مقایسه و انتخاب مهر زنی پیشرونده و مهر زنی قالب انتقالی

مهر زنی یک فرآیند تولید محصول است که توسط بسیاری از تولید کنندگان استفاده می شود.ورق فلز را به صورت یکنواخت به قسمت های مختلف تبدیل می کند.ابزار بسیار خاصی را برای کنترل فرآیند تولید در اختیار تولیدکننده قرار می دهد و به دلیل گزینه های فراوان موجود در حوزه های مختلف تولید صنعتی کاربرد زیادی دارد.

این تطبیق پذیری به این معنی است که تولید کنندگان دانش زیادی در مورد روش های مختلف مهر زنی دارند، بنابراین کار با یک تامین کننده مواد با تجربه کاملا منطقی است.هنگام کار با فلزاتی مانند آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ، درک کاربرد آلیاژ در هر فرآیند بسیار مهم است و همین امر در مورد مهر زنی نیز صادق است.

دو روش متداول مهر زنی عبارتند از مهر زنی پیش رونده و قالب زنی انتقالی.

مهر زنی چیست؟
مهر زنی فرآیندی است که شامل قرار دادن یک ورقه فلزی صاف بر روی یک پرس پانچ است.ماده اولیه می تواند به شکل بیلت یا سیم پیچ باشد.سپس فلز با استفاده از قالب مهر زنی به شکل دلخواه در می آید.انواع مختلفی از مهر زنی وجود دارد که می توان بر روی ورق فلزی استفاده کرد، از جمله پانچ، خالی کردن، برجسته کردن، خم شدن، فلنجینگ، سوراخ کردن و برجسته کردن.

در برخی موارد، چرخه مهر زنی فقط یک بار انجام می شود که برای ایجاد شکل تمام شده کافی است.در موارد دیگر، فرآیند مهر زنی ممکن است در چند مرحله رخ دهد.این فرآیند معمولاً بر روی ورق فلز سرد با استفاده از قالب‌های ماشینکاری شده دقیق ساخته شده از فولاد ابزار با کارایی بالا انجام می‌شود تا از یکنواختی و قابلیت اطمینان فرآیند مهر زنی اطمینان حاصل شود.

شکل دهی ساده فلز به هزاران سال قبل برمی گردد و در اصل به صورت دستی و با استفاده از چکش، بال یا سایر ابزارهای این چنینی انجام می شد.با ظهور صنعتی شدن و اتوماسیون، فرآیندهای مهر زنی در طول زمان پیچیده تر و متنوع تر شده اند و گزینه های مختلفی برای انتخاب وجود دارد.

مهر زنی مترقی چیست؟
یک نوع محبوب مهر زنی به عنوان مهر زنی مترقی شناخته می شود که از یک سری عملیات مهر زنی در یک فرآیند خطی استفاده می کند.این فلز با استفاده از سیستمی تغذیه می شود که آن را از طریق هر ایستگاه به جلو هل می دهد، جایی که هر عملیات لازم مرحله به مرحله انجام می شود تا اینکه قطعه کامل شود.عمل نهایی معمولاً یک عملیات پیرایش است که قطعه کار را از بقیه مواد جدا می کند.کویل ها اغلب به عنوان ماده اولیه برای عملیات مهر زنی مترقی استفاده می شوند، زیرا معمولاً در تولید با حجم بالا استفاده می شوند.

عملیات مهر زنی پیشرونده می تواند فرآیندهای پیچیده ای باشد که شامل مراحل زیادی قبل از تکمیل آنها می شود.بسیار مهم است که ورق را به روشی دقیق، معمولاً در عرض چند هزارم اینچ، به پیش ببرید.راهنماهای مخروطی به دستگاه اضافه شده اند و با سوراخ هایی که قبلاً در ورق فلز سوراخ شده اند ترکیب می شوند تا از تراز مناسب در هنگام تغذیه اطمینان حاصل کنند.

