‍

Blanking & Piercing-Vorgänge können zu einem umgekehrten Einrasten durch die Tonnage führen, wodurch Sie beim Pressen und beim Werkzeug beschädigt werden. Bei Anwendungen dieser Art können hydraulische Stanzdämpfer hinzugefügt werden, um das Zurückschnappen durch die Tonnage zu verringern. Eine gute Faustregel: Wenn die umgekehrte Tonnage mehr als 10% der Presskapazität beträgt, fügen Sie Dämpfer hinzu.

In diesem mehrteiligen Thema zur Umkehrtonnage, das auch als "Durchschnappen" bezeichnet wird, werden wir die Hauptursache dieses Problems und seine nachteiligen Auswirkungen auf Ihre Druckmaschine und Ihre Werkzeuge untersuchen . Die Auswirkungen der umgekehrten Tonnage können verheerend sein. Wenn die Umkehrtonnage im Laufe der Zeit nicht richtig angegangen wird, verkürzt sich die Lebensdauer Ihrer Werkzeuge buchstäblich und der Antriebsstrang Ihrer Presse wird zerstört. Das Ignorieren der Reverse Tonnage kann zu einem vollständigen Umbau Ihrer Druckmaschine führen, was sehr teuer sein kann. Heutzutage ist die umgekehrte Tonnage jedoch ein wohlbekannter Nebeneffekt beim Durchführen eines „ Austastens “ in einer Presse, und seine schädlichen Auswirkungen können kontrolliert werden.

Durchschnappen

Durchschnappen - Was ist das? Irgendwann während des Rotationszyklus Ihrer Presse vor Erreichen des unteren Totpunkts greift Ihr Werkzeug in die Oberfläche Ihres Materials ein. Während der Rotationszyklus im Verlauf von Mikrosekunden fortschreitet, sammelt sich im Antriebsstrang Ihrer Presse und im Werkzeug selbst eine immense Menge an Energie an. Dies liegt an der Beständigkeit des Materials, von Ihren Werkzeugen durchbohrt zu werden. Die gespeicherte Energie sammelt sich an, bis sie einen Punkt erreicht, der ausreicht, um den Widerstand des Materials zu überwinden. Hier liegt das Problem. In einem Augenblick wird die gesamte gespeicherte Energie freigesetzt, wenn das Werkzeug Ihr Material durchstößt oder „durchschnappt“. Diese sofortige und unkontrollierte Energiefreisetzung sendet eine Schockwelle durch Ihre gesamte Presse. Denken Sie auch daran, je größer der zu durchstechende Bereich ist oder je dicker oder fester Ihr Material ist, desto mehr Energie wird gespeichert und freigesetzt.

‍

Reverse Tonnage

Reverse Tonnage - Was bewirkt es und warum? Der Antriebsstrang Ihrer Presse dient dazu, die Arbeitsenergie vom Motor in eine Richtung an das Werkzeug zu liefern - vorwärts. Der Antriebsstrang besteht aus mehreren Komponenten: Zahnrädern , einer Antriebswelle ( Kurbelwelle ), Buchsen , Spurstange (n) und Kugelsitz (e). Um ordnungsgemäß zu funktionieren, müssen alle diese Komponenten vorgefertigte Abstände haben. Dieser kleine Abstand zwischen den Komponenten ermöglicht es den verschiedenen Metalloberflächen jeder Komponente, aneinander entlang zu gleiten.

Während des „Durchschnappens“ bewegen sich die Abstände zwischen den einzelnen Komponenten abrupt und mit großer Kraft von einer Seite ihrer Verbindung zur anderen. Zum Beispiel der Spurstange (n) ist mit dem Kurbelwelle (n) mit einer Bronzebuchse (n). Die Bronzebuchse ist perfekt rund und ihr Innendurchmesser ist etwas größer als der Außendurchmesser der Kurbelwelle. Während des Abwärtshubzyklus, wenn die Arbeitsenergie an das Werkzeug abgegeben wird, kommen die Unterseite der Kurbelwelle und die Bronzebuchse in direkten Kontakt miteinander. Der gesamte Abstand wird zur Oberseite der Verbindung gefahren.

