دانلود گزارش کارآموزی کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم

مقدمه:

محل کارآموزی کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم در خیابان مشیرالدوله، واقع در بلوار امام خمینی (انوشیروان) می باشد

کارخانه فنی و مهندسی قائم حدود 2000 مترمتراژ دارد که با ورود به این محل ساختمانی است که دارای دو طبقه می باشد.

 طبقه اول آن مکانی است برای استراحت کارکنان و تعویض لباس خود برای انجام کار

طبقه دوم ساختمان دارای سه اتاق است که یکی از آنها آشپزخانه و اتاق دیگر برای جلسات و تبادل نظر مهندسین آن شرکت در جهت پیشرفت و هم چنین جلسات متعددی با شرکت های مختلف در آن اتاق انجام می شود.

اتاق دیگر مکانی است برای کشیدن نقشه ها توسط مهندسین که بوسیله ی نرم افزارهای مختلف از جمله Catia واتوکد و ... که در آخرین فصل توضیح داده شده است ،با توجه به رایانه هایی که درآن اتاق است ، صورت می گیرد.

پس از پشت سر گذاشتن این ساختمان اتاقی وجود دارد که داخل آن دستگاه وایر کات به مشخصات وایرکات شارمیلز200 ROBOFIL وجود دارد که برای انجام پروژه های قالبسازی از آن استفاده می شود.

بعد از این اتاق به سوله ای می رسیم که داخل ان تجهیزاتی ازقبیل دستگاههای پرس مختلف ، گیوتین، انواع دریل ها ، دستگاههای فرز، ماشین تراش ،دستگاه سنگ مغناطیسی و دیگر وسایل و لوازمی که برای تولید قطعات فلزی و قالبها مورد استفاده قرار می گیرند ، وجود دارد که در زیر به شرح مختصری از دستگاههای بالا می پردازیم:

الف)پرسها:

پرس هیدرولیک 350 تن که تولید قطعاتی مانند کاور پکیج شو فاز دیواری – کاور جلوی بخاری صفحات پلیت اجاق گاز در این شرکت صورت می گیرد.

پرس ضربه ای 160 تن که در حال حاضر با این نوع پرس قطعه ای که در داخل دستگاه ترمز ماشینهای سنگین قرار می گیرد تولید می شود.

پرس ضربه ای 63 تن که تولید صفحه جا زغالی استارت پراید انجام می دهد.

پرس ضربه ای 40 تن که این نوع پرس نیز در حال حاضر همان تولید پرس ضربه ای 63 تن را انجام

می دهد..

پرس ضربه ای 30 تن که تولید صفحه جا زغالی بخاری پراید با این نوع پرس انجام می شود.

پرس ضربه ای 15 تن برای تولید قطعاتی که نیروی پرس کمی احتیاج دارند استفاده می شوند که در حال حاضر پل زغالی بخاری پراید که قطه ای برنجی است تولید می شود.

گیوتین:

این گیوتین عمل برش ورقهای فلزی و غیر فلزی مانند صفحه های عایقی که پل زغالی بخاری پراید روی آن سوار می شود را انجام می دهد. که دو متر است یعنی قادر به برش ورقهایی به حداکثر طول دو متر را می تواند انجام می دهد و نیز قادراست ورق های تا ضخامت  2 میلیمتر را نیز می تواند برش دهد.

دریل ها:

1- دریل رادیال به مشخصه 1.20 متر ایزو 50 است که 1.20 طول بازوی آن و 50 حداکثرمته ای است که می تواند داخل دریل شود . این دریل ساخت کشور چک می باشد.

2- دریل ستونی

3- دریل دستی

ماشین تراش: در فصل پنجم به اختصار توضیح داده شده است.

دستگاه فرز:در فصل ششم به اختصار توضیح داده شده است.

دستگاه سنگ مغناطیسی:

این دستگاه که مشخصه ی آن 40 * 20 است ( 20 عرض و 40 طول کورس این دستگاه می باشد) برای سنگ زنی قطعات فلزی استفاده می شود این دستگاه ساخت کشور چک می باشد.

ما شین وایر کات:

انواع پرسها و گیوتین برای عمل تولید و انواع دریل ها و دستگاههای فرز و سنگ مغناطیسی برای عمل قالبسازی استفاده می شوند.

در این شرکت ساخت انواع قالبهای فلزی مانند لوازم خانگی از قبیل پانل اجاق گاز – صفحات پلیت اجاق گاز – کاور پکیج شو فاز دیواری – کاور جلوی بخاری – کوره بخاری – قطعات یخچال – پادری یخچال – شاسی کمپرسور یخچال و تولید قطات خودرو مثل پل زغالی بخاری پراید – صفحه جا زغالی بخاری پراید – صفحه جا زغالی استارت پراید و گلویی تو فرمان نیسان انجام می شود.

