Hoe bepaal je de afstand tussen pons en matrijs?

Heb je je ooit afgevraagd wat het geheim is achter het produceren van gestanste onderdelen van hoge kwaliteit? In deze blogpost duiken we in de kritieke rol die de speling tussen stempel en matrijs speelt in het stansproces. Onze deskundige werktuigbouwkundig ingenieur deelt waardevolle inzichten en praktische tips over het optimaliseren van de speling om de kwaliteit van het werkstuk te verbeteren en de levensduur van het gereedschap te verlengen. Bereid je voor op praktijkvoorbeelden en ontdek de nieuwste technologieën op dit gebied!

Hoe de afstand tussen pons en matrijs bepalen

Inhoudsopgave

Wat is opruiming?

De matrijzenspeling verwijst naar de afstand tussen de stempel en de matrijs in een matrijs, die de prestaties van de matrijs en de kwaliteit van het werkstuk aanzienlijk beïnvloedt. Het afstellen en controleren van de matrijzenspeling is een cruciaal aspect van de productie en het onderhoud van matrijzen.

Ten eerste zijn er verschillende methoden om de matrijzenspeling aan te passen, waaronder de lichttransmissiemethode en de vulmethode. De lichttransmissiemethode is geschikt voor kleine matrijzen, waarbij de grootte en uniformiteit van de spleet tussen de stempel en de matrijs worden aangepast door te verlichten met licht en te observeren via het materiaallekgat in de onderste matrijsbasis.

Bij de shimmethode worden metalen shims op de juiste manier rond de matrijsrand geplaatst en wordt de speling aangepast door te kijken of de stempel soepel in de matrijsrand gaat tijdens het sluiten van de matrijs.

Ten tweede heeft de grootte van de matrijzenspeling een directe invloed op de kwaliteit van de gestanste onderdelen. Zowel te grote als te kleine spelingen kunnen de gestanste onderdelen nadelig beïnvloeden. Wanneer de speling bijvoorbeeld te groot is, kan dit leiden tot een toename van bramen en een grotere instortingshoek van de dwarsdoorsnede, wat de maatnauwkeurigheid beïnvloedt.

In tegenstelling, wanneer de ontruiming te klein is, zou het tot een verhoging van de weerstand van de materiaalmisvorming kunnen leiden, die grotere het scheren kracht vereisen. Daarom is het redelijk selecteren en aanpassen van de matrijsontruiming erg belangrijk.

Bovendien is het meten van de matrijsspeling essentieel om de normale werking van de matrijs te garanderen en de productkwaliteit te verbeteren. Speciale hulpmiddelen voor het meten van matrijsontruiming kunnen worden gebruikt voor nauwkeurige meting.

Stans en matrijsopruiming

Optimale ruimte tussen de pons en de matrijs

De CNC ponsmachine en de CNC revolver ponsmachine kan een afgeschuinde scheurverbinding produceren, een evenwichtige ponskracht behouden, een goede ponskwaliteit garanderen en de levensduur van de mal verlengen.

Het wordt aanbevolen om de pons- en matrijzenspelingentabel te raadplegen (zie Tabel 1) voor optimale resultaten.

Tabel 1. Pons- en ruimtetabel
Eenheid: mm

DikteZacht staalRoestvrijAluminium*
0.80.15-0.200.20-0.240.15-0.16
1.00.20-0.250.25-0.300.15-0.20
1.50.30-0.380.37-0.450.22-0.30
2.00.40-0.500.50-0.600.30-0.40
2.50.50-0.630.62-0.750.37-0.50
3.00.60-0.750.75-0.900.45-0.60
3.20.64-0.800.80-0.960.48-0.64
3.50.70-0.880.88-1.050.53-0.70
4.00.80-1.001.00-1.200.60-0.80
4.50.90-1.131.13-1.350.68-0.90
5.01.00-1.250.75-1.00
5.51.10-1.380.83-1.10
6.01.20-1.500.90-1.20

* Ook van toepassing op koper en messing

De juiste pons- en matrijzenafstand kiezen?

De keuze van de matrijzenspeling voor een CNC ponsmachine of een CNC-revolverponsmachine wordt meestal gedaan met behulp van empirische formules en grafieken.

