide konkrétne o elektroniku, veci ako kontakty pre elektromagnetické stínovanie (EMI) a tie malé konektory závisia vo veľkej miere od presne stanovenej veľkosti pružného napätia a rovnomerne aplikovaných povlakov. Bez týchto presných špecifikácií sa signály deformujú v diagnostickom zariadení pracujúcom na vysokých frekvenciách. Výrobcovia overujú všetky tieto požiadavky nielen štandardnými testami, ale aj nepretržitým monitorovaním výrobných parametrov, aby mohli akékoľvek odchýlky zachytiť čo najskôr.
Komplexné inžinierske partnerstvo: Ako výrobcovia originálnych zariadení (OEM) urýchľujú výrobu špeciálnych kovových dielov vyraďovaním do výroby
Od revízie 3D CAD modelu po funkčný prototyp za 5 dní – rýchla validácia pre uzavretie návrhu výrobcov originálnych zariadení (OEM)
Keď sa výrobcovia originálnych zariadení (OEM) spolupracujú so spoločnosťami špeciálne sa zaoberajúcimi tvárnením a inžinierskymi riešeniami, môžu mať výrobky pripravené na výrobu oveľa rýchlejšie. Títo partneri z 3D CAD návrhov vytvoria funkčné prototypy väčšinou už počas piatich pracovných dní. Celý proces zahŕňa kontrolu materiálov, overenie tolerancií a skúšku toho, ako sa jednotlivé časti skutočne pasujú a fungujú v praxi. To umožňuje dizajnérom dokončiť svoje plány dlho pred tým, než sa začnú vyrábať nástroje pre sériovú výrobu. Zlúčenie recenzie návrhu, počítačových simulácií a výroby fyzických prototypov do jedného optimalizovaného procesu pomáha inžinierom odhaliť problémy – napríklad nesprávne pasovanie súčiastok, pružné vrátenie sa kovu po tvárnení alebo ťažkosti pri montáži – oveľa skôr. V dôsledku toho mnohé spoločnosti uvádzajú zníženie počtu posledných minútových zmien približne o dve tretiny. Samotné prototypy zodpovedajú v konečnom dôsledku výrobkom, ktoré sa budú vyrábať vo veľkosériovej výrobe, nielen čo sa týka presných rozmerov, ale aj charakteristík materiálu, takže výrobcovia nástrojov môžu začať s prácou už počas prebiehajúcich skúšok výrobku.
Stratégia nástrojov riadená spoločnosťou DFM: Skracovanie doby výroby a nákladov pri zachovaní výkonnostných špecifikácií OEM
Keď ide o vytváranie efektívnych stratégií pre výrobné nástroje, ktoré minimalizujú riziká, analýza návrhu pre výrobu (DFM) je naprosto nevyhnutná. Inžiniersky tím sa zaoberá niekoľkými faktormi, vrátane miest, kde sa hromadí napätie, spôsobu, akým sa materiály skutočne pohybujú počas výroby, a tiež zložitých problémov s kumuláciou tolerancií. Tieto posúdenia pomáhajú urobiť dôležité rozhodnutia o tom, či použiť postupné alebo prenosné tvárnice, v závislosti od požadovaného výrobného objemu a zložitosti súčiastky. Okrem toho sa naše tolerancie sústreďujú tak, že presnosť ±0,001 palca udržiavame len v oblastiach, kde je táto presnosť skutočne kritická pre funkčnosť súčiastky. Navyše sekundárne operácie, ako je odstránenie hriankov a pokovovanie, vykonávame priamo vo svojom zariadení namiesto ich externého zverenia. Celý tento proces zvyčajne znamená menej revízií nástrojov – približne o 40 % menej iterácií, výrazne nižšiu mieru odpadu – možno až o 30 % nižšiu – a schválenie prvej vzorky viac ako v 95 % prípadov. A možno najdôležitejšie z obchodného hľadiska: celkovú dobu dodania môžeme skrátiť približne o 4 až 6 týždňov bez toho, aby sme pri splnení špecifikácií výrobcov originálnych zariadení (OEM) obetovali akékoľvek požiadavky týkajúce sa výkonu, spoľahlivosti alebo regulatívnej zhody.
Často kladené otázky
Čo je postupné vystrihovanie do matric?
Postupné vystrihovanie do matric je proces, pri ktorom sa počas jedného tlačného cyklu vykonáva viacero krokov postupne, čo umožňuje výrobcom dosiahnuť výrobu súčiastok s vysokou presnosťou a škálovateľnosťou.
Ako sa štvorosové vystrihovanie líši od tradičných lisov?
Pri štvorosovom vystrihovaní sú nástroje umiestnené horizontálne proti sebe, čo umožňuje tváriť súčiastky súčasne zo štyroch smerov – ideálne pre dosiahnutie zložitých geometrií a prvkov s úzkymi toleranciami.
Prečo je doložiteľnosť dôležitá pri kovovom vystrihovaní pre zdravotnícke zariadenia?
Pri zdravotníckych zariadeniach doložiteľnosť zabezpečuje sledovanie každej dávky materiálov od začiatku po koniec výrobného procesu, čo je nevyhnutné na splnenie noriem, ako je ISO 13485, a na zaručenie bezpečnosti pacientov a funkčnosti zariadení.
Ako môžu OEM výrobcovia urýchliť vstup vystrihovaných kovových súčiastok do výroby?
Výrobcovia originálnych zariadení (OEM) môžu zrýchliť výrobu prostredníctvom spolupráce so spoločnosťami zaoberajúcimi sa tvárnením, ktoré ponúkajú inžinierske riešenia, čím im umožnia rýchlo prejsť od 3D CAD návrhov k funkčným prototypom, zvyčajne do päť pracovných dní.
Obsah
- Základné procesy kovového taženia, ktoré umožňujú spoľahlivé OEM prispôsobenie
- Priemyselne špecifické diely z kovového výlisku vyrobené s dôrazom na dodržanie požiadaviek OEM a sledovateľnosť
- Komplexné inžinierske partnerstvo: Ako výrobcovia originálnych zariadení (OEM) urýchľujú výrobu špeciálnych kovových dielov vyraďovaním do výroby
- Často kladené otázky