Kalıp endüstrisi ülke ekonomisinin temel endüstrisidir. Kalıplar askeri sanayi, makine, elektronik ve hafif sanayi için temel proses ekipmanlarıdır. Üretim, bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte, ekonomik ve ticari pazardaki rekabetin yoğunlaşması, ürünlerin daha hızlı değiştirilmesine yol açmış, bu da kalıpların miktarı, kalitesi, maliyeti, teslimat süresi ve diğer yönleriyle ilgili daha yüksek gereksinimler ortaya çıkarmıştır. Kalıp geliştirmenin başarısının veya başarısızlığının anahtarı tasarımda yatmaktadır. Bunun sektörümüzün ortak görüşü olduğu söylenebilir ve birçok birim bu duyguyu taşıyor; işlemekten değil, tasarımdan korkuyor. Bir kalıbın tasarım zorluğunun işleme zorluğundan çok daha fazla olduğu görülmektedir. Yazar, başarılı bir kalıbın yalnızca önceden belirlenmiş damgalama görevini tamamlamakla kalmayıp aynı zamanda kalıbın kendi işlenmesi, ayarlanması, bakımı ve aşınan parçaların tüketimi gibi bir dizi süreçteki toplam maliyetini en aza indirebileceğine inanmaktadır. Bu, kalıp tasarımının en yüksek alanıdır.
Kalıp maliyetlerini azaltma yöntemleri Kalıpların maliyeti esas olarak aşağıdaki parçalardan oluşur: malzeme maliyetleri, tasarım ücretleri, işlem ücretleri (işletmeye alma maliyetleri dahil), paketleme ücretleri ve nakliye ücretleri, vergiler ve diğer maliyetler (ticari işlemler, ödemeler gibi) yönetim ücretleri vb.). Bunlar arasında toplam malzeme maliyeti, işlem ücretleri ve vergiler, kalıpların toplam maliyetinin en az %80'ini oluşturmalıdır. Malzeme maliyeti ve işleme maliyeti, tasarım çizimleri, hangi marka malzemelerin kullanılacağı, ne kadar hammaddeye ihtiyaç duyulduğu, kalıp parçalarının işlenmesi için hangi işlem rotasının gerekli olduğu, iyi hata ayıklama performansına sahip olup olmadığı, modifikasyon sayısı vb. ile belirlenir. ., bunların hepsi tasarıma bağlıdır. Bu nedenle kalıp tasarımı en kritik halkadır. Bu nedenle kalıp maliyetlerinin kontrolü tasarımdan başlamalıdır. Maliyetleri azaltma hedefine ulaşmak için özetle aşağıdaki hususların iyi yapılması gerekir:
1. Öncelikle genel tasarım planı makul bir şekilde formüle edilmeli, yani tasarım konsepti doğru olmalı ve damgalama sürecinden, yerleşim planına, genel yapının belirlenmesine kadar ilgili ilke veya kurallara uyulmalıdır. Örneğin, yerleşim planının formülasyonunda, geleneksel tasarım kurallarına göre, ilk adım önce kılavuz deliğinin açılması, ardından ikinci adım kılavuz piminin kılavuz olarak ayarlanmasıdır. Adım ne kadar küçük olursa olsun boş bırakılamaz. Bu şekilde düzenlenmediği takdirde, başlangıç besleme doğruluğu ve tüm kalıp adımı doğruluğu garanti edilemez; bu, konumlandırma referansının kaybedilmesine eşdeğerdir ve damgalama parçalarının doğruluğu söz konusu olamaz.
Şerit malzemelerin delme, bükme, çekme, katlama ve kıvırma işlemlerinin nasıl etkili bir şekilde kontrol edileceği ve iş parçasının tasarım amacına göre oluşturulmasını sağlamak için hangi yapının kullanılacağı. Bu planların formülasyonu, tasarımcının malzemenin deformasyon yasasını nispeten tam olarak anlamasını gerektirir. Aynı zamanda mevcut planın, katlanmamış boyutun boyutu, derin çekme sayısının belirlenmesi, başlangıç boşluğunun değeri, basınç merkezinin sapması, boyut gibi düzeltmeler ve hesaplamalar için gerekli olması gerekir. Sıkıştırma kuvveti, boşaltma kuvveti veya itme kuvveti, yayın uzunluğu ve sıkışması vb. öncelikle hesaplanmalı ve tasarımın teorik temeli olarak kullanılmalıdır. Daha olgun bir yapı kullanmaya çalışın.
