การตีชิ้นส่วนขนาดเล็ก: ตัวเลือกกระบวนการ กฎการออกแบบ และความคลาดเคลื่อน

การตีชิ้นส่วนขนาดเล็กจะน่าเชื่อถือที่สุดเมื่อคุณเลือกเส้นทางการตีขึ้นรูปที่เหมาะสม (เย็น อุ่น หรือร้อน/แม่พิมพ์ปิด) และออกแบบรูปทรงสำหรับการไหลของโลหะ จากนั้นล็อคค่าความคลาดเคลื่อน การตัดแต่ง และการตรวจสอบตั้งแต่เนิ่นๆ ทำได้ดี การตีชิ้นส่วนขนาดเล็กให้ความแข็งแรงสูง ขนาดที่ทำซ้ำได้ และรูปทรงใกล้เคียงตาข่ายโดยใช้เครื่องจักรน้อยที่สุด

เลือกกระบวนการตีขึ้นรูปที่ดีที่สุดสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก

ชิ้นส่วนขนาดเล็กสามารถตีขึ้นรูปได้ผ่านกระบวนการต่างๆ มากมายที่แลกกับต้นทุนเครื่องมือ ความทนทานที่ทำได้ และการใช้วัสดุ เริ่มต้นด้วยการจับคู่กลุ่มชิ้นส่วนของคุณ (ตัวยึด เกียร์ หมุด แอก คันโยกขนาดเล็ก หน้าสัมผัสทางไฟฟ้า) กับหน้าต่างกระบวนการและการตกแต่งขั้นสุดท้ายที่คุณสามารถทนได้

คู่มือการตัดสินใจโดยทั่วไปสำหรับการตีชิ้นส่วนขนาดเล็ก (ช่วงจะแตกต่างกันไปตามโลหะผสม ขนาด และการออกแบบเครื่องมือ)
กระบวนการ	ดีที่สุดสำหรับ	ความสามารถมิติทั่วไป	หมายเหตุสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก
การขึ้นรูปเย็น / การขึ้นรูปเย็น	ตัวยึด หมุดย้ำ หมุด หัวธรรมดา และก้าน	บ่อยครั้ง ±0.05 มม. หรือดีกว่า เกี่ยวกับคุณสมบัติที่สำคัญ (ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน)	เหมาะสำหรับปริมาณมาก อาจยังต้องมีการดำเนินการรองสำหรับตลับลูกปืนหรือเกลียว
การตีขึ้นรูปเย็น (การอัดขึ้นรูป/การขึ้นรูปหลายสถานี)	ส่วนประกอบขนาดเล็กใกล้เน็ตซึ่งต้องการความแข็งแกร่งและความสามารถในการทำซ้ำ	ความแม่นยำที่รายงานโดยทั่วไปใน ±0.01–±0.1 มม วงดนตรี (ขึ้นอยู่กับบางส่วน)	ประสิทธิภาพของวัสดุสูง ต้องใช้วัสดุที่มีความเหนียวและการหล่อลื่นที่แข็งแกร่ง
การตีขึ้นรูปที่อบอุ่น	โลหะผสมที่แข็งกว่าหรือรูปร่างที่ซับซ้อนมากกว่าการตีขึ้นรูปเย็นที่บริสุทธิ์	ระหว่างการตีเย็นและการตีร้อน ขึ้นอยู่กับความร้อนและเครื่องมือ	มักจะลดความเสี่ยงในการกดและความเสี่ยงต่อการแตกร้าวเมื่อเทียบกับการตีขึ้นรูปเย็น
การตีขึ้นรูปปิดด้วยความร้อน	โลหะผสมที่แข็ง ส่วนหนาขึ้น หรือรูปร่างที่ต้องการการไหลของเกรนที่แข็งแกร่ง	ความคลาดเคลื่อนของแม่พิมพ์ปิดทั่วไปนั้นกว้างกว่า การตัดแต่ง/เหรียญสามารถกระชับผลลัพธ์ได้	คาดว่าจะมีแฟลชและสเกล วางแผนสต็อกให้เสร็จในกรณีที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงการตัดเฉือนได้
การตีผง	รูปทรงใกล้ตาข่ายซึ่งการควบคุมความพรุนและรูปทรงที่แคบมีความสำคัญ	มักถูกกล่าวถึงไปทั่ว ±0.2 มม ในตัวอย่างนี้ (ขึ้นอยู่กับบางส่วน)	สามารถตัดเฉือนได้ เศรษฐศาสตร์ขึ้นอยู่กับต้นทุนและปริมาณผง

