Progresywne matryce i stemplowanie: o czym nikt nie mówi Ci z góry

Co to jest tłoczenie progresywne i dlaczego jest to ważne

Wyobraź sobie, że wprowadzasz do maszyny płaską wstęgę metalu i obserwujesz, jak kilka sekund później pojawia się jako w pełni uformowana,-gotowa do produkcji część. Bez zmiany położenia, bez oddzielnych ustawień, bez interwencji operatora pomiędzy krokami. Właśnie to zapewnia progresywne tłoczenie i tłoczenie na dużą skalę. Jest to jedna z najbardziej wydajnych metod formowania metalu, jakie kiedykolwiek opracowano do powtarzalnej-produkcji na dużą skalę.

Definicja progresywnego tłoczenia

Progresywne tłoczenie to-proces formowania metalu na dużą skalę, podczas którego ciągły pasek metalu przechodzi przez pojedyncze narzędzie matrycowe zawierające wiele stanowisk, z których każde wykonuje określoną operację, taką jak przebijanie, gięcie lub wykrawanie, aż do wyprodukowania gotowej części przy każdym skoku prasy.

Więcco to jest matryca progresywna, Dokładnie? Pomyśl o tym jak o serii wyspecjalizowanych stacji roboczych wbudowanych w jedno kompaktowe narzędzie. Do prasy wprowadzana jest cewka blachy, a przy każdym skoku taśma przesuwa się do przodu na stałą odległość zwaną skokiem. Na każdej stacji inna operacja kształtuje metal nieco dalej. Na stacji końcowej gotowa część oddziela się od pasa i wpada do zbioru, a za nią już kształtuje się kolejna część.

Słowo „progresywny” opisuje podstawową ideę: metal rozwija się stacja po stacji, każdy krok opiera się na ostatnim. Koncepcja ta sięga około 1900 roku i stała się szeroko stosowana w latach pięćdziesiątych XX wieku, kiedy przemysł zażądał spójnych, wymiennych części metalowych w ilościach, których nie można było osiągnąć metodami ręcznymi. Podstawowa zasada pozostaje niezmieniona do dziś, udoskonalona dzięki lepszym materiałom, prasom-napędzanym serwo i nowoczesnemu oprogramowaniu symulacyjnemu.

Gdzie progresywne tłoczenie pasuje do produkcji

Obróbka plastyczna metali obejmuje szerokie spektrum. Z jednej strony masz jednostopniowe-matryce i ręczną prasę hamulcową, odpowiednie dla prototypów lub krótkich serii. Z drugiej strony w pełni zautomatyzowane linie pras transferowych obsługują bardzo duże części lub wyjątkowo głębokie tłoczenia. Tłoczenie progresywne wypełnia tę lukę, czyniąc go dominującym wyborem w przypadku średnio-do-dużych serii precyzyjnych części, gdzie liczy się szybkość, spójność i-koszt jednostkowy.

Komponenty wytwarzane przy użyciu matryc progresywnych i operacji tłoczenia znajdziesz w niemal każdym sektorze, który opiera się na częściach metalowych na dużą skalę. Wsporniki samochodowe, złącza elektroniczne, obudowy urządzeń medycznych, zaciski montażowe HVAC: wszystkie korzystają z procesu, który pozwala zachować tolerancje kilku tysięcznych cala przy pracy z setkami uderzeń na minutę. Kiedy roczne wolumeny sięgają dziesiątek lub setek tysięcy, niewiele alternatyw może dorównać ekonomice stopniowego stemplowania.

Tym, co czyni ten proces szczególnie atrakcyjnym, jest to, że pojedyncze narzędzie może łączyć operacje cięcia, gięcia, ciągnienia i wybijania w jednym ciągłym cyklu. Nie ma tu mowy o obsłudze-między stacjami, kumulacji błędów pozycjonowania ani zmianie operatora w zależności od części. Milionowy element dobrze-konserwowanej matrycy jest wymiarowo identyczny z pierwszym.

Zrozumienie ogólnej koncepcji jest proste. Prawdziwa głębia, ta część, która oddziela świadomych kupujących od wszystkich innych, tkwi w szczegółach dotyczących działania każdej stacji, tego, co faktycznie zawiera oprzyrządowanie i gdzie ekonomia przechyla się na twoją korzyść. Te szczegóły wpływają na każdą decyzję, od wyboru materiału po kwalifikację dostawcy.

Jak przebiega proces progresywnego tłoczenia, stacja po stacji

Jak działa prasa do tłoczenia, gdy obsługuje matrycę progresywną? Z zewnątrz widać zwój metalu wprowadzany do wnętrza i wypadające gotowe części. Ale wewnątrz tego narzędzia starannie zaplanowana sekwencja operacji przekształca płaski pasek wkomponent trójwymiarowy-w ułamkach sekundy. Oto, co faktycznie dzieje się na każdym etapie procesu matrycy.

Podawanie cewki i progresja paska

Wszystko zaczyna się od rozwijacza, gdzie rolka blachy, czasami ważąca tysiące funtów, jest montowana i gotowa do podawania. Pasek przechodzi przez prostownicę, która usuwa naturalną krzywiznę (zwaną zespołem cewek) powstałą w wyniku nawinięcia na szpulę. Bez tego etapu materiał wyginałby się i wyginał wewnątrz matrycy, powodując nieprawidłowe podawanie i błędy wymiarowe.

Z prostownicy serwo podajnik przesuwa taśmę do progresywnej prasy tłoczącej na dokładną odległość zwaną skokiem podawania. Skok ten odpowiada odstępom pomiędzy stacjami matryc, więc każdy skok umieszcza świeży materiał dokładnie tam, gdzie powinien. Jednak sam podajnik nie gwarantuje idealnego wyrównania. To zadanie należy do kołków pilotujących: hartowanych kołków zamontowanych w górnej matrycy, które wpadają do-wybitych wcześniej otworów w pasku tuż przed wykonaniem swojej operacji przez każdą stację. Piloci korygują wszelkie drobne błędy podawania, zazwyczaj utrzymując rejestrację paska z dokładnością od 0,0005 do 0,001 cala. Bez niezawodnego pilotażu odchylenia tolerancji kumulują się stacja po stacji i wzrasta ilość złomu.

Wyjaśniono działanie stacji

Każde stanowisko w matrycy progresywnej wykonuje określone zadanie, a sekwencja jest zaprojektowana tak, aby zminimalizować naprężenia materiału przy jednoczesnym zachowaniu integralności paska. Oto typowa kolejność operacji w procesie stopniowego stemplowania:

1. Przeszywający- Stemple przechodzą przez pasek, tworząc dziury, szczeliny i elementy wewnętrzne. Zwykle dzieje się to w pierwszej kolejności, ponieważ do pasowania na kolejnych stanowiskach potrzebne są otwory prowadzące, a wczesne wycięcie elementów wewnętrznych pozwala uniknąć ich zniekształcenia podczas późniejszego formowania.
2. Nacięcie- Materiał jest usuwany z krawędzi paska w celu zdefiniowania zewnętrznego profilu części lub utworzenia odstępu dla nadchodzących zakrętów. W przeciwieństwie do przekłuwania, nacinanie otwiera granicę paska, co oznacza, że ​​inżynierowie muszą zapewnić wystarczającą ilość materiału nośnego, aby przetransportować część do przodu.
3. Nakłucie- Operacja hybrydowa polegająca na cięciu i zginaniu jednym pociągnięciem. Lanca tworzy wypustkę lub żaluzję poprzez przecięcie wzdłuż części linii i zagięcie uwolnionej części w górę lub w dół. Jest wydajny, ponieważ tworzy element bez całkowitego oddzielania materiału od paska.
4. Tworzenie się- Pasek jest wyginany w trójwymiarową-geometrię: kąty, kanały, żebra lub złożone kontury. Stanowiska formujące wykorzystują stemple kształtowe i wnęki matrycy, aby wcisnąć metal do jego ostatecznego profilu. Ponieważ formowanie wprowadza naprężenia, jest ono wykonywane po większości operacji cięcia, aby uniknąć zniekształcenia wcześniej wykonanych otworów lub krawędzi.
5. Wybijanie- Metal jest ściskany pomiędzy płaskimi lub ukształtowanymi powierzchniami pod dużym naciskiem, aby uzyskać bardzo wąskie tolerancje wymiarowe lub określone wykończenie powierzchni. Wybijanie wypiera materiał zamiast go ciąć, dzięki czemu idealnie nadaje się do kalibracji grubości, spłaszczania zlokalizowanych obszarów lub wytłaczania drobnych szczegółów.
6. Wygaszanie- Stacja końcowa oddziela ukończoną część od paska nośnego. Wybijak przecina pozostały obwód i gotowy element wypada swobodnie. Na tym etapie każda funkcja została już uformowana i skalibrowana, więc część jest gotowa do kontroli lub dalszej obróbki.

Nie każda matryca wykorzystuje wszystkie sześć typów operacji, a niektóre części wymagają dodatkowych stanowisk, takich jak przycinanie, rysowanie lub-gwintowanie w matrycy. Najważniejszym punktem jest to, że kolejność stacji nigdy nie jest dowolna. Inżynierowie planują każdy etap w taki sposób, aby siły skrawania były zrównoważone, uformowane elementy nie zakłócały przesuwania taśmy, a przepływ materiału pozostawał przewidywalny przez cały cykl.