Kalıp yapısını tasarlarken, kalıbın gelecekteki montaj, çalışma ve deformasyon sürecini hayal etmek en iyisidir. Bu, birçok gerçekçi olmayan montaj sorununu veya çalışma sırasında ortaya çıkan engellemeleri, beslemeyi engellemeyi, kararsız konumlandırmayı ve diğer sorunları tasarımın başından itibaren erken tespit edebilir. Çünkü kalıpta büyük bir tasarım hatası oluştuğunda kalıbın hurdaya çıkmasına neden olacaktır. Böyle bir kalıp gördüm. Son istasyonunun üç eylemi tamamlaması gerekiyor: kesme, 87 derece bükme ve çıkarma. Düzen yanlış değil. Ancak yapısal tasarımda dikkat edilmemesi nedeniyle sadece keskin açılı bükme gereksinimlerini karşılamaktadır. Döner zımba için özel olarak ayarlanan alt saptırma plakası, iş parçasının fırlamasını engeller ve sürekli çalışamaz. Başlangıçta çözülmesi kolay olan bir sorunu daha da karmaşık hale getirdi ve sonunda kalıp hurdaya çıkarıldı. Daha sonra yeni kalıp yapıyı değiştirdi, zımba düz tipe dönüştürüldü, kalıp eğimli yüzeye değiştirildi ve kalıp, saptırma plakası çıkarıldıktan sonra kabul edildi. Bu nedenle genel planda büyük sorunların olmaması gerekir.
2. Damgalama işleminin rotasını ve düzenini belirlemeden önce, karar vermeye temel oluşturabilecek çeşitli planların maliyet tahmini yapılmalıdır. Örneğin, bir damgalama parçası birkaç tek adımlı kalıpla veya bir atlama adımlı kalıpla (aşamalı kalıp) veya bir bileşik kalıpla damgalanabilir. Hangi plan benimsenmeli? Hangi planın en düşük kapsamlı maliyete sahip olduğunu karşılaştırmamız gerekiyor.
3. Standart parçaların tanıtımını ve uygulamasını yapmalı ve mümkün olduğu kadar çok standart parça kullanmalıyız. Nedeni çok basit. Standart parçalar seri üretilebildiği için piyasa fiyatları nispeten daha ucuzdur. Diğer bir faydası ise kalıp imalat döngüsünü kısaltması ve toplam iş yükünü en az yarı yarıya azaltmasıdır. Şu anda piyasada tam spesifikasyonlara sahip çok çeşitli kalıp standart parçaları bulunmaktadır. Örneğin yaylar, kalıp çerçeveleri, kılavuzlar, vidalı tapalar, kılavuz delik zımbaları ve içbükey kalıplar, kılavuz pimleri, tespit pimleri, küçük baskı plakaları, yüzer pimler, ejektör pimleri vb. tasarım ve işleme ihtiyacı. Üretim bağlantısı üzerindeki baskıyı azaltır ve ilerlemeyi hızlandırır, bu da satışları bir dereceye kadar artırır.
4. Standart dışı parça tasarımının işlenebilirlik incelemesi göz ardı edilemez. Gerçek üretimde parçaların hurdaya çıkmasının nedeni bazen operatör değil, mantıksız tasarımdır. Örneğin binlerce yuan değerindeki bir plaka, kalıp deliğinin keskin köşesindeki çatlak nedeniyle hurdaya çıkar. Bu durumda sorumluluk ısıl işleme kaydırılabilir mi? Kalıp ucu tasarımının et kalınlığı çok ince olduğundan kalıp deliği kesildikten sonra deforme olur ve hurdaya çıkar. Bunun sorumlusu yavaş tel operatörüne atfedilebilir mi? Bir de böyle bir durum var. Karmaşık özel şekilli bir delik birleştirme yöntemiyle tasarlanırsa, dışbükey ve içbükey kalıpların işlenmesi nispeten daha kolaydır ve takım taşlayıcı boyutsal doğruluk gereksinimlerini karşılayabilir. Entegre tip olarak tasarlanırsa, yavaş telli veya koordinatlı bir öğütücü tarafından işlenmesi gerekir, bu da işleme maliyetinde yüzlerce veya binlerce yuan'lık bir artışa neden olur. Bazen zımba çok ince olacak şekilde tasarlanır ve darbe direnci çok zayıf olur; bu da damgalama üretimi sırasında sık sık kapanmalara, onarımlara ve değiştirmelere neden olur, maliyetler artar ve üretim gecikir. Yukarıda belirtilen olaylarla sıklıkla karşılaşılmaktadır. Bu nedenle standart dışı parçalar için üretimden önce bir süreç incelemesi yapılmalı ve kıdemli tasarımcılar veya süreç mühendisleri çizimlerinin fabrikanın süreç koşullarını karşılayıp karşılamadığını kontrol etmelidir. Örneğin boyut, mevcut ekipmanın maksimum strokunu geçemez, kıyaslama her zaman tutarlı kalmalı, eğri (yüzey) işleme müdahaleden kaçınmalı, söndürme sırasında kolayca çatlayabilecek keskin köşelere sahip olmamasına dikkat edilmeli, sıkıştırma yüzeyi yeterince büyük olmalı, boyutsal doğruluk, form ve konum toleranslarının kontrolü kolay olmalı ve aynı anda tasarlanıp sonlandırılamayan bazı parçalar için değişiklik yapılmasına yer olmalıdır. Proses incelemesi ve kontrolü ile makul olmayan tasarımlardan kaynaklanan birçok ek maliyet azaltılabilir ve böylece fabrika kayıpları azaltılabilir. İşbölümünü netleştirmek ve yönetimi kolaylaştırmak için bazı işletmeler tasarım işini süreç hazırlık çalışmasından ayırır ve her biri kendi işini yönetir, dolayısıyla iç sürtüşme doğal olarak nispeten büyüktür.
