บทนำ: งานโลหะแผ่น

ศาสตราจารย์ Joost Duflou, Katholieke Universiteit Leuven

การทำโลหะแผ่นเป็นกระบวนการผลิตที่มีอยู่นับตั้งแต่
8000 บีซี [1] เนื่องจากประวัติอันยาวนานของโลหะแผ่นบางครั้ง
ถูกมองว่าเป็นของเก่าและไม่น่าทึ่งทั้งในด้านการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการวิจัย

การรับรู้นี้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา แผ่นโลหะ-
การทำงานได้รับการค้นพบใหม่ การเปิดตัวเครื่อง CNC และเครื่องใหม่
กระบวนการเช่นการตัดด้วยเลเซอร์ได้มีส่วนร่วมในการเปลี่ยนแปลงนี้

วันนี้งานโลหะแผ่นถูกมองโดยนักออกแบบเป็นตัวเลือกที่ทำงานได้ไม่เพียง แต่
สำหรับชิ้นส่วนโครงสร้าง แต่ยังสำหรับการออกแบบสินค้าอุปโภคบริโภคที่ทนทานนี้
ต้องใช้ความรู้อย่างละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งมักเกี่ยวข้องกับงานโลหะแผ่น

งานโลหะแผ่นสมัยใหม่มีความเกี่ยวข้องกับคำศัพท์สำคัญต่อไปนี้:

•ความซับซ้อน
•ความยืดหยุ่น
•แม่นยำ
•คุณภาพ
•บูรณาการ
•การผลิต
•ความทนทาน

  ความซับซ้อน
การลดต้นทุนการประกอบชิ้นส่วนโดยการลดจำนวนชิ้นส่วนเป็นหนึ่งใน
สูงสุดในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ ส่งผลให้มีหลายหน้าที่ส่วนประกอบมักมีเรขาคณิตที่ซับซ้อนมากขึ้น

การใช้ชิ้นส่วนน้อยลงจะช่วยลดต้นทุนการประกอบและปรับปรุงการออกแบบและการผลิตกระบวนการ.

หลักการ "การออกแบบสำหรับการชุมนุม" นี้กำหนดให้ความเป็นไปได้ในการออกแบบ
เรขาคณิตสามารถตรวจสอบได้อย่างรวดเร็ว

สำหรับผู้ประกอบการเครื่องจักรมักจะมองเห็นสภาพของชิ้นงานได้ยาก ระบบอัตโนมัติของการตรวจสอบการออกแบบและการเตรียมการสำหรับการประมวลผลของชิ้นงานแบบ 3D ถือเป็นความต้องการที่สำคัญถ้าหากมีแนวโน้มที่จะสร้างชิ้นงานที่ซับซ้อนมากขึ้นก็จะได้รับการสนับสนุนความคืบหน้าสำคัญ ๆ ที่เกิดขึ้นในบริเวณนี้

มีความยืดหยุ่น

 การผลิตและการส่งมอบ "ทันเวลา" ได้กลายเป็นแนวคิดที่ได้รับการยอมรับในหลายธุรกิจ

กระบวนการผลิตโลหะแผ่น CNC มีลักษณะการตอบสนองที่สั้นมาก ช่วยให้ธุรกิจสามารถทำงานร่วมกับการผลิตขนาดเล็กได้

 ในกรณีส่วนใหญ่เวลาที่คาดว่าจะผ่านการผลิตแผ่นประดิษฐ์ส่วนประกอบโลหะถูกคำนวณใน manhours งานเตรียมงานและซอฟต์แวร์การวางแผนการผลิตแบบไม่มีส่วนร่วมช่วยลดโอกาสในการรับส่งข้อมูลได้มากขึ้น

 ความยืดหยุ่นเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการพัฒนาและผลิตผลิตภัณฑ์ใหม่ ๆ อย่างทันท่วงที นักออกแบบที่นำมาใช้ "การออกแบบสำหรับการผลิต" กลยุทธ์ที่ดีเวลาเริ่มต้นในการผลิตแผ่นงานชิ้นงานมักสั้นมาก

 เครื่องมือพิเศษไม่ค่อยใช้ในการผลิตชิ้นส่วนโลหะแผ่นในเครื่องซีเอ็นซีสิ่งแวดล้อม เมื่อจำเป็นต้องใช้เครื่องมือเหล่านี้โดยใช้ บริษัท

วิธีการผลิตของตัวเอง เครื่องมือตัดดัดตัวอย่างเช่นสามารถตัดได้อย่างแม่นยำเพื่อรูปร่างบนเครื่องตัดเลเซอร์ที่ใช้โดยปกติในการผลิตชิ้นส่วนโลหะแผ่น!