กฎด่วนเพื่อหลีกเลี่ยงกระบวนการที่ไม่ถูกต้อง

หากชิ้นส่วนนั้นมีรูปทรงคล้ายตัวยึด ให้เริ่มด้วยการขึ้นรูปเย็น/ขึ้นรูปเย็น ก่อนที่จะพิจารณาการตีขึ้นรูปร้อน
หากคุณต้องการความแข็งแรงสูงบวกกับคุณสมบัติที่ใกล้เคียงตาข่าย (บอส ร่องฟัน โครงแบบสั้น) ให้ประเมินการตีขึ้นรูปเย็นหรือการตีขึ้นรูปร้อนแบบหลายสถานี
หากโลหะผสมนั้นขึ้นรูปเย็นยาก (หรือการเปลี่ยนแปลงส่วนที่รุนแรง) การตีขึ้นรูปร้อนแบบปิดด้วยขั้นตอนการหยอดเหรียญ/ตัดแต่งตามแผนมักจะปลอดภัยกว่า

กฎการออกแบบที่ทำให้การตีชิ้นส่วนขนาดเล็กสามารถคาดเดาได้

ปัญหา "การตีชิ้นส่วนขนาดเล็ก" ส่วนใหญ่ย้อนกลับไปที่รูปทรงที่ดักจับวัสดุ บังคับให้กระแสเลี้ยวหักศอก หรือต้องใช้ค่าความคลาดเคลื่อนของการตีขึ้นรูปที่ไม่สมจริง กฎต่อไปนี้จะลดการสึกหรอของแม่พิมพ์ ปรับสภาพการเติมให้คงที่ และทำให้การตัดเล็มสม่ำเสมอ

ควบคุมร่าง รัศมี และกลยุทธ์การแยกส่วน

ร่างแผนบนผนังที่ปลดออกจากแม่พิมพ์ สำหรับเหล็ก ร่างมักถูกอ้างถึงใน 3–7° ระยะขึ้นอยู่กับความลึกและความซับซ้อน
หลีกเลี่ยงขอบมีดและมุมภายในที่แหลมคม ใช้เนื้อปลาที่ใจกว้างเพื่อรักษาการไหลและชีวิตตาย สำหรับแนวทางการตีสเตนเลสบางชนิด 0.25 นิ้ว (6.35 มม.) รัศมีเนื้อถือเป็นจุดอ้างอิงขั้นต่ำเพื่อความสะดวกในการไหล
วางเส้นแบ่งส่วนในตำแหน่งที่จะลดผลกระทบที่ไม่ตรงกันต่อคุณลักษณะการทำงาน และตำแหน่งที่สามารถเข้าถึงการตัดแต่งแบบแฟลชและทำซ้ำได้

มีความชัดเจนเกี่ยวกับสิ่งที่ "ปลอมแปลง" และ "เครื่องจักร"

สำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก แทบไม่จำเป็น (หรือประหยัด) ที่จะไล่ตามขนาดที่แน่นเป็นพิเศษในทุกที่ แนวทางปฏิบัติคือการติดป้ายกำกับเฉพาะคุณลักษณะที่สำคัญต่อฟังก์ชันว่า "จำเป็นต้องเสร็จสิ้น" และปล่อยให้สิ่งอื่นๆ ยังคงเป็นของปลอม

พื้นผิวที่ถูกปลอมแปลง: ซี่โครง บอส และใบหน้าที่ไม่ผสมพันธุ์ซึ่งยอมรับได้ใกล้เน็ต
พื้นผิวที่ต้องการการตกแต่ง: รูแบริ่ง หน้าซีล เกลียวที่แม่นยำ และคุณสมบัติ Datum ที่ขับเคลื่อนการประกอบซ้อนกัน

ออกแบบลำดับชั้นฟีเจอร์ที่ “ลื่นไหลง่าย”

