новости

Сколько времени занимает изготовление штамповой оснастки? Руководство по срокам поставки

Для типового прогрессивного штампа, используемого в высокообъемной штамповке металла, срок изготовления составляет от 6 до 10 недель. Для более простых совмещенных или последовательных штампов рассчитывайте на 3–5 недель, в то время как для крупных сложных трансферных штампов с обширной автоматизацией может потребоваться от 12 до 16 недель. Эти сроки включают проектирование, закупку материалов, обработку на станках с ЧПУ, проволочную электроэрозионную обработку (EDM), сборку и испытания на площадке, но не учитывают изменения конструкции по инициативе заказчика.

Какие факторы определяют общий срок изготовления штамповой оснастки?

Основным фактором, определяющим срок, является сложность штампа, которая задается геометрией детали, количеством элементов и числом требуемых позиций. Простая плоская шайба с одним отверстием может изготавливаться с помощью одно позиционного совмещенного штампа, тогда как автомобильному кронштейну с 12 формовками, 4 резьбовыми отверстиями и просечным лепестком требуется 15-позиционный прогрессивный штамп. Каждая дополнительная позиция добавляет примерно от 3 до 5 рабочих дней на механическую обработку и сборку. Второстепенные факторы включают твердость стали (D2 против M2 против порошковой стали), необходимость в вырезных вставках по сравнению с обработанными деталями, а также наличие стандартных штамповых блоков от поставщиков, таких как Misumi или Dayton Progress.

Как выбор инструментальной стали влияет на график производства?

Выбор инструментальной стали напрямую влияет на время механической обработки и график термообработки. Предварительно закаленные стали, такие как P20 (28–32 HRC), можно обрабатывать немедленно, что экономит до 1 недели по сравнению с марками, закаливаемыми насквозь. Напротив, инструментальная сталь D2 или M2 требует черновой обработки, термообработки (вакуумной закалки при 1030°C–1040°C), отпуска, а затем чистового шлифования или проволочной электроэрозионной обработки. Этот цикл добавляет минимум от 5 до 7 рабочих дней. Для высокообъемных штампов, превышающих 1 миллион ходов, часто используются порошковые стали, такие как Vanadis 4 Extra или ASP 2030, которые требуют специализированной проволочной электроэрозионной обработки и шлифования, что увеличивает срок на 2–3 недели, но обеспечивает в 3 раза более длительный срок службы штампа.

Каковы типичные диапазоны сроков изготовления для различных типов штампов?

В таблице ниже приведены ориентировочные сроки изготовления на основе 20-летних производственных данных BQUQ, при условии единого источника изготовления штампа, отсутствия инженерных изменений и стандартных допусков +/- 0,05 мм.

Срочные сроки выполнимы, но требуют сверхурочной обработки и ускоренной термообработки, что увеличивает стоимость оснастки на 25%–60%. Для среднего прогрессивного штампа стоимостью $18 000 срочный график в 4 недели будет стоить примерно $25 200.

Сколько времени требуется на проектирование штампа и инженерную экспертизу?

Инженерия и проектирование занимают от 15% до 20% общего срока, обычно от 1 до 2 недель для штампов средней сложности. Этот этап включает разработку раскроя ленты, анализ методом конечных элементов (FEA) пружинения и моделирование течения материала. Для прогрессивных штампов раскрой ленты имеет решающее значение; оптимизированный раскрой снижает расход материала до 18%, но циклы итераций требуют от 2 до 3 дней на каждую правку. BQUQ рекомендует проводить официальную экспертизу конструкции на 5-й день для фиксации раскроя ленты. Если заказчик требует классы косметической поверхности или жесткие допуски плоскостности менее 0,03 мм, добавьте 3–4 дня на дополнительное моделирование и планирование контрмер.

Какие процессы механической обработки занимают больше всего календарных дней?

Проволочная электроэрозионная обработка (EDM) является самым большим потребителем времени, составляя от 30% до 40% производственного графика. Резка закаленной плиты штампа латунной проволокой 0,25 мм при скорости подачи 2–4 мм/мин занимает от 20 до 40 часов на плиту. Для 12-позиционного прогрессивного штампа со сложными вырубными пуансонами общее время проволочной EDM часто достигает 120–180 часов. Фрезерование на станках с ЧПУ нижней плиты штампа и прижимной плиты занимает от 3 до 5 дней. Плоское шлифование плит штампа до плоскостности 0,005 мм на 100 мм занимает от 1 до 2 дней. Координатно-шлифовальная обработка прецизионных втулок и направляющих колонок добавляет еще 2–3 дня. В общей сложности механическая обработка составляет от 60% до 70% общего срока.

Сколько времени занимает процесс испытаний и утверждения образцов?

Испытания штампа (пробная штамповка) — это последние 2–3 недели срока для сложных штампов. Штамп устанавливается в пресс с указанным усилием, обычно от 80 до 250 тонн для средних деталей. При первичных испытаниях изготавливается от 50 до 100 образцов, которые измеряются на координатно-измерительной машине (КИМ) в сравнении с CAD-моделью. Допуски +/- 0,05 мм являются стандартными; более жесткие допуски +/- 0,02 мм требуют дополнительных циклов проб и ошибок. Каждый цикл корректировки, включая переобработку пуансона или переточку режущей кромки, занимает от 2 до 3 дней. Для типичного прогрессивного штампа рассчитывайте на 3–5 итераций испытаний. Заказчик получает первые образцы (30–50 штук) для собственной проверки размеров, что добавляет от 5 до 7 календарных дней к графику при международной отгрузке.