 ความแม่นยำ

ชิ้นส่วนโลหะที่ทำจากความแม่นยำเป็นข้อกำหนดร่วมกันในอุตสาหกรรมการประดิษฐ์ ความคลาดเคลื่อนทั่วไปสำหรับพื้นที่ว่างและตำแหน่งหลุมคือ + /- 0,1 มม. และ + /- 30 'สำหรับมุมที่เกิดขึ้น

จุดอ่อนที่ความแม่นยำคือการดัด การดัดของอากาศขึ้นอยู่กับรูปแบบและลักษณะของวัสดุแผ่นและความหนาของวัสดุ

ตามเนื้อผ้าจะได้รับการตรวจสอบโดยการผลิตชิ้นทดสอบหนึ่งชิ้นหรือหลายชิ้นซึ่งหลังจากนั้นจะมีการชดเชยความแตกต่างที่เกิดขึ้นก่อนการผลิตจริง

เมื่อเร็ว ๆ นี้การควบคุมการปรับตัวของกระบวนการดัดได้รับการแนะนำให้รู้จักกับตลาด สามารถทนต่อความคลาดเคลื่อนของ + / - 20 ได้การขจัดชิ้นงานทดสอบหรือการทดลองใช้

คุณภาพ
ด้วยการปรับปรุงเครื่องจักรและกระบวนการโลหะอย่างเป็นระบบทำให้คุณภาพและความถูกต้องของชิ้นส่วนสำเร็จลุล่วงได้มากขึ้น ภาพของโลหะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัดในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา วันนี้มากขึ้นกว่าที่เคยเป็นโอกาสที่จะใช้แผ่นโลหะสำหรับองค์ประกอบที่มองเห็นได้ในสินค้าอุปโภคบริโภคที่ทนทาน

อาจจำเป็นต้องใช้เครื่องมือที่ดัดแปลงและ / หรือวัสดุป้องกันเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวสุดท้ายจะปราศจากรอยขีดข่วน ส่งผลให้ชิ้นงานที่แทบไม่มีการบำรุงรักษาและเหมาะสำหรับการใช้งานในระยะยาวเช่นการใช้งานสภาพแวดล้อมระบบขนส่งสาธารณะเป็นต้น

มาตรฐาน lEC และ ANSI กำหนดเงื่อนไขที่เข้มงวดสำหรับความเข้ากันได้ของผลิตภัณฑ์ด้วยไฟฟ้าและแม่เหล็ก มาตรฐานยุโรปใช้ข้อ จำกัด ที่เข้มงวดในการปล่อยและการคัดกรองแหล่งภายนอกของรังสี งานโลหะแผ่น

ing มีข้อดีที่ชัดเจนในแง่นี้ ด้วยเหตุนี้ "แนวโน้มในการใช้เทคนิคการขึ้นรูปแบบการฉีดพลาสติกสำหรับการผลิตส่วนประกอบโครงสร้างและปลอกหุ้มในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์เพื่อผู้บริโภคได้รับการกลับรายการเพื่อสนับสนุนชิ้นส่วนโลหะแผ่น

บูรณาการ
การใช้งานเครื่องพีซีอุตสาหกรรมเป็นโมดูลอินเตอร์เฟสในด้านเทคโนโลยีการควบคุมได้ทำให้การผสานรวมเครื่องควบคุมโลหะแผ่น CNC เข้ากับระบบเครือข่ายได้ง่ายขึ้น วันนี้อาจกล่าวได้ว่าลำดับการออกแบบ (CAD) สำหรับการทำงาน (CAM) และการควบคุมการผลิต (CNC) สามารถรวมเข้าด้วยกันได้อย่างลงตัว

