금속 스탬핑 다이 세트가 실패하는 이유와 해결 방법

Aug 06, 2026

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a precision metal stamping die set with upper and lower die shoes connected by guide pins for accurate press alignment

금속 스탬핑 다이 세트가 무엇이고 왜 중요한가요?

스탬핑 다이가 실패하면 본능적으로 펀치, 다이 버튼 또는 재료를 비난합니다. 그러나 대부분의 반복되는 실패는 덜 분명한 것, 즉 다이 세트 자체로 거슬러 올라갑니다. 모든 것을 일직선으로 유지하는 구조적 틀이 손상되면 모든절단 및 성형 부품마운트된 것은 해당 오류를 상속받습니다. 실제로 다이 세트가 무엇인지, 무엇이 아닌지 이해하는 것은 프레스 작업에서 예방 가능한 실패를 제거하기 위한 첫 번째 단계입니다.

금속 스탬핑 다이 세트 정의

금속 스탬핑 다이 세트는 프레스 작업 중에 모든 절단 및 성형 구성 요소를 정확한 정렬로 유지하는 상부 및 하부 다이 슈, 가이드 핀 및 부싱의 재사용 가능한 하위 어셈블리입니다. 이는 완전한 스탬핑 다이가 아니라 펀치, 다이 버튼, 스트리퍼 및 기타 작업 요소에 대한 장착 및 반복 가능한 위치 지정을 제공하는 구조적 기초입니다.

이러한 차이로 인해 예상보다 조달 팀과 새로운 언론 운영자가 더 자주 어려움을 겪게 됩니다. 완전한 스탬핑 다이에는 재료를 절단하고 형성하는 스탬퍼 다이부터 공작물을 벗겨내는 스프링까지 모든 작동 요소가 포함됩니다. 대조적으로 다이 세트는 뼈대입니다. 자동차 섀시라고 생각해보세요. 눈에 보이는 작업은 수행하지 않지만, 섀시 없이는 아무 기능도 하지 않습니다.

다이 도구 카탈로그에는 수백 가지의 펀치 프로파일, 버튼 스타일 및 스프링 등급이 나열됩니다. 그러나 그 아래에 있는 도구 다이 프레임워크가 수백만 사이클에 걸쳐 스트로크마다 스트로크를 천분의 1인치 이내로 정렬을 유지하지 않는 한 이러한 구성 요소 중 어느 것도 사양에 맞게 작동하지 않습니다. 그것이 바로 다이 세트의 역할입니다.

다이 세트가 모든 스탬핑 작업의 기초인 이유

스탬핑에서 측정 가능한 모든 품질 결과, 천공된 구멍의 위치 정확도, 굽힘 각도의 균일성, 블랭킹된 가장자리 조건의 일관성은 매번 정확히 동일한 관계로 닫히는 다이의 상부 및 하부 절반에 따라 달라집니다. 다이 세트는 강성(다이 슈에 의해 제공), 정렬(가이드 핀 및 부싱에 의해 유지), 중심에서 벗어난 하중에서의 안정성이라는 세 가지 메커니즘을 통해 해당 관계를 제어합니다-.

이러한 메커니즘 중 하나라도 저하되면 효과가 계단식으로 나타납니다. 절단 간격이 고르지 않아 피어싱된 구멍의 한쪽 면에 버가 발생합니다. 성형 펀치가 약간의 각도로 재료와 접촉하여 스프링백 변화가 발생합니다. 극단적인 경우 오정렬로 인해 가이드 표면이 마모되거나 상부 툴링과 하부 툴링 사이에 치명적인 간섭이 발생하여 작업자의 안전 위험이 발생하고 작업장 수리 비용이 많이 듭니다.

앞의 섹션에서는 금속 스탬핑 다이 세트의 작동 또는 실패를 결정하는 모든 요소를 ​​분석합니다. 내부 구성요소와 시스템으로서 상호 작용하는 방식, 시스템 유형 안내, 각각의 적절한 경우, 특정 작업에 일치하는 사후 구성, 다이 슈 재료 교환{0}}, 사양 및 소싱 기준, 가장 일반적인 오류 문제 해결, 서비스 수명을 연장하는 유지 관리 방식 등을 분석합니다. 각 섹션은 툴링 엔지니어, 다이 설계자 및 유지 관리 팀이 이러한 중요한 어셈블리를 제작, 구매 또는 수리할 때 직면하는 특정 결정 지점을 목표로 합니다.

논리적 시작점은 신발, 핀, 부싱 및 힐 블록 간의 관계가 뒤따르는 모든 것을 결정하는 다이 세트 자체 내부입니다.

모든 스탬핑 다이 세트 내부의 필수 구성 요소

가장 많이 언급된 내용스탬핑 다이 부품부품 카탈로그처럼 읽습니다. 간략한 설명과 이름 목록만 있고 해당 부품이 서로 어떻게 의존하는지에 대한 설명은 없습니다. 이러한 접근 방식을 통해 엔지니어는 언제 문제가 발생하는지 추측할 수 있습니다. 다이 세트는 독립적인 부품의 모음이 아닙니다. 이는 각 구성 요소의 성능이 다른 구성 요소와의 관계에 따라 정의되는 정밀 시스템입니다. 이러한 관계를 이해하는 것은 적절하게 지정된 다이 세트와 만성적인 품질 문제를 일으키는 다이 세트를 구분하는 것입니다.

상부 및 하부 다이 슈

다이 슈는 다이 세트의 상단과 하단을 형성하는 가공된 강철 또는 알루미늄 플레이트입니다. 펀치, 다이 버튼, 스트리퍼, 파일럿 등 모든 작업 요소는 이 두 표면 중 하나에 직접 또는 간접적으로 장착됩니다. 이들의 임무는 간단해 보입니다. 평평하고 견고한 플랫폼을 제공하는 것입니다. 실제로는 관련된 허용 오차가 까다롭습니다.

다이 슈 표면의 편차는 직접적으로 균일하지 않은 절삭 간격 또는 다이 면 전체에 걸쳐 일관되지 않은 성형 접촉으로 해석되기 때문에 평탄도가 중요합니다. 중앙이 0.001인치만 오목한 다이 슈는 중간 스테이션의 간격이 더 좁고 가장자리의 간격이 느슨한 부품을 생산합니다. 그 결과 버 높이가 다양해지고 국부적인 영역에서 펀치 마모가 가속화됩니다.

상부 다이 플레이트와 하부 다이 플레이트 사이의 평행도 마찬가지로 중요합니다. Anchor Danly가 설명했듯이 평행성은 항상 데이텀을 기준으로 측정되며 두 표면이 서로 얼마나 잘 작동하는지를 제어합니다. 다이 세트에서 데이텀은 아래쪽 슈의 장착 면입니다. 상부 슈가 사양 내 해당 기준과 평행하지 않은 경우 프레스 스트로크는 전체 다이에 고르지 않은 힘 분포를 전달하여 조기 마모, 흠집 및 스탬핑 부품의 치수 드리프트 조건을 만듭니다.

가이드 핀, 부싱 및 힐 블록

눈을 감고 매번 정확히 같은 위치에 상자 뚜껑을 씌우려고 한다고 상상해 보세요. 이것이 바로 가이드 시스템 없이 프레스 램이 분당 200스트로크로 수행하는 작업입니다. 가이드 핀과 부싱이 이 문제를 해결합니다.

가이드 핀은 경화된 강철 포스트로, 일반적으로 하부 다이 슈에 압착됩니다. 프레스가 닫히면 각 핀이 상부 슈에 장착된 해당 부싱에 들어가 다이 펀치가 가공물에 닿기 전에 두 부분이 정밀하게 측면 정렬되도록 강제합니다. 에 따르면금속 성형 매거진, 가이드 부싱은 가능할 때마다 다이의 작업 수준에서 가이드 포스트와 맞물려 포스트에 전단(가장 강한 조건)을 가하고 상부와 하부 절반 사이의 정렬 불량을 유발할 수 있는 편향을 최소화해야 합니다.

부싱 자체는 여러 가지 재료로 제공됩니다. 자체 윤활 흑연이 있거나 없는 청동-도금 강철과 견고한 알루미늄 청동은 플레인 베어링 시스템에 가장 일반적입니다. 포스트-및-부싱 쌍은 일반적으로 1/10,000인치로 측정되는 작은 작동 간격으로 작동하며, 이는 작동 중 가능한 최대 오정렬을 정의합니다.

힐 블록은 다른 용도로 사용됩니다. 이는 다이 중앙에 있지 않은 성형 또는 절단 작업 중에 생성된 측면 추력을 흡수하는 다이 세트의 측면 또는 후면에 위치한 마모 플레이트 어셈블리입니다. 스탬핑 작업으로 인해 불균형한 측면 하중이 발생하는 경우 박스형{2}}힐 구조는 이러한 힘이 가이드 핀으로 완전히 전달되는 것을 방지합니다. 일부 엔지니어는 가이드 핀이 먼저 맞물려 정렬을 설정하고 힐 블록이 스트로크 작업 부분에서 측면 힘을 흡수하는 것을 선호합니다. 이 배열이 올바르게 작동하려면 힐 플레이트 표면 사이의 주행 간격이 핀-및-부싱 간격보다 작아야 합니다. 그렇지 않으면 힐 플레이트가 차지하기 전에 하중이 가해지면 가이드 핀이 휘어집니다.

구성요소가 하나의 시스템으로 함께 작동하는 방식

여기서는 시스템-수준 보기가 중요합니다. 각 프레스 다이 구성 요소는 특정 역할을 수행하지만 이러한 역할은 상호 의존적입니다.

  • 다이 슈는 강성과 평탄성을 제공하여 장착된 모든 요소에 균일한 힘 분배를 보장합니다.
  • 가이드 핀과 부싱은 정렬을 제공하여 정의된 간격 범위 내에서 하부 다이에 대한 상부 다이의 측면 위치를 제어합니다.
  • 힐 블록은 중심에서 벗어난 하중을 흡수하여{0}}마모를 가속화하거나 편향을 유발할 수 있는 힘으로부터 가이드 어셈블리를 보호합니다.

한 기능을 제거하면 다른 기능은 제대로 보상되지 않습니다. 편향 다이 슈에 장착된 완벽하게 정렬된 가이드 시스템은 하중이 가해지면 여전히 정렬 불량을 발생시킵니다. 부싱이 마모된 단단한 신발은 여전히 ​​측면 드리프트를 허용합니다. 그리고 비대칭 성형 하중이 있는 다이에 힐 블록이 없으면 새 가이드 핀이라도 수천 번의 스트로크 내에서 흠집이 생길 수 있습니다.

아래 표는 각 구성요소를 주요 기능, 일반적인 재료 및 완성된 부품에서 제어하는 ​​특정 품질 결과에 매핑합니다.

