Zastosowania tłoczenia metali: czego potrzebuje każdy rodzaj części
Sześć grup zastosowań generuje większość RFQ na tłoczenie. Każda używa własnych materiałów, własnego typu tłocznika i własnej dokumentacji. Gdy znajdą Państwo swoją grupę, będą Państwo wiedzieć, czego tłocznia potrzebuje do wyceny.
Zastosowania w skrócie
Typowe kombinacje, które tłocznie wyceniają najczęściej, a nie ograniczenia. Zakresy grubości są typowe dla danej grupy. Typy tłoczników opisano na stronie o procesach.
| Zastosowanie | Typowe części | Typowy materiał i grubość | Zwykły tłocznik | Wymaganie podnoszące koszt |
|---|---|---|---|---|
| Wsporniki samochodowe | Wsporniki montażowe, wzmocnienia, elementy foteli i nadwozia, osłony termiczne | CRS 1008/1010, HSLA, galvanneal, 1.5 do 4 mm | Progresywny lub transferowy | Położenie otworów, płaskość, nakrętki do przyspawania, dokumenty PPAP |
| Końcówki i styki elektryczne | Końcówki zaciskane, gniazda, sprężyny stykowe, ramki wyprowadzeń | Mosiądz C260, brąz fosforowy C510, BeCu C172, 0.1 do 0.8 mm | Progresywny szybkobieżny, z kręgu na krąg | Wysokość zadzioru, powłoka, geometria zaciskania, podziałka taśmy |
| Części AGD | Panele, wsporniki, zawiasy, mocowania silników, tłoczone wanny i pokrywy | Stal ocynkowana DX51D, stal powlekana fabrycznie, stal nierdzewna 430 i 304, 0.5 do 1.5 mm | Progresywny, transferowy lub linia tandem | Powierzchnia kosmetyczna, uszkodzenia powłoki, płaskość |
| Obudowy i ekrany | Puszki ekranujące EMI, podwozia elektroniki, puszki połączeniowe, tłoczone obudowy | Stal cynowana, nowe srebro, SECC/SGCC, aluminium 5052, 0.1 do 1.5 mm | Progresywny lub do tłoczenia głębokiego | Współpłaszczyznowość nóżek lutowniczych, głębokość tłoczenia, promień narożnika |
| Części akumulatorów | Szyny zbiorcze, styki i sprężyny ogniw, obudowy ogniw, wypustki niklowe, płyty końcowe | Miedź C11000, aluminium 1050/1060, stal niklowana, stal nierdzewna 301, 0.1 do 3 mm | Progresywny, do tłoczenia głębokiego dla obudów ogniw | Stan zadziorów i krawędzi, płaskość, powłoka, izolacja |
| Okucia i elementy złączne | Podkładki płaskie i sprężyste, zawiasy, przekładki, klipsy, wsporniki, opaski | CRS, stal sprężynowa 1074/1095, stal nierdzewna 301 i 304, 0.3 do 6 mm | Progresywny, czteroślizgowy dla klipsów | Cena sztuki, powłoka, twardość po obróbce cieplnej |
Wsporniki samochodowe
Wsporniki i wzmocnienia podtrzymują inne części, więc położenie otworów i płaskość powierzchni montażowych liczą się bardziej niż kontur. Stal walcowana na zimno 1008/1010 pokrywa większość przypadków; gatunki HSLA o granicy plastyczności 340 do 550 MPa pozwalają na cieńszy i lżejszy wspornik, ale wymagają większego nacisku, większych promieni gięcia i silniejszej kompensacji odprężenia w tłoczniku. Galvanneal lub cynk-nikiel oraz powłoka kataforetyczna to typowe systemy antykorozyjne.
Nakrętki do przyspawania i kołki są albo zgrzewane garbowo po tłoczeniu, albo podawane w tłoczniku. Roczne wolumeny są duże i stabilne, więc dominują tłoczniki progresywne aż do wielkości, przy której część nie mieści się już na taśmie nośnej; powyżej niej przejmują tłoczniki transferowe. Należy się spodziewać, że strona kupującego w programie zażąda zgłoszenia PPAP. Nasz poradnik o wspornikach wymienia typowe wymagania.