Zarządzanie złomem i wyrzucanie części

Każda operacja przekłuwania, nacinania i wycinania generuje odpady. Te małe wycięte kawałki, zwane ślimakami, muszą niezawodnie wychodzić z matrycy. W większości matryc progresywnych ślimaki spadają w dół przez otwory przelotowe w bloku matrycy i dolnym ślizgu, wpadając do zsypów lub pojemników na złom pod prasą. Jeśli kula przyklei się do stempla i zostanie wciągnięta z powrotem do matrycy (wada znana jako wyciąganie ślimaka), może uszkodzić następną część, a nawet złamać stempel.

Sam pasek nośny, będący teraz szkieletem mostów i resztek materiału, wychodzi z tyłu matrycy i jest albo cięty na krótkie odcinki, albo nawijany na szpulę złomu. W międzyczasie gotowe części są wyrzucane jedną z kilku metod: spadek grawitacyjny przez otwór matrycy, podmuchy powietrza wypychające części na przenośnik lub mechaniczne koparki, które kierują je do pojemników zbiorczych.

Niezawodne usuwanie złomu nie jest drobnym szczegółem. Przy prędkościach prasy od 200 do 1000 uderzeń na minutę nawet pojedynczy zablokowany ślimak może zatrzymać produkcję i wymagać usunięcia matrycy w celu oczyszczenia. Właśnie dlatego doświadczeni projektanci matryc planują proste, niezakłócone ścieżki opadania i uwzględniają elementy zatrzymujące ślimaki, takie jak kołki wypychające lub teksturowane otwory matrycy, już w początkowej fazie projektowania.

Gdy proces fizyczny jest jasny, kolejnym logicznym pytaniem jest to, co tak naprawdę znajduje się w tym oprzyrządowaniu, konkretne komponenty, które sprawiają, że każde stanowisko działa, zużywa się z biegiem czasu i ostatecznie określa, jak długo matryca będzie działać, zanim będzie wymagać serwisu.

Anatomia matrycy progresywnej i jej kluczowych elementów

Inwestując w progresywne narzędzia do matryc, nie kupujesz ani jednego bloku hartowanej stali. Kupujesz precyzyjny zespół składający się z kilkudziesięciu elementów, każdy o określonej roli, każdy podlega zużyciu i każdy można wymienić po upływie jego okresu użytkowania. Zrozumienie, co kryje się za tym narzędziem, daje wyraźniejszy obraz tego, na co trafiają Twoje pieniądze, dlaczego czasy realizacji są takie, jakie są, i co obniża koszty konserwacji.

Fundament zestawu matryc i elementy konstrukcyjne

Każda matryca progresywna zbudowana jest na zestawie matryc: dopasowanej parze grubych stalowych płyt zwanych butem górnym i butem dolnym. Górny but przykręcany jest do siłownika prasy; dolny klocek zaciska się na łożu prasy. Razem tworzą sztywny szkielet, który utrzymuje wszystkie pozostałe elementy w jednej linii.

Łączące oba ślizgacze są słupki prowadzące i tuleje prowadzące. Te hartowane sworznie i tuleje zapewniają, że górna i dolna połowa spotykają się dokładnie w tej samej pozycji przy każdym skoku. Typowe tolerancje kołka prowadzącego mieszczą się w granicach 0,0001 cala i są wystarczająco wąskie, aby utrzymać odstępy cięcia nawet w przypadku powtarzających się uderzeń o dużym-tonażu przy prędkości produkcyjnej. Kołki prowadzące-łożysk kulkowych stały się standardem branżowym, ponieważ umożliwiają płynniejsze oddzielanie połówek matrycy i zmniejszają asymetryczne zużycie w czasie.

Bloki piętowe, zamontowane w pobliżu naroży zespołu matryc, pochłaniają siły boczne powstające podczas cięcia i formowania. Bez nich obciążenia boczne przesunęłyby górną połowę względem dolnej, powodując nierównomierne zużycie stempla i przesunięcie wymiarowe gotowych części.

Do górnego buta przymocowane są płytki dziurkacza i elementy ustalające stempla, które utrzymują stemple tnące i formujące w precyzyjnym położeniu. Płyty podporowe znajdują się za uchwytami stempla, aby rozłożyć obciążenia udarowe na większym obszarze, zapobiegając wbijaniu stempli w bardziej miękki materiał buta podczas powtarzających się cykli.

Elementy funkcjonalne sterujące listwą

Elementy konstrukcyjne utrzymują matrycę w jednej linii. Ale druga kategoria części kontroluje samą metalową taśmę, upewniając się, że leży płasko, pozostaje wyśrodkowana i dokładnie rejestruje się na każdej stacji.

Striptizerkito płytki-sprężynowe, które dociskają materiał podczas opadania górnej matrycy. Służą dwóm celom: trzymaniu paska płasko przy dolnej powierzchni matrycy podczas cięcia i formowania oraz ściąganiu materiału ze stempli podczas otwierania prasy. Bez odpowiedniej siły zdzierającej taśma może unieść się pod wpływem stempli, odkształcić się lub zaciąć przy następnym suwie.

Przewodniki magazynoweto precyzyjne kanały wykonane w dolnej matrycy, które utrzymują pasek w jednej linii. Zapobiegają przesuwaniu się materiału na boki w trakcie jego przesuwania, co mogłoby spowodować odrzucenie wszystkich elementów w stosunku do krawędzi paska.

Pilocito hartowane kołki, które wchodzą-w wstępnie wywiercone otwory w pasku tuż przed rozpoczęciem pracy każdej stacji. Korygują wszelkie błędy podawania resztkowego i blokują pasek w prawidłowej pozycji. Prześwit pilota do otworu wynosi zazwyczaj od 0,0005 do 0,001 cala, a długość pilota należy obliczyć tak, aby kołek wszedł w taśmę przed zaczepieniem innych stempli, ale nie wiązał ani nie ciągnął materiału do góry po otwarciu matrycy.

Podnośnikito urządzenia-sprężynowe, które podnoszą taśmę z dolnej powierzchni matrycy pomiędzy skokami prasy. Ten prześwit umożliwia podajnikowi przesuwanie materiału do następnej pozycji skoku bez przeciągania go po elementach formujących lub powierzchniach matrycy. Podnośniki matryc tłoczących muszą być precyzyjnie dopasowane do systemu podawania: rolka podająca pozostaje otwarta, aż podnośniki osiągną pełny skok, a następnie zamyka się tuż przed opuszczeniem taśmy przez końcówki pilotujące. Błędna ocena tego okna czasowego jest jedną z najczęstszych przyczyn utraty postępu w produkcji.

Elementy te działają jako system. Prowadnice ustawiają pasek na bok, podnośniki podnoszą go w celu podawania, podajnik przesuwa go o jeden skok, a piloci blokują go w celu ostatecznego dopasowania, zanim zgarniacze dociskają go płasko do następnej operacji. Usuń dowolny element z tego łańcucha, a powtarzalność się załamie.

Komponenty zużywalne i łatwość serwisowania

Wygląda na to, że wymaga konserwacji wiele elementów? Tak, ale nowoczesne tłoczniki są zaprojektowane z myślą o modułowości. Części zużywające się najszybciej, stemple, przyciski matrycy, piloty i sprężyny, są zbudowane jako wymienne wkładki, a nie jako integralne elementy bloku matrycy. Gdy stempel stępi się lub odpryski, technik może wyciągnąć pojedynczą wkładkę i wymienić ją bez demontażu całego narzędzia.

Wybór materiału dla tych wkładek zależy od wielkości produkcji i materiału tłoczonego:

• Stal narzędziowa (A2, D2, M2)- Dobra równowaga wytrzymałości i odporności na zużycie; standardowy wybór dla większości matryc progresywnych ze stali miękkiej lub aluminium
• Wkładki węglikowe- Niezwykle wysoka odporność na zużycie, ale bardziej krucha; używane do-szybkiej produkcji, materiałów ściernych, takich jak stal nierdzewna, lub zastosowań wymagających długich okresów między ostrzeniami
• Płytki dziurkujące i elementy ustalające- Przytrzymaj narzędzia tnące w odpowiedniej pozycji; dostępne w wersjach z naciągiem-kulkowym, naramiennym i trąbkowym-, umożliwiającym szybką wymianę
• Guziki- Żeńskie elementy tnące w połączeniu ze stemplami; przesunięcie nieco większe niż nosek stempla (zwykle 5-10% grubości materiału), aby utworzyć luz niezbędny do czystego ścinania
• Sprężyny matrycowe (mechaniczne i azotowe)- Zapewnij siłę zdzierania i utrzymaj-ciśnienie; sprężyny gazowe azotowe oferują większą siłę w mniejszej obudowie
• Kołki prowadzące i tuleje- System wyrównywania; wymieniany, gdy zużycie przekracza dopuszczalną tolerancję
• Podnośniki matryc i piloty do tłoczenia- Elementy sterujące taśmą narażone na ciągły kontakt z przemieszczającym się materiałem; wymieniane zgodnie z harmonogramem zapobiegawczym

To modułowe podejście oznacza,-dobrze zaprojektowana matryca progresywna może wyprodukować miliony części w całym okresie jej użytkowania przy okresowej wymianie komponentów, a nie całkowitej przebudowie. Sam zestaw matryc, buty, słupki prowadzące i bloki pięt rzadko wymagają wymiany. Prawdziwie ciągłe inwestycje dotyczą wkładek eksploatacyjnych i sprężyn, które przejmują ciężar każdego cyklu prasy.