تعداد پرسنل کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم 14 نفر میباشد که از این تعداد 5 نفر در بخش اداری و بخش کیفیت و مابقی در واحد تولید حضور دارند.

این شرکت فاقد هرگونه مکان های مجزا دیگری که بعنوان پشتیبان مکان های تولیدی تلقی می شوند می باشد.

فصل دوم:

هدف از تاسیس مجموعه :

کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم در 1383 در خیابان مشیرالدوله ، واقع در منطقه صنعتی خیابان انوشیروان به مدیریت آقای مهندس عباس فقری تأسیس شد. این  شرکت در زمینه تولید انواع قطعات فلزی فعالیت می کند.

مشتریان عمده آن کارخانجاتی هستند که به نحوی از این قطعات فلزی استفاده می کنند که از جمله مشتریان اخیر آن می توان به کارخانه های حایر، سایپاو...اشاره کرد. این شرکت در حال حاضر قادر به تولید انواع قطعات فلزی می باشد.

هدف از تاسیس این مجموعه طراحی و ساخت انواع قطعات فلزی براساس سفارشات می باشد.

در فصل بعدی به توضیح اجمالی از چگونگی تولید قالبهای برش خواهیم پرداخت.

فصل سوم:

قالب های برش:

شکل دادن برشی به صورت زیر تقسیم بندی می شود:

الف) پولک زنی (ایجاد بلانک یا گرده) Blanking  

پولک زنی نیز خود به دسته های زیر تقسیم بندی می شود:

Shearing (برش باز مستقیم)

Cut off (سر بری)

Parting (جدا کردن،بخش کردن)

Blanking (برش مازاد خارج یا ایجاد گرده)

ب) ایجاد سوراخ Piercing:

سوراخ زنی نیز خود به سه دسته تقسیم می شود:

1)Punching (سوراخهای گرد)

2)Slotting  (سوراخهای غیر گرد)

3) Perforating (منگنه زنی)

ج)کارهای مرحله ای   Progressive

کارهای مرحله ای نیز به شاخه های زیر تقسیم می شود:

Noching (فاق زنی)

Semi noching(نیم فاق زنی)

Lancing(خط انداختن)

د)کنترل اندازه:

کنترل اندازه نیز دارای تقسیمات زیر است:

Trimming (دوره بری)

Shaving (پلیسه گیری)

Slitting (کویل بری)

توضیحات:

-Shearing (برش مسیر باز مستقیم)

برشی است که در امتداد یک خط مستقیم به وسیله قیچی انجام می شود. معمولأ تا ضخامت mm 30 و طولm 6 برش می دهد. هدف استفاده از این روش برش ورقه ها،تبدیل کویل به ورق،برای گونیا کردن و زاویه کردن.

در این روش قالبهای برشی قیچی هستند و محرکه قیچی می تواند حرکات دسته موتورهای الکتریکی ،هیدرو موتورها یا سیستم های هیدرولیکی باشند.

برای برش ورقها ما محدودیت نیروی برشی نداریم بلکه از یک ضخامت بیشتر،شکل سر ورق مطلوب نخواهد بود.

-Cut off (سر بری)

در این حالت نیاز به قالب سر بری داریم.مسیر باز است ولی ممکن است مستقیم نباشد

Parting- (جدا کردن،بخش کردن)

در این قسمت بر خلاف برش مسیربازمستقیم مقادیری دور ریز وجود دارد.

در این حالت با توجه به مقطع سنبه می توان در نوار شکل مطلوب را ایجاد کرد.

-Blanking (گرده بری ،برش مازاد خارج ،قرص زنی)

در اینجا محصول داخل مسیر بسته قرار دارد و قسمتی از ورق که بیرون می ماند به صورت مازاد است به همین سبب به آن برش مازاد خارج می گوییم.

در این قالبها فاصلۀ قطعات یک نوار تأثیر ممستقیمی بر روی بازدهی دارد و از طرفی ما برای نزدیک کردن آنها به یکدیگرمحدودیت داریم .

- progressive work ( کارهای مرحله ای)

Noching : برش باز غیر مستقیم شکسته این روش همان ایجاد piercing با مسیر باز است .

Semi noching  :

برای ایجاد شکل دریچه های کولر های آبی ساختمانی استفاده می شود .

Lancing :

عمل ایجاد شکاف یا شیار بدون جدا کردن قسمتی از نوار را گویند همانند در بطری های نوشابه .

کنترل اندازه :

Trimming: کاربرد این روش برای از بین بردن لبه های کنگره ای شکل است که از کشش عمیق بدست می آید . که با این روش می توانیم قسمت کنگره ای را دور بریزیم .

