Споттинг — проверка контакта поверхностей по инженерной краске — универсальный и самый точный индикатор реальных условий процесса вытяжки и листовой штамповки в целом. Он является незаменимым для любых направлений работ: по оптимизации формообразования, по исправлению дефектов внешнего вида, по снижению пружинения, по улучшению геометрии, по вводу компенсации формы различного рода и оценки её эффективности.
Вопрос: почему, несмотря на всё более точные результаты компьютерного моделирования штамповки, максимально точную механическую обработку (пример Porsche Werkzeugbau) и детализированные замеры оснастки, мы так и не сможем обойтись без «аналогового» метода проверки и доводки — споттинга?
Ответ: причина — во влиянии множественных комплексных факторов и переменных процесса, не могущих быть полностью оцифрованными, просимулированными и просчитанными даже в метамоделях; реальную чёткую картину процесса с учётом их сложного переплетения нам и показывает споттинг.
Перечислим эти факторы и переменные, а также их взаимосвязь.
- Влияние сопряжения рабочих поверхностей штампов на состояние перехода и детали. Нам важно не геометрическое соответствие двух штампов само по себе, а правильный контакт их рабочих поверхностей в процессе смыкания, который обеспечивает соответствие детали и перехода — и который проверяется по инженерной краске (разумеется, в сочетании с подробными замерами детали/перехода). Состояние рабочей поверхности того или иного отдельно взятого штампа в нашем случае является вторичным по отношению к сопряжению поверхностей двух штампов. Эталонным состояние рабочей поверхности может считаться лишь после подтверждения соответствия перехода/детали по геометрии и внешнему виду, которое в огромной степени достигается правильной доводкой споттинга.
- Влияние микроскопических упругих деформаций штампов. Даже самые массивные штампы не являются абсолютно жёсткими. В процессе придания формы заготовке они испытывают упругие микропрогибы, влияющие на состояние перехода и детали. Несмотря на определенные успехи в компьютерном моделировании таких упругих деформаций оснастки (см. про модуль Autoform ToolDeflect), они не могут быть просчитаны в полной мере, и окончательно оценить их воздействие при сопряжении штампов мы можем лишь по инженерной краске; в ходе доводки споттинга мы спариваем поверхности как раз с учётом данных микропрогибов.
- Влияние прессового оборудования. Микроскопические отклонения параллельности ползуна и болстера (стола пресса), их локальные выработки, неравномерное давление ползуна по углам, работа маркетной подушки также оказывают воздействие на процесс штамповки, которое мы видим в том числе на картине споттинга — и в процессе спаривания мы нивелируем влияние такого рода несоответствий, в полной мере подгоняя штампы один под другой с учётом воздействия оборудования.
- Важнейший и первостепенный фактор, зависящий в том числе от всех перечисленных выше — гофрообразование при вытяжке и условия трения по прижиму, которые мы оптимизируем. Именно в ходе доводки вытяжки по инженерной краске — сначала прижимных поверхностей, а затем и рабочей поверхности матрицы под пуансон — мы достигаем оптимальной настройки процесса вытяжки. То же самое касается и доводки последующих операций, в том числе и при введении компенсации формы.
Таким образом, состояние споттинга является комплексным универсальным показателем уровня доводки штампов, максимально учитывающим все реальные условия штамповки, причём до такой степени, что его пытаются оцифровывать для увеличения точности симуляций.
Подобно тому как в химии важнейшим показателем, характеризующим раствор, является уровень pH, точно определяемый цветовой индикацией, в листовой штамповке универсальным комплексным показателем-индикатором для штампа в реальных условиях является отпечаток по инженерной краске — уровень споттинга (фото с одного из проектов Рено 2018 года). #немного_матчасти #benchmarking
Поддержать канал:
5469550046228679
Вопрос: почему, несмотря на всё более точные результаты компьютерного моделирования штамповки, максимально точную механическую обработку (пример Porsche Werkzeugbau) и детализированные замеры оснастки, мы так и не сможем обойтись без «аналогового» метода проверки и доводки — споттинга?