‍

‍

Dies ist der richtige Arbeitszyklus des Antriebsstrangs. Während des „Snap-Through“ führt die plötzliche Freisetzung der zuvor diskutierten akkumulierten Energie jedoch dazu, dass die Spurstange (n) mit der Bronzebuchse nach unten taumeln. Wenn die Spurstangen nach unten ruckeln, schlägt die Bronzebuchse gegen die Oberseite der Kurbelwelle (n). Der Abstand im Verbindungspunkt ist von der Oberseite der Verbindung nach unten umgekehrt. Daher der Begriff "Reverse Tonnage". Die gleiche Freigabe erfolgt im gesamten Antriebsstrang. Diese plötzliche und unkontrollierte Energiefreisetzung sendet eine Stoßwelle durch Ihre Presse und Ihr Werkzeug. Der Antriebsstrang Ihrer Presse muss bei jedem Schlag das Rohling dieser Stoßwelle absorbieren. Mit der Zeit wird diese unkontrollierte Energiefreisetzung dazu führen, dass die runde Bronzebuchse „eiförmig“ wird. Darüber hinaus weist der Rest des Antriebsstrangs übermäßigen Verschleiß und Schäden auf, die in einigen Fällen einen vollständigen Umbau der Presse erfordern.

In Teil 2 dieser Serie werden wir untersuchen, wie Sie die Reverse Tonnage und ihre Auswirkungen auf Ihre Ausrüstung steuern können.

Im letzten Abschnitt haben wir die Ursachen und Auswirkungen von Snap Through und Reverse Tonnage untersucht. Während die umgekehrte Tonnage heutzutage eine Tatsache des Lebens ist, ist sie gut verstanden und ihre nachteiligen Auswirkungen können kontrolliert werden. In dieser Ausgabe werden wir untersuchen, wie viel Reverse Tonnage akzeptabel ist. Wie die umgekehrte Tonnage gemessen werden kann und welche Optionen Ihnen zur Verfügung stehen, um die Auswirkungen der umgekehrten Tonnage zu untersuchen.

Reverse Tonnage - Wie viel ist akzeptabel?

Wir alle wissen, dass die umgekehrte Tonnage eine Tatsache des Lebens ist, mit der wir uns alle bei der Metallumformung befassen müssen. Die heutigen modernen Pressedesigns berücksichtigen dies jedoch. Die heutigen modernen Pressendesigns können in der Regel bis zu 10% ihrer Gesamttonnage in umgekehrter Tonnage / Kapazität ohne nachteilige Auswirkungen tolerieren. Wenn Sie beispielsweise eine 100-Tonnen-Presse haben, sollte diese 10 Tonnen Reverse Tonnage ohne negative Auswirkungen auf die Presse tolerieren können. Diese Menge an Reverse Tonnage sollte über die Lebensdauer der Presse tolerierbar sein. Wenn eine Presse routinemäßig auf eine Reverse Tonnage oberhalb dieser 10% -Marge stößt, beginnen Probleme.

Wie messe ich die umgekehrte Tonnage?

Heute stehen fortschrittliche Steuerungssysteme zur Verfügung, die Reverse Tonnage für Sie messen und auf einem Bildschirm anzeigen können. Diese fortschrittlichen Systeme verwenden Dehnungsmessstreifen, die je nach Design Ihrer Presse in verschiedenen Bereichen am Rahmen der Presse befestigt sind. Diese Messungen sind sehr genau und das Steuerungssystem kann Ihnen eine Auslesung der umgekehrten Tonnage mit jedem Druck der Presse in Echtzeit bieten. Einige der fortschrittlichsten Kontrollsysteme können auch die Menge der Arbeitstonnage anzeigen, die von verschiedenen Bereichen auf der Presse angetroffen wird.  Zum Beispiel ist das hier von I-PRESS gezeigte Display® für eine Mechanische Straight Side Press. Das Display zeigt Reverse Tonnage sowie die Menge der Tonnage, die auf die vier Ecken der Presse ausgeübt wird. Die modernsten Steuerungssysteme werden ständig die Menge der Reverse Tonnage überwachen, die die Presse trifft, sowie die Menge der Arbeitstonnage überwachen, die an den vier Ecken der Presse ausgeübt wird.