รักษาซี่โครงที่ลึกและบางไว้ หากคุณต้องการ ให้พิจารณาการสร้างการแสดงผลหลายรายการเพื่อให้การแสดงผลแต่ละครั้งสร้างความสูงอย่างต่อเนื่อง แทนที่จะบังคับให้เติมจนเต็มในการเข้าชมครั้งเดียว
ต้องการรูทะลุที่สร้างขึ้นโดยการเจาะหลังการตีขึ้นรูป หรือโดยการตัดเฉือนขั้นที่สอง แทนที่จะพยายามสร้างรอยตัดอันซับซ้อนในแม่พิมพ์
หากเป็นไปได้ ให้จัดเส้นทางการรับน้ำหนักหลักให้สอดคล้องกับการไหลของเกรนที่คาดหวัง (ข้อดีทางกลหลักของการตีขึ้นรูป)

ผังกระบวนการเชิงปฏิบัติสำหรับการตีชิ้นส่วนขนาดเล็ก

ด้านล่างนี้คือขั้นตอนพื้นฐานที่แข็งแกร่ง ซึ่งคุณสามารถปรับเปลี่ยนได้ไม่ว่าคุณจะทำการตีขึ้นรูปเย็นชิ้นส่วนที่มีลักษณะคล้ายตัวยึด หรือการตีขึ้นรูปร้อนด้วยคันโยก/แอกขนาดเล็ก สิ่งสำคัญคือการดูแลการตัดแต่ง การปรับขนาด/การสร้างเหรียญ และการตรวจสอบให้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการหลัก ไม่ใช่สิ่งที่คิดในภายหลัง

กำหนดขนาดที่สำคัญต่อคุณภาพ (CTQ) ข้อมูลอ้างอิง และพื้นผิวปลอมแปลงที่ยอมรับได้
เลือกเส้นทางการตีขึ้นรูป (เย็น/อุ่น/ร้อน) โดยพิจารณาจาก CTQ ความสามารถในการขึ้นรูปโลหะผสม และปริมาตร
สร้างกลยุทธ์พรีฟอร์ม (โดยเฉพาะสำหรับการตีขึ้นรูปร้อน): กระจายปริมาตรเพื่อให้การพิมพ์ครั้งสุดท้ายเต็มโดยไม่ต้องใช้แฟลชมากเกินไป
การออกแบบแม่พิมพ์ที่มีร่าง รัศมี และเส้นแยกส่วนเพื่อการปลดและการเข้าถึงการตัดที่เชื่อถือได้
วางแผนการตัดแต่งและการปรับขนาด/การสร้างเหรียญ สงวนไว้สำหรับคุณสมบัติที่ต้องแน่น
ระบุการบำบัดความร้อน (หากจำเป็น) และการตกแต่งพื้นผิว (เช่น การชุบ การเคลือบ) หลังจากการคงรูปของมิติ
กำหนดแผนการตรวจสอบ: บทความแรก การตรวจสอบระหว่างดำเนินการ และการสุ่มตัวอย่างขั้นสุดท้ายที่เชื่อมโยงกับ CTQ

เคล็ดลับ: สำหรับการตีชิ้นส่วนขนาดเล็กในปริมาณมาก ให้ใช้ความพยายามกับการทดลองแม่พิมพ์ตั้งแต่เนิ่นๆ และลูปการวัดมากกว่าการคัดแยกหลังกระบวนการ การป้องกันมีราคาถูกกว่าการตรวจจับ

ความคลาดเคลื่อนและการควบคุมเครื่องมือที่ลดความแปรปรวน

การกระจายของมิติในชิ้นส่วนขนาดเล็กที่หลอมมักจะมาจากการเปลี่ยนแปลงของการปิดแม่พิมพ์ การสึกหรอของแม่พิมพ์ การแกว่งของอุณหภูมิ (การตีขึ้นรูปร้อน/อุ่น) ความไม่สอดคล้องกันของการหล่อลื่น (เย็น/อุ่น) และการเปลี่ยนแปลงของการตัดขอบ คุณสามารถบรรเทาปัญหาเหล่านี้ได้โดยตรงด้วยการควบคุมที่ได้รับการพิสูจน์แล้วบางส่วน

ใช้การสร้างเหรียญ/การกำหนดขนาดเมื่อความหนามีความสำคัญ

หากความหนาข้ามเส้นแยกเป็น CTQ ให้วางแผนขั้นตอนการหยอดเหรียญ/ปรับขนาด บันทึกแนวทางการปลอมหนึ่งรายการ ความทนทานต่อการปิดโดยทั่วไปประมาณ ±0.030 นิ้ว ด้วย ±0.010 นิ้ว สามารถทำได้โดยใช้การดำเนินการหลังการปลอมแปลงเหรียญ (และเข้มงวดยิ่งขึ้นในกรณีพิเศษ) นี่เป็นรูปแบบทั่วไป: คุณไม่ได้ "ต้องการ" การตีขึ้นรูปด้วยความร้อนจนได้ความหนาที่แน่น แต่คุณปรับขนาดได้

