تحقيق و تدوين دانش فني كاربرد فولاد تنگستن كاربايد در قالب‌هاي فلزي

در دنياي كنوني براي توانايي رقابت در توليد قطعه كه در نهايت يك دستگاه و يك ابزار را ايجاد مي‌كند بايستي به ابزار خاص توليد مجهز شد، اين ابزار بايد به موارد زير پاسخ دهند.
1. سرعت بالاي توليد
2. يكنواختي توليد
3. برخورداري از دامنه تغييرات ابعادي يكنواخت (مطابق با نقشه)
4. ضايعات صفر
5. حداقل زمان تعميرات ابزار توليد (قالب)
6. قيمت پايين تمام شده قطعه
جوامعي كه در حال رشد هستند در زمينه توليد قطعه و ساخت ابزار توليد (قالب) معمولاً از روش‌هاي قديمي طراحي و ساخت قالب و توليد قطعه استفاده مي‌كنند. به اين صورت كه در طراحي و ساخت قالب، از قالب‌هاي تك ضرب استفاده مي‏شود، به‌طوري كه در توليد قطعه از چندين دست قالب استفاده مي‌شود. همچنين براي ساخت از فولادهاي معمولي و رايج قالب‌سازي و براي توليد از پرس‌هاي معمولي استفاده مي‌كنند.
اين موارد، باعث افزايش قيمت قطعه مي‌شود، بنابراين بايد به سمت روش‌هاي خاصي براي طراحي و ساخت قالب و توليد قطعه رفت.
در اين پروژه، تحقيقي 10 ساله بر روي 150 عدد قالب فلزي برش و خم پروگرسيو (مرحله‌اي) با تيراژ 4-2 ميليون ضرب و 850 قالب فرم و كشش با تيراژ 1.800.000 و 800.000 ضرب قطعه انجام شده كه مقايسه‌اي بين فولاد تنگستن كاربايد و فولادهاي معمول و رايج در قالب‌سازي انجام شده است. همچنين با تحقيقات خاص علمي و كاربردي نشان داده شده است كه چرا، چگونه و به چه صورت بايستي از فولاد تنگستن كاربايد در ساخت قالب‌هاي فلزي استفاده كرد.
در اين پروژه با محاسباتي كه انجام شده، مشخص مي‌شود كه در صورت استفاده از فولاد تنگستن كاربايد (در عين حال كه نسبت به فولادهاي رايج در قالب‌سازي گرانتر است) چه مقدار هزينه را در نهايت كاهش داده و مي‌توان قيمت تمام شده قطعه را پايين آورد.
نتايج اين پروژه عبارتند از:
1. تدوين دانش فني به علت استفاده از فولاد تنگستن كاربايد به جاي فولادهاي رايج در قالب‌سازي
2. كاهش خروج ارز از كشور براي وارد كردن بيش از حد فولادهاي ابزار سرد كار رايج در قالب‌سازي
3. كاهش هزينه تعميرات قالب، توقف توليد، افزايش تيراژ توليد قطعه در عمر مفيد قالب و در نهايت كاهش هزينه تمام شده قطعه
4. بعلت يكنواختي توليد قطعه، داشتن ظاهري مناسب (از نظر نداشتن خش و اعوجاج و لهيدگي) و قيمت پايين قطعه، قابليت رقابت در بازار جهاني توليد قطعه فراهم مي‌شود.
لازم به ذكر است كه تمامي اطلاعات ثبت شده از نظر آمار ارائه شده و تصاوير قالب‌هايي كه بر روي آنها، عمليات تحقيق انجام شده است به طور مستند وجود دارد و در اين پروژه، چكيده آنها ارائه شده است. در صورت نياز مي‌توان تمامي مستندات را ارائه كرد.

بررسي فولادهاي رايج در قالب‌سازي
1. فولادهاي ابزار سرد كار
2. فولاد تنگستن كاربايد

 

 

 

 

 

 

 

ادامه نوشته

انطباقات در ماشینکاری

در سیستم ایزو، در قالب 3 موقعیت کلی یا 3 انطباق، دو جزء انطباق را نسبت به هم مورد بررسی قرار داده اند:

1/ انطباق بازی دار(آزاد) 2/ انطباق عبوری 3/ انطباق پرسی

منظور از دو جزء انطباق، "میله و سوراخ" و یا "خار و جاخار" و امثالهم میباشد.