: Shaving  (پلیسه گری ) :

در قالبهای پلیسه گیری که معمولاً برای اصلاح سطوح برشی ( محصول قالبهای برشی ) استفاده می شود برای این کار لقی بین سنبه و ماتریس را نزدیک به صفر در نظر می گیرند . در این جا لبه های پلیسه دار به لبه های صاف و تمیز تبدیل می شوند .

Slitting :( کویل بری ): برش در جهت طول کویل صورت می گیرد . عموماً ورقه های کویل حداکثر تا 18 میلیمتر موجود می باشند .

برش :

دو نیروی مساوی موازی مختلف الجهت که امتداد آنها با هم متفاوت است وقتی به قطعه وارد می شود موجب برش می شود .

در قیچی ها فاصلۀ دو تیغه موجب تفاوت امتداد نیرو های برش و در نتیجه عمل برشی می گردد .

تئوری برش :

در قالبهای برش با توجه به لقی بین سنبه و ماتریس نیرو های داده به ورق ، امتداد آنها با یکدیگر یکی نبوده و لذا موجب ایجاد تنش برشی در ورق می شوند . با ادامه حرکت سنبه در ورق موجود این تنش بوجود آمده زیاد می شود تا در نهایت در اثر حداکثر شدن این تنش برش در ورق ایجاد می گردد.

مکانیزم برشی :

مرحله اول : در ابتدا سنبه داخل خروجی می رود که باعث ایجاد تنش های فشاری و کششی در ورق

 می شود  و لبه قوسی شکل براقی بوجود می آید که این تغییر به صورت الاستیک می شود .

مرحله دوم : باادامه حرکت سنبه در ورق این قوس پایدار می شود و به ناحیه پلاستیک می رسد .

 مقدمه:

محل کارآموزی کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم در خیابان مشیرالدوله، واقع در بلوار امام خمینی (انوشیروان) می باشد

کارخانه فنی و مهندسی قائم حدود 2000 مترمتراژ دارد که با ورود به این محل ساختمانی است که دارای دو طبقه می باشد.

 طبقه اول آن مکانی است برای استراحت کارکنان و تعویض لباس خود برای انجام کار

طبقه دوم ساختمان دارای سه اتاق است که یکی از آنها آشپزخانه و اتاق دیگر برای جلسات و تبادل نظر مهندسین آن شرکت در جهت پیشرفت و هم چنین جلسات متعددی با شرکت های مختلف در آن اتاق انجام می شود.

اتاق دیگر مکانی است برای کشیدن نقشه ها توسط مهندسین که بوسیله ی نرم افزارهای مختلف از جمله Catia واتوکد و ... که در آخرین فصل توضیح داده شده است ،با توجه به رایانه هایی که درآن اتاق است ، صورت می گیرد.

پس از پشت سر گذاشتن این ساختمان اتاقی وجود دارد که داخل آن دستگاه وایر کات به مشخصات وایرکات شارمیلز200 ROBOFIL وجود دارد که برای انجام پروژه های قالبسازی از آن استفاده می شود.

بعد از این اتاق به سوله ای می رسیم که داخل ان تجهیزاتی ازقبیل دستگاههای پرس مختلف ، گیوتین، انواع دریل ها ، دستگاههای فرز، ماشین تراش ،دستگاه سنگ مغناطیسی و دیگر وسایل و لوازمی که برای تولید قطعات فلزی و قالبها مورد استفاده قرار می گیرند ، وجود دارد که در زیر به شرح مختصری از دستگاههای بالا می پردازیم:

الف)پرسها:

پرس هیدرولیک 350 تن که تولید قطعاتی مانند کاور پکیج شو فاز دیواری – کاور جلوی بخاری صفحات پلیت اجاق گاز در این شرکت صورت می گیرد.

پرس ضربه ای 160 تن که در حال حاضر با این نوع پرس قطعه ای که در داخل دستگاه ترمز ماشینهای سنگین قرار می گیرد تولید می شود.

پرس ضربه ای 63 تن که تولید صفحه جا زغالی استارت پراید انجام می دهد.

پرس ضربه ای 40 تن که این نوع پرس نیز در حال حاضر همان تولید پرس ضربه ای 63 تن را انجام

می دهد..

پرس ضربه ای 30 تن که تولید صفحه جا زغالی بخاری پراید با این نوع پرس انجام می شود.

پرس ضربه ای 15 تن برای تولید قطعاتی که نیروی پرس کمی احتیاج دارند استفاده می شوند که در حال حاضر پل زغالی بخاری پراید که قطه ای برنجی است تولید می شود.

