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使用多个冲模进行金属冲压以节省资金和提高产量
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鑫隆

时间 : 2019-04-21 21:33 浏览量 : 7

  设计金属冲压模具来生产新的精密零件是保证生产长期成功的重要步骤之一。根据制造商对零件的要求,金属冲压公司可能能够设计一个模具,该模具在冲压一次冲程中生产多个零件,称为多冲程模具。多个上模的优点是能够显著降低件件价格和增加生产量。

  

  多冲模的工作原理

  

  多个上模可以在一个金属带上产生两个或多个相同的部分或几个不同的部分嵌套在一起。把它比作面包师擀出的饼干面团,做成形状。聪明的面包师会想办法从一块面团中切出尽可能多的饼干,这可能意味着只用一个形状或者将多个形状嵌套在一起。虽然设计一个金属冲压工具是一个更加复杂的过程,当然,工程师会考虑所需的材料数量、零件的尺寸、形成零件所需的操作以及多个零件如何在单个金属条布局上装配在一起。

  

  然而,不是每个部件都可以用多个上模产生。金属冲压工程师在设计新工具和模具时必须考虑许多因素,以及金属带材的布局。优化设计可以产生单个零件而不是每个模具的多个零件。

  

  金属冲压件多次上模使用的影响因素

  

  预期生产数量和时间框架

  

  材料成本和预期废料

  

  模具开发和维护成本

  

  生产偏差和紧密公差

  

  提供高产量

  

  在紧凑的时间范围内推出新产品的制造商可能需要快速生产大量的金属冲压件。要求多个上升冲模的数量可能高达每周数以百万计。根据金属冲压企业的冲压能力,解决方案可以是多头模具,它可以在通过冲压机的单道次上生产两个或多个零件。

  

  通过在单个金属条上形成多个零件,即使使用多个向上的模具压力机可能运行稍慢,生产时间也可以减少一半。虽然工具可以设计成每个模具生产多达18个零件,但是在单个模具中生产的数量越多,往往在每个零件的测量中产生越大的差异。

  

  减少废料和材料成本

  

  当设计金属带布局时,工程师将考虑材料的成本和零件通过冲压后产生的废料量。废料越贵,废料就越贵。一般来说,任何金属条布局的设计都是为了将废料保持在最小限度,尽管零件要求的金属成形操作的类型将规定在一个冲压孔中可以生产多少零件。

  

  为了容纳多个零件,用于多上模的条形设计可以使用更宽的金属片,该金属片可以适合交错的多个部件,或者部件可以偏移,面对压机的不同侧面。多个上模可以提高材料产量高达20至50%。

  

  保持工具和维修成本降低

  

  金属冲压成本的一大组成部分是为新零件开发工具和模具。该工具不仅必须生产出符合严格规范的零件,而且必须能够随着时间持续地生产以满足质量目标。考虑到设计的复杂性,多个上模的模具成本比单个模具平均高出50%。

  

  一次冲模的维护比较简单,而多次冲模往往需要更多的维护,从而导致更大的停机时间和更高的维护成本。

  

  要求两个上模的制造商应该记住多个上模的正反两个方面。例如,如果一个多工位模具同时生产一组四个不同的零件,如果其中一个零件遇到质量问题,或者其中一个零件的箱子在运输途中损坏,制造商就冒着库存不匹配的风险。在这种情况下,所有四个部分必须同时运行,导致报废的部分,因为工具和模具是为一个多头模具设计,以同时生产四个部分。

  

  最小化方差并实现严格公差

  

  对于复杂、精密的金属冲压件,多个上模可能是有问题的。如果一个零件有许多关键的测量值并且没有变化的空间,那么一个单一的模具可能是更好的选择。事实上,许多制造商愿意放弃多头模具的成本和体积效益,以避免在严密公差零件上的双峰分布。另一方面,如果制造商可以接受部分测量中的指定方差,则多级上模总体上可以更有效。

  

  金属冲压件多冲裁方案的估算

  

  当一家金属冲压公司收到对新项目的报价请求时,他们的工程师将考虑零件的关键尺寸、材料规格和成本以及年度体积预测。利用计算机辅助设计程序,工程师们将经历确定工具和模具设计以及金属带布局的过程,以便准确地估计成本。如果年产量足够高,制造商可以要求一个报价,比较使用单个模具和多个上升模具的成本。

  

  请记住,零件价格并不能说明全部情况,因为模具和维护成本以及零件在生产过程中保持严格公差的能力也必须加以考虑。金属冲压公司的团队应该能够就您的选择向您提出建议,并为您的项目推荐的模具类型。


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