برای انطباق بازی دار، 7 حالت و برای انطباقهای عبوری و پرسی نیز، هر کدام 3 حالت لحاظ شده یعنی جمعا 13 حالت.

در هر یک از این 13 حالت میتوان از نظر تئوری بیشمار حالت جزئی تر یا میدان تلرانس را برای هر یک از دو جزء انطباق در نظر گرفت البته نسبت به یک موقعیت مبنا یا صفر.

اما در عمل تنها تعداد مشخصی از آنها مفید خواهند بود و بهمین دلیل، در سیستم ISO تعداد 27 میدان تلرانس مفید و کاربردی برای هر یک از دو جزء انطباق، معرفی شده یعنی جمعا 54 میدان تلرانس و هر کدام از این 54 میدان نیز با یک حرف یا عبارت لاتین نامگذاری گردیده.

برای اجزاء داخلی انطباق:

a , b , c , cd ,d , e , ef , f , g , h , j , js , k , m , n , p , r , s , t , u , v , x , y , z , za , zb , zc

و برای اجزاء خارجی انطباق:

A , B , C , CD , D , E , EF , F , G , H , J , JS , K , M , N , P , R , S , T , U , V , X , Y , Z , ZA , ZB , ZC

برای اجزاء انطباق، این حروف را با اعداد 01 تا 18 تکمیل نموده اند تا کیفیت ساخت یک جزء انطباق را نیز بتوان نشان داد؛ هرچه این عدد به 18 نزدیکتر باشد معنای آن، کیفیت ساخت پائینتر یا سطح خشن تر خواهد بود؛ این اعداد عبارتند از:

01 و 0 و 1 و 2 و3 و4 و 5 و6 و7 و8 و 9 و 10 و 11 و12 و 13 و14 و 15 و16 و17 و 18

یعنی جمعا 20 عدد کیفیت ساخت.

بنابراین به اندازه ی 27 * 20 مدل میدان تلرانس برای یک جزء انطباق میتوان در نظر گرفت!

اما معمولا برای انطباقات، کیفیت ساخت 5 تا 13 کفایت میکند یعنی:

27 * 9 که برابر با 243 مدل برای هر جزء، خواهد بود.

هرگاه اجزاء داخلی و خارجی را در انطباق با یکدیگر قرار دهیم حتما لازم است که دست کم یک انحراف از اندازه از چهار انحراف از اندازه ی بین دو جزء، صفر باشد یعنی منطبق بر موقعیت مبنا یا صفر که پیش از این اشاره شد.

همین امر، اساس تقسیم بندی انطباقات به دو سیستم ثبوت سوراخ و ثبوت میله میباشد.

در سیستم ثبوت سوراخ برای تمام انواع انطباقات، کوچکترین اندازه ی جزء داخلی انطباق، بر موقعیت مبنا یا صفرش منطبق است و این بدان معناست که انحراف از اندازه ی پائینی جزء داخلی مساوی صفر میباشد.

در سیستم ثبوت میله نیز، برای تمام انواع انطباقات، بزرگترین اندازه ی جزء خارجی انطباق، بر موقعیت مبنا یا صفر آن، منطبق است یعنی انحراف از اندازه ی بالائی جزء خارجی برابر صفر است.

بزرگتر بودن جزء خارجی از جزء داخلی را "سفتی" یا "سفت بودن انطباق" و بزرگتر بودن جزء داخلی را از جزء خارجی "لقی(بازی)" یا "لق بودن انطباق(باز بودن انطباق)" میگویند.

به دیگر بیان، سفتی (U) عبارتست از تفاضل اندازه ی جزء خارجی انطباق از جزء داخلی انطباق و لقی یا بازی (S) نیز به معنای تفاضل اندازه ی جزء داخلی از جزء خارجی میباشد.