요소 주요 기능 일반적인 재료 품질 결과 통제
어퍼 다이 슈 펀치 및 상부 툴링을 위한 견고한 장착 플랫폼 A36 강철, 4140 강철 또는 7075 알루미늄 균일한 절단 간격 및 성형 접촉
하부 다이 슈 다이 버튼 및 하부 툴링을 위한 견고한 장착 플랫폼 A36 강철, 4140 강철 또는 7075 알루미늄 일관된 폐쇄 높이 및 힘 분포
가이드 핀 상부 및 하부 절반의 측면 정렬 경화 합금강(58-62 HRC) 피어싱된 구멍과 트림 가장자리의 위치 정확도
가이드 부싱 가이드 핀용 정밀 베어링 표면 청동, 알루미늄 청동 또는 볼{0}}베어링 조립품 생산 실행 전반에 걸쳐 정렬의 반복성
힐 블록 중앙에서 벗어난 하중-으로 인한 측면 추력 흡수 강화된 공구강 마모 플레이트 가이드핀 휘어짐 및 편마모 방지

이러한 시스템{0}}수준의 이해는 실패에 접근하는 방식을 변화시킵니다. 다이가 블랭크 부품의 한쪽 면에 일관되지 않은 버를 생성하는 경우 본능은 다이 펀치와 버튼의 절삭 간격을 조정하는 것입니다. 그러나 근본 원인이 0.0005인치의 측면 유격을 허용하는 마모된 부싱인 경우 간격 조정은 임시 패치입니다. 플레이는 그대로 유지되며 몇 천 안타 이내에 문제가 다시 발생합니다. 스탬핑 다이 구성 요소가 시스템과 상호 작용한다는 것을 인식하면 증상이 아닌 실제 실패 원인을 가리킵니다.

가이드 시스템은 다이 세트 성능과 비용에 있어서 가장 큰 단일 변수이기 때문에 더 깊은 관심을 받을 가치가 있습니다. 근본적으로 다른 두 가지 베어링 기술인 플레인 베어링과 볼 베어링은 정밀도, 속도 성능 및 유지 관리 요구 사항에서 매우 다른 절충안을 제공합니다.{1}}

plain bearing guide post with bronze bushing compared to a ball bearing guide assembly with rolling elements

일반 베어링과 볼 베어링 가이드 시스템 비교

가이드 시스템은 다이 세트 성능이 유지되거나 저하되는 곳입니다. 근본적으로 다른 두 가지 기술이 역할을 놓고 경쟁하며, 잘못된 기술을 선택하면 둘 사이의 가격 차이보다 더 많은 비용이 듭니다. 버(Burr), 치수 변동, 계획되지 않은 가동 중지 시간, 인쇄기에서 나오는 부품에 대한 신뢰도의 느린 침식 등의 비용이 발생합니다. 플레인 베어링과 볼 베어링 가이드 사이의 선택은 애플리케이션에 따라 결정되며{3}}어느 쪽이 다른 쪽보다 보편적으로 더 나은 문제는 아닙니다.

일반 베어링 가이드 포스트 설명

일반 베어링 가이드 시스템은 간단합니다. 강화 강철 가이드 핀이 두 표면 사이에 작은 주행 간격을 두고 부싱 내부로 직접 미끄러집니다. 부싱은 일반적으로 청동-도금 강철, 견고한 알루미늄 청동 또는 자가 윤활 특성을 제공하는 흑연-함침 청동입니다.- 이 디자인은 수십 년 동안 프레스 다이 세트 구성의 중추였으며 그럴 만한 이유가 있습니다.

장점은 실용적입니다. 일반 베어링 시스템은 비용이 저렴하고, 타이트한 다이 레이아웃에 맞는 컴팩트한 공간을 차지하며, 롤링-요소 어셈블리를 파괴할 수 있는 조건을 견딜 수 있습니다. 약간의 정렬 불량, 공기 중 모래로 인한 오염, 다이 교체 중 거친 취급, 심지어 중심에서 벗어난 성형 작업으로 인한 간헐적인 측면 하중- - 플레인 베어링은 이러한 종류의 남용을 더욱 예측 가능하게 흡수합니다. Anchor Danly가 지적한 바와 같이 일반 베어링 세트는 남용이 나타날 경우 예측 가능성이 더 높으며 브리넬, 파편 또는 파편으로 오염될 수 있는 롤링 요소가 없습니다.

-장점도 마찬가지로 명확합니다. 슬라이딩 마찰은 더 높은 스트로크 속도에서 열을 발생시켜 마모를 가속화하고 윤활이 일관되지 않으면 스틱-슬립 동작을 유발할 수 있습니다. 적당한 속도로 작동하는 유압 프레스 다이 세트에서는 이러한 제한이 결코 발생하지 않을 수 있습니다. 그러나 일반 베어링 시스템을 기계식 프레스에서 분당 200-스트로크 이상으로 밀면 가이드 온도가 상승하고 부싱 마모가 가속화되며 결국 시스템이 편안한 범위를 넘어서 작동하고 있음을 알리는 마모 표시가 나타납니다. 정기적인 재-윤활은 협상할 수 없습니다. 너무 적으면 마모가 발생하고, 너무 많으면 미립자를 끌어당겨 미끄러지는 표면 사이에 래핑 화합물이 됩니다.

볼 베어링 가이드 포스트 어셈블리

볼 베어링 가이드 시스템은 슬라이딩 접점을 롤링 요소로 대체합니다. 볼 케이지가 가이드 포스트 OD를 감싸고 베어링은 예압 상태에서 포스트와 부싱 ID 사이를 굴립니다. 예압은 일반적으로 다음에 따라 0.0001~0.0021인치 범위입니다.제조업체 사양, 러닝 클리어런스를 완전히 제거합니다. 그 결과 -마찰이 거의 없고 열 발생이 최소화되며 일반 시스템이 생산 속도에서 따라올 수 없는 정렬 반복성이 구현됩니다.

고속 진행 작업을 실행하는 펀치 프레스 다이 세트의 경우-볼 베어링 가이드가 프리미엄을 얻습니다. 마찰 감소는 프레스가 실제로 냉각되지 않는 장기간의 생산 실행 동안 가이드 시스템을 열적으로 안정적으로 유지합니다. 동일한 실행 내에서 100에 도달하든 100,000에 도달하든 정렬은 일관되게 유지됩니다. 그리고 구름 접촉은 미끄럼 접촉보다 마모 잔해가 훨씬 적기 때문에 일반 베어링에 비해 서비스 간격이 크게 늘어납니다.

그러나 볼 베어링 시스템에는 엄격한 규칙이 적용됩니다. 충격 하중을 잘 견디지 못합니다. - 잘못된 공급이나 슬러그 스택으로 인해 궤도가 브리넬되어 "노치 있는" 이동과 점진적인 정렬 드리프트를 생성하는 움푹 들어간 부분이 생길 수 있습니다. 오염도 똑같이 처벌됩니다. 작은 입자를 박을 수 있는 일반 부싱과 달리 롤링 요소는 잔해를 베어링 경로에 재분배하여 모든 스트로크에서 손상을 가속화합니다. 무거운 성형 작업이나 앵귤러 캠 작업으로 인한 측면 하중은 점 접촉 상태의 개별 볼 베어링으로 ​​직접 전달되어 가이드 포스트 OD 또는 부싱 ID를 파고드는 추적 표시를 유발합니다.

또한 일부 응용 분야에서는 스트로크 중에 볼 케이지가 설계된 위치에서 표류하여 결국 베어링이 굴러가지 않고 미끄러지는 상태인 케이지 크리프(creep)가 발생합니다.- 이로 인해 열이 발생하고 -베어링이 편평해지고 마모가 가속화됩니다. 수정은 기계적입니다. 각 스트로크의 하단에서 케이지 위치를 재설정하는 포지티브 스톱 또는 범퍼입니다.

일반 베어링 시스템과 볼 베어링 시스템 중에서 선택

생산량과 스트로크 속도가 주요 동인이지만 이것이 유일한 요인은 아닙니다. 숙련된 도구 제작자가 말했듯이 정직한 질문은 다음과 같습니다. 다이 세트에게 무엇을 용서하라고 요구하고 있습니까? 깨끗하고 온도가 조절되는-시설에서 장시간 전용 생산을 실행하는 판금 펀치 및 다이 세트는 교과서적인 볼 베어링 응용 분야입니다. 바닥에 겨울 모래가 있는 작업장의 프레스 사이를 이동하는 동일한 툴링과 처음 기억하는 사람에 따라 달라지는 윤활 일정 - 플레인 베어링이 살아남고 볼 베어링이 빠르게 비싸지는 곳입니다.

아래 표는 프레스 애플리케이션용 다이 세트를 지정할 때 가장 중요한 기준에 대한 결정을 구성합니다.

기준 일반 베어링 시스템 볼 베어링 시스템
정밀등급 상업용(표준 주행 공간) 정밀도(예압, 제로 클리어런스)
최대 권장 스트로크 속도 최대 150SPM(애플리케이션에 따라-따라 다름) 적절한 유지 관리가 가능한 300+ SPM
유지보수 간격 실행할 때마다{0}}윤활유를 다시 바르십시오. 부싱 점검을 자주 지정된 간격으로 오일 윤활; 더 긴 서비스 수명
상대비용지수 1x(기준) 크기 및 예압 등급에 따라 1.5x–2.5x
측면 하중 허용 오차 좋음 -은(는) 남용으로 인해 예상대로 실패합니다. 불량한 -은 브리넬링 및 추적 손상을 유발합니다.
오염 저항 보통 -은 작은 입자를 포함합니다. 낮은 - 전동체는 잔해물을 재분배합니다.
이상적인 적용 단기-작업, 프로토타입, 무거운 성형, 더러운 환경 대용량-프로그레시브 스탬핑, 엄격한-공차 블랭킹

정밀도 등급이 달성 가능한 부품 공차에 어떻게 직접 연결되는지 확인하세요. 0.0004인치의 작동 여유 공간이 있는 플레인 베어링 시스템은 프레스 작업용 펀치 다이가 모든 스트로크에서 해당 양만큼 측면으로 이동할 수 있음을 의미합니다. 거친- 공차 블랭킹의 경우 이는 허용됩니다. 8개 스테이션에 걸쳐 플러스 또는 마이너스 0.002인치의 프로그레시브 다이 홀딩 홀- 위치 공차의 경우 누적 유격은 제한 요소가 되며 - 작동 간격이 0인 볼 베어링 유압 프레스 다이 세트는 이를 완전히 제거합니다.

실제 비용 비교는 구매 가격이 아닙니다. 이는 가이드 시스템과 애플리케이션의 불일치로 인한 다운스트림 결과입니다. 즉, 정렬 문제 추적, 조기 펀치 교체, 스테이션 간 이동을 유발하는 미스터리 버 관리, 두 시스템 간의 원래 가격 차이를 축소시키는 가동 중지 시간 흡수 등이 있습니다.

가이드 시스템 유형은 정밀도와 속도를 제어합니다. 그러나 접근, 공급 방향 및 하중 분산에 영향을 미치는 별도의 결정에 따라 해당 가이드가 다이 슈에 위치하는 위치가 결정됩니다. 이는 구성 후 질문이며 대부분의 엔지니어가 인정하는 것보다 더 중요합니다.

다이 세트 포스트 구성 및 각 사용 시기

가이드 핀이 다이 슈에 있는 위치는 건너뛰는 카탈로그 기본값이 아닙니다. 포스트 구성은 스트립 재료가 다이에 들어가는 방식, 작업자 개입을 위해 어느 측면에 접근할 수 있는지, 다이 슈 세트가 비대칭 하중 하에서 편향에 얼마나 잘 저항하는지를 결정합니다. 잘못된 배열을 선택하면 공급 방해, 유지 관리 문제 또는 부싱 업그레이드를 아무리 많이 해도 해결되지 않는 정렬 문제가 발생합니다. 4가지 표준 다이 구성은 각각 고유한 기하학적 논리를 지닌 대부분의 스탬핑 애플리케이션을 포괄합니다.