Een ervaren matrijzenmaker en -ontwerper met een goed begrip van verschillende producten, inclusief hun materiaal-, maat- en nauwkeurigheidseisen, weet hoe hij de matrijs moet ontwerpen om gekwalificeerde producten te maken en reparatietijden te verkorten.

De afstand tussen de stempel en de matrijs heeft een grote invloed op de kwaliteit van het gestanste onderdeel en de levensduur van de stempel. stempelmatrijs.

Daarom moet bij het ontwerp van de stempelmatrijs een redelijke speling worden gekozen om de kwaliteit en nauwkeurigheid van de gestempelde onderdelen te garanderen.

Een kleinere speling moet gebruikt worden voor onderdelen met een hoge maatnauwkeurigheid en loodrechtheid terwijl grotere spleetwaarden gebruikt kunnen worden voor onderdelen met lagere nauwkeurigheidseisen om de ponskracht te verminderen en de levensduur van de stansmatrijs te verbeteren.

Er zijn twee methodes om de speling tussen stempel en matrijs te bepalen, uit ervaring en met een formule.

De minimale redelijke speling moet worden gebruikt bij het ontwerpen en produceren van een nieuwe stansmatrijs, rekening houdend met de afwijking in productie en slijtage tijdens gebruik.

In het productieproces zal de stempelmatrijs onophoudelijk slijten, waardoor het gat groter wordt, dus is het essentieel om de speling binnen een redelijk bereik te houden.

(1) Door ervaring

Het percentage van de matrijzenspeling ten opzichte van de materiaaldikte:

Minimale levensduur van matrijzen: 15%

Optimale klaring: 20~25%

Lange levensduur van matrijzen: 30%

Zware matrijsafstand: 30%

(Tabel 1) Tabel voor aanbevolen speling

Dikte
(mm)
Aluminium
(mm)
Zacht staal
(mm)
Roestvrij staal
(mm)
1.000.150.200.20
1.500.230.300.40
2.000.300.400.50
3.000.600.750.90
4.000.801.001.20
5.001.001.251.75
6.351.602.002.22
Matrijsafstand tabel

(2) Door pons en matrijs speling formule

De waarde kan worden berekend volgens de volgende formule voor de afstand tussen stempel en matrijs:

Zachte materialen:

  • Materiaaldikte t < 1 mm, sponningafstand c = (3% ~ 4%)t
  • t = 1 ~ 3mm, c = (5% ~8%)t
  • t = 3 ~ 5 mm, c = (8% ~10%)t

Harde materialen:

  • t < 1mm,c = ( 4% ~5% )t
  • t = 1 ~ 3mm, c = ( 6% ~8% )t
  • t = 3 ~ 8 mm, c = ( 8% ~ 13%)t

Verder lezen:

Waarom de juiste matrijsafstand gebruiken?

De levensduur van de mal verlengen

Goed materiaal dat terugkeert

De gegenereerde braam is klein

Krijg een schoner en opgeruimd gat

Verminder de kans op vastplakken

Werkstuknivellering

De positie van het gat is nauwkeuriger.

Het minimum ponskracht is vereist voor blanking

Invloed van te grote of te kleine matrijsafstanden

De effecten van te grote of te kleine matrijsafstanden op de kwaliteit van gestanste onderdelen komen vooral tot uiting in de volgende aspecten:

Wanneer de matrijzenspeling te groot is:

  • Dit kan gemakkelijk vervorming van het werkstuk of aanzienlijke maatafwijkingen veroorzaken.
  • Het vermindert de wrijving tussen de zijkanten van de stempel en de matrijs en het materiaal, maar het vermindert ook de impact van ongelijke spelingen.
  • De kwaliteit van het gestanste snijvlak wordt gekenmerkt door "grote bramen, ernstige inzakkingen in de hoeken, vergrote breukzones en kleinere heldere zones".

Wanneer de matrijzenspeling te klein is:

  • Een te kleine speling is uiterst nadelig voor de levensduur van de matrijs, want er is wrijving tussen de matrijs en het druppelmateriaal, en hoe kleiner de speling, hoe heviger de wrijving.
  • Als de afstand tussen stempel en matrijs te klein of ongelijk is, kan het werkstukoppervlak krassen oplopen tijdens het dieptrekken.
  • Het verkleinen van de speling tussen stempel en matrijs kan de bramen van gestanste onderdelen effectief verminderen, maar dit betekent ook dat de matrijs een hardingsbehandeling moet ondergaan om zich aan te passen aan dergelijke aanpassingen.