از آنجائیکه اجزاء خارجی و داخلی انطباق، هر کدام دارای تلرانس ساخت مجازی میباشند، در عمل، سفتی ها و لقی(بازی)هائی را نیز میتوانند نسبت به هم داشته باشند که از بزرگترین سفتی (Ug) تا کوچکترین سفتی (Uk) در حالت سفت بودن و از بزرگترین لقی(بازی) (Sg) تا کوچکترین لقی(بازی) ((Sk در حالت لق(باز) بودن، ممکن متفاوت باشد.

در عمل هر گاه ابتدا جزء داخلی انطباق یعنی مثلا سوراخ را به اندازه ی قطر اسن تراشیده و سپس جزء خارجی انطباق یعنی مثلا میله را در محدوده ای که انطباق مورد نظر ایجاد شود، تولید نمائیم در واقع از سیستم ثبوت سوراخ استفاده کرده ایم و اگر بالعکس این عمل کنیم، در اصل سیستم ثبوت میله را بکار برده ایم.

سیستم ثبوت سوراخ به علت اینکه عموما تراش دقیق یک میله(و بطور کلی یک جزء خارجی انطباق) از تراش دقیق یک سوراخ(و کلا یک جزء داخلی انطباق)، در شرایط مشابه تولید، راحت تر و عملی تر میباشد، در صنایع ساخت و تولید از رواج بیشتری برخوردار است و اما از سیستم ثبوت میله هم استفاده های ویژه ای میشود مثل ساخت میله های یک ماشین نساجی که هم طول و هم تعدادشان زیاد بوده و به همین نسبت نیز هزینه ی تولیدشان نسبت به سوراخهای انطباقی خود بیشتر است، و یا مثل ساخت بوش هائی که باید بعدا بلبرینگ در آنها جا زده شود که در این مورد هم بلبرینگها اندازه ی استاندارد و غیر قابل تغییری دارند و باید تغییرات را تنها بر روی سوراخ داخل بوش فرض نمود.

در ثبوت میله، میدان تلرانس را با حروف از A تا Zc بر روی نقشه ی سوراخ و در ثبوت سوراخ، میدان تلرانس را با حروف از a تا zc بر روی نقشه ی میله مشخص میکنند.

معرفی نرم افزار Autodesk Inventor Professional

کمپانی Autodesk در سال 2009 نگارش 13 این نرم افزار را عرضه کرد. توانایی این نرم افزار باعث شد که در سال 2006-2007 پرفروشترین نرم افزار مدلینگ در جهان نام بگیرد و از نرم افزارهای معروف دیگر در این زمینه پیشی گیرد. از ورود این نرم افزار در ایران چند سالی میگذرد و علیرغم تاکید کمپانی سازنده این نرم افزار برای استفاده از آن ، متاسفانه بطور بایسته مورد استقبال قرار نگرفت و تقریبا ناشناخته مانده بود تا اینکه در سال 2006 ؛ این نرم افزار همراه با دیگر محصول معروف کمپانی Autodesk یعنی AutoCAD و Mechanical desktop به بازار عرضه شد و از آن تاریخ به بعد Inventor , کم کم جای خود را در میان کاربران این رشته باز کرد. خصوصاً سازگاری کامل این نرم افزار با CAD یکی از علل موفقیت آن بود. چرا که برای شرکت هایی که نقشه های قدیمی خود را با AutoCAD کار کرده بودند عامل سازگاری کامل نرم افزارهای مدلینگ جدید بسیار مهم بود. همچنین پشتیبانی این نرم افزار از نقشه های مدل شده توسط Mechanical desktop یکی دیگر از عوامل موفقیت آن است. در ادامه سعی شده است تا با معرفی توانایی های این نرم افزار و کاربرد آن در صنعت امروز، گامی برای معرفی بهتر این نرم افزار صورت بگیرد.