گیوتین:

این گیوتین عمل برش ورقهای فلزی و غیر فلزی مانند صفحه های عایقی که پل زغالی بخاری پراید روی آن سوار می شود را انجام می دهد. که دو متر است یعنی قادر به برش ورقهایی به حداکثر طول دو متر را می تواند انجام می دهد و نیز قادراست ورق های تا ضخامت  2 میلیمتر را نیز می تواند برش دهد.

دریل ها:

1- دریل رادیال به مشخصه 1.20 متر ایزو 50 است که 1.20 طول بازوی آن و 50 حداکثرمته ای است که می تواند داخل دریل شود . این دریل ساخت کشور چک می باشد.

2- دریل ستونی

3- دریل دستی

ماشین تراش: در فصل پنجم به اختصار توضیح داده شده است.

دستگاه فرز:در فصل ششم به اختصار توضیح داده شده است.

دستگاه سنگ مغناطیسی:

این دستگاه که مشخصه ی آن 40 * 20 است ( 20 عرض و 40 طول کورس این دستگاه می باشد) برای سنگ زنی قطعات فلزی استفاده می شود این دستگاه ساخت کشور چک می باشد.

ما شین وایر کات:

انواع پرسها و گیوتین برای عمل تولید و انواع دریل ها و دستگاههای فرز و سنگ مغناطیسی برای عمل قالبسازی استفاده می شوند.

در این شرکت ساخت انواع قالبهای فلزی مانند لوازم خانگی از قبیل پانل اجاق گاز – صفحات پلیت اجاق گاز – کاور پکیج شو فاز دیواری – کاور جلوی بخاری – کوره بخاری – قطعات یخچال – پادری یخچال – شاسی کمپرسور یخچال و تولید قطات خودرو مثل پل زغالی بخاری پراید – صفحه جا زغالی بخاری پراید – صفحه جا زغالی استارت پراید و گلویی تو فرمان نیسان انجام می شود.

تعداد پرسنل کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم 14 نفر میباشد که از این تعداد 5 نفر در بخش اداری و بخش کیفیت و مابقی در واحد تولید حضور دارند.

این شرکت فاقد هرگونه مکان های مجزا دیگری که بعنوان پشتیبان مکان های تولیدی تلقی می شوند می باشد.

فصل دوم:

هدف از تاسیس مجموعه :

کارگاه قالب سازی و پرس کاری قائم در 1383 در خیابان مشیرالدوله ، واقع در منطقه صنعتی خیابان انوشیروان به مدیریت آقای مهندس عباس فقری تأسیس شد. این  شرکت در زمینه تولید انواع قطعات فلزی فعالیت می کند.

مشتریان عمده آن کارخانجاتی هستند که به نحوی از این قطعات فلزی استفاده می کنند که از جمله مشتریان اخیر آن می توان به کارخانه های حایر، سایپاو...اشاره کرد. این شرکت در حال حاضر قادر به تولید انواع قطعات فلزی می باشد.

هدف از تاسیس این مجموعه طراحی و ساخت انواع قطعات فلزی براساس سفارشات می باشد.

در فصل بعدی به توضیح اجمالی از چگونگی تولید قالبهای برش خواهیم پرداخت.

فصل سوم:

قالب های برش:

شکل دادن برشی به صورت زیر تقسیم بندی می شود:

الف) پولک زنی (ایجاد بلانک یا گرده) Blanking  

پولک زنی نیز خود به دسته های زیر تقسیم بندی می شود:

Shearing (برش باز مستقیم)

Cut off (سر بری)

Parting (جدا کردن،بخش کردن)

Blanking (برش مازاد خارج یا ایجاد گرده)

ب) ایجاد سوراخ Piercing:

سوراخ زنی نیز خود به سه دسته تقسیم می شود:

1)Punching (سوراخهای گرد)

2)Slotting  (سوراخهای غیر گرد)

3) Perforating (منگنه زنی)

ج)کارهای مرحله ای   Progressive

کارهای مرحله ای نیز به شاخه های زیر تقسیم می شود:

Noching (فاق زنی)

Semi noching(نیم فاق زنی)

Lancing(خط انداختن)

د)کنترل اندازه:

کنترل اندازه نیز دارای تقسیمات زیر است:

Trimming (دوره بری)

Shaving (پلیسه گیری)

Slitting (کویل بری)

توضیحات:

-Shearing (برش مسیر باز مستقیم)

برشی است که در امتداد یک خط مستقیم به وسیله قیچی انجام می شود. معمولأ تا ضخامت mm 30 و طولm 6 برش می دهد. هدف استفاده از این روش برش ورقه ها،تبدیل کویل به ورق،برای گونیا کردن و زاویه کردن.