De juiste matrijsafstand is van cruciaal belang om de kwaliteit van stansonderdelen te garanderen. Zowel overmatige als onvoldoende spelingen kunnen de kwaliteit van deze onderdelen negatief beïnvloeden, met inbegrip van maar niet beperkt tot vervorming van het werkstuk, maatafwijkingen, oppervlakteschade en een kortere levensduur van de matrijs.

Daarom moet bij het ontwerpen en aanpassen van matrijzen rekening worden gehouden met specifieke stempelvereisten en materiaaleigenschappen om de speling in de matrijs nauwkeurig te controleren en zo de kwaliteit van de stempeldelen en het langdurige gebruik van matrijzen te garanderen.

Wat zijn de nieuwste technologieën en methoden voor het aanpassen van schimmelafstanden?

De nieuwste technologieën en methoden voor het aanpassen van de matrijsafstanden omvatten verschillende manieren, met als belangrijkste doel een redelijke matrijsafstand te garanderen, de productkwaliteit te verbeteren en de levensduur van de matrijs te verlengen. Hier volgen enkele specifieke methoden en technologieën:

Methode voor stelschroef: Dit is een veelgebruikte manier om de lipopening van de mal aan te passen door gebruik te maken van de elasticiteit van het malstaal, in combinatie met handig ingedraaide schroeven, om een verandering in de opening te veroorzaken.

Afstandsafstelling boven- en onderplaat: Bij het afstellen van de buigmachine segmentverschil mal, wordt de vereiste segmentverschil kloof eerst bereikt door het aanpassen van de afstand tussen de bovenste en onderste platen, dan is de mal wordt in de pers voor het indrukken, observeren en controleren of de kwaliteit en grootte van het product voldoen aan de eisen.

Concaaf-konvexe aanpassing van de vormvrijheid: Door de opening tussen de concave en convexe matrijs aan te passen, kan de productie van defecte producten effectief worden verminderd. Bovendien kunnen de prestaties van de mal verder worden geoptimaliseerd door de luchtkussendruk van de holle mal aan te passen, de bolle mal R bij te snijden of de terugvering te verminderen door de negatieve hoek van de bolle mal aan te passen.

Gebruik van professionele ontwerptools: Diagnostische hulpmiddelen voor invoer in SolidWorks kunnen bijvoorbeeld helpen bij het identificeren van defecten in het model, zoals het probleem met de spleten tussen de vlakken, zodat deze problemen al in de ontwerpfase worden vermeden.

Installatie en afstelling van niet-geleide stempel: De installatie en afstelling van een niet-geleide stempel is relatief complex, waarbij de stempel in het midden van de pers moet worden geplaatst en ondersteund met blokken, terwijl de moeren op de persschuif moeten worden afgesteld om de afstelling te voltooien.

Mouldafstanden aanpassen: Wanneer de vormspeling te groot of ongelijk is, moet de vormspeling worden bijgesteld om de normale werking van de vorm en de kwaliteit van het product te garanderen.

Hoe kan de nauwkeurigheid van de meting van de vormvrijheid worden verbeterd?

Om de nauwkeurigheid van de meting van de matrijsafstand te verbeteren, omvatten de huidige geavanceerde meettechnieken:

1. 3D-scantechnologie:

Deze contactloze meetmethode maakt gebruik van optische principes of laserinterferentieprincipes om een scan op ware grootte van de gietvorm uit te voeren, waardoor zeer nauwkeurige driedimensionale gegevens worden verkregen. Vergeleken met traditionele contactmeetmethoden kan 3D-scantechnologie snellere en nauwkeurigere resultaten opleveren.

Bovendien kunnen optische en contactloze driedimensionale laserscantechnieken snel en nauwkeurig meten en vergelijken met de oorspronkelijke CAD om Geometric Dimensioning and Tolerancing (GD&T) te bepalen, waardoor fabrikanten de matrijskwaliteit regelmatig kunnen controleren en problemen kunnen identificeren en corrigeren.