‍

Mit diesen hochentwickelten Systemen können Sie für jede Ecke der Presse eine Einstellung für hohe und niedrige Tonnage festlegen. Diese Steuerungssysteme überwachen dann die Tonnage und stoppen die Presse, wenn die gemessene Tonnage außerhalb Ihrer voreingestellten Parameter liegt. Zum Beispiel können sich in Ihrem Werkzeug Schnecken ansammeln, so dass Sie die hohe Einstellung überschreiten, oder vielleicht ist ein Stempel in Ihrem Werkzeug abgebrochen, und bei niedriger Einstellung überschreiten Sie Ihre niedrige Tonnage. Diese Art der ständigen und genauen Überwachung kann viele Probleme erkennen, sobald sie beginnen. Im Gegenzug können Sie zusätzliche Probleme vermeiden und das Problem schnell beheben, um die Ausfallzeit zu verkürzen.

Jetzt wissen wir also, was Reverse Tonnage ist. Wir kennen die Ursache und die negativen Auswirkungen. Wir wissen, wie viel akzeptabel ist und wie es gemessen werden kann. Welche Lösungen stehen zur Steuerung der Reverse Tonnage zur Verfügung?

Drücken Sie Größe

Sie könnten eine Überdimensionierung Ihrer Druckmaschine basierend auf den von Ihnen verarbeiteten Aufträgen in Betracht ziehen. Wenn Sie beispielsweise eine 200-Tonnen- Druckmaschinenverarbeitungsaufgabe hätten, die normalerweise auf einer 100-Tonnen- Druckmaschine verarbeitet wird, beträgt Ihre 10% -Marge 20 Tonnen anstelle von 10 Tonnen. Dies liegt daran, dass je größer Ihre Presse ist, desto mehr Masse Sie haben, die die umgekehrte Tonnage aufnehmen kann. Dies ist zwar eine Option, macht aber wirtschaftlich wenig Sinn und wäre unerschwinglich. Es gibt andere wirtschaftlichere Möglichkeiten, um die umgekehrte Tonnage anzugehen.

Werkzeuge

Ihre erste Verteidigungslinie gegen Reverse Tonnage ist Ihr Werkzeug. Wie in unserer letzten Ausgabe erwähnt, haben Sie den sofortigen Effekt von Snap Through und Reverse Tonnage. Mit der richtigen Voraussicht und Gestaltung Ihrer Werkzeuge können Snap-Through- und Reverse-Tonnage jedoch minimiert werden. Überlegen Sie, ob alle Stempel in Ihrem Werkzeug die gleiche Höhe haben. Stanzen sind die Elemente des Werkzeugs, die vollständig durch Ihr Material verlaufen. Wenn alle Stempel die gleiche Höhe haben, rasten sie alle im selben Moment durch Ihr Material. Durch diese Werkzeugkonstruktion wird die größtmögliche Menge an Umkehrtonnage auf Ihre Presse aufgebracht, wie dies bei der jeweiligen Aufgabe möglich ist. Aus diesem Grund ist es immer wichtig, das Design Ihrer Werkzeuge zu bewerten. Versetzen Sie die Höhe der Stempel in Ihrem Werkzeug so weit wie möglich.

Indem sie die Höhe der Schläge staffeln, erledigen sie ihre Aufgaben nacheinander und nicht alle Snap Through das Material im gleichen Moment. Dies minimiert Reverse Tonnage, da, wie ein Satz von Stanzen Snaps durch das Material ein anderer Satz von Stempeln beginnen, das Material dort durch Verrechnung der Reverse Tonnage zu betreten. Dies ist eine einfache und sehr effektive Methode zur Bekämpfung der Reverse Tonnage. Es ist jedoch oft übersehen.  Wenn staffeln die Höhe der Schläge hält Ihre Reverse Tonnage unter der 10% Marge zuvor diskutiert - Problem gelöst.

Hydraulische Stoßdämpfer

Bei Verwendung großer komplexer Werkzeuge oder manchmal aufgrund der anstehenden Aufgabe ist es möglicherweise nicht immer möglich, die umgekehrte Tonnage unter die zuvor beschriebene 10% -Marge zu reduzieren. In diesen Situationen sind hydraulische Stoßdämpfer Ihre nächste Verteidigungslinie. Hierbei handelt es sich um separate, in sich geschlossene Hydraulikgeräte, die ähnlich wie die Stoßdämpfer Ihres Autos funktionieren. Hydraulische Stoßdämpfer können in der Regel sowohl an neuen als auch an gebrauchten Pressen nachgerüstet werden. Hydraulische Stoßdämpfer werden je nach Größe Ihrer Presse immer in einem Satz von 2, 4 oder mehr verwendet. Wenn zwei verwendet werden, werden sie auf der rechten und linken Seite Ihrer Presse platziert und von vorne nach hinten auf dem Polster zentriert. Wenn vier verwendet werden, werden sie an den vier Ecken des Polsters angebracht.