در این روش قالبهای برشی قیچی هستند و محرکه قیچی می تواند حرکات دسته موتورهای الکتریکی ،هیدرو موتورها یا سیستم های هیدرولیکی باشند.

برای برش ورقها ما محدودیت نیروی برشی نداریم بلکه از یک ضخامت بیشتر،شکل سر ورق مطلوب نخواهد بود.

-Cut off (سر بری)

در این حالت نیاز به قالب سر بری داریم.مسیر باز است ولی ممکن است مستقیم نباشد

Parting- (جدا کردن،بخش کردن)

در این قسمت بر خلاف برش مسیربازمستقیم مقادیری دور ریز وجود دارد.

در این حالت با توجه به مقطع سنبه می توان در نوار شکل مطلوب را ایجاد کرد.

-Blanking (گرده بری ،برش مازاد خارج ،قرص زنی)

در اینجا محصول داخل مسیر بسته قرار دارد و قسمتی از ورق که بیرون می ماند به صورت مازاد است به همین سبب به آن برش مازاد خارج می گوییم.

در این قالبها فاصلۀ قطعات یک نوار تأثیر ممستقیمی بر روی بازدهی دارد و از طرفی ما برای نزدیک کردن آنها به یکدیگرمحدودیت داریم .

- progressive work ( کارهای مرحله ای)

Noching : برش باز غیر مستقیم شکسته این روش همان ایجاد piercing با مسیر باز است .

Semi noching  :

برای ایجاد شکل دریچه های کولر های آبی ساختمانی استفاده می شود .

Lancing :

عمل ایجاد شکاف یا شیار بدون جدا کردن قسمتی از نوار را گویند همانند در بطری های نوشابه .

کنترل اندازه :

Trimming: کاربرد این روش برای از بین بردن لبه های کنگره ای شکل است که از کشش عمیق بدست می آید . که با این روش می توانیم قسمت کنگره ای را دور بریزیم .

: Shaving  (پلیسه گری ) :

در قالبهای پلیسه گیری که معمولاً برای اصلاح سطوح برشی ( محصول قالبهای برشی ) استفاده می شود برای این کار لقی بین سنبه و ماتریس را نزدیک به صفر در نظر می گیرند . در این جا لبه های پلیسه دار به لبه های صاف و تمیز تبدیل می شوند .

Slitting :( کویل بری ): برش در جهت طول کویل صورت می گیرد . عموماً ورقه های کویل حداکثر تا 18 میلیمتر موجود می باشند .

برش :

دو نیروی مساوی موازی مختلف الجهت که امتداد آنها با هم متفاوت است وقتی به قطعه وارد می شود موجب برش می شود .

در قیچی ها فاصلۀ دو تیغه موجب تفاوت امتداد نیرو های برش و در نتیجه عمل برشی می گردد .

تئوری برش :

در قالبهای برش با توجه به لقی بین سنبه و ماتریس نیرو های داده به ورق ، امتداد آنها با یکدیگر یکی نبوده و لذا موجب ایجاد تنش برشی در ورق می شوند . با ادامه حرکت سنبه در ورق موجود این تنش بوجود آمده زیاد می شود تا در نهایت در اثر حداکثر شدن این تنش برش در ورق ایجاد می گردد.

مکانیزم برشی :

مرحله اول : در ابتدا سنبه داخل خروجی می رود که باعث ایجاد تنش های فشاری و کششی در ورق

 می شود  و لبه قوسی شکل براقی بوجود می آید که این تغییر به صورت الاستیک می شود .

مرحله دوم : باادامه حرکت سنبه در ورق این قوس پایدار می شود و به ناحیه پلاستیک می رسد .

مرحله سوم : سپس ناحیه صافی بوجود می آید که خط برشی نام دارد .

مرحله چهارم : پس از پایان این مرحله ترک هایی پدید می آید . اگر لقی درست در نظر گرفته شده باشد امتداد این ترک ها یکی بوده و پس از به هم رسیدن برش کامل می شود .

ادامه حرکت سنبه باعث پایین رفتن قطعه در حوزه ماتریس می شود . قطعه در آنجا به دلیل تنش های فشاری ایجاد شده در قبل از جدایش ، به دیواره های حفره می چسبد . یعنی در اینجا قسمت برش همانند یک فنر عمل می کند و قطعه که در حفره ماتریس محسوس شده است تمایل به انبساط دارد اما دیواره های حفره قالب مانع این عمل می شود و برعکس ماده  نواردر دور سنبه میل به جمع شدگی دارد بنابراین به سختی به دور سنبه می چسبد .