Wybór pomiędzy płytkami węglikowymi a płytkami ze stali narzędziowej nie jest decyzją wyłącznie kosztową. Węglik ma znacznie dłuższą trwałość pomiędzy okresami ostrzenia, ale jest droższy na początku i jest bardziej podatny na odpryski w przypadku nieprawidłowego podawania lub awarii matrycy. W przypadku większości tłoczników pracujących poniżej 500 000 cykli pomiędzy oknami konserwacyjnymi, stal narzędziowa D2 zapewnia najlepszą równowagę. Powyżej tego progu lub podczas tłoczenia stali ściernej lub stopów-o wysokiej wytrzymałości węglik zwraca się w postaci krótszych przestojów.

Wiedza o tym, co kryje się w narzędziu, to połowa równania. Druga połowa to zrozumienie, jakie materiały można przetwarzać za pomocą tego narzędzia i jak te materiały wpływają na wybór prasy, wymagania dotyczące tonażu i ostatecznie na prędkość produkcji.

Wybór materiałów i wymagania prasowe

Każdy projekt progresywnego tłoczenia metali zaczyna się od podstawowego pytania: jaki metal formujesz? Odpowiedź kształtuje wszystko na dalszym etapie procesu, od obliczeń tonażu i prędkości prasy po strategię smarowania i materiał wkładu matrycy. Podejmij właściwą decyzję, a Twoje narzędzia będą działać przez miliony cykli. Jeśli zrobisz to źle, możesz spotkać się z pękniętymi stemplami, nadmiernymi zadziorami lub prasą do tłoczenia, która zatrzymuje się w dolnym martwym punkcie, ponieważ zabrakło jej energii w połowie-skoku.

Metale przystosowane do tłoczenia progresywnego

Progresywne tłoczenie metali obejmuje szeroką gamę stopów, ale każdy z nich wnosi do prasy swoją własną osobowość. Oto porównanie najpopularniejszych materiałów do tłoczenia progresywnego:

Stal-niskowęglowa dominuje w procesie tłoczenia progresywnego, ponieważ zapewnia doskonałą odkształcalność, przewidywalne sprężynowanie i niski koszt materiału. Uderza czysto, zgina się bez pęknięć i zużywa narzędzia w rozsądnym tempie. Stal nierdzewna zapewnia odporność na korozję, ale wymaga większego tonażu i przyspiesza zużycie stempla w wyniku utwardzania przez zgniot, co sprawia, że ​​płytki węglikowe są częstym wymogiem.

Aluminium jest lekkie i łatwe do ścinania, ale łatwo zarysowuje powierzchnie matryc i ma tendencję do zacierania się bez odpowiedniego smarowania. Smary-na bazie wody i polerowane powierzchnie matryc są standardową praktyką. Tłoczenie progresywne miedzią służy do zastosowań elektrycznych i termicznych, gdzie przewodność ma większe znaczenie niż wytrzymałość. Miedź i mosiądz są miękkie, łatwe do formowania i zapewniają czyste krawędzie, ale ich plastyczność oznacza, że ​​mogą powstawać zadziory, jeśli odstęp stempla od-matrycy nie będzie odpowiednio zachowany.

Zakresy mierników zwykle przetwarzane w matrycach progresywnych obejmują od około 0,005 cala dla delikatnych terminali elektronicznych do 0,125 cala dla wsporników konstrukcyjnych. Szerokości cewek zwykle wahają się od jednego cala do około 24 cali, chociaż praktyczny limit zależy od rozmiaru łoża prasy i wymiarów matrycy.

Naciśnij Kryteria wyboru

Rodzaj materiału i geometria części razem określają, co musi zapewnić Twoja prasa progresywna. Największe znaczenie mają trzy czynniki: udźwig, długość skoku i indeks prędkości.

Tonażto siła szczytowa, jaką musi wytworzyć prasa. W przypadku operacji przebijania i wykrawania obliczenia opierają się na prostym wzorze: obwód nacięcia pomnożony przez grubość materiału pomnożony przez wytrzymałość metalu na ścinanie. W przypadku stanowisk formowania i rysowania obliczenia wykorzystują wytrzymałość na rozciąganie i uwzględniają geometrię części. Sumujesz siły na wszystkich aktywnych stacjach, dodajesz obciążenia ze ściągaczy sprężyn, podnośników i krzywek, a następnie stosujesz margines bezpieczeństwa, zwykle od 20 do 30 procent. Zgodnie z praktyką branżową ogólnym równaniem każdej operacji przycinania lub przebijania jest:Tonaż=Obwód x grubość x wytrzymałość na ścinanie, gdzie wytrzymałość na ścinanie jest w przybliżeniu60% wytrzymałości na rozciąganiedla większości stali.

Jednak sam tonaż nie mówi wszystkiego. Prasa musi także dostarczać wystarczająco dużoenergiaprzez skok, aby zakończyć wszystkie operacje bez przestojów. Prasa mechaniczna może mieć wystarczający maksymalny nacisk w dolnym martwym punkcie, ale brakuje jej energii koła zamachowego, aby utrzymać siłę poprzez głębokie wciąganie, które rozpoczyna się kilka cali od dna. To rozróżnienie staje się krytyczne w przypadku tłoczenia grubszych grubości lub stopów-o wysokiej wytrzymałości.

Długość skokumusi uwzględniać najgłębszą operację formowania w matrycy oraz prześwit umożliwiający podnoszenie taśmy i wyrzucanie części. Zbyt krótki skok i nie można fizycznie uformować części. Zbyt długi powoduje marnowanie czasu cyklu na-produktywne podróże.

Naciśnij prędkośćbezpośrednio reguluje ekonomikę produkcji. Prasy mechaniczne z konwencjonalnymi kołami zamachowymi doskonale radzą sobie z-wykrawaniem i przebijaniem prostych części z dużą prędkością, rutynowo osiągając od 400 do 1200 uderzeń na minutę w przypadku płytkich operacji. Prasy napędzane serwo-mają inną zaletę: programowalną prędkość przesuwania. Serwoprasa może spowolnić tłok podczas formującej części suwu, aby zapewnić lepszy przepływ materiału, a następnie przyspieszyć w-części niepracującej, aby utrzymać przepustowość. JakMagazyn MetalFormingwyjaśnia, serwoprasy umożliwiają stemplom-precyzyjne dostrojenie prędkości przy uderzeniu przy zachowaniu najwyższej możliwej wydajności, co czyni je idealnymi do progresywnego tłoczenia miedzi i innych materiałów wrażliwych na prędkość uderzenia.

Serwoprasy obsługują także tryb wahadłowy, w którym wał zmienia kierunek zamiast wykonywać pełen obrót o 360-stopni, co skutecznie skraca cykl skoku i zwiększa wydajność w przypadku części, które nie wymagają pełnego skoku siłownika. Kompromisem jest koszt: prasy serwo wiążą się z wyższą inwestycją początkową niż konwencjonalne prasy mechaniczne, więc wybór zależy od tego, czy geometria części i materiał rzeczywiście wymagają zmiennego ruchu suwaka, czy też wystarczy prostsza prasa o stałej prędkości.

Wreszcie, rozmiar łóżka musi uwzględniać ślad matrycy z miejscem na sprzęt mocujący i zsypy złomu. Niewymiarowe łoże wymusza kompromisy w układzie matrycy lub wymaga pracy narzędzia-niecentrycznie, co przyspiesza zużycie ramy i z czasem pogarsza jakość części. Ogólna zasada: wybierz łoże prasy co najmniej o dwa do czterech cali większe niż stopa matrycy w każdym kierunku.

Wybór materiałów i prasy to decyzje współzależne. Stop, który stemplujesz, określa siły, jakie musi wytrzymać matryca, prędkość, z jaką można bezpiecznie pracować, i ostatecznie koszt części przy wielkości produkcji. Zły wybór po obu stronach będzie miał wpływ na cały program. Jednak nawet przy doskonałym połączeniu materiałów i pras wartość progresywnego tłoczenia matrycowego staje się jasna dopiero po porównaniu go-do-z alternatywnymi metodami tłoczenia, z których każda ma swoje mocne strony i słabe punkty.

Matryca progresywna vs matryca transferowa vs matryca złożona

Wiedza o tym, jak działa progresywne tłoczenie, to jedno. Wiedza o tym, kiedy jest to zła odpowiedź z Twojej strony, pozwala zaoszczędzić lub zmarnować prawdziwe pieniądze. Istnieje każda metoda tłoczenia, ponieważ pewne geometrie części, objętości i wymagania dotyczące tolerancji faworyzują jedno podejście kosztem drugiego. Pytanie nigdy nie brzmi „który proces jest najlepszy” w wartościach bezwzględnych. Zawsze chodzi o to, „który proces jest najlepszy dla tej konkretnej części przy tej konkretnej objętości”.

Matryca progresywna vs tłoczenie matrycą transferową

Najczęstszym porównaniem, z jakim spotykają się kupujący, jest tłoczenie progresywne i tłoczenie transferowe. Obydwa wykorzystują wiele stanowisk do utworzenia gotowej części. Podstawowa różnica? Sposób przemieszczania się przedmiotu pomiędzy tymi stacjami.

W matrycy progresywnej część pozostaje przymocowana do paska nośnego od pierwszego do ostatniego stanowiska. Sam pasek jest mechanizmem transportowym. Część oddziela się dopiero na końcowej stacji zaślepiania. Zapewnia to szybkość działania i eliminuje-obsługę między stacjami, ale nakłada ograniczenie: część musi fizycznie pozostać połączona z płaskim paskiem podczas każdej operacji.

Tłoczenie matrycowe transferowe wymaga innego podejścia. Część jest oddzielana od taśmy wcześnie, często już na pierwszej stacji, a mechaniczne palce lub szyny transferowe fizycznie ją chwytają i przemieszczają pomiędzy stacjami. Każda stacja działa na dyskretnym półfabrykacie, a nie na połączonym pasku.