Sie müssen immer hydraulische Stoßdämpfer in Zweiergruppen verwenden, um sicherzustellen, dass die Last auf Ihrer Presse zentriert ist. Die Höhe des Dämpfers ist einstellbar, so dass es so eingestellt werden kann, dass es mit dem Pressenschlitten in Kontakt kommt, wenn Ihr Werkzeug durch das Material schnappt. Die hydraulischen Stoßdämpfer sind so ausgelegt, dass sie eine Ausgleichskraft gegen den Schlitten ausüben, um die Energie der Umkehrtonnage zu absorbieren, sobald das Werkzeug dort durch das Material schnappt, indem die Rückwärtstonnage stark auf ein sehr tolerierbares Maß reduziert wird.

‍

Warum sollten Sie bei diesen sehr wünschenswerten Ergebnissen nicht immer hydraulische Stoßdämpfer verwenden? Der einzige mögliche Nachteil ist, dass sie wertvolle Immobilien in Ihrem Bereich aufnehmen. Manchmal ist aufgrund der Größe Ihres Werkzeugs nicht mehr genügend Platz auf Ihrem Polster vorhanden, um hydraulische Stoßdämpfer zu verwenden. Einige Pressenhersteller können jedoch innovative Pressendesigns anbieten, bei denen die hydraulischen Stoßdämpfer in die Seitenrahmen der Presse integriert sind. Durch dieses innovative Design müssen die hydraulischen Stoßdämpfer nicht mehr auf dem Polster platziert werden. Der neuartige Designansatz bietet alle Vorteile der hydraulischen Stoßdämpfer, ohne wertvollen Platz für Polster zu verlieren.

Am Ende ist die umgekehrte Tonnage eine Tatsache des Lebens, mit der wir uns alle jeden Tag auseinandersetzen müssen. Die negativen Auswirkungen auf Ihre Presse und Ihr Werkzeug sind jedoch gut bekannt. Wie wir gesehen haben, gibt es je nach Ihren Umständen verschiedene Möglichkeiten, die Reverse Tonnage zu verwalten und zu steuern. Welche Methode die beste ist, ist wirklich eine Teamleistung zwischen Ihnen, Ihrem Werkzeughersteller und Ihrem Druckmaschinenlieferanten. Stellen Sie nur sicher, dass Sie immer die umgekehrte Tonnage ansprechen, damit Sie Ihre Presse nicht zu Tode schlagen.

Ihre Presse ist in vielerlei Hinsicht entscheidend für den Erfolg Ihres Unternehmens. Der Schlag, Schlag, Schlag Ihrer Stanzpresse ist der Herzschlag Ihres Unternehmens. Mit jedem Schlag wird ein anderes Teil hergestellt und Ihr Geschäft gedeiht. Um diesen Herzschlag stark zu halten, müssen Ihre Bediener sicherstellen, dass Sie die richtigen Einstellungen und Einstellungen an Ihrer Stanzpresse vornehmen, die für jeden Auftrag erforderlich sind. Die Luftausgleichsbalance ist eine der einfachsten Einstellungen, die Sie an Ihrer Presse vornehmen können. Diese sehr wichtige Systemeinstellung wird jedoch um ein Vielfaches zum langfristigen Nachteil Ihrer mechanischen Presse übersehen. Wenn zu lange übersehen wird, kann der kumulative Schaden, der durch nicht ordnungsgemäßes Einstellen der Luftausgleichsbalance (ACB) für jeden Auftrag verursacht wird, so schwerwiegend sein, dass möglicherweise ein vollständiger Umbau des Antriebsstrangs Ihrer Stanzpresse erforderlich ist. Dies ist eine sehr kostspielige Reparatur, die leicht vermieden werden kann.

‍

‍

Ein typisches Luftzähler-Balance-System wird einen Luftzylinder,Luftregler, Druckmessgerät, Lufttrockner mit Filter, Systemdekompressionsventil und einen Drucklufttank (Reservoir) mit Ablassstopfen und einem Over Pressurization Relief Valve enthalten.  Je nach Größe Ihrer Presse enthält das Air Counter Balance System einen oder zwei Luftzylinder.  Wenn es zwei Zylinder gibt, befindet sich ein Zylinder auf jeder Seite der Presse links und rechts. Druckluft zur Stromversorgung des Systems wird von einer externen Quelle bereitgestellt.