5. Malzeme seçimi uygun olmalıdır. Artık insanlar kaynakların kıymetini anladılar ve kalıp hammaddelerinin fiyatları, özellikle de alaşımlı takım çeliği fiyatları defalarca arttı ve bunların bazıları iki katından fazla arttı. Örneğin, yüksek hız çeliği W6Mo5 Cr4V2'nin orijinal fiyatı 40 yuan/kg'ın altındaydı ve şimdi 80 yuan/kg'ın üzerine çıktı. Semente karbür YG15'in orijinal fiyatı 300 yuan/kg idi ve şimdi 700 yuan/kg'ın üzerine çıktı. İthal malzemelerin fiyatları ise daha da fahiş. Örneğin, Japonya'nın sıradan kalıp çeliği SKD11 70 yuan/kg, semente karbür D30 3000 yuan/kg ve Amerikan semente karbür CD650 3000 yuan/kg'dır; bu, aynı performansa sahip yerli malzemelerden 3 kat daha fazladır. Bu nedenle kalıp malzemeleri seçilirken parça mukavemeti, sertliği gibi performans koşullarını karşılayabildiği ve beklenen ömrü sağlayabildiği sürece mümkün olduğunca ucuz hammaddeler kullanılmalıdır. Görünüşte kalıp kalitesini artırmak için pahalı malzemelerin peşinde körü körüne ulaşmak, aslında kaynakların mantıksız bir şekilde kullanılması ve israftır. T8, T10, CrWMn, Cr12MoV vb yerli kalıp malzemeleri nispeten daha ucuz olduğundan öncelikle bunların kullanılması tavsiye edilir. Özellikle kalıp boyutu büyük olduğunda malzeme seçiminde daha dikkatli olunmalıdır. Bazı anahtar parçalarda YG15 gibi aşınmaya dayanıklı karbür malzemelerin kullanılması gerekiyorsa, bunlar sıcak kakma veya kısmi kaynak şeklinde tasarlanabilir ve kullanımları mümkün olduğu kadar azaltılarak büyük miktarda para tasarrufu sağlanabilir.
6. Kalıp fabrikadan çıkmadan önce birkaç kez test edilmeli ve her kalıp testinde bulunan problemler fabrika içinde tasarlanmalı, değiştirilmeli ve tamamen çözülmelidir. Paketleme ve göndermeden önce belirli bir düzeyde hata ayıklamak en iyisidir. Kalıbın kullanıcıya teslim edilmesinden sonra ortaya çıkabilecek sorunlardan kaçının. O zaman, sahada işbirliği yapacak hiçbir profesyonel ekipman ve operatör bulunmayabilir ve montajcıların kalıbı tek başına onarması veya değiştirmesi son derece zordur. Zaman kaybı ve artan masraflar ikinci plandadır. İşler ters giderse, kalıbın tamir için fabrikaya geri gönderilmesi gerekecek ve bu da daha da zahmetli olacaktır. Bu harcamalar kaçınılmaz olarak bütçeyi aşacaktır. Aynı zamanda kullanıcının üretim ilerlemesini geciktirir ve olumsuz etkilere neden olur. Kısaca kalıbın dışarıda ayarlanması için gereken süre ve iş yükü mümkün olduğunca azaltılmalıdır.
7. Çizimin tasarımı standartlaştırılmalıdır. Bilgisayardaki grafiklerin gerçek boyutu, işaretlenen boyutla tam olarak tutarlı olmalı, adlandırma benzersiz olmalı, ad ve çizim numarası tekrarlanmamalıdır. Bu biraz zahmetli ve yavaş görünebilir ancak daha sonraki bir dizi çalışmaya büyük kolaylık getirebilir. Düzeltme, programlama veya boyutların kontrol edilmesi olsun, çizim dosyası doğrudan bilgisayardan çağrılabilir. Tasarım çizimlerinin üretimde net bir yol gösterici role sahip olmasını sağlar. Genel olarak, yalnızca çok fazla zaman tasarrufu sağlamakla kalmaz, aynı zamanda boyut ve şekil ifadesinin doğruluğunu da geliştirir; bu da başkaları tarafından yapılan yanlış anlamalardan kaynaklanan hurdaya çıkarma veya yeniden işlemeyi etkili bir şekilde önleyebilir ve gereksiz kayıp ve israfı etkili bir şekilde azaltabilir.
