Lắp ráp trong khuôn là gì?
Một nhà sản xuất sản xuất các giá đỡ thiết bị đầu cuối được sử dụng để thực hiện hai hoạt động riêng biệt: một dây chuyền dập liên tục tạo thành các giá đỡ và một băng ghế nơi người vận hành chèn các đai ốc tự móc, kiểm tra căn chỉnh và xếp chồng các bộ phận. Băng ghế lắp ráp là nút cổ chai và máy ép thường xuyên chờ đợi công việc đã hoàn thành. Việc thay thế cả hai bước bằng một khuôn lũy tiến duy nhất để lắp đai ốc và đóng cọc kim loại xung quanh sẽ cắt giảm tổng thời gian chu trình trên mỗi khung hoàn thiện xuống khoảng một nửa.
Lắp ráp trong khuôn là quá trình nối hai hoặc nhiều bộ phận, hoặc một bộ phận và dây buộc, bên trong khuôn dập thay vì thực hiện thao tác xuôi dòng. Tùy theo cơ chế nối mà nhà sản xuất gọi là đặt cược trong khuôn, tán đinh trong khuôn, móc trong khuôn hoặc đơn giản là tham gia trong khuôn . Dù tên là gì thì máy ép cũng trở thành một máy lắp ráp: quá trình lắp ráp hoàn thiện sẽ để lại khuôn hoàn chỉnh và khuôn điều khiển hình dạng của bộ phận cũng điều khiển vị trí của mọi phần tử được chèn vào.
Nguyên tắc quyết định rất đơn giản. Lắp ráp trong khuôn mang lại lợi thế lớn nhất khi khối lượng lớn, lắp ráp vừa với chiều rộng dải thực tế và mối nối có thể được tạo ra với độ dẻo của vật liệu khi nó thoát ra khỏi cuộn dây. Đối với phần bên phải của họ, nó loại bỏ toàn bộ lớp xử lý, căn chỉnh và các vấn đề lao động.
Cách lắp ráp trong khuôn hoạt động trên khuôn lũy tiến
Việc lắp ráp trong khuôn hầu như luôn được xây dựng trên nền tảng khuôn tiến bộ. Dải này tiến qua một chuỗi các trạm, mỗi trạm thực hiện một bước: đục lỗ thí điểm, vẽ túi, cắt đường viền, sau đó, tại trạm lắp ráp, nạp đai ốc, chốt hoặc bộ phận được đóng dấu thứ cấp vào bộ phận đã định hình. Trạm sau đóng cọc, cuộn tròn hoặc kẹp chặt kim loại xung quanh để bộ phận được chèn không thể dịch chuyển và trạm cuối cùng sẽ tách cụm hoàn chỉnh ra khỏi dải.
Bởi vì mọi hoạt động đều được đăng ký trên cùng một khuôn và cùng một dải, nên dung sai xếp chồng lên nhau sẽ nhỏ hơn nhiều so với khi một bộ phận được dán tem rời được đặt lại trong một vật cố định trên máy lắp ráp. Trình tự trạm cũng khác nhau giữa khuôn lũy tiến và khuôn chuyển, điều này làm thay đổi cách sắp xếp các trạm lắp ráp; cái so sánh dập kim loại lũy tiến và chuyển giao giải thích cả kiến trúc và giới hạn của chúng.
Đặt cược và tán đinh trong khuôn
Đặt cọc trong khuôn là cơ chế phổ biến nhất. Một chày sẽ dịch chuyển một phần nhỏ của bộ phận được dập lên trên bộ phận được chèn vào: ví dụ, một đai ốc hoặc chốt được đẩy vào một túi được tạo hình sẵn và một chày định hình sẽ cuộn mép túi lại để giữ nó. Cọc hoạt động tốt nhất trong vật liệu dẻo; thép cường độ cao hoặc các bộ phận được gia công cứng có thể cần cọc nung nóng hoặc chuyển sang tán đinh.