후면-포스트 다이 세트 및 전면-공급 공간

후면-포스트 다이 세트는 다이 슈의 후면 가장자리를 따라 두 가이드 핀을 모두 배치합니다. 이로 인해 전면과 양면이 완전히 방해받지 않게 됩니다. - 정확히 프로그레시브 스탬핑이 요구하는 것과 같습니다. 스트립 재료는 다이 면을 가로질러 한쪽에서 공급되고 해당 경로에서 가이드 포스트를 만나지 않고 다른 쪽에서 나옵니다. 작업자는 스트립을 명확하게 볼 수 있고 잘못된 공급을 수정하기 위한 쉬운 접근이 가능하며 센서나 에어{5}}시스템과 같은 보조 장비를 위한 공간을 확보할 수 있습니다.

이는 코일 공급 프로그레시브 작업을 실행하는 작업장에서 가장 일반적인 스탬프 다이 세트 구성입니다. 북미 도구실에서 가장 널리 지정된 Danly 다이 세트는 프로그레시브 스탬핑이 대량 생산을 지배하기 때문에 백-포스트 배열에서 사용할 수 있습니다.- 절충안은-구조적입니다. 한쪽 가장자리에 두 포스트가 모두 있는 다이 세트는 가이드 포인트를 보다 광범위하게 분산시키는 구성에 비해 무거운 하중 하에서 앞뒤로 흔들리는 것에 대한 저항력이 약합니다.

중앙-기둥 및 대각선-기둥 구성

중앙-포스트 다이 세트는 반대쪽 가장자리의 중간점에 가이드 핀을 배치하여 정렬력을 대칭적으로 분산시키는 균형 잡힌 형상을 만듭니다. 따라서 절삭력이 다이 페이스 전체에 어느 정도 균일하게 작용하는 블랭킹 및 복합 작업에 매우 적합합니다. 중앙 배치는 비틀림을 방지하고 작업량이 집중되는 다이 위치에 상관없이 일관된 정렬을 제공합니다.

대각선-기둥 세트는 차이를 나눕니다. 핀은 대각선 반대쪽 모서리에 위치하여 뒤쪽-포스트 레이아웃에 비해 강성을 향상시키면서 한쪽 가장자리를 따라 적절한 공급 공간을 유지합니다. 백-포스트가 제공하는 것보다 더 나은 부하 분산이 필요하지만 4포스트 스탬핑 다이 세트의 비용과 복잡성을 정당화할 수 없는 경우 대각선 배치가 실용적인 중간 지점입니다. 많은 앵커 댄리 다이 세트는 바로 이러한 이유로 대각선 구성으로 제공됩니다. - 순수한 접근성이나 순수한 강성이 사양을 지배하지 않는 중간 규모의 작업에 적합합니다.

최대 강성을 위한 4개의-포스트 다이 세트

4개의-포스트 구성은 다이 슈의 각 모서리에 가이드 핀을 배치합니다. 그 결과 달성 가능한 최고의 정렬 정확도와 중심에서 벗어난- 하중이나 무거운 톤수 하중으로 인한 편향에 대한 최대 저항이 달성되었습니다. 대형 컴파운드 다이, 트랜스퍼 다이 및 스탬핑 힘이 심각하거나 비대칭인 모든 응용 분야에서는 이 배열의 이점을 누릴 수 있습니다.

비용은 액세스입니다. 네 모서리 모두에 포스트가 있는 경우 스트립 공급에는 가이드 포스트를 통한 나사산이 필요하며 작업자가 다이 내부에 접근하는 것이 제한됩니다. 이는 빈번한 수동 개입이 필요하지 않고 로드 시 우수한 다이 세트 성능이 편리함보다 중요한 대형-형 다이에 대해 허용 가능한 절충안입니다. 이송 작업을 처리하는 프레스용 4개의 포스트 다이 세트는 본질적으로 200톤 이상의 톤수에서 표준 다이 구성입니다.

다음 목록은 주요 장점과 가장 적합한 애플리케이션에 대한 각 구성을 요약한 것입니다.-

  • 뒤로-게시물:전면 및 측면 접근이 방해받지 않습니다. 코일-공급 스트립 재료를 사용한 프로그레시브 스탬핑에 가장 적합합니다.
  • 중앙-게시물:대칭적인 하중 분포. 균형 잡힌 절삭력을 갖춘 블랭킹 및 복합 다이에 가장 적합합니다.
  • 대각선-포스트:부분적인 공급 간격으로 균형 잡힌 강성. 적당한 액세스와 향상된 안정성이 필요한 중간 규모의-작업에 가장 적합합니다.
  • 4개-게시물:최대 정렬 정확도 및 편향 저항. 대형 컴파운드 다이, 트랜스퍼 다이 및 높은-톤수 작업에 가장 적합합니다.

경험 법칙: 포스트 배열을 먼저 피드 방향에 일치시킨 다음 두 번째로 부하 분산에 일치시킵니다. 액세스가 타당성을 결정합니다. 강성이 수명을 결정합니다.

포스트 구성은 외관상이 아닙니다. 이는 가이드 시스템 유형, 다이 슈 치수 및 프레스가 전달하는 힘과 직접 상호 작용하는 기능적 결정입니다. 볼 베어링 가이드가 있는 백{2}}포스트 세트는 각기 다른 생산 현실에 맞게 최적화된 플레인 베어링-이 있는 4{3}}포스트 세트와는 다릅니다. 그러나 다이 슈 자체가 응용 분야의 톤수, 무게 및 열 요구 사항에 적합한 재료로 만들어지지 않으면 두 구성 모두 잠재력을 발휘하지 못합니다.

steel aluminum and cast iron die shoe plates showing distinct surface finishes and material characteristics

다이슈 소재와 성능 절충-

다이 세트는 완벽한 가이드 정렬, 이상적인 포스트 구성 및 올바른 베어링 시스템 -을 가질 수 있지만 신발 자체가 응용 프로그램에 비해 너무 많이 구부러지거나 휘어지거나 무게가 나가기 때문에 여전히 성능이 저하됩니다. 다이 슈 재료는 하중에 따른 강성, 장기간에 걸친 열 안정성, 다이 변경 중 물류 처리, 수백만 번의 프레스 주기를 통한 장기적인-치수 유지를 제어하는 ​​결정입니다. 그러나 대부분의 사양은 실제로 가장 적합한지 여부를 고려하지 않고 강철로 기본 설정됩니다. 스탬핑 적용 범위는 강철, 알루미늄 합금, 주철 등 세 가지 재료 계열로 구성됩니다. 각각은 서로 다른 문제를 해결하고 각각 고유한 제약 조건을 도입합니다.

스틸 다이 슈와 그 장점

강철은 생산 금속 다이 세트의 기본값이며 그럴 만한 이유가 있습니다. 금속 프레스 다이가 높은 톤수, 중앙에서 벗어난 무거운 하중, -장기 중단 없는 생산 가동에 직면할 때 적절하게 지정된 강철 슈의 강성과 편향 저항에 필적할 수 있는 것은 없습니다. 가장 일반적인 등급은 적용 심각도에 따라 분류됩니다.

A36 구조용 강철은 - 저렴하고 널리 사용 가능하며 기계 가공이 쉬운 진입점입니다. 절대적인 편향 제어가 중요하지 않은 가벼운-~-중간 스탬핑에 적합합니다. 그러나 A36은 시간이 지남에 따라 해제될 수 있는 롤링 및 절단으로 인한 잔류 응력을 전달하여 가공 후 슈가 약간 왜곡될 수 있습니다. 수십만 사이클에 걸쳐 긴밀한 평행성을 유지할 것으로 예상되는 강철 스탬핑 다이의 경우 응력이 완화된 A36 또는 한 단계 높은 등급이 필요합니다.

4140 합금강은 까다로운 응용 분야에 적합한 도구입니다. 담금질 및 템퍼링 후에는 A36보다 더 높은 항복 강도와 피로 저항성을 제공합니다. 즉, 신발이 반복적인 충격 하중에도 덜 휘어지고 평탄도가 더 오래 유지됩니다. 높은-톤수 컴파운드 또는 프로그레시브 강철 다이를 운영하는 상점에서는 다이의 생산량이 500,000회를 초과할 때 상단 및 하단 신발 모두에 대해 일상적으로 4140을 지정합니다.

균형은-무게와 가공 비용입니다. 강철 다이 슈는 동등한 알루미늄 슈보다 약 3배 더 무겁습니다. 36 x 60인치 크기의 슈가 있는 대형 프로그레시브 다이의 경우 이는 크레인 용량, 프레스 톤수 할당 및 다이-변경 시간에 영향을 미치는 수백 파운드의 추가 중량으로 해석됩니다. 강철 가공도 시간이 더 오래 걸리지만 현대 밀링 기술은 다이 슈 응용 분야의 연삭과 비슷한 표면 정확도를 달성할 수 있습니다.

경량화를 위한 알루미늄 다이슈

판금 다이 세트는 언제 알루미늄 슈의 이점을 얻습니까? 프레스 톤수가 제약 조건일 때는 그렇지 않습니다. - 알루미늄의 낮은 모듈러스는 동일한 하중에서 더 많은 편향을 의미합니다. 그러나 다이 자체가 들어 올려지고, 운반되고, 저장되고, 프레스에 고정되는 무거운 물체일 때, 알루미늄은 물류 방정식을 완전히 바꿉니다.

총 무게가 4,000파운드인 강철 신발을 갖춘 대형 프로그레시브 다이를 상상해 보십시오. 신발을 알루미늄 합금으로 교체하면 다이의 무게가 대략 2,800파운드로 떨어집니다. 이러한 중량 절감은 모든 접점에 영향을 미칩니다. 더 작은 오버헤드 크레인, 더 빠른 다이 변경, 프레스 지지대의 마모 감소, 다이 이송 중 자동화 장비의 부담 감소. 빈번한 전환을 실행하거나 중량 제한에 가까운 프레스를 작동하는 공장의 경우 알루미늄 신발은 사치품이 아닌 실용적인 필수품입니다.

두 가지 합금이 알루미늄 신발용 금속 다이 세트 시장을 지배하고 있습니다.. 7075 알루미늄은 시효 처리 후 고강도 옵션-입니다. 인장 강도는 알루미늄의 1/3 밀도 장점을 유지하면서 저-탄소강에 근접합니다. 치수 안정성이 뛰어나서 7075는 시간이 지나도 엄격한 평행성을 유지해야 하는 판금 금형에 적합합니다. QC-7(독점 주조 알루미늄 공구 플레이트)은 공급되는 것과 동일한 강도와 더 나은 평탄도를 제공하므로 슈를 허용 오차 범위로 만드는 데 필요한 가공 작업을 줄여줍니다.

6061 알루미늄은 비용 효율적인-대안입니다. 기계 가공 속도가 더 빠르고 추가 처리 없이 부식에 강하며 가격은 7075보다 저렴합니다. 강도가 낮기 때문에 6061은 절대 강성보다 무게 감소가 중요한 가벼운-~-중간 스탬핑 하중에 적합합니다. 전자 부품, 커넥터 하우징 및 얇은 게이지 블랭킹을 위한 소형 금속 성형 다이는 일반적인 6061 애플리케이션입니다.

알루미늄은 또한 충격 에너지를 잘 흡수합니다. 처럼Fabricator 참고 사항, 알루미늄은 충격 흡수에 좋은 금속이므로 스냅스루 에너지가 프레스 프레임으로 전달되기보다는 에너지가 소산되어야 하는- 블랭킹 다이에 실용적인 선택이 됩니다. 알루미늄에 저-탄소강보다 더 큰 압축 강도를 부여하기 위해 특수 합금을 추가할 수 있으며, 이는 원시 밀도 비교에서 제시하는 것 이상으로 적용 가능성을 확장합니다.

