Casestudier af præcisionsafskæring og stempling

Når stemplingspakningen ikke er god nok

Engang, for mere end 20 år siden, kom en stor bilfabrikant med en god idé til deres brændstofindsprøjtningssystem: de opfandt klapper, der åbnede og lukkede som hjerteklapper, skiftende måling og tætning for at holde brændstof på plads. For at bruge den nye klapventil havde virksomheden brug for en tætning med tykkelse, fladhed og parallelitetsdimensioner kontrolleret inden for mikrontolerancer.

Specifikt ønskede bilproducenten en lille, flad ring, der ville danne en overflade, der passer præcist til klappens overflade og er tæt forseglet, så der ikke slipper brændstof ud, når klappen er i lukket position. Overfladen af ​​pakningen skal forhindres i at blive snavset for at opretholde en tæt forsegling og forhindre brændstoflækage ind i indsprøjtningssystemet. Det skal også modstå milliarder af cyklusser, åbne og lukke klapperne gentagne gange.

Bilfirmaet leder efter en meget tynd, pakningslignende metalring, der er mindre end 0,050" tyk og har mikronniveau fladhed, firkantethed og parallelitetstolerancer for at forhindre enhver overfladedeformation. Pakningen skal også fungere perfekt, uanset hvilken temperatur den udsættes for - fra iskolde til blærende motorvarme. Derudover har virksomheden brug for millioner af disse pakninger og vil have dem til en lav pris!

Præcisionsstempling muligheder

At opnå en helt flad afstandsring viste sig at være en reel udfordring, og bilproducenter kæmpede for at finde dele, som de var sikre på ikke ville deformere under motorforhold.

Først gik bilproducenten til præcisionsstempling for at producere pakninger. Til at begynde med virkede det at stemple ringen ud af et ark som den perfekte måde at fremstille flade dele med vandrette partikler. I forsøg bevarede delene dog ikke deres fladhed og bøjede altid langs kroppen; Derudover vil stemplingskanten af ​​delen deformeres.

Dernæst prøvede bilproducenten en leverandør, der ville lave afstandsringe gennem fin blanking, en præcis metalformningsproces, der er en blanding af stempling og koldekstruderingsmetoder. Fine blanking bruger tredobbelte hydrauliske presser og specialdesignede matricer til at producere dele med fuldt afklippede, lige afskårne kanter.

For bilproducenter' pakningsapplikationer, giver den fine stemplingsmetode renere forskydningsperimetre end traditionel præcisionsstempling. Men ud over at have en højere pris end traditionel præcisionsstempling, giver finstempling ikke en fladhed, der kan opretholdes på lang sigt. Bilproducenter opdager også, at partikelorienteringen af ​​disse processer giver dem livsprøveproblemer.

Den tredje mulighed er charme

Endelig kom bilproducenten til metalskæring for at udforske andre muligheder for at opnå den korrekte deformationsfri fladhed, skarpe kanter og ydre diametre af dens afstandsringe. Vi tog en anden tilgang end tidligere leverandører og foreslog at bruge rør - ekstrudering eller brug af en solid stang eller større rør trukket gennem en matrice for at opnå den korrekte ID - for at producere en ring, som derefter blev skåret præcist til den passende tykkelse, der kræves til pakningen.

I modsætning til stempling og finstansning producerer præcisionsafskæring kornstruktur i rørets strækningsretning, hvilket reducerer chancen for vridning over tid sammenlignet med flade korn. Stempling og fin afskæring kan forårsage træk og grater, når materialet skæres, mens præcis afskæring kan give skarpe hjørneradier. Præcisionsskæring giver et gratfrit snit til meget tynde materialer uden endedeformation eller deformation, og opretholder strenge tolerancer, samtidig med at de giver de dimensioner, som bilfabrikanterne kræver til deres meget tynde pakninger.

I sidste ende viste præcisionsafskæring sig at være appen's altid glade valg. Selvom processen ikke er't så billig på forhånd som stempling eller færdigstempling, sammenlignet med omkostningerne ved udskiftning, er omkostningerne det værd - ikke én gang, men millioner af gange - hvis en bilproducent's revolutionerende klapper er udstyret med dømte pakninger.

Kontakt os venligst på zhang@pride-cnc.com