-معرفی قسمت های Autodesk Inventor Professional
1- قسمتPart Modeling :
این محیط برای مدلینگ قطعات- که اولین گام در کار مکانیک به شمار میرود – می باشد. دستورات این محیط بسیار کامل و در عین حال ساده طراحی شده است. به جرات میتوان گفت که کاملترین محیط مدلینگ را در مقایسه با دیگر نرم افزارهای این رشته دارد. کارهای پیچیده ای مانند تعریف صفحات کاری خاص ، به سادگی قابل اجراست. همچنین خاصیت Uptodate کردن در این محیط بسیار قوی و کارا میباشد. خواصی مانند 3D grip که به کاربر اجازه تغییر اندازه های مدل را ، با Drag کردن میدهد و یا دستور 3d sketch که با آن میتوان به راحتی در فضای آزاد صفحه Sketch های 3 بعدی ایجاد کرد از مزیتهای آن میباشد.
2- قسمت Assembly:
در این محیط کاربر میتواند براحتی قطعات مدل شده را با دستورات کاربردی خاص این نرم افزار اسمبل کند. از دستورا ت ویزه این محیط نیز میتوان به پارامتریک کردن مدل و اسمبل جهت ایجاد قطعات مشتق شده از یک مدل و دستوراتی مانند Motion و Transitional برای تعریف رفتار قطعات نسبت به هم نام برد. همچنین در این محیط میتوان از محیط های piping ، welding ، inventor studio ، ,Frame Generation stress Analysis ، Dynamic Simulation و Cable & Harness و ..نام برد که در ادامه بصورت کاملتری مورد ارزیابی قرار میگیرد. در این محیط دسترسی کاربر به کتابخانه استاندارد نرم افزار، امکان پذیر میباشد. این کتابخانه شامل حدود یک میلیون قطعه استاندارد میباشد که در مقایسه با دیگر نرم افزارها بی نظیر میباشد. در طول کار با نرم افزار شما توانایی طراحی انواع قطعات بصورت استاندارد را دارید.
3- قسمت Sheet metal:
این محیط جهت طراحی ورقکاری و گرفتن خروجی صفحه گسترده و محاسبات مربوط به آن میباشد. داشتن محیط پانچ و دستورات متنوع جهت ورقکاری باعث شده تا هرنوع ورقکاری را به راحتی مدل و تحلیل کرد.
4- قسمت Presentation:
این محیط جهت متحرک سازی نماهای انفجاری و قطعات اسمبل شده میباشد که در قطعات پیچیده میتواند دید بسیار خوبی از قطعه به سازندگان آن بدهد . خروجی فرمتهای گوناگون تصویری از حرکت قطعات نیز از قابلیتهای این قسمت است.
5- قسمت Drawing :

در این قسمت میتوان از قطعات مدل شده نماگیری کرد. سادگی و در عین حال توانایی بالای این محیط باعث شده تا هر نمای دلخواه و برشهای گوناگون از قطعات براحتی قابل تهیه باشد. خاصیت ایجاد block همانند نرم افزار cad و همچنین گرفتن خروجیDWG از نماهای ایجاد شده باعث میشود تا این نماها را در هر کجا با نرم افزار Auto cad باز کرد. این خاصیت بویژه برای شرکتهایی که طرف حساب کار آنها با نرم افزار Autocad کار میکنند یا دستگاههای ماشینکاری که با فرمت dwg سازگاری دارد بسیار مهم است.

.........................

ادامه نوشته

كاهش سر و صداي موجود در دستگاههاي پرس پانچ

چكيده :
     اين مقاله به بررسي روشهاي مورد استفاده در جهت كاهش ميزان سر و صداي توليد شده هنگام كار با دستگاههاي  پرس پانچ CNC مي باشد كه مي تواند مورد استفاده كاربران اين دستگاهها و سازندگان و تدارك¬دهندگان آن نيز قرار گيرد. 

جهت بهره گيري بيشتر، بهتر است در كنار اين مطلب به بررسي درخصوص "سر و صدا در مهندسي" نيز پرداخته شود. بكارگيري وسايل كنترل سرو صدا بر روي دستگاههاي موجود مي تواند شامل تغييرات ساده اي باشد.