Kiedy stempel transferowy staje się niezbędny? Trzy scenariusze popychają Cię w stronę narzędzi do przenoszenia:

• Bardzo głębokie rysy- Ponieważ nie ma paska nośnego ograniczającego przepływ materiału, matryce transferowe mogą dziurkować tak głęboko, jak pozwala na to surowiec. Matryce progresywne mają ograniczoną głębokość tłoczenia, ponieważ połączenie paska ogranicza odległość metalu do wnęki.
• Duże części przekraczające szerokość paska- Jeśli powierzchnia zajmowana przez część jest większa niż praktyczna szerokość cewki (około 24 cale w przypadku większości konfiguracji progresywnych), matryce transferowe obsługują część jako-wstępnie wycięty półfabrykat bez ograniczeń szerokości.
• Operacje wymagające dostępu do wszystkich krawędzi- Kiedy trzeba uformować, przyciąć lub dodać elementy na każdym obwodzie części, pasek nośny w matrycy progresywnej dosłownie staje na przeszkodzie. Matryce transferowe uwalniają wszystkie krawędzie, umożliwiając dostęp do narzędzi.

Tłoczenie matrycowe jest powszechnie stosowane w przypadku dużych paneli nadwozia, elementów konstrukcyjnych i-wytrzymałych obudów w zastosowaniach motoryzacyjnych i przemysłowych, gdzie rozmiar i głębokość części sprawiają, że matryce progresywne są niepraktyczne. Kompromisem jest czas cyklu: mechaniczny transfer między stacjami dodaje milisekundy na skok, a dodatkowe mechanizmy manipulacyjne zwiększają złożoność oprzyrządowania. Jednak w przypadku średnich--dużych części wymagających wielu głębokich tłoczeń i skomplikowanego kształtowania, matryce transferowe pozostają niezrównane.

Kostka progresywna vs kostka złożona vs pojedynczy-etap

Nie każde zadanie stemplowania wymaga wielu stanowisk w kolejności. Tłoczenie matrycowe wykonuje kilka operacji cięcia w jednym suwie prasy. Wyobraź sobie podkładkę: potrzebujesz wycięcia zewnętrznego koła i wybicia wewnętrznego otworu. Złożona matryca robi jedno i drugie jednocześnie, tworząc płaską, wykończoną część za jednym uderzeniem.

Dzięki temu matryce złożone są wydajne w przypadku płaskich części z wieloma otworami, szczelinami lub elementami obwodowymi, które nie wymagają żadnego zginania ani formowania. Ponieważ wszystko dzieje się za jednym pociągnięciem, części tłoczone złożone są zwykle bardziej płaskie niż ich odpowiedniki tłoczone progresywnie, ponieważ nie ma w nich nagromadzonych naprężeń powstałych w wyniku operacji sekwencyjnych. Oprzyrządowanie złożone jest również mniej kosztowne i szybsze w budowie niż oprzyrządowanie progresywne, co czyni go atrakcyjnym w przypadku napiętych budżetów i prostej geometrii części.

Ograniczenie jest jasne: matryce złożone obejmują tylko cięcie. Jeśli Twoja część wymaga wygięcia, narysowania, wytłoczenia lub dowolnego-formowania trójwymiarowego, potrzebujesz matrycy progresywnej lub oddzielnej operacji formowania na dalszym etapie.

Narzędzia jednoetapowe- znajdują się na najprostszym końcu spektrum. Jedna matryca, jedna operacja, jeden udar. Potrzebujesz wybić dziurę? Jeden etap. Potrzebujesz wygiąć kołnierz? Kolejny etap w innej matrycy. Część jest przenoszona ręcznie lub pół-automatycznie pomiędzy operacjami. To podejście sprawdza się w przypadku bardzo małych serii, wyjątkowo dużych części, które nie mieszczą się w narzędziach wielo-stanowiskowych, lub podczas prototypowania, w przypadku którego sprawdzana jest geometria przed zastosowaniem drogich matryc wielo-stanowiskowych.

Koszt-części w przypadku narzędzi jednoetapowych-jest wysoki ze względu na robociznę i czas obsługi, ale początkowa inwestycja w narzędzia jest minimalna. W przypadku rocznych wolumenów poniżej kilku tysięcy części często bardziej opłacalne jest wchłonięcie większej-części robocizny niż wydawanie sześciocyfrowych kwot na matrycę progresywną, której zbudowanie zajmuje miesiące.

Ramy decyzyjne oparte na objętości i geometrii

Wybór właściwej metody sprowadza się do czterech zmiennych: liczby części potrzebnych rocznie, ich wielkości, złożoności geometrycznej oraz tego, jak wąskie muszą być tolerancje. Oto jak te zmienne mapują się pomiędzy metodami:

Z tego porównania wynika kilka praktycznych zasad. Jeśli część jest płaska z otworami i nie wymaga formowania, matryce złożone prawdopodobnie zapewniają najlepszą równowagę pomiędzy kosztami narzędzi i ekonomiką-na sztukę. Jeśli Twoja część ma zagięcia, kształty lub złożone cechy i potrzebujesz objętości powyżej 50 000 sztuk rocznie, matryce progresywne są prawie zawsze rozwiązaniem. Jeśli Twoja część wymaga głębokich ciągnięć, jest fizycznie duża lub wymaga operacji na wszystkich krawędziach, matryce transferowe są Twoją drogą.

Oprzyrządowanie jednoetapowe-rzadko jest-długoterminowym rozwiązaniem produkcyjnym. Służy jako pomost: sprawdzanie projektu w małych seriach przed przystąpieniem do oprzyrządowania na wielu-etapach lub obsługa jednorazowych-serii prototypów, w których geometria wciąż ewoluuje. Gdy wielkość uzasadnia inwestycję, większość producentów migruje do matryc progresywnych lub transferowych i nigdy nie ogląda się za siebie.

Często pomijany jest jeden niuans: metody te nie wykluczają się wzajemnie w ramach programu produkcyjnego. Część może rozpocząć życie w matrycy progresywnej w celu formowania pierwotnego, a następnie przejść do dodatkowej, jednoetapowej operacji-w celu uzyskania funkcji, której nie można osiągnąć po przymocowaniu do paska nośnego. Zrozumienie, gdzie każda metoda jest najlepsza, pozwala zaprojektować plan produkcji, który łączy je strategicznie, zamiast wymuszać wykonanie wszystkiego przez jeden proces.

Ramy porównawcze wyjaśniają, które podejście pasuje do Twojej geometrii i objętości. Nie ujawnia jednak struktury kosztów każdej opcji, a konkretnie tego, co wpływa na cenę oprzyrządowania, gdzie spadają punkty przecięcia ekonomicznego i jak szybkość produkcji przekłada się na-oszczędności na część na dużą skalę.

Struktura kosztów i kiedy progresywne stemplowanie się opłaca

Oto, co zastanawia większość-kupujących po raz pierwszy: cena matrycy progresywnej wydaje się ogromna, jeśli nie podzielisz jej przez liczbę wyprodukowanych części. Progresywne tłoczenie matrycowe może kosztować ułamki centa za sztukę w ujęciu objętościowym, ale dzieje się tak tylko wtedy, gdy początkowa inwestycja w oprzyrządowanie, wielkość produkcji i prędkość prasy są odpowiednio dopasowane. Błędna ocena któregokolwiek z tych trzech spowoduje upadek gospodarki.

Czynniki kosztów oprzyrządowania

Co decyduje o tym, czy Twoja kostka progresywna kosztuje 15 000 czy 150 000 dolarów? Kilka czynników nakłada się na siebie:

• Liczba stacji- Każda operacja (przebijanie, formowanie, moneta, blankiet) wymaga własnego stanowiska. Prosta część pusta-i-zgięta może wymagać od 4 do 6 stanowisk. Złożone złącze z wieloma zagięciami, wytłoczeniami i wąskimi-tolerancjami może wymagać od 12 do 20 stacji. Każda stacja dodaje czas obróbki, materiał i inżynierię.
• Złożoność matrycy i trudność w formowaniu- Głębokie tłoczenie,-gwintowanie w matrycy,-działania boczne uruchamiane krzywką i formowanie wielo-wieloosiowe – wszystkie te elementy wymagają wyspecjalizowanych mechanizmów, które zwiększają zarówno godziny projektowania, jak i koszty budowy.
• Włóż materiał- Płytki węglikowe wytrzymują znacznie dłużej niż stal narzędziowa (D2 lub SKD11), ale kosztują kilka razy więcej. W przypadku długotrwałego, progresywnego tłoczenia, przekraczającego miliony cykli pomiędzy konserwacjami, węglik się zwraca. W przypadku krótszych programów stal narzędziowa zapewnia odpowiednią trwałość przy niższych nakładach inwestycyjnych.
• Wymagania dotyczące tolerancji- Węższe tolerancje wymagają dokładniejszej obróbki elementów matrycy, dodatkowych stanowisk do wybijania monet i większej liczby iteracji próbnych. Każda dziesiąta tysięczna dokręcenia zwiększa koszt.
• Umrzyj oczekiwania życiowe- Matryca zbudowana na 500 000 części wykorzystuje inne gatunki materiałów i metody konstrukcyjne niż matryca zbudowana na 10 milionów. Dłuższa oczekiwana żywotność oznacza najwyższej jakości stal, wstawioną konstrukcję ułatwiającą konserwację i solidniejsze systemy prowadzące.
• Rozwój i próby- Jest to koszt zaniżony w większości ofert. Iteracyjny proces uruchamiania części próbnych, pomiarów, dostosowywania stanowisk formowania pod kątem sprężynowania i ponownego-ponownego uruchomienia może zbliżyć się do samego kosztu narzędzia w przypadku złożonych geometrii.