Tán đinh và móc sắt trong khuôn tạo thành mối nối cơ khí cố định giữa hai bộ phận kim loại tấm bằng cách sử dụng một bộ đục lỗ nhỏ bên trong dụng cụ chính. Một đinh tán đặc hoặc hình bán nguyệt có thể được nạp tại trạm hoặc một bộ phận có thể được gắn trực tiếp vào bộ phận khác mà không cần bất kỳ dây buộc nào. Một số khuôn cũng tích hợp hàn laze để đóng các ống bọc, chốt đầu nối và vòng ổ trục được hình thành ở các trạm trước đó, mặc dù việc quản lý nhiệt khiến đó là lựa chọn đòi hỏi khắt khe nhất.
Các cơ chế có thể được kết hợp trong một công cụ. Ví dụ, đế khung máy tính thường yêu cầu nhiều ốc vít được ép chặt vào trong một bộ phận; các công cụ như của chúng tôi khuôn tán đinh tự động cho đế máy tính lớn thực hiện nhiều thao tác tán đinh trong một lần nhấn.
Khuôn tán đinh tự động cho cơ sở máy tính lớn Nhà cung cấp, Công ty tùy chỉnh Shuangqisi là khuôn tán đinh tự động dành cho các nhà cung cấp và công ty cơ sở máy tính lớn ở Trung Quốc, khuôn tán đinh tự động tùy chỉnh cho ... Xem sản phẩm → Lợi ích chính của lắp ráp trong khuôn
Lợi ích rõ ràng nhất là hai thao tác, cộng với bộ đệm và toán tử của chúng, được gộp lại thành một chu trình ép. Đối với các họ bộ phận thường chạy qua một trạm tán đinh hoặc lắp đai ốc riêng biệt, việc so sánh thời gian chu kỳ là rõ ràng.
So sánh chung cho các tổ hợp có tem cỡ nhỏ đến trung bình; số liệu thực tế phụ thuộc vào kích thước bộ phận, vật liệu và phương pháp lắp ráp. | Số liệu | Dập cộng với lắp ráp riêng biệt | Lắp ráp trong khuôn |
| Thời gian chu kỳ cho mỗi phần hoàn thành | 4-8 giây bao gồm cả chuyển giữa các trạm | 1-3 giây ở tốc độ dập điển hình |
| Lao động trực tiếp | Người vận hành máy ép, thùng và trạm lắp ráp | Một người vận hành đang theo dõi quá trình hoàn thiện khuôn |
| Công việc đang được tiến hành | Các đợt chờ giữa các hoạt động | Phần hoàn thành trong một lần |
| Kiểm soát kích thước | Đồ gá lắp ráp xác định vị trí khớp | Trạm die xác định vị trí chung |
| Diện tích sàn | Bàn ép cộng với bàn lắp ráp riêng biệt | Một tế bào báo chí |
| Đầu tư dụng cụ | Hai công cụ cộng với đồ đạc | Một khuôn phức tạp, chi phí xây dựng cao hơn |
| Bảo trì | Dụng cụ ép và lắp ráp riêng biệt | Một khuôn có nhiều trạm phục vụ hơn |
Tiết kiệm thời gian chu kỳ của 50 phần trăm trở lên là thực tế đối với các bộ phận nhỏ và lợi ích về chất lượng thường có giá trị hơn việc tiết kiệm thời gian. Khi chày định hướng được dẫn hướng bởi cùng một bộ trụ như các công cụ tạo hình, căn chỉnh giữ đường viền của bộ phận cũng giữ khớp. Không có lỗi định vị lại, do đó, các vị trí đặt cọc vẫn ở độ lặp lại của khuôn thay vì độ lặp lại kết hợp của đồ gá và máy lắp ráp riêng biệt.
Về mặt chi phí, sự đánh đổi được đặt ra trước: khuôn có giá cao hơn và mất nhiều thời gian hơn để chế tạo so với một công cụ đột bao hình đơn giản. Khi đủ khối lượng, chi phí dụng cụ cao hơn sẽ được bù đắp nhờ giảm lao động và loại bỏ máy lắp ráp riêng. Các kỹ sư chất lượng cũng cần lưu ý rằng việc lắp ráp trong khuôn sẽ loại bỏ hoàn toàn việc bàn giao bộ phận; mỗi lần di chuyển sang thiết bị cố định khác đều có nguy cơ bị hư hỏng, bụi bẩn hoặc định hướng sai.