Końcówki i styki elektryczne
Końcówki są małe, cienkie i produkowane w bardzo dużych ilościach. Mosiądz C260 to tani wybór, brąz fosforowy C510, gdy styk musi uginać się wiele razy, miedź berylowa C172 dla najwyższej siły sprężystej po starzeniu. Taśmę często kupuje się z gotową powłoką cynową lub selektywnie złoconą, aby część schodziła z prasy wykończona, co zostawia ściętą krawędź odsłoniętą; powlekanie po tłoczeniu pokrywa krawędź, ale kosztuje więcej.
Części zwykle pozostają na taśmie nośnej i są wysyłane na szpulach do automatycznego zaciskania lub wkładania. Wysokość zadzioru na stykach jest ściśle ograniczona, zazwyczaj do 5 procent grubości lub mniej, ponieważ zadzior zmienia siłę docisku i może przeciąć izolację. Zob. taśma ze stopów miedzi oraz taśma powlekana fabrycznie a powlekanie po tłoczeniu.
Części AGD
Pralki, piekarniki, lodówki i urządzenia HVAC wykorzystują tłoczone panele, wsporniki, zawiasy, mocowania silników i tłoczone pokrywy. Stal ocynkowana i powlekana fabrycznie obniża koszt wykończenia; stal nierdzewna 430 stosowana jest na widoczne listwy, a 304 tam, gdzie wymaga tego kontakt z wodą lub żywnością. Duże panele powstają na liniach transferowych lub tandem; wsporniki i zawiasy w tłocznikach progresywnych.
Czynnikiem kosztowym jest powierzchnia. Krąg malowany fabrycznie nie może być poprawiany po tłoczeniu, więc tłoczniki wymagają polerowanych powierzchni i folii ochronnej, a pakowanie musi zapobiegać ocieraniu się części. Proszę oznaczyć na rysunku powierzchnie kosmetyczne. Więcej w poradniku o tłoczeniu części AGD.
Obudowy i ekrany
Puszki ekranujące EMI na płytkach drukowanych są wykonane z cienkiej (około 0.1 do 0.3 mm) stali cynowanej lub nowego srebra, tłoczone lub kształtowane w płytkie pudełko z nóżkami lutowniczymi. Nóżki muszą leżeć płasko na płytce, więc współpłaszczyznowość jest krytycznym wymaganiem. Podwozia elektroniki i puszki połączeniowe wykorzystują stal SECC ocynkowaną elektrolitycznie lub SGCC ocynkowaną zanurzeniowo o grubości 0.5 do 1.5 mm, a tłoczone obudowy stal do tłoczenia głębokiego lub aluminium 5052.
W częściach tłoczonych głęboko głębokość tłoczenia względem wielkości wykroju decyduje, ile operacji potrzebuje tłocznik, a ścianka ścienia się w narożnikach. Proszę podać minimalną grubość ścianki po tłoczeniu, a nie samą grubość taśmy. Zob. tłoczenie ekranów EMI.
Części akumulatorów
Pakiety i moduły akumulatorów wykorzystują tłoczone szyny zbiorcze, styki i sprężyny ogniw, wypustki niklowe lub ze stali niklowanej, płyty końcowe oraz, w ogniwach cylindrycznych, obudowy tłoczone głęboko ze stali niklowanej. Szyny zbiorcze są z miedzi C11000 lub aluminium 1050/1060, często o grubości 1 do 3 mm, z otworami lub podłużnymi wycięciami na łączniki i spoiny.
Stan krawędzi liczy się bardziej niż w większości części: zadzior na krawędzi szyny może uszkodzić folię izolacyjną i skrócić drogę upływu. Płaskość powierzchni styku, powłoka (cyna lub nikiel) oraz każda powłoka izolacyjna lub obtrysk należą do RFQ. Poradnik o szynach zbiorczych opisuje, co należy określić.
Okucia i elementy złączne
Podkładki, przekładki, zawiasy, opaski, klipsy i proste wsporniki to tłoczone wyroby o największym wolumenie i najniższej cenie. Podkładki płaskie podlegają normom takim jak ISO 7089; klipsy sprężynowe powstają na maszynach czteroślizgowych ze stali sprężynowej lub stali nierdzewnej 301 i są hartowane po kształtowaniu. Walka toczy się o cenę sztuki, więc rozkrój taśmy i udział odpadu decydują o ofercie. Części ze stali hartowanej cynkowane galwanicznie wymagają wygrzewania po cynkowaniu, aby zapobiec kruchości wodorowej; należy to zaznaczyć na rysunku.