Im Betrieb wird ab dem unteren Totpunkt des Rotationszyklus Luft aus dem Luftbehälter in den Boden des Luftzylinders gepumpt. Der Stößel (Bild rechts) des Luftzylinders ist mit dem oberen Schlitten der Presse verbunden, der auch das obere Werkzeugwerkzeug hält . Im Betrieb und bei richtiger Einstellung füllt eine dosierte Menge Druckluft den Luftzylinder mit einem bestimmten Druck und einer bestimmten Geschwindigkeit. Dies wiederum treibt den Zylinderzylinder mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Rotationszyklus der Presse nach oben. Das Luftausgleichssystem hebt das kombinierte Gewicht des oberen Schlittens und des oberen Werkzeugs für den Antriebsstrang der Presse an. Sobald die Presse den Totpunkt erreicht hat, wird die Druckluft mit einer Dosierrate, die der Drehzahl der Presse entspricht, aus den Luftzylindern austreten. Dadurch wird der Gegendruck gegen den oberen Schlitten und den Antriebsstrang gehalten . Dies hält alle Verbindungen im Antriebsstrang in einem (komprimierten) Zustand.

‍

‍

Warum braucht eine Presse ein Luftausgleichssystem?

Der Rotationszyklus einer mechanischen Presse kann in zwei Hälften getrennt werden: die nach unten gerichteten Anschlag (Vergangenheit TDC untere Totpunkt nähert - Compression) und einer nach oben gerichteten Hub (BDC Vergangenheit Rückkehr nach dem oberen Totpunkt - Tension). Alle Anschlüsse im Antriebsstrang Ihrer Stanzpresse sind mit kleinen Abständen versehen, damit die Metalloberflächen aneinander vorbeigleiten können. Während des Abwärtshubs des Rotationszyklus drücken die Verbindungen des Antriebsstrangs in derselben Richtung gegeneinander, um das Werkzeug vorwärts zu bewegen und seine Arbeit abzuschließen. Dies treibt alle kleinen Abstände zu einer Seite aller Verbindungen im gesamten Antriebsstrang. Stellen Sie sich den Antriebsstrang als unter Druck stehend vor, um die Arbeitsenergie an das Werkzeug zu liefern. Sobald die Presse jedoch den oberen Totpunkt erreicht hat und der Aufwärtshub beginnt, wird die Arbeitslast nun umgekehrt (Spannung).

Während des Aufwärtshubs muss der Antriebsstrang den oberen Schlitten zusammen mit dem oberen Werkzeug auf den oberen Totpunkt heben oder ziehen. Die Menge des anzuhebenden Gewichts kann erheblich sein. Jetzt steht der Antriebsstrang unter Spannung. Alle Kräfte im Antriebsstrang sind umgekehrt. Anstatt nach vorne zu drücken (Kompression), um dem Werkzeug Arbeitsenergie zuzuführen, zieht der Antriebsstrang jetzt (Spannung), um den oberen Schlitten und das obere Werkzeug anzuheben. Ohne Luftausgleichsbalance führt diese Umkehrung der Arbeitsbelastung dazu, dass sich alle kleinen Abstände in den Verbindungen des Antriebsstrangs sofort auf die andere Seite der Verbindung bewegen.

Im Laufe der Zeit, ohne dass der Luftzählerausgleich richtig eingestellt wird, wird die gleiche verheerende Wirkung auf den Antriebsstrang haben wie Reverse Tonnage. Durch die ständige unkontrollierte Umkehrung der Arbeitslast der Verbindungen im Antriebsstrang mit jedem Druck der Presse werden die Anschlusspunkte beschädigt und im Laufe der Zeit ein größerer Umbau des Antriebsstrangs erforderlich.  Kurz gesagt, der Luftzählersaldo verhindert die Umkehrung der Arbeitsbelastung, die den Antriebsstrang dort unter Kompression hält, indem die konstruierten Abstände im Antriebsstrang nicht hin- und herbewegen.

Wir wissen jetzt, was ein Luftausgleichssystem ist, was das System tut und warum es wichtig ist, dieses wichtige System für jeden verarbeiteten Auftrag richtig anzupassen. In der nächsten Ausgabe von Press On und Forge Ahead werden wir untersuchen, wie die Luftausgleichsbalance und die ordnungsgemäße Wartung dieses Systems richtig eingestellt werden.