واژه هاي كليدي :    پرس پانچ -  پانل -  آستر صوتی -  کاهش سر و صدا

سمبلها ، علائم ، اختصارات و واحدها 
    کنترل عددی توسط کامپیوتر– CNC

ادامه نوشته

FINE BLANKING

در بازار رقابتی امروز هدف تمام تولید کننده ها و صاحبان صنایع تولید محصولات در کوتاهترین زمان و بالاترین کیفیت با هزینه تولید پایین میباشد. همانگونه که میدانید تعداد زیادی از قطعات مورد استفاده در صنایع توسط انواع قالبها مانند قالبهای برش تولید میشود. یکی از مشکلات قالبهای برش معمولی ایجاد پلیسه در لبه برشی و ایجاد سطح برش غیر یکنواخت میباشد. این مشکل در بعضی موارد باعث اضافه شدن یک مرحله دیگر به تولید برای حذف پلیسه و بهبود کیفیت سطح میشود. یکی از روشهای پرکاربرد برای اجتناب از این مشکل و تولید سریعتر و با کیفیت تر استفاده از قالبهای fine blanking میباشد. تقریبا تمام این قالبها احتیاج به پرسهای مخصوص و متفاوت با دیگر پرسها دارند. در بعضی از حالتها هم از پرسهای cnc استفاده میشود. در شکل زیر یک قطعه را مشاهده میکنیدکه با دو روش تولید شده. قطعه بالایی با قالب برش و پرس معمولی تولید شده و قطعه پائینی با قالب fine blanking و پرس مخصوص تولید شده است . به سطح برش توجه کنید تا متوجه تفاوت این دو روش شوید.

  

برای کسب اطلاعات بیشتر درباره fine blanking میتوانید مقاله زیر را دانلود کنید.

Click here for download

این مقاله با فرمتPDF تهیه شده است در صورت نیاز نرم افزار مربوطه را نصب کنید.

وبلاگ مهندسی ساخت و تولید

لقی بهینه در قالبهای برش

 کيفيت سطح بريده شده در فرآيند پولک زني تاثير پذير از دو عامل ابزار(لقي و هندسه) و خواص ماده(ضخامت ورق- خواص مکانيکي-ساختار ميکروسکوپي و غيره)است.بنابراين براي يک ماده مشخص لقي و هندسه ابزارمهمترين عوامل تاثيرگذارهستند.هدف از اين مقاله گسترش روشي براي بدست آوردن لقي بهينه سنبه - ماتريس براي يک ورق با ماده مشخص بوسيله مدلسازي فرآيند پولک زني است.

مقاله زيرراکه بافرمت PDF است دانلود کنيد تا اطلاعات کاملي دراين موردبدست آوريد

Click here for download

وبلاگ مهندسی ساخت و تولید

دانلود مقاله

اولین پست در سال جدید اختصاص به دانلود چند مقاله در زمینه های مختلف دارد.تمام این مقالات با فرمت پاور پوینت تهیه شده است.