لقی : )  Clearana):

به فضای خالی بین سنبه و ماتریس گویند . لقی تابع جنس ورق و ضخامت آن می باشد و معمولاً به صورت درصد یا نسبتی از ضخامت بسته به جنس مواد پیشنهاد می گردد. عموماً لقی را بین 0.5-5 %

ضخامت برای جنس های مختلف پیشنهاد شده است .

لقی کم :

اگر لقی کم انتخاب شود ( البته در رنجی که شکست اتفاق بیفتد ) شرایط زیر اتفاق می افتد :

ناحیه قوسی شکل کوچک می شود یعنی شعاع ناحیه قوسی شکل کم می شود .

خط برشی بزرگ خواهد شد .

نیروی برشی اضافه خواهد شد .

چون ترکها به هم نرسیده اند قسمتهای صاف و خشن متوالی بدست می آید

لقی زیاد :

اگر لقی زیاد انتخاب شود شرایط زیر اتفاق می افتد :

ناحیه قوسی شکل بزرگی بوجود می آید .

خط برشی کوتاهتری ایجاد می شود .

زاویه شکست بزرگتری به وجود می آید .

پلیسه بزرگتری به وجود خواهد آمد . 

پلیسه بزرگتری به وجود خواهد آمد .

از آنجائی که در پیشنهاد های موجود جهت لقی ، تلرانس زیادی وجود دارد لذا در انتخاب لقی ، باید دقت نمود و این امر نیاز به تجربه نیز دارد .

حل مسئله ای که در اینجا مطرح می شود این است که لقی ذکر شده بر روی سنبه اعمال شود یا بر روی ماتریس ؟

از آنجایی که پس از برش ، بلانگ ( گرده ) در حفره ماتریس قرار گرفته و سوراخ با قطر خارجی سنبه تماس دارد در نتیجه :

الف : اگر هدف ایجاد بلانگ باشد قطر حفره ماتریس را با قطر قطعه برابر گرفته و قطر سنبه را به اندازه لقی کوچکتر طراحی می کنند .

ب) اگر هدف ایجاد سوراخ باشد قطر حفره ماتریس را با قطر قطعه برابر گرفته و قطر سنبه را به اندازه لقی بزرگتر طراحی می کنند .

نفوذ : ( peneiration ):

عبارتست از مقداری که بایستی سنبه در ورق تا پارگی اتفاق بیفتد . این پارامتر به جنس ورق بستگی دارد که برای قطعات نرم مقدار نفوذ بیشتر می شود .

در صد نفوذ به صورت مقدار نفوذ به ضخامت ورق تعریف می شود . مثلاً اگر بگوییم درصد نفوذ 40% است یعنی به اندازۀ 40% ضخامت ورق فرو رود ترکها به وجود می آیند و برش اتفاق می افتد.

جدول زیر برای فولادهای متنوعی درصد نفوذ را نشان می دهد .

بازگشت الاستیک :

در طی بریدن متریال به واسطه اعمال نیروی سنبه و تحت کششی بودن مواد اطراف سنبه مواد اطراف سنبه ، تغیسیر شکل الاستیک نیز در قسمتهایی از مواد وجود خواهد داشت . با اتمام علل برش و قطع این نیرو، تغییر شکل به سر جای خود بر می گردد که منجر به پسبیده شدن نوار باقیمانده به سنبه می شود و برای جدا کردن سنبه از نوار ورق از ورق گیر استفاده می شود، چون قطر سوراخ کوچک می شود پیشنهاد می شود در مواقعی که بازگشت الاستیک مهم است قطر سنبه زرا به اندازه بازگشت الاستیک از قطر اسمی سوراخ مورد نظر بزرگتر بسازیم و سپس مقادیر جدید لقی را در ماتریس اضافه کنیم .

عکس این عمل روی بلانگ اتفاق می افتد و در پایان برش بلانگ جدا شده ،دچار باز شدگی می شود و در محفظه ماتریس می ماند. برای این منظور پیشنهاد می شود اگر بازگشت الاستیک مهم باشد حفره ماتریس را به اندازۀ برگشت الاستیک (برگشت فنری ) از قطر اسمی بلانگ باید کوچکتر ساخت .

دو پیشنهاد برای مقدار بازگشت الاستیک نیان می شود :

مقدار بازگشت را نصف لقی در دو طرف در نظر می گیریم .

مقدار بازگشت را در هر طرف 0.001 یا 0.0254 میلیمتر در نظر می گیریم .

نیروی برش :

در برش هر ماده ای نیروی که بر سطح برش اعمال می شود ( تنش برشی) به ماده وارد می شود ،ماده نبز مقاومتی در برابر جدایش از خود نشان می د هد. ساختار مولکولی ماده باعث مقاومت در برابر تنش برشی می شود .مقدار این مقاومت ،استحکام برشی نامیده می شود .جهت انجام برش باید تنش برشی از استحکام برشی ماده بزرگتر شود . آنگاه ساختار مولکولی دچار شکست شده و جدایش اتفاق می افتد .