Dane branżowe wyraźnie ilustrują zakres. Proste matryce progresywne z podstawowymi operacjami przebijania-i-zginania zwykle kosztują od 10 000 do 25 000 dolarów. Średnio-oprzyrządowanie z 8 do 14 stacjami i węższymi tolerancjami mieści się w przedziale od 25 000 do 60 000 dolarów, na którym koncentruje się większość zastosowań motoryzacyjnych i elektronicznych. Matryce przekraczające 60 000 dolarów zwykle obejmują głębokie tłoczenie, wkładki węglikowe do materiałów ściernych lub specjalistyczne pakiety czujnikowe.

Krytyczny wgląd? Projekt części bezpośrednio kontroluje koszt oprzyrządowania. Każda dodana funkcja wymaga stacji. Każda określona przez Ciebie wąska tolerancja wymaga drobniejszych komponentów matrycy i większej liczby cykli prób. Uproszczenie projektu przed zakupem narzędzi to-największa dostępna redukcja kosztów.

Progi objętości i ekonomia-na część

Progresywne tłoczenie matrycowe ma krzywą kosztów w przeciwieństwie do prawie każdego innego procesu produkcyjnego. Początkowa inwestycja jest wysoka, ale koszt krańcowy każdej dodatkowej części jest prawie nieistotny: tylko surowiec i czas prasowania. Tworzy to dramatyczny punkt zwrotny, w którym postępowe oprzyrządowanie zmienia się z drogiego luksusu w oczywistą konieczność.

Gdzie odbywa się ten crossover? W przypadku większości zastosowań50 000 do 100 000 jednostek rocznychreprezentuje próg, w którym oprzyrządowanie progresywne zapewnia wyraźny zwrot z inwestycji w porównaniu z alternatywami, takimi jak cięcie laserowe, wykrawanie CNC lub jednoetapowe-matryce. Ultra-proste części mogą uzasadniać inwestycję w 30 000 jednostek. Złożone części o wysokich- alternatywnych kosztach jednostkowych mogą osiągnąć rentowność jeszcze szybciej.

Rozważ matematykę. Jeśli zamek kosztuje 5,00 USD za sztukę w wyniku cięcia laserowego z ręcznymi operacjami dodatkowymi, a ten sam wspornik kosztuje 0,50 USD za sztukę w wyniku progresywnego tłoczenia, oszczędzasz 4,50 USD na części. Inwestycja w matrycę o wartości 35 000 dolarów zwraca się w mniej niż 8 000 części. Przy 50 000 sztuk rocznie zwrot ten następuje w czasie krótszym niż dwa miesiące produkcji.

Prędkość prasy jeszcze bardziej zwiększa ekonomikę. Wytłaczanie progresywne z dużą szybkością, wynoszące od 200 do 600+ uderzeń na minutę, oznacza, że ​​pojedyncza prasa może wyprodukować dziesiątki tysięcy części na zmianę. Przy takim tempie czas pracy i czas pracy maszyny przydzielony każdej części zmniejsza się prawie do zera. Im szybciej pracuje prasa, tym niższy jest koszt-na część, dlatego też usługi progresywnego tłoczenia matrycowego kładą nacisk na szybkość prasy jako podstawową dźwignię konkurencyjności w przypadku programów wysokonakładowych.

Zależność działa także w odwrotną stronę. Poniżej wartości crossover dominuje amortyzacja narzędzi w przeliczeniu na-koszt części. Matryca o wartości 50 000 dolarów rozłożona na 5000 części dodaje 10,00 dolarów za sztukę w samym oprzyrządowaniu, co czyni alternatywy znacznie atrakcyjniejszymi.

Oczekiwania dotyczące czasu realizacji

Oprzyrządowanie nie pojawia się z dnia na dzień. Od rozpoczęcia projektowania po produkcję-kwalifikowanych części – spodziewaj się harmonogramu mierzonego w miesiącach, a nie tygodniach. Oto typowy postęp:

• Projektowanie matryc i inżynieria (3-5 tygodni)- Układ listew, sekwencjonowanie stacji, symulacja FEA dla operacji formowania i szczegółowe rysunki komponentów.
• Zakup materiałów (1-3 tygodnie)- Zamawianie bloków ze stali narzędziowej, płytek węglikowych, komponentów standardowych (sprężyny, kołki prowadzące, czujniki), często pokrywających się z projektem.
• Obróbka skrawaniem, szlifowanie i obróbka cieplna (5-8 tygodni)- Obróbka CNC ślizgów, płytek i płytek matrycowych; EDM drutowy do skomplikowanych profili; obróbka cieplna w celu utwardzenia elementów skrawających; precyzyjne szlifowanie powierzchni do wymiarów końcowych.
• Montaż i montaż na blacie (1-2 tygodnie)- Montaż wszystkich komponentów, sprawdzanie pasowań i luzów, ustalanie czasu.
• Próba i iteracja (2-4 tygodnie)- Wykonywanie próbek próbnych, pomiar wymiarów krytycznych, dostosowywanie stanowisk formujących do sprężystości,-ponowne uruchamianie do momentu, aż części będą spełniać specyfikację.
• Kwalifikacja produkcyjna (1-2 tygodnie)- Praca z prędkością produkcyjną, weryfikacja możliwości SPC, zatwierdzenie kontroli pierwszego artykułu.

Całkowity harmonogram wysokiej-kostki progresywnej trwa zwykle od 12 do 20 tygodni. Proste oprzyrządowanie z mniejszą liczbą stacji można skompresować do 8 do 10 tygodni. Złożone matryce z wąskimi tolerancjami lub wieloma stacjami formującymi mogą rozciągać się dłużej, szczególnie gdy próba wykaże problemy ze sprężynowaniem, które wymagają wielu cykli korekcji.

Jedno ryzyko związane z harmonogramem, które zaskakuje kupujących:-zmiany w projekcie na późnym etapie. Modyfikacja matrycy po zakończeniu obróbki może kosztować nawet połowę pierwotnej ceny narzędzia i wydłużyć harmonogram o kilka tygodni. Zamrożenie projektu części przed rozpoczęciem cięcia stali nie jest opcjonalne. Jest to najważniejsza dostępna ochrona harmonogramu i budżetu.

Koszt, wielkość i harmonogram tworzą trójkąt ekonomiczny każdego programu progresywnego stemplowania. Jednak sama ekonomia nie gwarantuje sukcesu. Druga połowa równania, utrzymująca jakość części przez miliony cykli przy jednoczesnym utrzymywaniu matrycy w szczytowym stanie, określa, czy korzystna ekonomika w przeliczeniu na część faktycznie utrzyma się w produkcji.

Tolerancje, kontrola jakości i konserwacja matryc

Korzystna ekonomika{0}}w przeliczeniu na część nic nie znaczy, jeśli w połowie serii produkcyjnej same części odbiegają od specyfikacji. Progresywna matryca do tłoczenia może zachować niezwykłą precyzję, ale tylko wtedy, gdy zrozumiesz, jakie zakresy tolerancji są realistyczne dla każdego rodzaju operacji, jak monitorować jakość w czasie rzeczywistym i jaka częstotliwość konserwacji sprawia, że ​​narzędzie działa jak nowe przez miliony cykli. Jest to rozdział, który większość dostawców pomija i który oddziela sprawny program od ćwiczeń przeciwpożarowych.

Tolerancje wymiarowe i możliwości precyzyjne

Jakiej precyzji można właściwie oczekiwać od precyzyjnego tłoczenia? Odpowiedź zależy w dużej mierze od tego, która operacja wygenerowała daną funkcję. Cięcie, formowanie i wybijanie mają różne osiągalne okna tolerancji:

Operacje cięcia zapewniają najwęższe tolerancje, ponieważ ścinanie jest stosunkowo przewidywalnym działaniem mechanicznym. Stempel wchodzi w materiał, inicjuje się ścinanie, a pęknięcie rozprzestrzenia się na pozostałą grubość. Dopóki luzy są prawidłowe, a oprzyrządowanie ostre, wymiary od otworu do-otworu i od otworu-do-krawędzi pozostają niezwykle spójne.

Tolerancje formowania są szersze, ponieważ zginanie wprowadza sprężynowanie, elastyczny powrót metalu po wycofaniu się stempla. Sprężynowanie zmienia się w zależności od granicy plastyczności materiału, grubości, promienia zgięcia, a nawet położenia cewki w partii grzewczej. Doświadczeni inżynierowie matryc kompensują to poprzez nadmierne zginanie, dodawanie stacji ponownego uderzenia lub stosowanie nacisku na wierzchołku zagięcia, ale pewna zmienność pozostaje nieodłącznym elementem procesu.