مقاله ای درباره انواع پرسها و خصوصیات و کاربردهای آنها

Click here for download

مقاله ای درباره انواع موتورهای الکتریکی و کاربرد آنها

Click here for download

مقاله ای درباره انواع فیلترها

Click here for download

وبلاگ مهندسی ساخت و تولید

معرفی فرایند تولید ورق های گالوانیزه پیش رنگ شده

چکيده مقاله:
چکیده ورق رنگی ب دلیل ظاهر زیبا , مقاومت به خوردگی بالا و مصرف صنعتی گسترد ه در سا لهای اخیر موردتوجه قرار ACCA(American Coil Coating Association) گرفته است. براساس آمار 2 میلادی بالغ بر 7 میلیون تن از این نوع ورق در دنیا تولید شده است و در آینده نیز پی ش بینی .. تنها در سال 2 م یگردد تولید آن بیش از مقدار فوق گردد . مهمترین ویژگ یهای ورق رنگی عبارتند از: صرفه اقتصادی , بکارگیری آسان برای مصر ف کننده , زیبایی و جنبه تزئینی , مقاوم در شرایط محیط ی و عوامل خورنده و بهبود مسائل زیست محیطی ( ناشی از رفع آلودگی پسا ب های شیمیایی و حلا لهای زیا نآور در کارخان ههای مصرف کننده به دلیل عدم نیاز به واح د رن گ آمیزی). این ویژ گ یها باعث گردیده ور ق های رنگی در صنایع مختلفی هما نند تولید لوازم خانگ ی, خودر وساز ی, حمل و نقل , ساختما نسازی , تزئینی , قوط یسازی و کابینت سازی مورد استفاده قرار گیرد . در این تحقیق سعی شده است فرایند تولید ورق رنگی به اختصار شرح داده شود و ضمن معرفی جد ی دترین رو ش های این فرایند , روش غلتکی به صورت کامل مورد بحث و بررسی قرار گیرد . همچنین در ادامه این تحقیق به بررسی و مقایسه شک ل پذیری ور ق های گالوانیزه و گالوانیزه پی شرنگ شده خواهیم پرداخت . شکل پذیری ورق های فوق به کمک آزمون کشش تک محوری و رسم منحنی های حد ش کل پذیری مورد ارزیابی قرار گرفت . برای هر گروه از نمونه ها علاوه بر محاسبه مقادیر درصد ازدیاد طول کل، توان کارسختی، ناهمسانگردی، استحکام تسلیم و استحکام کششی با استفاده از آزمون کشش تک محوری، نمودارهای حد شکل پذیری نیز بدست آمد . نتایج بدست آمده در این پژوهش حاکی از آن است که اعمال پوشش گالوانیزه و رنگ ی باعث بهبود خاصیت شکل پذیری ورق در شرایط درون قالب خواه د شد و همچون یک روانکار عمل م ی کند. علاوه بر این پوشش تاثیر چندانی بر استحکام تسلیم و درصد ازدیاد طول ورق نخواهد داشت.

ادامه نوشته

شکل دهي انفجاري

 

شکل دهي انفجاري

شکل دهي انفجاري به عنوان يکي از عالي ترين روش هاي فلزکاري، تکامل يافته است. از شکل دهي انفجاري در صنايع هوا-فضا و هواپيماسازي استفاده مي شود و بکار گيري آن در توليد اجزاي مرتبط با خودرو نيز موفقيت آميز بوده است. شکل دهي انقجاري يا HERF) High Energy Rate Forming)، براي شکل دهي گستره وسيعي از فلزات، از آلومينيوم تا آلياژهاي استحکام بالا بکار گرفته مي شود. در اين پروسه سنبه با يک بار انفجاري (charge) جايگزين شده است. اين فرايند نام خود را از اين حقيقت که انرژي آزاد شده از انفجار يک ماده انفجاري مي تواند شکل مورد نظر را بوجود آورد مي گيرد. بار بکار رفته بسيار کوچک است؛ با اين وجود مي تواند نيروهاي بسيار بزرگي را بر قطعه کار وارد کند. در شکل دهي انفجاري، انرژي شيميايي از ماده انفجاري براي ايجاد موج هاي شوکي از ميان يک ماده واسطه (اغلب آب) مورد استفاده قرار مي گيرند و سپس قطعه کار مورد نظر را در سرعت بسيار بالا شکل مي دهد.

ادامه نوشته

چند مکانیزم سیستم پران

در شكل زير چند  مکانیزم سیستم پران را مشاهده می کنید

برگرفته از سایتdmeuniversity

Ejector Pins & Sleeves

This animation shows a typical method to eject the cooled part from the mold. Round ejector pins are used to force the molded part out of the open mold. In this unit you will learn about ejector pin types, their application, and actuation.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ادامه نوشته

Compression molding...........قالبگيري فشاري

Compression molding...........قالبگيري فشاري

 

قالب گيري فشاري ،يكي از قديمي ترين فرآيندهاي قالب گيري شناخته شده است. در اين قالبها ماده پلاستيكي در محفظه قالب قرار گرفته وبا حرارت و فشار شكل مي گيرد. در اين قالبها ،معمولا از تركيبات گرما سخت(ترموست)،بصورت عمده واستفاده ميشودولي از محصولات گرما نرم (ترمو پلاستيك)در 

 برخي موارد وبه ندرت استفاده ميشود. موادي كه بعنوان شارژ اينگونه قالبها بكار مي رود،داراي اشكالي بصورت پودر ،ساچمه اي ،لايه اي وپيش فرم ميباشد.

ادامه نوشته