Co dodać do RFQ dla każdego zastosowania
Rysunek, materiał, grubość i roczny wolumen idą na pierwszym miejscu, jak w każdym RFQ na tłoczenie. Te dodatkowe linie pozwalają nam dobrać tłocznie już przygotowane do Państwa rodzaju części. Pełna lista jest w liście kontrolnej RFQ.
- MotoryzacjaPoziom PPAP i termin zgłoszenia, specyfikacja materiału według gatunku (na przykład SAE J2340 lub gatunek EN 10346), godziny testu korozyjnego powłoki, wymagania dotyczące sprawdzianów i zdolności procesu na kluczowych otworach.
- KońcówkiTaśma czy części luzem, rozmiar szpuli i podziałka taśmy nośnej, specyfikacja powłoki z grubością i miejscem pomiaru, wysokość zaciśnięcia i docelowa siła wyrywania, jeśli tłocznia zakłada końcówkę.
- AGDKtóre powierzchnie są kosmetyczne, folia ochronna zdjęta lub nie, specyfikacja powłoki lub farby fabrycznej, opakowanie zapobiegające ocieraniu się części malowanych.
- ObudowyGłębokość tłoczenia i grubość ścianki po tłoczeniu, współpłaszczyznowość nóżek na ekranie, płaskość powierzchni montażowej, lutowalność wykończenia.
- AkumulatoryKlasa prądu i napięcia, limit zadzioru na krawędziach zwróconych do izolacji, powłoka (cyna lub nikiel) i pokrycie, płaskość powierzchni styku, czystość.
- OkuciaNorma, której część podlega (na przykład ISO 7089 dla podkładek płaskich), roczny wolumen i wielkość odbioru, cynkowanie i wygrzewanie przeciw kruchości wodorowej dla stali hartowanej.
Tło procesu: stamping (metalworking). Podatność na kształtowanie i promień gięcia według materiału: strona o materiałach.
Najczęściej zadawane pytania
Jakie zastosowania najlepiej pasują do tłoczenia?
Części z blachy lub taśmy w wolumenach od kilkudziesięciu tysięcy sztuk rocznie wzwyż: wsporniki, końcówki, ekrany, podkładki, szyny zbiorcze i tłoczone puszki. Poniżej kilku tysięcy sztuk rocznie cięcie laserowe i gięcie na prasie krawędziowej zwykle kosztują mniej, ponieważ nie trzeba opłacać tłocznika.
Czy jedna tłocznia może robić zarówno wsporniki samochodowe, jak i końcówki elektryczne?
Rzadko dobrze. Wsporniki to grubsza stal na większych prasach, ze spawaniem i powlekaniem w pobliżu. Końcówki to cienka taśma ze stopów miedzi na szybkich prasach z precyzyjnymi podajnikami i partnerami od cynkowania. Dobór według zastosowania kieruje Państwa rysunek do tłoczni już przygotowanych do takich części.
Czy kupujący z branży motoryzacyjnej potrzebują certyfikowanej tłoczni?
Większość dostawców kolejnych szczebli wymaga systemu jakości dla motoryzacji i zgłoszenia PPAP. Proszę wskazać w RFQ, czego Państwo potrzebują, i poprosić tłocznię o okazanie certyfikatu przed złożeniem zamówienia. Nie certyfikujemy tłoczni.
Miedź czy aluminium na szynę zbiorczą akumulatora?
Miedź przenosi większy prąd przy tym samym przekroju i łatwiej ją połączyć z wypustkami ogniw z tego samego metalu. Aluminium jest lżejsze i tańsze w przeliczeniu na amper, gdy miejsce pozwala na większy przekrój. W obu przypadkach o działaniu połączenia decydują zadziory, płaskość i powłoka powierzchni styku.
Mają Państwo gotowy rysunek? Dobierzemy tłocznie.
Proszę przesłać rysunek z materiałem, grubością i rocznym wolumenem. Dobierzemy Państwu maksymalnie 3 tłoczni i odpowiemy w ciągu 24 godzin roboczych.