Na precyzję wszystkich typów operacji wpływa kilka czynników:

• Stan śmierci- Tępy stempel powoduje powstawanie większych zadziorów i przesuwa efektywny rozmiar otworu. Zużyta powierzchnia formująca umożliwia dalsze sprężynowanie materiału.
• Konsystencja materiału- Różnice w grubości, twardości lub orientacji ziaren w partii cewki powodują różnice między poszczególnymi częściami, których nawet doskonałe oprzyrządowanie nie jest w stanie wyeliminować.
• Odchylenie prasy- Pod obciążeniem ramy prasy uginają się. Jeśli ugięcie przekracza margines luzu matrycy,jakość otworów i poziom zadziorów ulegają pogorszeniu, szczególnie na stacjach-poza centrum.
• Rozszerzalność cieplna- Podczas długich przebiegów przy dużych prędkościach ciepło tarcia powoduje nieznaczne rozszerzanie się elementów matrycy. Matryca pracująca z szybkością 600 SPM przez osiem godzin może przesunąć wymiary o 0,0005” do 0,001” w miarę stabilizacji temperatury.
• Dokładność pilota- Ponieważ piloci rejestrują pasek na każdej stacji, wszelkie zużycie kołków prowadzących lub wydłużenie otworów prowadzących bezpośrednio przekłada się na błąd położenia dalszych elementów.

Praktyczny sposób na wynos? Określ tolerancje w oparciu o funkcję, a nie aspirację. Tolerancja ±0,001 cala dla otworu prześwitowego współpracującego z łącznikiem o średnicy 0,020 cala-nadwymiarowym powoduje marnowanie pieniędzy na dodatkowe stacje monetarne i częstszą konserwację matrycy. Progresywne, precyzyjne wytłoczki metalowe osiągają najlepszą ekonomikę, gdy wąskie tolerancje są zarezerwowane dla naprawdę krytycznych cech, a reszta części wykorzystuje standardowe zakresy precyzji.

Metody kontroli jakości i inspekcji

Utrzymanie tolerancji na początku biegu jest proste. Utrzymanie poziomu 500 000 części wymaga wielowarstwowego systemu jakości, który wychwytuje zmiany, zanim dotrą do klienta. Nowoczesne operacje matryc progresywnych wykorzystują zarówno-monitorowanie procesu, jak i-kontrolę po procesie, aby zachować kontrolę.

Monitorowanie-procesudzieje się wewnątrz i wokół matrycy podczas pracy prasy. Systemy te wykrywają problemy w czasie rzeczywistym, często zatrzymując prasę, zanim wyprodukowana zostanie choć jedna wadliwa część:

• W-czujnikach matrycy- Czujniki zbliżeniowe sprawdzają wyrzucanie części, położenie taśmy i obecność elementów na każdej stacji. Jeśli część nie zostanie wyrzucona lub brakuje jakiejś funkcji, prasa natychmiast się zatrzymuje.
• Monitory tonażu- Komórki ładujące na ramce prasy śledzą sygnaturę siły każdego pociągnięcia. Nagły skok wskazuje na działanie ślimaka lub stan podwójnej-grubości. Stopniowy wzrost sugeruje zużycie stempla lub zmianę twardości materiału.
• Weryfikacja długości posuwu- Enkodery na serwonapędzie potwierdzają, że pasek przesunął się na prawidłową odległość. Krótkie lub nadmierne posuwy są oznaczane przed wykonaniem następnego pociągnięcia.
• Wykrywanie zacięciaCzujniki obecności - pasków- potwierdzają, że materiał znajduje się w matrycy i jest prawidłowo ustawiony przed cyklami prasy. Zapobiega to pustym trafieniom, które mogą uszkodzić stemple lub zniekształcić matrycę.

Kontrola po-procesieweryfikuje gotowe części pod kątem wymagań rysunkowych, albo na podstawie próbki, albo w 100% w przypadku zastosowań krytycznych:

• Pomiar CMM- Współrzędnościowe maszyny pomiarowe odwzorowują krytyczne wymiary w-przestrzeni trójwymiarowej, dostarczając dokładnych danych o położeniu otworów, zgodności profilu i powiązań punktów odniesienia.
• Komparatory optyczne- Wyświetl powiększony cień części na skalibrowanym ekranie, aby szybko porównać wizualnie z tolerowanymi nakładkami. Idealny do sprawdzania profili i promieni.
• Przypinaj i uruchamiaj/nie-wskaźniki- Szybkie kontrole funkcjonalne rozmiarów otworów, szerokości szczelin i wysokości uformowanych podczas produkcji.
• Statystyczna kontrola procesu (SPC)- Podstawa długoterminowego-zarządzania jakością. Wykresy SPC, zwykle wykresy słupkowe X- i R, śledzą krytyczne wymiary w czasie, ujawniając trendy, zanim części odejdą od specyfikacji.

SPC zasługuje na szczególną uwagę. Wyobraź sobie, że śledzisz średnicę przebitego otworu w całej serii produkcyjnej. Co godzinę technik wyciąga pięć kolejnych części i mierzy otwór. Pomiary te są uwzględniane na wykresach słupkowych X- (średnia) i R (zakres). Stopniowa tendencja wzrostowa rozmiaru otworu sygnalizuje zużycie stempla. Nagła zmiana średniej sygnalizuje zmianę materiału lub błąd konfiguracji. Siła SPC polega na tym, że sprawia, że ​​niewidoczne trendy stają się widoczne na długo przed powstaniem elementów podlegających odrzuceniu.

W przypadku-progresywnych tłoczników z węglików spiekanych pracujących na dużą skalę, pracujących z prędkościami produkcyjnymi, zautomatyzowane systemy wizyjne coraz częściej zastępują kontrolę ręczną. Kamery zamontowane na wyjściu matrycy rejestrują obrazy każdej części, porównując profile z złotymi próbkami z szybkością dotrzymującą kroku prasie. Części oznaczone jako podejrzane są automatycznie przekierowywane, a analiza wzorców trafia z powrotem do cyklu planowania konserwacji.

Konserwacja matryc i zapobieganie awariom

Progresywna kostka nie jest narzędziem, które można ustawić-i-zapomnieć. Jest to precyzyjny instrument poddawany ciągłym obciążeniom mechanicznym i bez zdyscyplinowanej konserwacji jakość stopniowo się pogarsza, aż do nagłej awarii. Do najczęstszych rodzajów awarii w produkcji zaliczają się:

• Złamanie stempla- Stemple o małej-średnicy są podatne na obciążenia boczne wynikające z niewspółosiowości taśmy lub zmęczenia spowodowanego milionami cykli udarowych. Uszkodzenie powoduje brakujące elementy i może uszkodzić sąsiednie stacje.
• Irytujący- Przenoszenie materiału z taśmy na powierzchnie matrycy, szczególnie na stanowiskach formowania. Zacieranie powoduje zadrapania na częściach i stopniowo się pogarsza, aż stacja zostanie wypolerowana lub ponownie pokryta. JakMagazyn MetalFormingzauważa, zacieranie się jest jednym z głównych problemów-związanych z matrycami zgłaszanych w prasowniach, a zajęcie się nim wymaga odpowiedniego prześwitu, przygotowania powierzchni i smarowania w tej kolejności.
• Dryf czasowy- Zmęczenie sprężyny w ściągaczach lub podnośnikach zmienia względne położenie taśmy podczas operacji. To, co zaczęło się jako doskonała rejestracja, stopniowo się zmienia, wprowadzając błędy pozycyjne na wszystkich stacjach.
• Wiosenne zmęczenie- Zarówno mechaniczne sprężyny śrubowe, jak i sprężyny azotowe tracą z czasem siłę. Zmniejszone ciśnienie zdzieracza powoduje niepełne zdzieranie i podnoszenie części. Słabe sprężyny podnoszące powodują ślady oporu lub krótkie posuwy.
• Odzież pilota- Ponieważ są hartowane, piloci w końcu zużywają się na końcówce, zwiększając prześwit do otworów pilotowych i rozluźniając pasowanie paska.

Konserwacja zapobiegawcza odbywa się zgodnie z harmonogramem-cyklicznym, a nie kalendarzowym-. Kostka działająca z szybkością 400 SPM gromadzi trafienia znacznie szybciej niż kostka działająca z szybkością 60 SPM, więc sam czas jest słabym czynnikiem wyzwalającym konserwację. Typowe interwały wyglądają następująco:

• Każde uruchomienie (konfiguracja/demontaż)- Oczyść powierzchnie matrycy, sprawdź pod kątem widocznych uszkodzeń, sprawdź działanie czujnika, nasmaruj ruchome elementy.
• Co 50 000 do 100 000 trafień- Sprawdź krawędzie stempla pod kątem zużycia lub odprysków, sprawdź stan końcówki pilota, sprawdź siłę sprężyny za pomocą miernika i sprawdź powierzchnie formujące pod kątem zatarcia lub narostów.
• Co 200 000 do 500 000 trafień- Naostrz lub wymień stemple i przyciski matryc, wymień zużyte piloty, odśwież sprężyny azotowe, jeśli siła spadła poniżej progu,-ponownie sprawdź zużycie prowadnicy paska.
• Co 1000,000+ trafień- Całkowity demontaż matrycy, sprawdzenie wszystkich komponentów pod kątem oryginalnych specyfikacji, wymień wszystkie elementy wykazujące mierzalne zużycie,-ponowna kwalifikacja poprzez kontrolę pierwszego artykułu przed powrotem do produkcji.

Proaktywne ostrzenie jest najbardziej wpływową czynnością konserwacyjną. Stempel, który jest ponownie szlifowany przy pierwszych oznakach wzrostu zadziorów, usuwa kilka tysięcznych cala z czoła i powraca do pracy ze świeżą krawędzią tnącą. Zbyt długie oczekiwanie powoduje uszkodzenie chipów, wymagającą pełnej wymiany przy znacznie wyższych kosztach i dłuższych przestojach. Większość sklepów przyjmuje wysokość zadziorów jako kryterium wyzwalające: gdy zadziory przekraczają określony próg (często 10% grubości materiału), należy je naostrzyć.