주철 및 특수 소재 옵션

주철은 강철이나 알루미늄 모두 잘 채워지지 않는 틈새 시장인 진동 감쇠를 차지합니다. 모든 스탬핑 프레스 스트로크는 충격 에너지를 생성하며, 그 에너지가 얼마나 빨리 소멸되는지는 소음 수준, 부품 피로율 및 스탬핑 부품의 표면 마감 품질을 결정합니다. 주철은 내부 미세 구조로 인해 탁월한 성능을 발휘합니다.

회주철(Meehanite 및 유사한 무역 등급)에는 철 매트릭스 전체에 분산된 편상 흑연이 포함되어 있습니다. 이러한 흑연 플레이크는 진동 에너지가 재료를 통과할 때 내부 마찰 표면 - 역할을 하며, 흑연 기저 평면을 따른 전위 움직임은 기계적 에너지를 열로 변환합니다. 결과는강철의 약 4배에 달하는 감쇠 능력이는 동등한 강판보다 주철 슈에서 진동이 훨씬 더 빠르게 감소함을 의미합니다.

연성이 있는 철(구상 주철)은 중간 지점을 제공합니다. 구상 흑연 구조는 강철보다 약 2배의 감쇠 능력을 제공하는 동시에 회주철이 달성할 수 있는 것보다 강철에 훨씬 가까운 기계적 특성 - 강도 및 인성 -을 제공합니다. 적당한 하중을 생성하지만 진동 감소의 이점을 누리는 금속 성형 금형의 경우 연성주철 슈는 구조적 무결성을 희생하지 않는 비용{4}}효율적인 솔루션을 나타냅니다.

단점은? 주철은 강철보다 무겁기 때문에 동등한 강성을 가지며 주조 후에 쉽게 변형될 수 없습니다. 강철 또는 알루미늄 슈에서처럼 쉽게 새 장착 구멍을 가공하거나 가이드 핀 보어를 재배치하지 않습니다. 또한 주철은 극심한 과부하 시 변형되기보다는 파손되기 때문에 우발적인 톤수 스파이크가 발생할 수 있는 응용 분야에는 적합하지 않습니다. 그러나 진동 제어, 소음 감소 및 비용 절감이 절대 강성보다 중요한 작업장에서 중간 규모-생산의 경우 주철 신발은 여전히 ​​합법적인 사양입니다.

아래 비교는 다이 슈 선택을 유도하는 성능 특성에 대해 각 재료군을 매핑합니다.

재산 강철(A36/4140) 알루미늄(7075/QC-7) 주철(회색/연성)
상대 가중치 무거움(기준) 가볍다(강철의 ~1/3) 무겁다 (강철과 비슷함)
부하 강성 제일 높은 보통(낮은 탄성률) 높음(회색) ~ 매우 높음(연성)
가공성 보통의 우수함(빠른 절단 속도) 좋음(그러나 게시 후 수정이-어려움)
상대 비용 중간 중간-높음(7075) / 중간(6061) 낮음에서 중간까지
진동 감쇠 낮은 보통 (충격 흡수 양호) 우수(회주철) / 양호(연성철)
권장 사용 사례 높은-톤수 생산 스탬핑, 프로그레시브 및 복합 다이 무게 제약이 있는 대형 다이, 빈번한 다이 변경, 블랭킹 작업 중간-작업량, 진동-민감한 작업, 소음-중요한 환경

모든 기준을 충족하는 단일 재료는 없습니다. 결정은 특정 제약 조건에 따라 이루어집니다. 톤수 및 편향 제한은 강철을 향하고, 무게 및 취급 물류는 알루미늄을 선호하며, 진동 또는 소음 문제는 주철을 정당화합니다. 많은 작업장에서는 동일한 프레스 라인 내의 다양한 다이가 각 작업 요구 사항에 따라 다양한 슈 재료를 사용합니다.

재료 선택은 다이 세트가 처리할 수 있는 물리적 경계를 설정합니다. 그러나 실제 사양 문제는 이러한 모든 변수 - 가이드 유형, 포스트 구성 및 슈 재료 -를 다이가 수행할 특정 스탬핑 작업과 일치시키는 데 있습니다. 프로그레시브, 복합 및 전송 작업은 각각 모든 다이 세트 결정을 다르게 형성하는 고유한 요구 사항을 부과합니다.

다이 세트를 프로그레시브 컴파운드 및 전송 작업에 일치시키기

올바른 가이드 시스템, 올바른 포스트 구성 및 올바른 신발 재료 -를 지정할 수 있지만 여전히 성능이 떨어지는 다이 세트로 끝날 수 있습니다. 어떻게? 모든 변수가 함께 작동하는 방법을 정의하는 스탬핑 작업 유형을 무시합니다. 프로그레시브 다이와 복합 다이는 비슷한 톤수로 유사한 재료를 스탬핑하는 경우에도 다이 세트에 근본적으로 다른 요구 사항을 부과합니다. 전송 작업은 완전히 다른 레이어를 추가합니다. 작업 유형은 단지 다이 세트 결정을 위한 컨텍스트가 아닙니다. - 구성, 지침 및 재료의 어떤 조합이 실제로 작동하는지 결정하는 구성 원칙입니다.

프로그레시브 스탬핑용 다이 세트

프로그레시브 다이는 판금 스트립을 여러 스테이션을 통해 순차적으로 이동하여 각 정지점에서 다른 작업을 수행합니다. - 스테이션 1에서 피어싱, 스테이션 3에서 형성, 스테이션 7에서 블랭킹. 각 스테이션은 다이 세트에 대해 정확히 동일한 측면 및 세로 위치에 등록된 스트립에 따라 달라집니다. 이러한 등록 요구 사항은 다이 세트 관점에서 볼 때 프로그레시브 스탬핑을 판금 스탬핑 다이에 대한 가장 까다로운 애플리케이션으로 만드는 이유입니다.

다이 세트의 기하학적 구조는 프로세스의 기하학적 구조를 따릅니다. 프로그레시브 다이는 길고 좁으며, 슈 길이-대-너비 비율이 3:1 이상인 경우가 많습니다. 스트립 너비는 슈 너비를 결정하지만 스테이션 수와 스테이션 사이의 피치에 따라 슈 길이가 결정됩니다. 2인치 피치의 12-스테이션 프로그레시브 다이에는 최소 24인치의 작업 길이가 필요하며, 가이드 핀 배치 및 구조적 지지를 위해 첫 번째 및 마지막 스테이션을 넘어서는 추가 슈 재료도 필요합니다.

여기에서는 다른 작업 유형보다 가이드 간격이 더 중요합니다. 길고 좁은 슈의 경우 가이드 핀은 공급 방향으로 넓게 분리되어 있지만 너비 전체에 걸쳐 간격이 촘촘합니다. 이러한 형상은 측면 오정렬(펀치-에서-다이 등록에 가장 중요한 방향)에 대한 탁월한 저항력을 제공하지만 피드 방향의 각도 회전에 대한 저항력은 낮습니다. 볼 베어링 가이드 시스템은 여러 스테이션에 걸친 누적 공차 스택이 제로- 간격 정렬을 요구하기 때문에 프로그레시브 스탬핑의 표준입니다. 0.0004인치의 유격도 있는 일반 베어링 시스템은 가이드 핀에서 멀리 떨어진 스테이션에서 측정 가능한 위치 오류로 해석됩니다.

후면-포스트 또는 대각선-포스트 구성은 스트립이 장애물을 만나지 않고 한쪽에서 들어가고 다른 쪽에서 나가야 하기 때문에 진보적인 응용 분야를 지배합니다. Larson Tool이 설명했듯이 프로그레시브 다이는 금속 스트립이 다이에 공급되고 다양한 스테이션을 통해 이동하는 순차 스테이션을 통해 작동하며 각 스테이션은 절단, 굽힘 또는 펀칭과 같은 특정 작업을 수행합니다. 연속적인 스트립 공급 경로는 공급 라인의 가이드 포스트를 수용할 수 없습니다.

프로그레시브 응용 분야의 펀치 프레스 다이의 경우 다이 세트는 각 스테이션의 스트립을 등록하는 파일럿 핀, 잘못된 공급을 감지하는 센서, 스트로크 사이의 스트립 리프트를 관리하는 질소 스프링 또는 우레탄 스트리퍼와 같은 보조 시스템도 수용해야 합니다. 이들 모두는 다이 슈에 장착되며 폐쇄 높이 내에서 수직 공간을 차지합니다. 신발 두께는 인쇄기에서 사용 가능한 일광과 강성의 균형을 맞춰야 합니다.

복합 및 블랭킹 작업을 위한 다이 세트

복합 다이는 다른 접근 방식을 취합니다. 여러 스테이션에 작업을 분산시키는 대신 복합 다이는 단일 스트로크로 두 개 이상의 절단 작업을 수행합니다. - 일반적으로 동시에 블랭킹 및 피어싱을 수행합니다. 펀치와 다이는 양방향으로 작동합니다. 블랭킹 펀치는 하단 다이 개구부를 통해 아래로 밀어내는 동시에 하단 슈에 장착된 피어싱 펀치는 동시에 작업물을 통해 위로 밀어냅니다. 이는 한 번의 프레스 사이클로 블랭크 가장자리와 정확한 관계로 유지되는 천공된 구멍이 있는 평평하고 정확한 블랭킹 다이 부품을 생산합니다.

로드 프로필은 복합 작업을 다이 세트 관점에서 구별하는 것입니다. 모든 절삭력은 상대적으로 좁은 영역에 걸쳐 동시에 작용하기 때문에 총 톤수는 높지만 일반적으로 중앙에 잘 배치됩니다.- 스테이션-간-변동을 생성하는 스트립 진행이 없으며 성형 다이가 이동 하중을 생성하는 방식으로 스트로크 중에 힘이 다이 면을 가로질러 이동하지 않습니다.

이 중앙 집중식 균형 로드 프로필은 무거운 -섹션 강철 슈즈가 포함된 4개의 -포스트 또는 중앙-포스트 다이 세트 구성을 선호합니다. 4-포스트 배열은 모든 펀치와 다이가 동시에 맞물릴 때 발생하는 순간적인 높은 편향을 방지합니다. 4140의 강철 슈 또는 응력이 완화된 A36은 상당한 블랭킹 힘에서 평행성을 유지하는 데 필요한 강성을 제공합니다. - 성형 다이는 성형 패드 전체에 분산된 20톤이 필요한 반면 비슷한 크기의 복합 블랭킹 다이는 단일 스트로크에 집중된 60톤 이상이 필요할 수 있습니다.

복합 작업에 대한 가이드 시스템 요구 사항은 점진적 작업보다 덜 극단적입니다. 프레스 다이는 한 번 닫히고 작업을 수행한 후 열립니다. - 스테이션 간 누적 오류는 없습니다. 상업용 정밀 등급의 플레인 베어링 가이드는 중간{3}}용량 복합 스탬핑에 적합하지만 공차 블랭킹(의료 부품, 전자 커넥터, 정밀 와셔)이 부족한 작업장(의료 부품, 전자 커넥터, 정밀 와셔)에서는 여전히 중요한 절단 순간에 측면 유격을 제거하는 볼 베어링 시스템의 이점을 누릴 수 있습니다.

또한 복합 다이는 절단 둘레가 대칭으로 분포되어 있기 때문에 에너지를 통해 균형 잡힌 스냅을 생성합니다.{0}} 이는 돌파 중에 다이 세트가 흔들림이나 기울어짐에 덜 민감하게 만들지만 총 충격 에너지는 높습니다. 진동 감쇠 특성이 좋은 신발은 - 주철 또는 두꺼운- 형강 - 가이드 어셈블리에 과도한 피로 하중을 전달하지 않고 에너지를 관리하는 데 도움이 됩니다.