در قالبهای برشی جهت محاسبه پرس نیاز به نیروی برشی می باشد .

A: سطح مقطع : تنش F: نیرو A+F=

اگر لقی بین سنبه و ماتریس بسیار زیاد در نظر گرفته شود ،جریان موادی داخل حفره ماتریس داشته و در نهایت در اثر رسیدن تنش موجود در ورق به استحکام کششی ، بلانگ جدا می شود اما در قالبهای برشی این نامطلوب است . لذا با در نظر گرفتن لقی مناسب در اثر تنش برشی، تنش اتفاق می افتد .

F=t+A

v t=0.577

Ft Fsv tچون

ابتدا بایستی محیط برش را بدست آوریم سپس برای بدست آوردن سطح برشی ، محیط بدست آمده را درضخامت ورق ضرب می کنیم ( البته شکست و برش هنگامیکه فرو رفتگی به مقدار نفوذ می رسد صورت می گیرد ولی برای بدست آمدن یک ضریب ایمنی بالای یک ، به جای درصد نفوذ T را در نظر می گیریم .

حال از فرمول F=t.v.f که در آن v محیط برش، t ضخامت ورق، F نیروی یرشی است ، نیروش برشی رابدست می آوریم و سپس با استفاده از فرمول تجربی Fs= تناژ پرس رابدست می آوریم .

عدد بدست آمده از فرمول فوق را در جهت افزایش گرد کرده به اولین تناژ پرس موجود در بازار برسد.

لازم به ذکر است که عمل تنش بری از رابطۀ =0.8به دست می آید .

جدول زیر تنش برشی را در چند ماده پر کار نشان می دهد :

نکته :

هرگاه هدف تولید سوراخ باشد پیشنهاد می شود، حل مسئله از سنبه شروع شود و هرگاه بلانگ هدف تولید باشد از ابعاد حفره ماتریس شروع به تولید کنیم .

مبحث کار برشی :

همانطور که می دانید کار مورد نیاز از حاصلضرب نیرو در جابجایی به دست می آید ،به عبارتی کار سطح زیر نمودار نیرو جابجائی است .

W=Fave + x = cte

انواع قالبهای برش :

قالبهای برش ساده ( Singel cutting die)

قالبهای برش مرکب ( compound cutting die)

قالبهای مرحله ای ( progressive die )

قالبهای دقیق ( fine blanking die)

قالبهای برش :

در این قالبها همواره یک فرایند برش انجام می شود ( قالبهای تک ضرب ) .

سه مزیت در این قالبها وجود دارد :

دقت: وجوه مختلف قطعه پولک نسبت به یکدیگر دقیق هستند .

ظاهر: باند براق دور تا دور قطعات یکسان است .

صافی: قطعات پولک به دلیل تحت فشار قرار گرفتن بین سنبه و ماتریس صاف هستند.

لازم به ذکر است که خط برش می تواند مستقیم یا منحنی شکل باشد و در مراحل قبلی آن می توان سوراخکاری یا شکاف زنی یا هر دو را انجام داد. این قالبها عموماً جهت تولید قطعاتی که وجوه موازی دارند به کار می روند، زیرا هزینۀ این قالبها از قالبهای پولک زنی بسیار کمتر می باشد. قالبهای قطع (cut aff) از این نمونه می باشد.

قالبهای پولک زنی یا بلانگ زنی (blanking ) :

این قالبها با برش همزمان تمام خطوط محیطی ، قطعه ای از نوار تغذیه را جدا کرده و یک قطعه پولک را جدا می کند .

یک قالب پولک زنی ممکن است قطعاتی ساده تولید کند اما در بیشتر موارد ابتدا در مرحلۀ اول سوراخکاری انجام شده ، سپس در مرحلۀ دوم قطعه از نوار تغذیه جدا می شود. این گونه قالبها ، قالبهای « سوراخکاری – پولک زنی » نامیده می شوند.

قالبهای برشی مرکب ( Compound cutting die ):

در قالبهای مرکب عملیات سوراخکاری ، پولک زنی یا برش ،همزمان و در یک مرحله انجام می شود. این روش باعث دقت بالا در قطعات پولک می شود .برای بدست آوردن دقت دقیق در قطعه ، باید دقت قالب دو برابر باشد. بدین معنی که دقت در قالب هرعددی باشد ، برای قطعه دو برابرخواهد شد .

قالبهای مرکب از گروه قالبهای معکوس هستند .