2. Coördinatenmeetmachine:

Dankzij geavanceerde sensortechnologie en meetalgoritmen biedt het een hoge meetnauwkeurigheid, meestal op microniveau. Dit apparaat is vooral geschikt voor zeer nauwkeurige productmetingen in SMC mallen, waarbij de kwaliteit nauwkeurig wordt gecontroleerd en het productieproces wordt geoptimaliseerd.

3. Real-time meetmechanismen:

Het gaat specifiek om een mechanisme voor real-time meting van de speling in de glasmatrijs. Deze technologie verandert de manier waarop de speling van de mal wordt gemeten in de bestaande technologie, waardoor de productie-efficiëntie en de kwaliteit van het hele gietsysteem verbetert.

4. Methode voor het controleren van de sluitingsspleet van stempelvormen:

Door specifieke experimentele verificatie kan deze methode nauwkeurig de sluitingsspleet van de matrijs meten, met een precisie van 0,01 mm. Dit geeft aan dat de methode toepasbaar is op een groot aantal verschillende vormen voor het bewaken van de sluitingsspleet van stempels, waardoor de tijd voor het installeren en opsporen van matrijzen wordt verkort, de kwaliteit van de gestempelde onderdelen wordt verbeterd en kosten worden bespaard.

Hoe kunnen we tijdens het fabricageproces van mallen effectief problemen met de vrijgave van mallen voorkomen en beheersen?

Het effectief voorkomen en beheersen van problemen met speling tijdens het fabricageproces van matrijzen is een complexe maar cruciale taak. Hier volgen enkele methoden die kunnen worden toegepast:

Overwegingen tijdens de ontwerpfase:

Bij het ontwerpen en produceren van stempelmallen is het belangrijk om de juiste speling tussen de mannelijke en vrouwelijke matrijzen te garanderen. Dit helpt niet alleen om een consistente speling te behouden, maar vereenvoudigt ook het productieproces. Bovendien is het voor onregelmatig gevormde onderdelen nodig om de afmetingen en toleranties van de werkende delen van de mannelijke en vrouwelijke matrijs nauwkeurig te bepalen.

Controle van bewerkingsnauwkeurigheid:

Om een minimale stansspeling (zoals 1 µm) te garanderen, is een strikte controle van de temperatuur in de werkplaats noodzakelijk, omdat de nauwkeurigheid van het werkstuk sterk samenhangt met de omgevingstemperatuur. Dit betekent dat temperatuurregeling een van de sleutelfactoren is tijdens precisiebewerking.

Toepassing van technieken voor het aanpassen van mallen:

Problemen met de speling van matrijsoppervlakken kunnen worden opgelost door methoden voor het aanpassen van de vervorming. Dit omvat een discussie over het aanpassen van matrijsoppervlakken en het verkrijgen van de aangepaste matrijsoppervlakken. Bovendien kunnen methoden zoals compensatie van lokale druk in het persvlak en andere haalbare oplossingen voor het aanpassen van de matrijsoppervlaktespeling worden gebruikt.

Technieken om bramen te vermijden:

Als er tijdens het dubbelzijdig braamvrij stansen met negatieve speling problemen optreden die moeilijk te verwijderen zijn, kan er een ontbraamproces worden uitgevoerd in de matrijs om deze bramen te verwijderen.

Ontwerp van vormspeling:

Bij het ontwerpen van de vormspeling kan een berekeningsmethode worden gebruikt om de hoeveelheid spelingverandering te bepalen die wordt veroorzaakt door thermische vervorming, waardoor de bewerkings- en assemblagetijd van de vorm wordt verminderd.

Voorkomen van draadbreuk:

Tijdens het gebruik van snelle elektrische ontladingsbewerkingen met draad moet aandacht worden besteed aan het contact tussen het geleidende blok en de elektrodedraad om draadbreuk door slecht contact te voorkomen, wat cruciaal is voor het behoud van de continuïteit en stabiliteit van het bewerkingsproces.

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Volgende

H Beam Maten en Gewichtstabel

Heb je je ooit afgevraagd wat de verborgen wereld is van H-balken? In dit boeiende artikel ontrafelen we de mysteries achter deze essentiële constructiecomponenten. Onze deskundige werktuigbouwkundige...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.