Cel wszystkich tych praktyk jest prosty: sprawić, by milionowa część wyglądała dokładnie tak, jak pierwsza. Progresywne matryce i tłoczenie zapewniają tę spójność, ale tylko wtedy, gdy systemy jakości i dyscyplina konserwacji odpowiadają precyzji wbudowanej w samo narzędzie. Tam, gdzie ta historia staje się bardziej zniuansowana, znajdują się na granicach, sytuacje, w których nawet doskonała konserwacja nie jest w stanie pokonać podstawowych ograniczeń procesu, które sprawiają, że inna metoda produkcji jest lepszym wyborem.

Ograniczenia i kiedy progresywne tłoczenie nie jest idealne

Żaden proces produkcyjny nie jest uniwersalnie prawidłowy, a tłoczenie matrycowe za pomocą progresywnego oprzyrządowania nie jest wyjątkiem. Uczciwa ocena tego, gdzie proces ten nie spełnia oczekiwań, pozwala zaoszczędzić więcej pieniędzy niż jakakolwiek optymalizacja zastosowana po tym, jak została już zastosowana niewłaściwa metoda. Tutaj progresywne matryce osiągnęły sufit.

Ograniczenia objętości i geometrii

Poniżej pewnych progów ekonomia jest bezlitosna. Progresywna matryca kosztująca od 30 000 do 250 000 dolarów nie może się usprawiedliwić, gdy roczne wolumeny kształtują się na poziomie poniżej 30 000 do 50 000 części. Przy takich ilościach cięcie laserowe CNC lub wykrawanie rewolwerowe pozwala uzyskać porównywalne części przy-zero inwestycji w narzędzia, nawet jeśli koszt-sztuki jest wyższy.

Rozmiar części wprowadza kolejną twardą granicę. Ponieważ obrabiany przedmiot musi przechodzić przez matrycę na pasku nośnym, powierzchnia części jest ograniczona przez praktyczną szerokość zwojów, zwykle wynoszącą maksymalnie około 24 cali. Większe komponenty, na przykład panele konstrukcyjne, duże obudowy lub sekcje nadwozia samochodowego, po prostu nie mogą być przenoszone za pomocą progresywnego narzędzia.

Głębokie remisy wiążą się z podobnym ograniczeniem. Pasek nośny ogranicza przepływ materiału do wnęk formujących. Gdy geometria wymaga głębokości tłoczenia przekraczającej w przybliżeniu 1,5 średnicy części, połączenie taśmy pozbawia stację formującą materiału i powoduje rozdarcie. Matryca transferowa, która obsługuje dyskretne półfabrykaty bez mocowania paska, całkowicie usuwa to ograniczenie.

Części wymagające operacji z wielu kierunków również wykraczają poza to, co można osiągnąć za pomocą progresywnego oprzyrządowania w jednym przejściu. Przebijanie-boków, formowanie-z tyłu lub funkcje wymagające dostępu narzędzi pod kątem innym niż prosty w górę i w dół wymagają działań bocznych napędzanych krzywką-, co zwiększa znaczne koszty i złożoność. W skrajnych przypadkach nie da się uniknąć operacji wtórnych poza matrycą.

Ograniczenia projektowe do rozważenia

Grubość materiału ma praktyczne granice. Większość matryc progresywnych ma średnicę od 0,005 do 0,125 cala. Stań się cieńszy, a pasek załamie się podczas karmienia. Zwiększa się grubość, wymagania co do tonażu rosną, prędkość prasy spada, a żywotność stempla drastycznie się skraca. W przypadku ciężkich płyt o grubości powyżej 0,125 cala, inne typy tłoczników lub procesy CNC zazwyczaj okazują się bardziej praktyczne.

Minimalne rozmiary elementów rządzą się prostą zasadą: średnica otworów nie powinna być mniejsza niż grubość materiału. Naruszenie tego stosunku 1:1 spowoduje gwałtowny wzrost współczynnika pękania stempla. W przypadku taśmy o grubości 0,040-cala oznacza to brak otworów poniżej 0,040 cala bez częstych awarii narzędzi i zwiększonych kosztów konserwacji.

Wymóg dotyczący paska nośnego sam w sobie jest ograniczeniem. Twoja część musi pozostać fizycznie połączona z listwą na każdej stacji aż do ostatecznego odcięcia. Niektóre geometrie, szczególnie te z formowaniem na wszystkich krawędziach lub głębokimi elementami, które mogłyby przeciąć nośnik, po prostu nie są w stanie utrzymać tego połączenia. Kiedy się z tym spotkasz, logiczną alternatywą staje się kostka transferowa.

Dalsze przetwarzanie również zasługuje na uwagę. Części tłoczone często wymagają gratowania, platerowania, obróbki cieplnej lub operacji montażowych, które zwiększają koszty i wydłużają czas realizacji poza tym, co wychodzi z prasy. Jeśli Twoje zastosowanie wymaga wysokich wymagań dotyczących wykończenia powierzchni lub obróbki cieplnej-po stemplowaniu, uwzględnij te dodatkowe etapy w porównaniu kosztów całkowitych. Część, która wygląda tanio, schodząc z linii matrycy i tłoczenia, może nie wyglądać tanio po trzech dodatkowych operacjach wykańczających.

Wybierz tłoczenie progresywne, gdy roczne wolumeny przekraczają 50 000 sztuk, geometria części mieści się w ograniczeniach szerokości-paska, głębokość tłoczenia jest umiarkowana, a projekt jest zamrożony. Unikaj tego, gdy objętości są małe, części są duże lub głęboko narysowane, funkcje wymagają wielokierunkowego-dostępu do narzędzi lub gdy projekt wciąż ewoluuje. W takich przypadkach matryce transferowe, matryce złożone lub obróbka CNC zazwyczaj zapewniają lepsze wyniki przy niższym całkowitym ryzyku programu.

Ograniczenia te nie są wadą procesu. Są to granice, które definiują, gdzie przoduje progresywne tłoczenie, a gdzie inne metody przejmują kontrolę. Wczesne rozpoznanie ich, zanim zainwestuje się pieniądze w narzędzia, odróżnia-dobrze zarządzany program od takiego, który marnuje budżet w pogoni za niewłaściwym rozwiązaniem. Prawdziwe pytanie dla większości zespołów staje się praktyczne: kiedy już potwierdzisz, że oprzyrządowanie progresywne jest odpowiednie, jak poprowadzisz projekt od wstępnego projektu po rampę produkcyjną i jak ocenisz dostawców, którzy zbudują i będą obsługiwać Twoją matrycę?

Pozyskiwanie matryc progresywnych i zarządzanie cyklem życia projektu

Potwierdzenie, że oprzyrządowanie progresywne pasuje do Twojego zastosowania, to dopiero początek. Prawdziwe wyzwanie związane z realizacją polega na zarządzaniu przejściem od koncepcji części do kwalifikowanej produkcji i wyborze odpowiednich producentów matryc progresywnych, z którymi można nawiązać współpracę. Jeśli źle określisz cykl życia, pochłoniesz miesiące opóźnień, kosztownych przeróbek i błędów, które nigdy nie do końca trafią w sedno. Zrób to dobrze, a narzędzie dostarczy miliony spójnych części przy minimalnym dramacie.

Cykl życia projektu od projektu do produkcji

Każdy program matryc progresywnych ma przewidywalny przebieg, a wiedza, czego się spodziewać na każdym etapie, pomaga zadawać lepsze pytania, wcześnie wykrywać problemy i zapobiegać przesuwaniu się osi czasu.

1. Przegląd projektu części i opinia DFM- Przed rozpoczęciem jakichkolwiek prac związanych z oprzyrządowaniem doświadczeni inżynierowie matryc sprawdzają rysunek części pod kątem wykonalności. Wskazują cechy, które generują niepotrzebne koszty: zbyt wąskie tolerancje-wymiarów niefunkcjonalnych, promienie zgięcia stwarzające ryzyko pękania, rozmieszczenie otworów zbyt blisko form. W tym miejscu rozpoczyna się progresywne projektowanie matryc, nie od samego narzędzia, ale od optymalizacji części pod kątem procesu. Jeśli Twoja geometria jest złożona, spodziewaj się od 1 do 2 tygodni-i-powrotów.
2. Projektowanie matryc i symulacja- Dostawca tworzy układ pasków, sekwencjonuje stacje i modeluje całą matrycę w 3D CAD. W przypadku krytycznych operacji formowania symulacja FEA przewiduje przepływ materiału, sprężynowanie i potencjalne pocienienie, zanim stal zostanie kiedykolwiek przecięta. Dokładna faza projektowania matrycy progresywnej trwa zwykle od 3 do 5 tygodni i powinna skutkować formalną oceną projektu z zespołem przed zatwierdzeniem budowy.
3. Konstrukcja matrycy- Obróbka CNC, elektroerozja drutowa, szlifowanie i obróbka cieplna przekształcają surową stal narzędziową w gotowe elementy matryc. Następuje montaż i montaż na stole. Faza ta zajmuje od 6 do 10 tygodni, w zależności od złożoności matrycy i możliwości dostawcy.
4. Próba i pobieranie próbek- Matryca trafia do prasy w celu wykonania pierwszych przebiegów. Inżynierowie mierzą przykładowe części, dostosowują stanowiska formujące do sprężystości, weryfikują podawanie paska i powtarzają, aż części spotkają się z wydrukiem. Zaplanuj na 2–4 ​​tygodnie, czasem dłużej w przypadku narzędzi wielostanowiskowych-o wąskich tolerancjach formowania.
5. Kwalifikacja produkcji i rampa- Gdy próbki przejdą kontrolę, próba produkcyjna przy pełnej prędkości sprawdza zdolność SPC. Dokumentacja dotycząca kontroli pierwszego artykułu (FAI) pozostaje w stanie wyjściowym. Stąd możesz przejść do pełnej głośności.