전사 다이 세트 고려 사항

트랜스퍼 스탬핑은 프로그레시브 작업이나 복합 작업과는 근본적으로 다른 원리로 작동합니다. 하나의 다이를 통해 연속 스트립을 공급하는 대신 전송 시스템은 기계식 핑거나 그리퍼를 사용하여 개별 블랭크를 집어 공통 지지대에 장착된 별도의 다이 스테이션 사이로 이동합니다. 각 스테이션에는 자체 프레스 다이와 - 비판적으로 - 자체 다이 세트가 있습니다.

이는 프로그레시브 또는 복합 툴링에서는 존재하지 않는 사양 문제, 즉 다이 간 정렬-을 야기합니다. 전송 라인의 각 성형 다이는 다른 모든 스테이션과 동일한 공간 좌표계에 공작물을 등록해야 합니다. 다이 세트 번호 3이 다이 세트 번호 2에 비해 측면으로 0.002인치 이동하면 스테이션 3에서 나오는 부품이 해당 오류를 모든 후속 작업에 전달합니다. 그런 다음 다운스트림 스테이션의 펀치와 다이가 이미 잘못 배치된 부품에 대해 작동하여 각 이송 시 치수 문제를 가중시킵니다.

트랜스퍼 다이는 블랭크를 절단한 후 성형, 굽힘 또는 기타 작업을 위해 다양한 스테이션을 통해 이송하는 여러 작업이 필요한 크거나 복잡한 부품을 처리합니다. 각 스테이션은 독립적으로 작동하므로 설계자는 복잡한 형상을 제작할 수 있는 유연성을 제공하지만 모든 개별 다이 세트는 볼스터에서 엄격한 위치 정확도를 달성해야 합니다.

이송 작업을 위한 다이 세트는 일반적으로 4개의 -포스트 구성을 사용합니다. 왜냐하면 각 스테이션은 해당 단계의 부품 형상에 따라 예측할 수 없는 방향으로 측면 추력을 생성하는 상당한 편심 하중 - 딥 드로우, 플랜징 또는 트리밍 작업으로 무거운 성형을 수행할 수 있기 때문입니다. 4-포스트 배열은 힐 블록에만 의존하지 않고 이러한 하중을 저항합니다. 개별 다이 세트는 오랜 생산 기간 동안 반복되는 무거운 성형 하중 하에서 치수 안정성을 유지해야 하기 때문에 강철 신발이 표준입니다.

전송 작업에 대한 한 가지 고유한 고려 사항: 각 다이 세트가 상대적으로 콤팩트하기 때문에(스트립에서 12개의 작업을 처리하는 대신 단일 부품에서 하나의 작업을 처리) 각 스테이션의 판금 펀치와 다이 조합을 독립적으로 최적화할 수 있습니다. 스테이션 1은 하중이 적당하기 때문에 일반 베어링 가이드가 있는 얕은 성형 다이 세트를 사용할 수 있습니다. 심각한 측면 하중으로 딥 드로우를 수행하는 스테이션 4에는 볼 베어링 가이드와 최대 슈 두께가 필요할 수 있습니다. 이-스테이션별 최적화는 하나의 다이 세트가 모든 스테이션에 동시에 서비스를 제공해야 하는 프로그레시브 스탬핑이 허용하지 않는 사치입니다.

다음 결정 순서는 작업 유형을 논리적 순서로 다이 세트 사양에 연결합니다.

  1. 작업 유형 식별- 프로그레시브, 복합 또는 전송 - 로드 프로필, 기하학적 봉투 및 액세스 요구 사항을 결정하기 때문입니다.
  2. 부하 크기 및 분포 결정- 중심 및 균형(복합), 역 전체에 분산(점진적) 또는 역별로 가변(환승).
  3. 게시물 구성 선택- 뒤-포스트 또는 점진적 피드 클리어런스용 대각선, 중앙{2}}포스트 또는 4개-포스트(복합 하중 분산용), 4개-포스트(전달 강성용).
  4. 가이드 시스템 지정- 점진적인 정밀도와 속도를 위한 볼 베어링, 볼륨 기반 컴파운드용 플레인 또는 볼 베어링, 개별 부하 수요에 따른 전송을 위한 스테이션별 선택-.
  5. 신발 소재를 선택하세요- 높은 톤수의 컴파운드 및 트랜스퍼 스테이션용 강철, 중량 제약이 있는 대형 프로그레시브 다이용 알루미늄, 진동 감쇠로 균형을 맞추는 주철-.

이 순서는 각 결정이 다음 결정을 제한하기 때문에 작동합니다. 스트립이 다이를 통해 공급되어야 하는지 여부를 알지 못하면 포스트 구성을 지능적으로 선택할 수 없습니다. 누적 역-대-정확도가 중요한지 여부를 모르고 가이드 시스템을 지정할 수 없습니다. 그리고 관련된 특정 성형 다이의 톤수, 열 및 취급 요구 사항을 이해하지 않고는 신발 재료를 선택할 수 없습니다.

작업 유형에 적합한 다이 세트 구성을 아는 것은 설계{0}}측면의 과제입니다. 조달{2}}측면의 과제도 똑같이 중요합니다. 즉, 해당 지식을 공급업체가 정확하게 인용하고 올바르게 구축할 수 있는 사양으로 변환하는 것입니다. 이는 다이 세트 공급업체와 첫 번째 대화를 나누기 전에 정확한 치수, 공차 및 생산 매개변수를 정의하는 것을 의미합니다.

die set specification process with technical drawings and precision measuring instruments on an engineering workstation

올바른 다이 세트를 선택하고 지정하는 방법

귀하의 애플리케이션에 대한 다이 세트의 모양을 아는 것이 한 가지입니다. 올바른 결과를 산출하는 방식으로 해당 지식을 공급업체에 전달하는 것은 완전히 다른 것입니다. 대부분의 사양 오류는 설계 의도와 조달 실행 사이의 격차에서 발생합니다. 툴링 엔지니어는 작업에 필요한 포스트 구성 및 가이드 시스템을 정확히 이해할 수 있지만, 구매 주문에 해당 선택 사항을 프레스에 연결하는 치수 제약이 없으면 배송된 다이 세트가 적합하지 않거나 성능이 떨어지거나 지속되지 않을 수 있습니다. 이러한 격차를 해소하려면 견적 요청이 이루어지기 전에 치수, 공차 및 생산 매개변수를 정의하는 체계적인 접근 방식이 필요합니다.

지정할 중요 치수 및 공차

모든 다이 세트 사양은 두 가지 기준점, 즉 실행될 프레스와 생산에 도움이 되는 부품으로 거슬러 올라갑니다. 연결 중 하나를 놓치면 이론적으로는 작동하지만 실제로는 실패하는 다이 세트를 구입하게 됩니다.

닫힌 높이부터 시작하십시오. 처럼MetalForming 매거진이 설명합니다., 다이 닫힘 높이는 완전히 닫힌 위치 -에서 다이 어셈블리의 전체 높이를 나타내며 대상 프레스의 최소 및 최대 다이-높이 공간 내에 있어야 합니다. 다이 셧 높이가 사용 가능한 공간을 초과하면 프레스 프레임이 늘어나고 연결부가 압축되어 다이와 프레스 모두를 손상시키는 과도한 톤수가 생성됩니다. 프레스 셧 높이에서 볼스터 두께를 빼서 최대 다이 높이를 계산한 다음 램{4}} 조정 길이를 빼서 최소 다이 높이를 찾습니다. 다이 세트의 닫힌 높이는 조정 공간이 있는 두 숫자 사이에 있어야 합니다.

일광 - 다이가 완전히 열렸을 때 슈 사이의 열린 공간 -은 툴링 다이에 스트립 공급, 부품 배출 및 스크랩 제거를 위한 충분한 수직 여유 공간이 있는지 여부를 결정합니다. 신발 두께는 고정된 닫힘 높이 내에서 일광과 직접적으로 상충됩니다. 신발이 두꺼울수록 견고성은 높아지지만 작업 요소에 필요한 수직 공간을 소비합니다.

가이드 핀 직경, 부싱 등급 및 이들 사이의 정밀한 맞춤이 정렬 기능을 정의합니다. 핀이 클수록 무거운 하중에서 휘어짐에 더 잘 견디지만, 툴링 마운트에 필요할 수 있는 슈 영역을 소비합니다. 부싱 등급 - 상업용, 정밀 또는 초-정밀 -은 작동 중 허용되는 최대 측면 유격을 설정합니다. 그리고 상부 슈 장착면과 하부 슈 장착면 사이의 평행도 공차는 절삭력이 다이면 전체에 균등하게 분배되는 정도를 제어합니다. 그만큼ANSI B94.6 표준정밀 응용 분야의 경우 일반적으로 슈 길이 300mm당 평행도 요구 사항이 0.02mm인 다이 세트 구성 요소 공차를 지정합니다.

생산량 및 속도 요구사항

예상 생산량에 따라 볼 베어링 가이드 시스템의 비용이 정당한지 또는 플레인 베어링이 더 적은 투자로 적절한 성능을 제공하는지 여부가 결정됩니다. 이는 모호한 지침이 아닙니다. - 계산 가능한 결정입니다.

연간 50,000회 미만의 작동을 위해 상용 정밀 등급의 플레인 베어링 다이 세트는 과도한 마모 없이 대부분의 응용 분야를 처리합니다. 적당한 스트로크 비율의 부싱 교체 간격은 유지 관리 비용이 쌓이기 전에 수년간 서비스를 제공합니다. 연간 히트 횟수가 50,000~500,000회 사이에서 계산이 변경됩니다. 볼 베어링 가이드는 누적 유지 관리를 줄이고, 장기간에 걸쳐 더 엄격한 공차를 유지하며, 연장된 생산 주기를 통해 열 조건이 변함에 따라 펀치--다이 정렬을 안정적으로 유지합니다.

연간 500,000회 이상의 히트 - 특히 고속-프로그레시브 스탬핑 - 정밀 볼 베어링 시스템은 스크랩 감소, 펀치 수명 연장 및 예상치 못한 정지 감소로 그 가치를 발휘합니다. 스트로크율 관계는 간단합니다. 속도가 빨라지면 플레인 베어링 시스템에서 더 많은 열이 발생하여 마모가 가속화되고 효과적인 유지 관리 기간이 단축됩니다. 볼 베어링 가이드는 일반 시스템에 중간 윤활 중단이 필요한 경우 분당 300- 이상의 스트로크로 열 안정성을 유지합니다.

단순한 볼륨 임계값처럼 들리나요? 그보다 더 미묘한 차이가 있습니다. 100,000사이클을 실행하지만 플러스-또는-마이너스 0.001-인치 공차를 유지하는 맞춤형 금속 스탬핑 다이에는 일반적으로 일반 베어링 범위에 속하는 볼륨에서 볼 베어링 가이드가 필요할 수 있습니다. 공차 요구 사항과 볼륨이 함께 올바른 가이드 시스템을 결정합니다. 어느 요소만으로는 전체 내용을 알 수 없습니다.

다이 세트 공급업체와 협력

스탬핑 다이 제조업체를 고용하기 전에 다음 정보를 준비하십시오. 이러한 세부 정보 없이 인용 대화를 시작하면 공급업체는 -을 가정하게 되고 가정은 완성된 다이 세트에서 오류가 됩니다.