วางแผนการสึกหรอและการตัดแต่งเหมือนเป็นคุณสมบัติส่วนหนึ่ง

เพิ่มค่าเผื่อการตัดแต่งที่ชัดเจนเพื่อให้การลบแฟลชไม่รุกล้ำเรขาคณิตเชิงฟังก์ชัน
กำหนดกลยุทธ์การชดเชยการสึกหรอของแม่พิมพ์: ขีดจำกัดการสึกหรอที่ยอมรับได้ ระยะเวลาการขัดใหม่ และตัวกระตุ้นการวัดเพื่อตัดเม็ดมีดใหม่
ในกรณีที่จำเป็นต้องใช้ขอบที่แน่นหนา ให้พิจารณาการตัดเฉือนขั้นที่สองหรือการตัดเฉือนแบบเบา แทนที่จะบังคับให้แม่พิมพ์ตีขึ้นรูปต้อง "ยึด" คมตัดที่แหลมคมไว้ในระยะยาว

รักษาอุณหภูมิและการหล่อลื่นให้อยู่ในวงแคบ

ในการตีขึ้นรูปร้อน/ร้อน การควบคุมอุณหภูมิที่เข้มงวดยิ่งขึ้นจะช่วยลดการเปลี่ยนแปลงและการปรับขนาดของเติม ในการทุบขึ้นรูปเย็น ความสม่ำเสมอของสารหล่อลื่นจะช่วยลดแรงเสียดทานที่ทำให้เกิดการกระจายของมิติและการแตกหักของเครื่องมือ สำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก การแกว่งเล็กน้อยอาจมีผลกระทบเกินขนาด เนื่องจากปริมาณคุณลักษณะมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับปริมาณชิ้นส่วนทั้งหมด

การใช้ต้นทุนและวัสดุ: การตีชิ้นส่วนขนาดเล็กชนะ

การตีมักถูกเลือกสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก เนื่องจากสามารถลดเศษและเวลาในการตัดเฉือนในขณะที่เพิ่มความแข็งแกร่ง การอ้างอิงการตีขึ้นรูปเย็นมักอ้างอิงถึงการใช้วัสดุที่กำลังใกล้เข้ามา ใกล้-100% ในรูปทรงที่เหมาะสม และบ่อยครั้งมีการกล่าวถึงการตีขึ้นรูปเย็นในวงกว้าง 85–95% ช่วงการใช้งานขึ้นอยู่กับตระกูลชิ้นส่วนและการตั้งค่ากระบวนการ

ตัวอย่างตัวเลขง่ายๆ (เหตุใดเรื่องใกล้เน็ต)

สมมติว่าชิ้นส่วนเหล็กขนาดเล็กใช้วัสดุสำเร็จรูป 40 กรัม

การตัดเฉือนจากแท่งที่การใช้งาน 60% สิ้นเปลืองประมาณ 66.7 ก ปริมาณสต๊อก (40 กรัม / 0.60) สร้างสรรค์ 26.7 ก เศษเหล็กต่อชิ้น
การตีขึ้นรูปเย็นที่การใช้งาน 95% สิ้นเปลืองประมาณ 42.1 ก ปริมาณสต๊อก (40 กรัม / 0.95) สร้างสรรค์ 2.1 ก เศษเหล็กต่อชิ้น
ที่ 100,000 ชิ้น/ปี ความแตกต่างนั้นก็ประมาณนั้น 2.46 เมตริกตัน เศษน้อยลง (ประหยัดได้ 26.7 กรัม − 2.1 กรัม = 24.6 กรัมต่อชิ้นส่วน)

นี่คือสาเหตุที่การตีชิ้นส่วนขนาดเล็กมีความน่าสนใจเป็นพิเศษที่ปริมาณ: สารประกอบเดลต้าของวัสดุจะรวดเร็ว และชั่วโมงการตัดเฉือนจะลดลงเมื่อชิ้นส่วนอยู่ใกล้ตาข่าย