Przy każdej bramce powinieneś otrzymać wymierne rezultaty: pakiety przeglądu projektu, raporty symulacyjne, przykładowe części z danymi wymiarowymi i badania możliwości. Jeśli dostawca nie może ich zapewnić, jest to czerwona lampka informująca o dojrzałości procesu.

Ocena producentów matryc progresywnych pod kątem Twojego zastosowania

Nie wszystkie progresywne sklepy z narzędziami i matrycami zapewniają tę samą wartość. Różnica między dostawcą, który po prostu obrabia stal, a dostawcą, który opracowuje rozwiązania produkcyjne, objawia się wydajnością matryc, kosztami konserwacji i szybkością rampową. Oceniając usługi progresywnego tłoczenia, skorzystaj z następujących kryteriów, aby oddzielić silnych partnerów od ryzykownych:

• Możliwość wykorzystania matryc progresywnych o dużej-wielkości ze skalowalnym wsparciem produkcyjnym- Dostawcy lubiąYICHENspecjalizujemy się w progresywnych matrycach do tłoczenia zaprojektowanych z myślą o wydajnym formowaniu na wielu- stacjach, ścisłej powtarzalności i skalowalnej produkcji masowej, wspierając inżynierów produkcji i zespoły zaopatrzenia, które potrzebują partnera, który łączy w jednym miejscu zaopatrzenie w matryce i produkcję masową.
• Możliwość-własnego projektowania i projektowania matryc- Poszukaj wyspecjalizowanych zespołów projektowych korzystających z aktualnych platform CAD/CAM i oprogramowania do symulacji formowania. Projekt zlecony na zewnątrz dodaje warstwy komunikacyjne i spowalnia cykle iteracji.
• Pojemność narzędziowni i jakość sprzętu- Centra obróbcze CNC, elektroerozja drutowa, szlifowanie precyzyjne i-własna obróbka cieplna wskazują na dostawcę, który kontroluje jakość na każdym etapie produkcji, zamiast polegać na podwykonawcach.
• Zakres tonażu prasy i zaplecze próbne- Producent dysponujący-prasami na miejscu odpowiadającymi Twojemu tonażowi produkcyjnemu może wypróbować i zweryfikować matrycę w realistycznych warunkach, wychwytując problemy, które w innym przypadku ujawniłyby się dopiero po wysłaniu narzędzia.
• Doświadczenie materiałowe i branżowe- Warsztat mający doświadczenie w obróbce konkretnego materiału, czy to stali nierdzewnej, miedzi czy stali-o wysokiej wytrzymałości, przewidzi wyzwania związane z formowaniem i od samego początku określi odpowiednie materiały płytek i luzy.
• Certyfikaty jakości i dokumentacja procesowa- Certyfikaty ISO 9001 lub IATF 16949 sygnalizują zdyscyplinowaną kontrolę procesów. Poproś o dowody wdrożenia SPC, procedur pierwszego artykułu i systemów identyfikowalności.
• Wsparcie posprzedażowe i usługi konserwacyjne-- Progresywne tłoczniki wymagają ciągłego ostrzenia, wymiany komponentów i okresowej renowacji. Oceń, czy dostawca oferuje wsparcie konserwacyjne, magazynowanie części zamiennych i sprawną obsługę techniczną po dostawie.
• Skalowalność i elastyczność- Twoje wolumeny mogą wzrosnąć lub projekt części może ewoluować. Dostawca potrafiący modyfikować istniejące matryce, dodawać stacje lub budować-następcze narzędzia bez zaczynania od zera, zapewnia długoterminową-wartość.

Jeśli to możliwe, odwiedź placówkę. Przejdź się po podłodze narzędziowni, obejrzyj matryce progresywne na różnych etapach budowy i poproś o obejrzenie przykładowych części z porównywalnych programów. Referencje od klientów z Twojej branży mają większą wagę niż jakakolwiek broszura. Producent, który może pokazać Ci matrycę, którą zbudował pięć lat temu, wciąż działającą z szybkością produkcyjną, powie ci więcej o jakości inżynieryjnej niż jakikolwiek inny sprzedawca.

Ostatecznie pozyskiwanie usług progresywnego tłoczenia nie jest transakcją zakupu. Jest to partnerstwo techniczne. Ocena inżynieryjna dostawcy kształtuje projekt matrycy, jakość wykonania określa obciążenie konserwacyjne, a dyscyplina procesowa określa, jak szybko można osiągnąć stabilną produkcję. Wybór wyłącznie na podstawie ceny prawie zawsze kosztuje w dłuższej perspektywie więcej niż wybór na podstawie możliwości, a następnie negocjowanie uczciwych warunków.

Często zadawane pytania dotyczące matryc progresywnych i tłoczenia

1. Jaka jest różnica pomiędzy kostką progresywną a matrycą transferową?

Matryca progresywna utrzymuje przedmiot obrabiany przymocowany do taśmy nośnej podczas jego przemieszczania się przez wiele stacji, oddzielając go dopiero na końcowej stacji wygaszania. Matryca transferowa oddziela część na początku i wykorzystuje mechaniczne palce lub szyny do przenoszenia dyskretnych półfabrykatów pomiędzy stacjami. Matryce transferowe są preferowane w przypadku bardzo głębokich ciągnięć, części większych niż praktyczna szerokość cewki (około 24 cali) lub geometrii wymagających dostępu narzędzi do wszystkich krawędzi. Matryce progresywne działają szybciej (200-1,200+ SPM w porównaniu z 20-80 SPM w przypadku transferu) i kosztują mniej w przeliczeniu na część przy dużych nakładach, ale nakładają ograniczenia dotyczące rozmiaru i głębokości rysowania, których unikają narzędzia do przenoszenia.

2. Ile kosztuje wykrojnik progresywny?

Koszt matrycy progresywnej zależy od liczby stacji, złożoności formowania, materiału płytki, wymagań dotyczących tolerancji i oczekiwanej trwałości matrycy. Proste matryce do przebijania-i-zginania z 4-6 stacjami zwykle kosztują od 10 000 do 25 000 dolarów. Oprzyrządowanie o średniej-złożoności z 8–14 stacjami kosztuje od 25 000 do 60 000 dolarów. Matryce o dużej złożoności z głębokimi tłoczeniami, wkładkami węglikowymi lub specjalistycznymi czujnikami mogą przekraczać 60 000 dolarów. Projekt części ma bezpośredni wpływ na koszt, ponieważ każda dodana funkcja wymaga dodatkowej stacji, a węższe tolerancje wymagają dokładniejszej obróbki i większej liczby iteracji próbnych.

3. Jaki wolumen uzasadnia inwestycję w progresywne oprzyrządowanie do matryc?

Większość zastosowań osiąga wyraźny zwrot z inwestycji w zakresie od 50 000 do 100 000 jednostek rocznych w porównaniu z alternatywami, takimi jak cięcie laserowe lub wykrawanie CNC. Bardzo-proste części mogą uzasadniać inwestycję w wysokości 30 000 jednostek, podczas gdy złożone części o wysokich-alternatywnych kosztach jednostkowych mogą jeszcze szybciej się zepsuć. Matematyka jest prosta: podziel inwestycję w narzędzia przez-oszczędności na części w przypadku metod alternatywnych. Poniżej wartości crossover amortyzacja narzędzi dominuje w przeliczeniu na-koszt części i sprawia, że ​​prostsze metody są bardziej ekonomiczne.

4. Jakie tolerancje można osiągnąć przy tłoczeniu progresywnym?

Osiągalne tolerancje różnią się w zależności od rodzaju operacji. Operacje przekłuwania i wygaszania mieszczą się w zakresie od ±0,001 do ±0,003 cala, przy czym przy zastosowaniu precyzyjnych narzędzi możliwe jest ±0,0005 cala. Gięcie i formowanie zazwyczaj osiąga ± 0,005 do ± 0,015 cala ze względu na zmienność sprężynowania. Operacje wybijania zapewniają ± 0,001 do ± 0,002 cala poprzez prasowanie materiału pod dużym naciskiem. Kluczowe czynniki wpływające na precyzję obejmują stan matrycy, konsystencję materiału w partii cewki, ugięcie prasy pod obciążeniem, rozszerzalność cieplną podczas długich serii oraz dokładność kołka prowadzącego przy pasowaniu paska.

5. Ile czasu zajmuje zbudowanie matrycy progresywnej od projektu do produkcji?

Typowy program matryc progresywnych trwa od 12 do 20 tygodni od rozpoczęcia projektowania do wyprodukowania-kwalifikujących się części. Harmonogram wygląda następująco: projektowanie matryc i inżynieria (3-5 tygodni), zakup materiałów (1-3 tygodnie, często nakładające się), obróbka skrawaniem i obróbka cieplna (5-8 tygodni), montaż i dopasowanie (1-2 tygodnie), próby i iteracje (2-4 tygodnie) oraz kwalifikacja produkcji (1-2 tygodnie). Prostsze oprzyrządowanie można skompresować do 8-10 tygodni, podczas gdy złożone matryce z wąskimi tolerancjami formowania mogą trwać dłużej. Zmiany w projekcie na późnym etapie po rozpoczęciu obróbki mogą wydłużyć tygodnie i spowodować znaczne koszty.