  • 프레스 모델 및 정격 톤수-는 다이 세트 디자인이 프레스 용량 범위 내에 있음을 확인합니다.
  • 폐쇄 높이 범위- 보강 두께 및 램 조정을 고려한 최소 및 최대 다이 높이 공간.
  • 볼스터 치수 및 T-슬롯 패턴-은 신발 설치 공간 제한과 클램핑 방법을 결정합니다.
  • 공급 방향 및 스트립/블랭크 처리 방법-는 포스트 구성 선택을 구동합니다(코일용 백-포스트-프로그레시브, 전송용 4개-포스트).
  • 연간 예상 스트로크량 및 목표 스트로크율-은 가이드 시스템 클래스와 신발 소재 등급을 결정합니다.
  • 필수 부품 공차- 스탬핑된 부품의 치수 정확도는 다이 세트 정렬 기능으로 거슬러 올라갑니다.
  • 다이 무게 제약- 크레인 용량 및 프레스 중량 제한으로 인해 강철 대신 알루미늄 슈가 필요할 수 있습니다.
  • 환경 조건- 더럽거나 높은- 온도를 지닌 매장에서는 오염 방지를 위해 볼 베어링 시스템보다 플레인 베어링을 선호할 수 있습니다.

표준 응용 분야의 경우 - 단순 블랭킹, 단일{1}} 단일 스테이션 성형, 단기{2}} 프로토타입 제작 - 기존 다이 제조업체의 카탈로그 다이 세트를 예측 가능한 비용과 리드 타임으로 작업을 완료할 수 있습니다. 사용 가능한 옵션에서 슈 크기, 포스트 구성, 가이드 시스템 및 재료를 선택하면 세트가 툴링을 장착할 준비가 된 상태로 도착합니다.

표준 옵션이 부족한 부분은 -비표준 슈 형상, 특이한 가이드 핀 배치, 통합 질소 매니폴드 또는 특정 성형 순서에 따라 엔지니어링된 다이 세트가 필요한 복잡한 맞춤형 금속 스탬핑 다이입니다. 이러한 디자인-중요한 결정은 카탈로그가 다룰 수 있는 범위를 뛰어넘습니다. 공급자는 다음과 같습니다이첸엔지니어가 다이 구조, 부품 사양, 펀치 및 리프터 통합, 여유 공간 최적화 및 재료 흐름에 대한 지원이 필요한 맞춤형 스탬핑 다이 솔루션을 전문으로 하며 - 애플리케이션 요구 사항이 표준 다이 제조 범주에 딱 맞지 않을 때 강력한 리소스가 됩니다.

사양 프로세스 자체는 의사소통에 있어 맞춤형 다이 연습입니다. 귀하가 정의하는 모든 치수는 공급업체의 설계 공간을 생산적인 방식으로 제한합니다. 정의하지 않은 채 남겨둔 모든 차원은 공급업체가 사용자의 상황 없이 내리는 결정이 됩니다. 사양이 완벽할수록 배송된 다이 세트가 첫 번째 히트부터 툴링 다이에 필요한 방식으로 작동할 가능성이 높아집니다.

잘 지정되고 잘 만들어진-다이 세트는 언론에서의 지속적인 성과만큼만 우수합니다. 그리고 최고의 사양이라 할지라도 모든 스탬핑 다이 세트가 시간이 지남에 따라 경험하는 점진적인 성능 저하를 막을 수는 없습니다. 부품 품질이나 치명적인 고장 -에 나타나기 전에 성능 저하의 증상을 조기에 인식하는 것이 - 계획된 유지 관리 중지와 생산 라인을 폐쇄하는 긴급 상황의 차이입니다.

일반적인 다이 세트 문제 해결

다이 세트는 한꺼번에 실패하지 않습니다. 비명을 지르기 전에 속삭입니다. 한쪽에 흠집이 나는 가이드 핀, 스테이션에서 스테이션으로 이동하는 버, 교대당 5000분의 1로 이동하는 구멍 위치 - 이는 무작위 품질 이벤트가 아닙니다. 이는 추적 가능한 원인이 있는 증상이며 거의 모두 다이 세트 프레임워크에 장착된 작업 도구가 아닌 다이 세트 프레임워크를 가리킵니다. 그러나 대부분의 상점에서는 스탬핑 다이 펀치를 조정하거나 절단 간격을 조정하거나 프레스 펀치 다이를 교체하여 이러한 증상을 치료합니다. - 실제 문제가 악화되는 동안 실제 문제를 가리는 임시 수정 방법입니다.

대부분의 다이 세트 문제는 구성 요소 결함이 아닌 사양 또는 설정 오류로 인해 발생합니다. 부적절하게 설치, 부적절하게 유지 관리되거나 설계 매개변수를 초과하여 작동되는 올바르게 지정된 다이 세트는 구성 요소가 재료 피로 한계에 도달하기 오래 전에 실패합니다.

오정렬 및 골링 진단

가이드 핀이나 부싱의 흠집은 정렬 불량 -의 가장 눈에 띄는 증상이자 가장 자주 오진되는 증상입니다. 핀 표면이나 부싱 보어 내부에 재료 이동 흔적, 흠집 또는 금속 번짐이 있음을 알 수 있습니다. 이 표시는 하중이 가해진 상태에서 두 표면이 금속-대-금속 접촉을 이루고 있어 재료를 한 표면에서 다른 표면으로 미세 용접하고 찢기에 충분한 열과 압력을 생성한다는 것을 나타냅니다. JVM Manufacturing의 설명에 따르면 약간의 정렬 불량으로도 스테이션이 원활하게 작동하지 않아 전체 다이 시스템에 도미노 효과를 일으키는 고르지 않은 마모와 치수 불일치가 발생합니다.

그 원인은 무엇입니까? 단독으로 또는 조합하여 세 가지 근본 조건:

  • 부싱 마모- 핀과 부싱 사이의 간격이 사양 이상으로 열려 핀이 중앙에 위치하기 전에 상단 슈가 측면으로 이동할 수 있습니다. 이러한 변화는 핀이 각 스트로크마다 약간의 각도로 부싱에 들어가고 접촉 압력이 한쪽에 집중된다는 것을 의미합니다.
  • 편향된 다이 슈- 톤수 이하의 반복적인 충격 부하로 인해 평탄도가 손실된 슈, 부싱 보어가 가이드 핀 축과 평행하지 않게 기울어짐. 핀과 부싱은 하중이 걸린 상태에서만 정렬이 잘못되어 정적 검사 중에 문제가 보이지 않습니다.
  • 부적절한 프레스 조정- 프레스 램이 볼스터와 평행하지 않거나 장착 중에 다이 클램프가 고르지 못한 힘을 가하는 경우 전체 다이 세트가 내부 정렬을 수정할 수 없는 비뚤어진 상태로 작동합니다.

무엇을 찾아야 할지 안다면 검사는 간단합니다. 프레스에서 다이 세트를 당겨서 좋은 조명 아래에서 각 가이드 핀을 검사합니다. 흠집은 일반적으로 핀의 한쪽 면에 반짝이고 번진 패치 -로 나타나 방향이 잘못 정렬되었음을 나타냅니다. 반대쪽의 일치하는 표시가 있는지 해당 부싱 보어를 확인하십시오. 동일한 회전 위치의 두 핀 모두에 흠집이 있는 경우 문제는 프레스-와 관련된 문제일 가능성이 높습니다(램 평행성 또는 다이 클램프 불균일). 핀 하나에만 나타나거나 다른 위치에 나타나면 슈 휘어짐이나 국부적인 부싱 마모를 의심해 보세요.

진단에 따라 시정 조치를 취하십시오. 마모된 부싱을 교체하고 필요한 경우 보어를 넓히십시오. 평행성을 복원하려면 슈 장착면을 다시 연마하세요.- 균일한 압력 분포를 위해 프레스 레벨을 다시 조정하거나 다이 클램프를 조정하세요. 마모가 가이드 핀 표면에 흠집을 낸 심각한 경우에는 핀 자체를 교체해야 합니다. - 흠집이 난 핀은 새로 리머된 보어에서도 부싱 마모를 가속화합니다.

조기 마모 및 가이드 핀 파손

가이드 핀은 빨리 마모되어서는 안 됩니다. 올바른 애플리케이션에 적절하게 지정된 핀은 수백만 사이클 동안 지속됩니다. 다이 펀치와 가이드 핀이 예상 사용 수명보다 훨씬 이전에 조기 마모 - 스코어링, 직경 감소 또는 표면 구멍을 나타내기 시작하면 - 작동 조건의 무언가가 설계 범위를 초과했습니다.

일반적인 근본 원인은 다음과 같습니다.

  • 윤활 부족- 플레인 베어링 가이드 시스템은 핀과 부싱 사이의 윤활막에 의존합니다. 필름이 파손되면 마찰이 급증하고 마모가 기하급수적으로 가속화됩니다. 업계 데이터에 따르면 윤활이{3}}완전한 치료법은 아니지만 윤활이 없으면 재앙이 됩니다. - 무뎌진 가장자리를 복원하거나 가이드 핀을 다시 정렬할 수 없지만 윤활이 없으면 슬라이딩 표면이 마찰과 열을 발생시켜 핀과 부싱을 모두 짧은 시간에 파괴합니다.
  • 과도한 오프센터 부하-- 스탬핑 작업이 힐 블록이 흡수할 수 있는 것보다 큰 측면 추력을 생성하면 나머지 힘이 가이드 핀으로 전달됩니다. 핀은 주로 하중-지탱이 아닌 정렬을 위해 설계되었습니다. 지속적인 측면 하중은 핀의 압입-신발 접합부에서 굽힘 응력을 생성하여 결국 핀을 피로하게 하거나 부싱에 타원형을 입게 합니다.
  • 잘못된 가이드 핀 재질 등급- 충격 부하가 심한 애플리케이션에서 58HRC로 경화된 핀은 표면이 깨지거나 부서질 수 있습니다. 고속- 애플리케이션에서 45HRC의 핀은 너무 빨리 마모됩니다. 재료 등급은 하중 유형(충격 대 슬라이딩) 및 작동 속도와 모두 일치해야 합니다.
  • 플레인 베어링 시스템의 정격 스트로크 속도를 초과하여 작동- 모든 일반 베어링에는 PV(압력-속도) 제한이 있습니다. 이를 초과하면 윤활막이 붕괴되고 마찰-으로 발생한 열이 소멸되는 것보다 더 빨리 쌓이고 핀{4}} 인터페이스가 마모에서 파괴로 전환됩니다. 이는 가이드 시스템을 업그레이드하지 않고 프레스 다이 펀치 작업이 보통-속도 프레스에서 더 빠른 프레스로 이동될 때 발생하는 전형적인 실패 모드입니다.

조기 마모가 발견되면 핀과 부싱만 교체하려는 충동을 참으십시오. 작동 조건이 변경되지 않은 경우 새 구성 요소는 동일한 실패 궤적을 따릅니다. 대신, 적용되는 근본 원인을 식별하고 이를 해결합니다. - 윤활 방법을 업그레이드하고, 힐 블록을 추가 또는 크기 조정하고, -핀 재질을 다시 지정하거나, 애플리케이션이 일반 베어링이 제공할 수 있는 수준을 초과하는 경우 볼 베어링 가이드로 업그레이드합니다.

병렬성 손실과 부품 품질에 미치는 영향

다이 슈 병렬성은 시간이 지남에 따라 저하됩니다. 모든 프레스 스트로크는 충격 에너지를 신발에 전달하며 반복적인 하중으로 인해 신발의 형상이 점차 변경됩니다. 변경 사항은 1/1000인치 단위로 측정됩니다. - 눈에 보이지 않고 일반적인 취급으로는 감지할 수 없습니다. - 그러나 이는 다이 세트와 관련이 없어 보이는 부품 품질 문제로 이어집니다.

