​​Оптимизация технологии штамповки для раковин кухонных моек из нержавеющей стали от швейцарского производителя Franke: разбор вебинара Techtank от Autoform, разработчика оптических систем Gom и Федерального Технологического Института Цюриха (https://www.youtube.com/watch?v=QvpWroZySCA). Как ни странно, коррозионностойкие стали — которые только-только начинают применять для штамповки деталей кузова (см. https://tttttt.me/metalformingforall/104) — для производства бытовой утвари используются уже давно. Но раковины кухонных моек Franke имеют сложную геометрию, ряд выштамповок, и значительную глубину вытяжки, что вкупе со сложно штампуемой сталью привело к ряду проблем по качеству и снижению выхода годной продукции. Это и привело к созданию проекта, собравшего вышеуказанные фирмы и целый научный институт для поиска решений. Итак, целью этого проекта стало снижение уровня неисправимого брака и внедрение системы, контролирующей процесс вытяжки «изнутри», прямо во время штамповки. Основные дефекты, приводившие к получению несоответствующей продукции, показаны на иллюстрации ниже, они все до боли нам знакомы: трещины/разрывы, избыточное гофрообразование в зоне прижима, глубокие перетяжки (следы от движения металла через радиуса матрицы), утонения, волнистость и деформации на готовой детали, большое пружинение. Глубина вытяжки получаемого перехода — до 200 мм (продолжение ниже). #аналитика #немного_матчасти #franke

​​(продолжение разбора вебинара об оптимизации технологии штамповки раковин кухонных моек Franke). С чего начали работу? Разумеется, с анализа влияющих на процесс факторов, поначалу вынеся за скобки изменчивость исходных заготовок. Довольно предсказуемо - удалось установить, что больше всего оказывает влияние на качество распределение усилия прижима и распределение смазки, то есть неравномерность коэффициента трения при вытяжке. Оба этих фактора довольно неплохо отражаются в эволюции коэффициента вытяжки, или в просторечии, изменении утяжек (подробнее см. https://tttttt.me/metalformingforall/185). Эти замеры степени затягивания металла при вытяжке позволили установить определенные корреляции, снижающие уровень брака (например, более интенсивное испарение смазки и уменьшение зазоров между рабочими частями при нагреве штампов от деформации после нескольких сотен ударов могут быть скомпенсированы с одной стороны добавлением смазки, и небольшим снижением усилия прижима — с другой), но полностью убрать проблемы не удалось. И тогда опытным путем установили, что определенные партии металла имеют ограниченное «окно» формуемости, то есть дело не только в процессе, но и в исходной заготовке и ее изменчивости (см. иллюстрацию #2 ниже). #аналитика #немного_матчасти #franke

​​Окончание разбора вебинара об оптимизации технологии штамповки раковин кухонных моек Franke. В итоге было принято простое и гениальное решение: внедрена система, работающая с двумя потоками данных — 1) “feed-back” в виде контроля коэффициента вытяжки (утяжек) лазерными датчиками на вытяжном переходе и 2) “feed-forward” в виде контроля толщины исходной заготовки вихретоковым толщиномером и лазером. По обоим потокам данных усилие прижима и количество/рапределение смазки корректируются как по мере нагрева штампов, так и при смене партии (почему партии даже одной плавки могут штамповаться по-разному? см. вот этот материал: https://tttttt.me/metalformingforall/246), как показано на схеме ниже. В итоге количество бракованных деталей сократилось на 2/3. Стоит ли говорить, что подобная оптимизация может превосходно работать не только для раковин кухонных моек :) #аналитика #немного_матчасти #franke