Почему тип штампуемого материала влияет на срок поставки оснастки?

Штампуемый материал влияет на конструкцию штампа и, следовательно, на время изготовления. Штамповка нержавеющей стали толщиной 0,8 мм (SS304) требует более надежного направления штампа и меньших зазоров (5%–7% от толщины материала на сторону) по сравнению с алюминием (5052-H32). Для нержавеющей стали штамп должен быть оснащен дополнительными пружинами прижима и более твердыми вставками, что добавляет 3–5 дней на сборку. Высокопрочная сталь (DP780 или DP980) создает большее пружинение, требуя компенсации перегиба в штампе, что добавляет минимум 2 итерации проектирования и 4–6 дней на доработку. И наоборот, штамповка мягкой меди или латуни (предел текучести ниже 200 МПа) снижает потребность в тяжелых компонентах, что потенциально сокращает срок на 1 неделю.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Каков минимально возможный срок изготовления простого штампа?

Простой совмещенный штамп для плоской круглой детали диаметром менее 50 мм может быть поставлен за 2 недели с использованием стандартных предварительно закаленных штамповых блоков и стандартных пуансонов. Это не требует термообработки и только базовой проволочной EDM, примерно 15 часов времени резки. BQUQ может достичь этого с 30% надбавкой к стоимости оснастки.

Когда заказчику следует заказывать запасные части оснастки?

Заказывайте запасные пуансоны, матрицы и вставки прижима одновременно с основной оснасткой, чтобы избежать простоя в 4–6 недель в будущем. Критически важные изнашиваемые компоненты, такие как вырубной пуансон и направляющие пилоты, должны иметь один запасной комплект под рукой. Для штампа, производящего более 100 000 деталей в месяц, закажите два запасных комплекта пуансона и матричной втулки.

Может ли 3D-печать сократить срок изготовления штамповой оснастки?

Аддитивное производство применимо только для низкообъемных формовочных штампов с использованием полимеров или мартенситностареющей стали, но не для производственных прогрессивных штампов. 3D-печатные вставки для прототипирования могут быть изготовлены за 3–5 дней, но они выдерживают лишь от 1 000 до 5 000 ходов. Для производственных партий, превышающих 50 000 деталей, по-прежнему обязательна традиционная обработанная инструментальная сталь, что сохраняет срок на уровне 6–10 недель.

Как стоимость оснастки связана со сроком изготовления?

Более короткие сроки напрямую увеличивают стоимость из-за сверхурочных работ и ускоренной термообработки. Сокращение 8-недельного графика прогрессивного штампа до 5 недель стоит на 30%–40% дороже. И наоборот, принятие 10-недельного графика вместо 8-недельного может снизить стоимость на 10%, поскольку обработку можно совмещать с другими заказами.

Какие отчеты по контролю предоставляются перед отгрузкой оснастки?

BQUQ предоставляет полный отчет по измерениям на КИМ, сертификаты материалов на инструментальную сталь и отчет о пробной штамповке со всеми размерными измерениями. Для допусков +/- 0,05 мм стандартным является протокол с 30 точками измерений. Для жестких допусков +/- 0,01 мм выдается протокол со 100 точками, а видеоконтроль доступен по запросу.

Можно ли модифицировать штамп после начала производства?

Да, штампы можно модифицировать, но срок внесения изменений составляет от 2 до 4 недель в зависимости от объема изменений. Добавление нового отверстия или формовки требует обработки новой вставки, проволочной EDM и полного повторного испытания. Простые регулировки зазоров могут занять от 3 до 5 дней.

Каков ожидаемый срок службы штампа после завершения срока изготовления?

Правильно изготовленный штамп из стали D2 для мягкой стали толщиной 1,0 мм выдержит от 300 000 до 500 000 ходов до переточки. Штампы из порошковой стали могут превысить 1 миллион ходов. После каждой переточки, которая снимает от 0,02 до 0,05 мм с режущей кромки, штамп возвращается в эксплуатацию в течение 2–3 дней.

Заключение

Сроки изготовления штамповой оснастки предсказуемы, если сложность, выбор стали и количество итераций испытаний определены заранее. Стандартный средний прогрессивный штамп занимает от 6 до 8 недель, но срочные варианты могут сократить этот срок до 4 недель с надбавкой 40%. Чтобы избежать задержек, предоставьте окончательную 3D-модель, подтвердите марку и толщину материала и согласуйте критерии допусков до начала изготовления оснастки. BQUQ предлагает ответ на запрос котировки по проектам оснастки в течение 12 часов, и мы предоставим подробный график сроков в течение одного рабочего дня. Свяжитесь с нашей инженерной командой по адресу sc@bquq.com или WhatsApp +86 13713157787 для бесплатной экспертизы технологичности оснастки. Посетите www.bquq.com, чтобы загрузить наш контрольный список по проектированию оснастки.

Похожие Статьи

• Руководство по финишной обработке металлических деталей после штамповки | Полное
• Механизмы отказов при многофизическом сопряжении в процессе штамповки и систематические стратегии предотвращения
• Высокоскоростная прецизионная штамповка и технология микроформования: от электронных соединений до сердечников микродвигателей