위쪽 슈가 아래쪽 슈에 대한 평행성을 잃으면 펀치와 다이 버튼 사이의 펀칭 다이 간격이 다이 면 전체에서 고르지 않게 됩니다. 뚫린 구멍의 한쪽은 간격이 더 좁고 반대쪽은 열려 있습니다. 간격이 좁을수록 깨끗한 ​​전단이 생성되지만 펀치 마모가 가속화됩니다. 간격이 느슨하면 재료가 깔끔하게 절단되기보다는 찢어질 수 있으며, 모든 절단 형상의 한쪽에서 점차적으로 악화되는 버가 생성됩니다.

거기에서 효과가 복합됩니다. 고르지 않은 간격은 고르지 않은 절삭력을 의미하며, 이는 평행성 손실을 더욱 가속화하는 하중을 통해 비대칭 스냅을 생성하고-자체 강화 저하 주기를- -자체 강화합니다. 성형 작업은 다른 방식으로 어려움을 겪습니다. -평행하지 않은 다이 세트는 고르지 않은 블랭크-홀더 압력을 전달하여 드로우의 한쪽에는 주름이 생기고 다른 쪽은 얇아지는 현상이 발생합니다. 스탬핑 부품의 치수 드리프트는 작업 현장 증상이 되지만 근본 원인은 성형을 수행하는 금속 펀치 및 다이 구성 요소가 아닌 다이 슈에 있습니다.

평행도를 측정하려면 정반과 다이얼 표시기 또는 높이 게이지가 필요합니다. 다이 세트가 닫혀 있고 작업 도구가 설치되지 않은 상태에서 아래쪽 신발의 바닥 표면을 참조하면서 위쪽 신발의 위쪽 표면을 가로질러 표시합니다. 편차는 원래 사양(-) 내에 들어가야 하며 일반적으로 정밀 응용 분야의 경우 신발 길이 인치당 0.0002~0.0005인치입니다. 해당 범위를 초과하는 경우 평탄도와 평행 관계를 복원하기 위해 신발을 다시 연마해야 합니다.-

5점-다이 세트 문제 해결 체크리스트

다이 세트에서 품질 문제가 발생하기 시작하면 이러한 5가지 실패 모드를 체계적으로 해결하세요. 각각은 눈에 보이는 증상을 가장 가능성 있는 원인 및 올바른 조치와 연결합니다.

  • 징후:가이드 핀이나 부싱에 긁힌 자국이 있습니다.원인:부싱 마모, 슈 편향 또는 프레스 정렬 불량으로 각도 접촉이 발생합니다.행동:부싱을 교체하고,{0}}슈를 다시 연마하여 평행성을 복원하고, 프레스 램을 확인하여-정렬을 강화하고, 다이 클램프가 균일한 조임력을 가하는지 확인합니다.
  • 징후:조기 가이드 핀 직경 감소 또는 표면 스코어링.원인:윤활이 부족하거나 힐 블록 용량을 초과하는 과도한 측면 하중 또는 일반 베어링 시스템의 PV 한계를 초과하여 작동합니다.행동:윤활 방법 또는 간격을 업그레이드하고, 힐 블록의 크기를 조정하여 측면 힘을 흡수하거나, 속도 요구가 일반 베어링 용량을 초과하는 경우 볼 베어링 가이드로 업그레이드하십시오.
  • 징후:뚫린 형상이나 블랭킹된 형상의 한쪽 면에서 버가 지속적으로 더 무거워집니다.원인:상부 슈와 하부 슈 사이의 평행도 손실로 인해 다이 페이스 전체에 고르지 않은 절삭 간격이 발생합니다.행동:정반의 다이얼 표시기로 슈 평행도를 측정합니다. 편차가 사양을 초과하면{0}}신발을 다시 그라인딩합니다.
  • 징후:생산 실행 전반에 걸쳐 구멍 위치 또는 트림 위치의 점진적인 치수 드리프트.원인:가이드 시스템의 열팽창(고속으로 뜨거워지는 평면 베어링) 또는 여유 공간 범위를 여는 점진적인 부싱 마모.행동:생산 중 가이드 시스템 온도를 모니터링합니다. 스트로크 속도를 줄이거나 열 안정성을 위해 볼 베어링 가이드로 전환하십시오. 여유 공간이 사양을 초과하는 경우 부싱을 교체하십시오.
  • 징후:재료 변경 없이 프레스 톤수를 갑자기 늘려야 합니다.원인:가이드 시스템의 오염으로 인한 다이 세트 바인딩, 슬러그 축적으로 인한 프레스 다이 펀치 스택-또는 프레스 맞춤 보어에서 이동된 가이드 핀-.행동:가이드 어셈블리를 청소 및 검사하고, 슬러그 경로를 청소하고, 핀 압입-맞춤 유지 상태를 확인하고, 슈와 볼스터 사이에 이물질이 있는지 확인합니다.

패턴에 주목하십시오. 이 목록의 모든 실패는 사양 오류(속도에 대한 잘못된 가이드 시스템, 부하에 대한 작은 크기의 힐 블록) 또는 설정 및 유지 관리 공백(부적절한 윤활, 건너뛴 평행성 검사, 고르지 않은 클램핑)으로 거슬러 올라갑니다. 구성요소 결함- 내부 결함이 있는 가이드 핀 또는 사양을 벗어난-보어-가 있는 부싱-은 비교적 드뭅니다. 귀하의 공장에서 다이 세트 문제가 반복적으로 발생하는 경우, 문제 해결 경로는 거의 항상 잘못된 핀 배치보다는 세트가 지정, 설치 또는 유지 관리된 방식으로 이어집니다.

실패 모드를 식별하면 오늘 무엇이 잘못되었는지 알 수 있습니다. 재발을 방지하려면 부품이 손상되는 임계값에 도달하기 전에 성능 저하를 포착하는 유지 관리 및 검사 규율이 필요합니다. 규율 - 확인 대상, 빈도, 시기 및 교체 대 교체 -는 다이 세트 실패에 반응하는 상점과 이를 거의 경험하지 않는 상점을 구분하는 것입니다.

measuring die shoe parallelism with a dial indicator on a surface plate during routine maintenance inspection

귀하의 투자를 보호하는 유지 관리 및 수명주기 관행

문제 해결을 통해 무엇이 잘못되었는지 알려줍니다. 유지 관리를 통해 처음부터 잘못되는 것을 방지할 수 있습니다. 그러나 대부분의 다이 상점에서는 다이 세트 관리를 반응형으로 취급합니다. - 흠집이 나타나면 부싱을 교체하고,-부품의 공차가 벗어나면 슈를 다시 연마하거나, 오래된 가이드 핀이 사용할 수 없는 수준이 되면 새 가이드 핀을 주문합니다. 이러한 대응 주기에는 구조화된 예방 프로그램보다 가동 중지 시간, 불량품, 긴급 조달 비용이 더 많이 듭니다. 5년 동안 지속되는 다이 세트와 15년 동안 안정적인 서비스를 제공하는 다이 세트의 차이는 거의 항상 생산 실행 중이 아니라 생산 실행 사이에 발생하는 것으로 귀결됩니다.

다이 세트 정기 검사 일정

실제 검사 케이던스는 며칠 동안 생산을 중단할 필요가 없습니다. 무엇을 확인해야 하는지, 얼마나 자주 확인해야 하는지, 측정이 무엇을 의미하는지 알아야 합니다. 사양 내에서 다이 장비의 성능을 유지하는 프레임워크는 다음과 같습니다.

모든 생산 실행(이전 및 이후):가이드 핀과 부싱에 흠집, 흠집, 변색이 있는지 육안으로 검사합니다. 볼 베어링 케이지가 적절한 정지 위치로 돌아가는지 확인합니다(볼 베어링 시스템의 경우). 핀을 깨끗하게 닦고 금속 전사물이나 내장된 잔해물이 있는지 확인하십시오. 핀 표면을 따라 손가락을 움직여 보세요. - 여러분이 느낄 수 있는 거칠기는 부싱 마모를 가속화하는 거칠기입니다.

계간지:정반에서 참조되는 다이얼 표시기를 사용하여 다이 슈 평행도를 측정합니다. 판독값을 다이 세트가 새 제품이거나 마지막으로 리퍼브되었을 때 기록된 기본 측정값과 비교합니다. 허용되는 드리프트는 정밀도 등급에 따라 다르지만 일반적인 지침에 따라 신발 길이 1피트당 0.0005인치를 초과하는 편차는 주의가 필요합니다. 마이크로미터를 사용하여 작업 길이를 따라 여러 지점에서 가이드 핀 직경을 확인합니다. - 테이퍼 또는 타원형은 육안 검사로 포착할 수 없는 고르지 않은 로딩 또는 오정렬을 나타냅니다.

매년(또는 500,000회 스트로크마다, 먼저 도래하는 기준):다이 어셈블리의 전체 치수 검사를 수행합니다. 부싱 보어 직경을 측정하고 가이드 핀 OD와 비교하여 실제 주행 간격을 계산합니다. 볼 베어링 시스템의 경우 느낌으로 예압을 확인합니다. - 감지할 수 있는 느슨함은 베어링 마모 또는 케이지 손상을 나타냅니다. 슈 장착면의 표면 손상, 볼트 위치의 침식 부식 또는 툴링이 반복적으로 조여진 국부적인 함몰을 검사하십시오. 이 연례 점검은 문제가 발생하기 전에 문제를 발견한다는 점을 제외하면 숙련된 금형 제작 도구가 재구축을 수행하는 것과 동일합니다. -

윤활 및 보관 모범 사례

윤활 요구 사항은 가이드 시스템 유형에 따라 크게 다르며, 잘못된 윤활제를 사용하는 것은 전혀 사용하지 않는 것과 거의 같습니다.

플레인 베어링 시스템의 경우 매 생산 실행 전에 가이드 핀에 고품질 오일이나 기계 오일을 바르십시오. 첫 번째 스트로크 - 전에 윤활막이 있어야 합니다. 건조 상태가 잠깐이라도 지속되면 마모가 불균형적으로 가속화됩니다. -장시간 주행 중에는 스트로크 빈도에 적합한 간격으로 윤활유를 다시 바르십시오. 고속-작업에는 교대근무가 필요할 수 있습니다.- 부품을 오염시키고 성형 결함을 일으킬 수 있는 스트립 재료나 작업 표면에 떨어지는 과도한-윤활유를 피하십시오.

볼 베어링 가이드 시스템의 경우 그리스를 사용하지 않는 것이 좋습니다. 볼 베어링 구성품은 음의 틈새 예압 ​​조건에서 작동하기 때문에 그리스는 롤링 압입에 작용하는 오염 물질을 보유하여 베어링에 열과 편평한 부분을 생성하는 경향이 있습니다. 대신, 극압 첨가제와 녹 억제제가 포함되어 있고 화씨 100도에서 점도가 약 290/340 SSU인 정제된 광유를 사용하세요.{6}} 내부에 교차된 -천공 윤활 구멍-이 있는 윤활 핀 - 가이드 포스트는 수동 개입 없이 지정된 간격으로 오일을 공급하는 자동 시스템에 연결할 수 있습니다.

보관 관행은 생산 중 윤활만큼 중요합니다. 다이 세트가 생산 캠페인 사이에 보관되면 녹, 뒤틀림, 오염이라는 세 가지 조건으로 인해 자동으로 파괴됩니다.