هرچه ایستگاه های بیشتری درگیر شوند، فرآیند گران تر و زمان برتر است.به دلایل اقتصادی توصیه می شود که تا حد امکان کمتر قالب های پیشرونده طراحی شود.توجه به این نکته مهم است که وقتی ویژگی ها نزدیک به هم هستند ممکن است فاصله کافی برای پانچ وجود نداشته باشد.همچنین، زمانی که برش ها و برآمدگی ها خیلی باریک باشند، مشکلات ایجاد می شود.اکثر این مسائل با استفاده از نرم افزار CAD (Computer Aided Design) در طراحی قطعات و قالب برطرف و جبران می شود.

نمونه هایی از کاربردهایی که از قالب های پیشرونده استفاده می کنند شامل انتهای قوطی نوشابه، کالاهای ورزشی، اجزای بدنه خودرو، قطعات هوافضا، لوازم الکترونیکی مصرفی، بسته بندی مواد غذایی و موارد دیگر می باشد.

مهر زنی انتقالی چیست؟
مهر زنی قالب انتقالی مشابه با قالب زنی مترقی است، با این تفاوت که قطعه کار به جای اینکه به طور مداوم پیشرفت کند، به طور فیزیکی از یک ایستگاه به ایستگاه بعدی منتقل می شود.این روش توصیه شده برای عملیات پرس پیچیده شامل مراحل پیچیده چندگانه است.سیستم های انتقال خودکار برای جابجایی قطعات بین ایستگاه های کاری و نگه داشتن مجموعه ها در محل در حین کار استفاده می شود.

کار هر قالب این است که قطعه را به شکلی خاص شکل دهد تا به ابعاد نهایی برسد.پرس پانچ چند ایستگاهی به یک دستگاه اجازه می دهد تا چندین ابزار را به طور همزمان کار کند.در واقع، هر بار که پرس هنگام عبور قطعه کار از آن خاموش می شود، همه ابزارها به طور همزمان عمل می کنند.با اتوماسیون مدرن، پرس های چند ایستگاهی اکنون می توانند عملیاتی را انجام دهند که قبلاً ممکن بود چندین عملیات مختلف را در یک پرس انجام دهند.

به دلیل پیچیدگی، پانچ های انتقال معمولا کندتر از سیستم های قالب پیشرونده اجرا می شوند.با این حال، برای قطعات پیچیده، شامل تمام مراحل در یک فرآیند می تواند روند کلی تولید را سرعت بخشد.

سیستم های مهر زنی قالب انتقالی معمولاً برای قطعات بزرگتر از آنچه برای فرآیند مهر زنی پیشرونده قالب مناسب هستند، از جمله قاب ها، پوسته ها و اجزای ساختاری استفاده می شود.این معمولاً در صنایعی رخ می دهد که از تکنیک های مهر زنی مترقی استفاده می کنند.

نحوه انتخاب دو فرآیند
انتخاب بین این دو معمولاً به کاربرد خاص بستگی دارد.عواملی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از پیچیدگی، اندازه و تعداد قطعات درگیر.مهر زنی پیشرونده در هنگام پردازش تعداد زیادی از قطعات کوچک در مدت زمان کوتاه ایده آل است.هر چه قطعات بزرگتر و پیچیده تر درگیر شوند، احتمال بیشتری برای مهر زنی قالب انتقالی مورد نیاز خواهد بود.مهر زنی پیشرونده سریع و مقرون به صرفه است، در حالی که مهر زنی قالب انتقالی تطبیق پذیری و تنوع بیشتری را ارائه می دهد.

چند مضرات دیگر نیز وجود دارد که سازندگان باید از آنها آگاه باشند.مهر زنی پیشرونده معمولاً به ورودی مواد خام بیشتری نیاز دارد.ابزارها نیز گران تر هستند.همچنین نمی توان از آنها برای انجام عملیاتی استفاده کرد که به قطعاتی برای خروج از فرآیند نیاز دارند.این بدان معنی است که برای برخی از عملیات مانند چین دادن، گردن زدن، چین دادن فلنج، نورد نخ یا مهر زنی چرخشی، گزینه بهتر مهر زنی با قالب انتقال است.