Nguyên tắc tương tự được áp dụng cho các cụm lắp ráp ô tô. Khuôn tiến bộ cho phụ tùng ô tô được bố trí với các trạm lắp ráp, cảm biến và các yêu cầu về trọng tải được lên kế hoạch từ lần xem xét thiết kế đầu tiên, do đó, lợi ích sẽ được tích hợp vào công cụ thay vì được thêm vào sau này.
Khuôn tiến bộ cho phụ tùng ô tô Suppliers, Custom Company - Suzhou Shuang Shuangqisi là khuôn mẫu tiến bộ dành cho các nhà cung cấp và công ty phụ tùng ô tô ở Trung Quốc, Khuôn mẫu tiến bộ tùy chỉnh cho thiết kế phụ tùng ô tô... Xem sản phẩm → Những hạn chế và thời điểm lắp ráp trong khuôn có ý nghĩa
Lắp ráp trong khuôn không phải là một câu trả lời phổ biến. Công cụ này phức tạp hơn nên quyết định thực tế phụ thuộc vào khối lượng, hình dạng bộ phận và cách nhà máy tổ chức công việc lắp ráp.
Hạn chế chính
- Độ phức tạp của dụng cụ: trạm lắp ráp bổ sung thêm các bộ phận chuyển động, cảm biến và thời gian thử lâu hơn. Khuôn có các trạm đóng cọc hoặc tán đinh có thể mất nhiều thời gian gỡ lỗi hơn 20-30% so với khuôn lũy tiến đơn giản.
- Tốc độ ép: các trạm đóng cọc, chèn và tán đinh chạy chậm hơn so với dập phôi thuần túy, thường là 40-60 nét mỗi phút đối với các phần trung bình thay vì 100 hoặc hơn.
- Giới hạn vật liệu: cọc đòi hỏi độ dẻo. Kim loại có độ bền cao hoặc được tôi cứng nhiều có thể bị nứt ở mép cọc, buộc phải thay đổi thiết kế mối nối hoặc loại vật liệu.
- Các ràng buộc về bố cục dải: các bộ phận của tổ hợp phải vừa khít và luôn thẳng hàng trong một dải, điều này không thực tế đối với các bộ phận rất lớn hoặc cồng kềnh.
- Khả năng tiếp cận sửa chữa: trạm lắp ráp bị mòn có thể yêu cầu tháo khuôn ra khỏi máy ép, do đó, các hạt dao dự phòng và quy trình bảo trì rõ ràng là rất cần thiết.
Khi nào nên chọn lắp ráp trong khuôn
- Khối lượng hàng năm đủ cao để khấu hao các dụng cụ phức tạp. Với các bộ phận có kích thước trung bình, nhu cầu khoảng 100.000 chiếc mỗi năm trở lên là điểm khởi đầu phổ biến.
- Mặt khác, việc lắp ráp sẽ cần một trạm tán đinh hoặc lắp đai ốc chuyên dụng có người vận hành riêng.
- Vị trí khớp là một kích thước chức năng, chẳng hạn như chiều cao tiếp xúc điện hoặc căn chỉnh bản lề, phải được giữ chặt từng bộ phận.
- Thiết kế sản phẩm cho phép nạp ốc vít từ phía có thể tiếp cận được và để lại khoảng trống cho các cú đấm hoặc đinh tán.
Cân nhắc về dung sai và chất lượng
Rủi ro chất lượng chính trong quy trình lắp ráp trong khuôn là thành phần bị thiếu hoặc đặt sai vị trí. Vấn đề nạp liệu không được chú ý trong một vài lần nhấn có thể làm hỏng khuôn, đó là lý do tại sao các công cụ được chế tạo tốt bao gồm tính năng phát hiện ở mọi trạm lắp ráp: cảm biến đai ốc bị thiếu, đầu dò dịch chuyển trên chày đóng cọc hoặc bộ giám sát lực phát hiện mối nối được làm bằng độ dày vật liệu sai.