در این قالبها بر عکس قالبهای معمولی، سنبه پولک زنی در کفشک پایین بسته می شود و دارای سوراخهایی جهت خروج مازاد حاصل از سوراخکاری

می باشد . گر چه قالبهای مرکب اغلب برای ساخت قطعات صاف و دقیق مورد استفاده قرار می گیرند، با این حال گاهی برای تولید قطعات بزرگ که در چند مرحله امکان تولید آنها وجود ندارد نیز مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجا ئیکه تمام عملیات در یک مرحله انجام می شود این قالبها بسیار کوچک و فشرده هستند و از کفشکهای کوچکی می توان برای آنها استفاده کرد.

معایب و مزایای استفاده از قالب مرکب به جای استفاده از چند قالب ساده :

تعداد پرس مورد نیاز کاهش می یابد .

سرعت تولید بالاتر می رود .

نیروی کار کمتر می شود.

نیاز به پرس با تناژ بالاتر می شود .

ساخت و طراحی قالب مشکل تر است .

برای قطعات با تعداد زیاد صرفه اقتصادی دارد چون هزینه ساخت یک قالب مرکب بیشتر از هزینه ساخت چند قالب ساده است.

دقت بسیار خوبی را به همراه دارد.

قالبهای مرحله ای (progressive die) :

در این قالبها نوار تغذیه ای از مرحله ای به مرحله دیگر حرکت می کند. در هر مرحله عمل به خصوصی روی نوار تغذیه انجام می شود تا نهایتاً قطعه جدا شده و از نوار تغذیه جدا شود . از طرفی می توان چنین در نظر گرفت که در یک قالب چند مرحله ای، تعدادی قالب مجزا در کنار هم قرار گرفته است و نوار تغذیه از تمات آنها عبور می کند .

این قالبها جهت تولید قطعات پیچیده و یا تعداد زیاد مورد استفاده قرار می گیرند .

پیچیدگی این این نوع قالبها از قالبهای مرکب کمتر است ولی توانایی تولید آنها بالاتر است چون قطعات بسیار پیچیده را می توان در مراحل ساده مختلف تکمیل و توسعه داد.

لازم به ذکر است که قالب طراحی شده جهت تولید قطعه نخلی شکل در قسمت طراحی این پروژه از نوع مرحله ای و شامل 13 مرحله می باشد.

روش تشخیص و تفکیک قطعاتی که با قالبهای مرحله ای زده می شوند با قطعاتی که بوسیله قالب های مرکب تولید می گردند:

روش تشخیص بر اساس جهت پلیسه باقی مانده بر محل برش می باشد به این صورت که رگه پلیسه های blanking،piercing در یک طرف قطعه قرار می گیرند قطعه مورد نظراز تولید یک قالب مرکب تهیه شده ولی در صورتی که این پلیسه ها در دو سمت قطعه قرار گرفته باشند این قطعه توسط یک قالب progressive تولید شده است .

قالبهای برش دقیق ) fine blanking):

با این قالبها می توان قطعات کوچک و دقیق که در ابزارهای دقیق ، ساعتها و وسایل مشابه استفاده می شوند را پرس کاری و تولید نمود .

سطوح بریده شده توسط قالبهای معمولی ، سطوح صاف و تمیزی نیستند و در بهترین حالت برش که لقی مناسب باشد حدود 30 تا 40 درصد طول لبه برش صاف و مابقی خشن و ناصاف است لذا اگر هدف تولید قطعاتی با دیواره ی یکنواخت و صاف باشد باید روی قطعه ای که از برش معمولی بدست آمده عمل اصلاح انجام داد که در نتیجه بعلت هزینه های ناشی از طراحی این نوع قالبها و تشخیص دادن هر پرس به یک عملیات تکمیلی که امری هزینه بر و زمان بر می باشد فکروجود برش دقیق به وجود آمد که بتوان بوسیله ی خود عمل برش و بدون عملیات اضافی دیواره های صاف در برش ایجاد نمود .

در این قالبها ابتدا توسط رینگ زبانه دار قطعه کار به طور محکم در جای خود ثابت می شود .در مرحله بعد سنبه که لقی بسیار ناچیزی با ماتریس دارد ( درحد 100 میلیمتر) وارد قطعه شده و بوسیله ی فرو رفتن در نوار برش انجام می شود. پس از بازگشت سنبه و نیز بازگشت رینگ زبانه دار ،قطعه و محصول تولیدی بوسیله ی بیرون انداز یا پران از حفره ماتریس خارج می شود نتیجه اینکه برای تولید محصول بوسیله ی این قالبها نیاز به پرس می باشد که هزینه بالا تولید بالا است. لازم به ذکر است که در این قالبها سنبه داخل حفره قالب فرو نرفته و تا سطح ماتریس پایین می آید .