Ответ: причина — во влиянии множественных комплексных факторов и переменных процесса, не могущих быть полностью оцифрованными, просимулированными и просчитанными даже в метамоделях; реальную чёткую картину процесса с учётом их сложного переплетения нам и показывает споттинг.
Перечислим эти факторы и переменные, а также их взаимосвязь.
- Влияние сопряжения рабочих поверхностей штампов на состояние перехода и детали. Нам важно не геометрическое соответствие двух штампов само по себе, а правильный контакт их рабочих поверхностей в процессе смыкания, который обеспечивает соответствие детали и перехода — и который проверяется по инженерной краске (разумеется, в сочетании с подробными замерами детали/перехода). Состояние рабочей поверхности того или иного отдельно взятого штампа в нашем случае является вторичным по отношению к сопряжению поверхностей двух штампов. Эталонным состояние рабочей поверхности может считаться лишь после подтверждения соответствия перехода/детали по геометрии и внешнему виду, которое в огромной степени достигается правильной доводкой споттинга.
- Влияние микроскопических упругих деформаций штампов. Даже самые массивные штампы не являются абсолютно жёсткими. В процессе придания формы заготовке они испытывают упругие микропрогибы, влияющие на состояние перехода и детали. Несмотря на определенные успехи в компьютерном моделировании таких упругих деформаций оснастки (см. про модуль Autoform ToolDeflect), они не могут быть просчитаны в полной мере, и окончательно оценить их воздействие при сопряжении штампов мы можем лишь по инженерной краске; в ходе доводки споттинга мы спариваем поверхности как раз с учётом данных микропрогибов.
- Влияние прессового оборудования. Микроскопические отклонения параллельности ползуна и болстера (стола пресса), их локальные выработки, неравномерное давление ползуна по углам, работа маркетной подушки также оказывают воздействие на процесс штамповки, которое мы видим в том числе на картине споттинга — и в процессе спаривания мы нивелируем влияние такого рода несоответствий, в полной мере подгоняя штампы один под другой с учётом воздействия оборудования.
- Важнейший и первостепенный фактор, зависящий в том числе от всех перечисленных выше — гофрообразование при вытяжке и условия трения по прижиму, которые мы оптимизируем. Именно в ходе доводки вытяжки по инженерной краске — сначала прижимных поверхностей, а затем и рабочей поверхности матрицы под пуансон — мы достигаем оптимальной настройки процесса вытяжки. То же самое касается и доводки последующих операций, в том числе и при введении компенсации формы.
Таким образом, состояние споттинга является комплексным универсальным показателем уровня доводки штампов, максимально учитывающим все реальные условия штамповки, причём до такой степени, что его пытаются оцифровывать для увеличения точности симуляций.
Подобно тому как в химии важнейшим показателем, характеризующим раствор, является уровень pH, точно определяемый цветовой индикацией, в листовой штамповке универсальным комплексным показателем-индикатором для штампа в реальных условиях является отпечаток по инженерной краске — уровень споттинга (фото с одного из проектов Рено 2018 года). #немного_матчасти #benchmarking
Поддержать канал:
5469550046228679
👍13
Гигаотливки Tesla Y воочию: полёт FPV дрона над производственной зоной «гигалитья». На видео официального Youtube канала Tesla можно увидеть не просто саму гигаотливку, заменяющую целый сваренный задний блок платформы кузова (обычно это 70-80 штампованных деталей, сваренных в единый узел), но и пресс-форму в машине для литья под давлением от IDRA. Техпроцесс в общих чертах такой: брикеты из алюминиевых сплавов загружаются в печь, разогреваются до температуры плавления (~600 градусов Цельсия), в жидком виде подаются в пресс-форму в установку IDRA, где создается усилие в 60000 КН и более, чтобы отлить под давлением показанный ниже задний блок. Обратите внимание на каналы для заливки и сложную конфигурацию гравюры пресс-формы (так уместнее называть её рабочие поверхности).