Dung sai quan trọng là dung sai xác định cụm lắp ráp cuối cùng, không phải là phôi thô. Các vị trí đặt cọc thường được giữ ở mức vài phần trăm milimét vì chày và bề mặt định vị nằm trong cùng một bộ khuôn; độ vuông góc và độ phẳng của dây buộc được chèn luôn ở mức thẳng hàng của khuôn. Điều này đặc biệt quan trọng trong vỏ điện tử và các bộ phận mang dòng điện, nơi mà một lỗi vị trí nhỏ sẽ trở thành vấn đề về tiếp xúc hoặc cách điện. Những lý do tại sao khuôn dập điện tử lại yêu cầu dung sai chặt chẽ hơn áp dụng lực mạnh hơn nữa khi các trạm lắp ráp được thêm vào các khuôn đó.
Kết hợp lắp ráp trong khuôn với tự động hóa dây chuyền
Một tế bào lắp ráp trong khuôn hiếm khi chạy một mình. Máy ép được cấp liệu bằng dây cuộn, các cụm lắp ráp hoàn chỉnh được kiểm tra bằng cảm biến và robot định hướng các bộ phận để đóng gói hoặc cho hoạt động hàn tiếp theo. Theo kinh nghiệm của chúng tôi, khuôn và quá trình tự động hóa xung quanh nó phải được thiết kế thành một hệ thống: cấp phôi, bôi trơn, đếm bộ phận và loại bỏ khuyết tật, tất cả đều phải phù hợp với bước của khuôn và thời gian chu kỳ.
Đây là nơi mà một nhà sản xuất khuôn có kinh nghiệm tự động hóa sẽ tạo ra nhiều giá trị nhất. của chúng tôi triển khai tự động hóa dập trong các dự án gần đây là một ví dụ cụ thể: thiết kế khuôn dập, điều khiển máy ép và thiết bị xử lý được phối hợp trên một dòng thời gian duy nhất. Thiết bị tự động hóa dập chẳng hạn như bộ cấp cuộn, bộ xếp chồng và tính năng phát hiện trong máy ép có thể được chỉ định cùng với khuôn ngay từ đầu, điều này tránh được những bất ngờ về thời gian chu kỳ và bố cục xuất hiện khi tự động hóa được trang bị thêm sau khi công cụ được tạo ra.
Nhà cung cấp thiết bị tự động hóa dập, Công ty tùy chỉnh - Khuôn mẫu Shuangqisi Tô Châu Shuangqisi là nhà cung cấp và công ty thiết bị tự động hóa dập tại Trung Quốc, Thiết kế & sản xuất thiết bị tự động hóa dập tùy chỉnh, Xem sản phẩm → Những điều cần hỏi khi đánh giá lắp ráp trong khuôn
Khi bạn so sánh quá trình lắp ráp trong khuôn với quá trình lắp ráp dập cộng, hãy đưa ra quyết định dựa trên tổng chi phí cho một phần hoàn thành theo khối lượng kế hoạch , không phải theo tỷ lệ giờ báo chí. Hỏi nhà sản xuất khuôn về cách xử lý việc phát hiện thành phần bị thiếu, có bao nhiêu trạm có thể truy cập để thiết lập và sửa chữa cũng như mức sử dụng dải còn lại sau khi các trạm lắp ráp được thêm vào. Ngoài ra, hãy yêu cầu xem một công cụ lắp ráp tương tự: sự khác biệt giữa khuôn được thiết kế để lắp ráp và khuôn đột bao hình có trạm tán đinh được bắt vít sẽ xuất hiện trong thời gian thử và bảo trì dài hạn.
Điểm khởi đầu thực tế là bản vẽ chi tiết và dự báo khối lượng. Với hai tài liệu đó, người sản xuất khuôn có thể ước tính cách bố trí dải, trọng tải máy ép và chi phí bổ sung cho các trạm lắp ráp. Đối với các bộ phận phù hợp với quy trình, lắp ráp trong khuôn là một trong những cách đáng tin cậy nhất để loại bỏ nhân công, xử lý và dung sai ra khỏi sản phẩm được dán tem.