เมื่อการตีขึ้นรูปอาจไม่ใช่ตัวเลือกต้นทุนที่ดีที่สุด

ปริมาณที่ต่ำมากซึ่งไม่สามารถตัดจำหน่ายต้นทุนแม่พิมพ์ได้
รูปทรงที่มีการตัดด้านล่างลึกหรือโพรงภายในที่ซับซ้อน (มักเหมาะกับการตัดเฉือน MIM หรือการหล่อมากกว่า)
ความเที่ยงตรงสูงเหมาะกับทุกที่ โดยที่คุณจะตัดเฉือนพื้นผิวส่วนใหญ่ได้

รายการตรวจสอบคุณภาพสำหรับการตีชิ้นส่วนขนาดเล็กพร้อมการผลิต

ใช้รายการตรวจสอบนี้เพื่อรักษาคุณภาพให้คงที่ก่อนที่จะปรับขนาด ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดในการตีชิ้นส่วนขนาดเล็ก: ความแปรผันที่ไม่สามารถควบคุมได้ CTQ ที่ไม่ชัดเจน และค่าเผื่อที่ไม่คาดคิดในช่วงท้าย

ก่อนตัดเครื่องมือขั้นสุดท้าย

CTQ ที่กำหนดด้วยวิธี datum และ gage พื้นผิวที่ไม่ใช่ CTQ ได้รับอนุญาตให้ปลอมแปลงอย่างชัดเจน
ทบทวนกลยุทธ์แบบร่างและเนื้อปลา ยืนยันการเข้าถึงเส้นแยกและตัดแต่งแล้ว
ข้อมูลจำเพาะของวัสดุรวมถึงการพิจารณาความสามารถในการขึ้นรูปสำหรับเส้นทางการตีขึ้นรูปที่ต้องการ

ในระหว่างการทดลอง

วัดการปิด/ไม่ตรงกันและ CTQ ที่สำคัญจากหลาย Hit ไม่ใช่แค่ตัวอย่างเดียว
ยืนยันความสามารถในการทำซ้ำของการตัดแต่ง ตรวจสอบเสี้ยน/การพลิกคว่ำที่อาจส่งผลต่อการประกอบ
หากตัวขับเคลื่อนความหนา/ความเรียบทำงาน ให้ตรวจสอบประสิทธิภาพการสร้างเหรียญ/ขนาดตั้งแต่เนิ่นๆ

ในการผลิต

กำหนดขีดจำกัดการสึกหรอและทริกเกอร์การทำงานซ้ำสำหรับแม่พิมพ์ อย่ารอให้ลูกค้าหลบหนีเพื่อแก้ไขการดริฟท์
ใช้การตรวจสอบระหว่างดำเนินการที่เชื่อมโยงกับ CTQ (ไม่ใช่แค่การตรวจสอบด้วยภาพ) และจัดทำแผนตอบสนองง่ายๆ เมื่อค่านิยมมีแนวโน้ม
แยกถังขยะที่ “เป็นที่ยอมรับได้” ออกจากถังขยะที่ “ต้องเสร็จสิ้น” เพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานซ้ำโดยไม่จำเป็น

บรรทัดล่าง: การตีชิ้นส่วนขนาดเล็กจะประสบความสำเร็จเมื่อการออกแบบสำหรับการตี (ร่าง รัศมี การกลึงตัด การตัดแต่ง) ถือเป็นส่วนหนึ่งของงานวิศวกรรม และเมื่อมีการใช้การกำหนดขนาด/การสร้างเหรียญ และการตรวจสอบอย่างมีกลยุทธ์เพื่อควบคุม CTQ โดยไม่ต้องตัดเฉือนส่วนประกอบทั้งหมดมากเกินไป

โปรไฟล์ บริษัท

ประวัติศาสตร์

ใบรับรอง

ความแข็งแกร่ง

คุณภาพ

โรงงานดิจิตอล

บริการ

วิดีโอ

วัฒนธรรม บริษัท

โรงงานสีเขียว

ข่าว บริษัท

ข่าวอุตสาหกรรม

เมนูเว็บ

การค้นหาผลิตภัณฑ์

ภาษา

ออกจากเมนู

การตีชิ้นส่วนขนาดเล็ก: ตัวเลือกกระบวนการ กฎการออกแบบ และความคลาดเคลื่อน

เลือกกระบวนการตีขึ้นรูปที่ดีที่สุดสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก

กฎด่วนเพื่อหลีกเลี่ยงกระบวนการที่ไม่ถูกต้อง