Немного сжатой информации о таком пока что экзотическом процессе (подробнее здесь):
- корпорация IDRA является фактическим монополистом для таких установок (вообще изначально они занимались литьём блоков двигателя), поэтому это прежде всего гигантские капиталовложения;
- стойкость пресс-форм для подобных деталей — от 100000 до 150000 циклов (примерно один год массового производства), т. е. при жизненном цикле модели в 7 лет потребуется не менее 7 комплектов; что будет дальше, будут ли производиться подобные «запчасти» по космическим ценам для дилеров — неизвестно;
- усилие подъёма кранов, необходимое для установки и сборки такой пресс-формы, - от 80 до 100 тонн (обычно краны имеют грузоподъемность не более 50 тонн);
- время переналадки (разборки пресс-формы, её перевалки и установки следующей) — от 10 до 12 часов;
- процент неисправимого брака — от 10 до 20% (очевидно, необходим 100% контроль, могу предположить, что УЗК).
Учитывая всё вышесказанное, добавлю еще одну ложку дёгтя. Ремонтопригодность гигаотливки даже из термоупрочняемого сплава крайне низкая (прямо скажем, стремится к нулю), не говоря уже о стоимости и целесообразности замены части платформы (основания) кузова — насколько могу судить, всё это вопросы, недостаточно проработанные на сегодняшний день.
Как видим, технология не простая, не дешёвая, не гибкая и не универсальная — как и технология «гигаштамповок». Обе они пока имеют ограниченную область применения, вдобавок те, кто отважится на их использование, будут целиком и полностью зависеть от транснациональных корпораций, фактически являющихся монополистами в своей сфере. Я допускаю, что отдельная номенклатура деталей вроде тех же амортизационных стоек в будущем вполне сможет производиться таким способом, но о том, смогут ли гигаотливки заменить вообще все штампованные детали платформы, судить пока слишком рано. #немного_матчасти #аналитика #tesla #idra
Поддержать канал:
5469550046228679
Немного сжатой информации о таком пока что экзотическом процессе (подробнее здесь):
- корпорация IDRA является фактическим монополистом для таких установок (вообще изначально они занимались литьём блоков двигателя), поэтому это прежде всего гигантские капиталовложения;
- стойкость пресс-форм для подобных деталей — от 100000 до 150000 циклов (примерно один год массового производства), т. е. при жизненном цикле модели в 7 лет потребуется не менее 7 комплектов; что будет дальше, будут ли производиться подобные «запчасти» по космическим ценам для дилеров — неизвестно;
- усилие подъёма кранов, необходимое для установки и сборки такой пресс-формы, - от 80 до 100 тонн (обычно краны имеют грузоподъемность не более 50 тонн);
- время переналадки (разборки пресс-формы, её перевалки и установки следующей) — от 10 до 12 часов;
- процент неисправимого брака — от 10 до 20% (очевидно, необходим 100% контроль, могу предположить, что УЗК).
Учитывая всё вышесказанное, добавлю еще одну ложку дёгтя. Ремонтопригодность гигаотливки даже из термоупрочняемого сплава крайне низкая (прямо скажем, стремится к нулю), не говоря уже о стоимости и целесообразности замены части платформы (основания) кузова — насколько могу судить, всё это вопросы, недостаточно проработанные на сегодняшний день.
Как видим, технология не простая, не дешёвая, не гибкая и не универсальная — как и технология «гигаштамповок». Обе они пока имеют ограниченную область применения, вдобавок те, кто отважится на их использование, будут целиком и полностью зависеть от транснациональных корпораций, фактически являющихся монополистами в своей сфере. Я допускаю, что отдельная номенклатура деталей вроде тех же амортизационных стоек в будущем вполне сможет производиться таким способом, но о том, смогут ли гигаотливки заменить вообще все штампованные детали платформы, судить пока слишком рано. #немного_матчасти #аналитика #tesla #idra
Поддержать канал:
5469550046228679
👍9❤1😱1