  • 녹 방지:노출된 모든 강철 표면 - 가이드 핀, 부싱 보어, 신발 표면 -을 녹-방지 오일 또는 증기 부식 방지제(VCI) 랩으로 코팅합니다. 통제되지 않은 다이 작업장 환경의 습도는 며칠 내에 보호되지 않은 경화 강철 표면을 공격합니다.
  • 뒤틀림 방지:전체 공간에 걸쳐 하단 슈를 지지하는 적절한 다이 보관 베이스에 다이 세트를 보관합니다. 그 사이에 지지되지 않는 스팬이 있는 두 개의 좁은 레일에 보관된 신발은 시간이 지남에 따라 자체 무게로 인해 처집니다. - 특히 알루미늄 신발은 강철보다 더 쉽게 기어갑니다. 보관된 다이 세트 위에 무거운 물건을 쌓지 마십시오.
  • 오염 제어:모래, 금속 미세분, 공기 중의 잔해물이 가이드 어셈블리와 부싱 보어에 쌓이는 것을 방지하기 위해 저장된 다이 세트를 덮으십시오. 창고에서 꺼내 청소 없이 작동하는 기본 다이는 첫 번째 스트로크에서 연마 입자를 베어링 경로에 직접 유입시킵니다.

다이 세트를 리퍼브하거나 교체해야 하는 시기

모든 다이 세트는 유지 관리만으로는 성능을 복원할 수 없는 지점에 도달합니다. 문제는 해당 임계값이 재수리 또는 전체 교체 -를 요구하는지 여부이며 어느 방향으로든 잘못된 전화를 걸면 비용이 발생합니다. 너무 일찍 교체하면 서비스 가능한 다이 장비를 포기하게 됩니다. 너무 늦게 개조하면 곧 다시 실패할 세트에 수리 비용을 투자하게 됩니다.

결정 프레임워크는 연령 기반이 아닌 -상태 기반입니다-.

다음과 같은 경우에 리퍼브하세요:

  • 부싱 교체로 가이드 간격이 사양에 맞게 복원됩니다.
  • 슈 평행도는 슈 두께를 강성에 필요한 최소값 이하로 줄이지 않고 표면 연삭으로 교정할 수 있습니다.
  • 가이드 핀 표면에 점수가 매겨져 있지만 핀 직경은 연마 후에도 허용 오차 범위 내에 유지됩니다.
  • 전체 다이 가공 무결성에 영향을 주지 않고 힐 블록 마모 플레이트를 끼우거나 교체할 수 있습니다.

다음과 같은 경우 교체:

  • 슈 평행성은 연삭 공차를 넘어서는 것입니다. - 평탄도를 복원하는 데 필요한 재료 제거로 인해 슈가 구조적 최소 두께 아래로 줄어들게 됩니다.
  • 가이드 핀 장착 구멍이 길어졌습니다. 즉, 핀의 압입-맞춤 유지력이 손상되고 부싱 상태에 관계없이 하중이 가해지면 핀이 이동할 수 있습니다.
  • 이전의 여러 개조 작업으로 인해 사용 가능한 연삭 스톡이 소모되어 전체 프레스 톤수에서 편향을 방지하기에는 슈가 너무 얇아졌습니다.
  • 다이 세트의 원래 사양은 더 이상 현재 생산 요구 사항 - 변경된 허용 오차, 더 높은 볼륨 또는 다른 셔터 높이 또는 가이드 구성을 요구하는 새로운 프레스 장비와 더 이상 일치하지 않습니다.

마지막 점은 강조할 가치가 있습니다. 노후된 다이 세트를 단순히 복제하는 대신 - 재엔지니어링해야 하는 경우, 생산 요구 사항이 발전했거나 공차가 엄격해졌거나 원래 설계에 고유한 제한이 있었기 때문에 - 동일한 기본 다이 구성을 카탈로그로 교체하면 원래 문제가 지속될 수 있습니다. 이러한 상황을 평가하는 엔지니어의 경우 공급업체는 다음과 같습니다.이첸다이 구조, 부품 설계, 버 제어 및 클리어런스 최적화를 다루는 맞춤형 스탬핑 다이 솔루션으로 툴링 엔지니어를 지원합니다. 이러한 종류의 엔지니어링 지원은 교체 결정이 다이를 원래 사양으로 되돌리는 만성 문제를 제거할 수 있는 기회일 때 특히 중요합니다.

다음의 -별-단계 루틴은 유지보수를 모든 금형 공장에서 이미 현장에 있는 것 이상의 특수 장비 없이 구현할 수 있는 반복 가능한 프로세스로 통합합니다.

  1. 모든 가이드 표면을 청소하십시오.- 매 생산 실행 후에 가이드 핀, 부싱 및 힐 블록 표면에 윤활제 잔류물, 금속 미세분 및 잔해물이 없도록 닦아냅니다.
  2. 손상 여부를 육안으로 검사- 볼 베어링 시스템에 흠집, 흠집, 변색 또는 케이지 변형 표시가 있는지 확인하세요.
  3. 중요 간격 측정- 보정된 마이크로미터 또는 보어 게이지를 사용하여 분기별 간격으로 가이드 핀-과 부싱 간격을 확인합니다.
  4. 슈 평행성 확인-는 분기별로 정반에 두 신발을 표시하여 기준 측정값과 비교하고 드리프트를 기록합니다.
  5. 시스템 유형에 따라 윤활- 매번 실행하기 전에 일반 베어링 핀에 적절한 오일을 바르십시오. 제조업체가 지정한 간격으로-볼 베어링 어셈블리에 정제된 미네랄 오일(그리스 아님)을 바릅니다.
  6. 장착 무결성 검사- 가이드 핀이 압입 구멍에 단단히 고정되어 있는지-, 장착 볼트가 사양에 맞게 조여졌는지, 인터페이스를 보강하기 위해 신발에 마모 부식이 발생하지 않았는지--확인하세요.
  7. 문서 및 동향- 다이 조립 기록 로그에 모든 측정값을 기록합니다. 추세 데이터는 보수 또는 교체가 필요할 시기를 예측하는 성능 저하율을 보여주므로 긴급 주문이 아닌 계획된 조달이 가능해집니다.

사전 예방적 유지 관리는 완벽을 의미하지 않습니다. 부품을 폐기하고 프레스를 중단시키는 0.002인치 문제가 다음 분기에 발생하기 전에 이번 분기에 0.0003-인치 변화를 포착하는 것입니다. 검사 시간에 대한 투자는 단일 긴급 다이 세트 교체에 비해 사소한 것입니다. 그리고 실행 후 다이 세트가 사양 내에 있다는 것을 아는 데서 오는 생산 확신은 툴링을 관리하는 작업장과 툴링 오류로 관리되는 작업장을 구분하는 요소입니다.

금속 스탬핑 다이 세트에 대해 자주 묻는 질문

1. 다이 세트와 완전 스탬핑 다이의 차이점은 무엇입니까?

다이 세트는 상부 및 하부 다이 슈, 가이드 핀, 모든 작업 요소에 대한 정렬 및 장착을 제공하는 부싱으로 구성된 재사용 가능한 하위 어셈블리입니다. 완전한 스탬핑 다이에는 해당 프레임워크에 장착된 모든 것이 포함됩니다. - 펀치, 다이 버튼, 스트리퍼, 스프링 및 파일럿. 다이 세트를 섀시로 생각하십시오. 다이 세트는 절단이나 성형을 직접 수행하지 않지만 모든 작동 구성 요소는 정확한 위치 지정을 위해 다이 세트에 의존합니다. 맞춤형 스탬핑 다이 솔루션을 소싱할 때 YICHEN(yichen-group.com/stamping-die/)과 같은 공급업체는 다이 세트 프레임워크, 펀치 통합 및 클리어런스 최적화를 포함한 전체 다이 구조를 통합 시스템으로 엔지니어링합니다.

2. 다이 세트에 대해 플레인 베어링과 볼 베어링 가이드 시스템 중에서 어떻게 선택합니까?

결정은 주로 생산량, 스트로크 속도 및 공차 요구 사항에 따라 달라집니다. 일반 베어링 시스템은 비용이 저렴하고 오염 및 측면 하중을 더 잘 견디므로 150SPM 미만의 속도로 단기 실행, 프로토타입 제작 및 더러운 작업장 환경에 이상적입니다. 볼 베어링 시스템은 예압을 통해 주행 간격을 제거하고 공차가 엄격한 대용량 프로그레시브 스탬핑을 위해 300+ SPM에서 탁월한 반복성을 제공합니다. 연간 볼륨이 500,000개를 초과하거나 부품 공차가 ±0.002인치 이상으로 엄격한 경우 볼 베어링 가이드는 일반적으로 스크랩 감소 및 펀치 수명 연장을 통해 그만한 가치를 발휘합니다.

3. 다이 세트 가이드 핀의 골링 원인은 무엇이며 어떻게 해결합니까?

마모는 가이드 핀 표면에 반짝이고 번진 금속 전사 흔적으로 나타나는데, 이는 부하 상태에서 금속{0}}대-접촉으로 인해 발생합니다. 이를 생성하는 세 가지 근본 조건은 핀의 각도 진입을 허용하는 마모된 부싱, 부싱 보어가 평행하지 않게 기울어지는 편향된 다이 슈, 또는 왜곡된 작동 조건을 생성하는 부적절한 프레스 조정입니다. 이 문제를 해결하려면 필요한 경우 마모된 부싱과 리머 보어를 교체하고, -슈 표면을 다시 연마하여 평행성을 복원하고, 프레스 램을 확인하여--정렬을 강화합니다. 핀 표면에 흠집이 난 경우 핀을 완전히 교체하십시오. 흠집이 난 표면은 새로운 부싱 마모를 즉시 가속화하기 때문입니다.

4. 프로그레시브 스탬핑에는 어떤 다이 세트 포스트 구성을 사용해야 합니까?

후면-포스트 또는 대각선-포스트 구성은 프로그레시브 스탬핑의 표준입니다. 후면-포스트 세트는 양쪽 가이드 핀을 후면에 배치하여 한쪽에서 다른 쪽으로 스트립을 공급할 수 있도록 전면과 측면을 완전히 방해하지 않습니다. 대각선{5}}포스트 세트는 한쪽 가장자리를 따라 적절한 피드 간격을 유지하면서 뒤쪽-포스트에 비해 향상된 강성을 제공합니다. 4-포스트 구성은 최대 정렬 정확도를 제공하면서도 스트립 공급 경로를 방해하고 지속적인 스트립 접근이 필요하지 않은 컴파운드 또는 트랜스퍼 다이에 더 적합합니다.

5. 다이 세트를 얼마나 자주 검사해야 하며 어떤 측정이 가장 중요합니까?

매 생산 실행 전후에 가이드 핀과 부싱에 흠집이나 흠집이 있는지 육안으로 검사하십시오. 정반의 다이얼 표시기를 사용하여 다이 슈 평행도를 분기별로 측정하고 슈 길이 1피트당 0.0005인치를 초과하는 기준값 - 편차와 비교하여 시정 조치를 취해야 합니다. 매년 또는 500,000스트로크마다 전체 치수 검사를 수행하여 핀 OD에 대한 부싱 보어 직경을 확인하여 실제 주행 간격을 계산합니다. 볼 베어링 시스템의 경우 감지할 수 있는 헐거움이 있는지 느낌으로 예압을 확인하십시오. 모든 측정값을 문서화하여 저하율 추세를 파악하고 오류가 부품 품질에 영향을 미치기 전에 유지보수 시기를 예측합니다.

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