หากการวางแผนการผลิตสามารถรวมเข้ากับคลัสเตอร์นี้ได้ระบบสิ่งแวดล้อมแบบผสมผสาน (Computer Integrated Manufacturing) (ClM) แบบเต็มรูปแบบ โมดูลการซ้อนช่วยให้สามารถสร้างเค้าโครงแผ่นที่ดีที่สุดโดยคำนึงถึงวันที่จัดส่งและปริมาณการผลิต

   ผลผลิต
ผลผลิตของเครื่องมือเครื่องจักรเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ยุคใหม่ของเครื่องจักรมีความยืดหยุ่นมากขึ้นและบรรลุถึงความเร็วในการผลิตที่สูงขึ้น

ส่วนติดต่อแบบกราฟิกของโมดูลการเตรียมงานช่วยให้เราสามารถสร้างโปรแกรม NC ที่ผ่านการทดสอบอย่างสมบูรณ์ในสภาพแวดล้อมสำนักงานที่สะดวกสบายและวางไว้ในการกำจัดการผลิตโดยไม่ขัดจังหวะกิจกรรมในร้านค้า

ขณะนี้ระบบการขนถ่ายอัตโนมัติกำลังทำให้การผลิตที่ไม่มีกำลังใจในช่วงกลางคืนหรือในช่วงสุดสัปดาห์ สำหรับการผลิตที่ยาวขึ้นการทำงานร่วมกันของหุ่นยนต์กับเครื่องดัดเป็นทางเลือกที่อาจช่วยลดต้นทุนแรงงานได้อีก

 ความทนทาน
การเลือกวัสดุและเทคนิคการผลิตมีอิทธิพลมากขึ้นจากการพิจารณาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม บทบัญญัติแห่งกฎหมายมีการรัดกุมอย่างสม่ำเสมอ

ในการทำงานในบริษัทแผ่นนี้มีข้อดีหลายประการ วัสดุที่ใช้สามารถนำไปรีไซเคิลได้ง่ายมาก ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมเริ่มต้นจึงสามารถตัดจำหน่ายในหลายชั่วอายุคนได้ นอกจากนี้ในทางตรงกันข้ามกับวัตถุดิบที่สำคัญอื่น ๆ เช่นปิโตรเลียมเหล็กและอลูมิเนียมสำรองจะไม่ต้องเผชิญกับความเหนื่อยล้าอย่างรวดเร็ว

การใช้พลังงานในกระบวนการผลิตโลหะแผ่นทั่วไปเช่นการตัดเจาะและดัดมีค่าค่อนข้างต่ำ ในทางตรงกันข้ามการใช้พลังงานที่สูงขึ้นของการตัดด้วยเลเซอร์เป็นข้อเสีย แต่ถ้าความร้อนที่เกิดขึ้นสามารถนำมาใช้ได้ดีเช่นในการทำความร้อนในสถานที่นี้สามารถนำเสนอทางออก

 ข้อสรุป

 นวัตกรรมยังคงเป็นส่วนสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมการผลิตแผ่นโลหะ สิ่งนี้สามารถมองเห็นได้ในงานแสดงสินค้าอุตสาหกรรมและการรับรองว่าตำแหน่งที่แข็งแกร่งของแผ่นงานที่ใช้เป็นเทคนิคการผลิตจะได้รับการยืนยันในช่วงหลายปีต่อ ๆ ไป

 การพัฒนาที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้รวมถึงกระบวนการอัตโนมัติที่เพิ่มขึ้นของกระบวนการผลิตด้วยการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องของคุณภาพที่เกิดขึ้นการเพิ่มผลผลิตอย่างมีระบบและการปรับแต่งซอฟต์แวร์อัจฉริยะเพื่อเตรียมงาน

 ในขณะที่เรามองไปข้างหน้าเทคนิคการประมวลผลใหม่จะไม่ต้องสงสัยจะถูกทดสอบและนำไปใช้ มีการใช้เทคนิคใหม่ ๆ ในการดัดงอยืดหยุ่นของพื้นผิวที่ซับซ้อนในการวิ่งขนาดเล็ก เรื่องที่เริ่มขึ้นเมื่อเกือบหมื่นปีมาแล้วอย่างชัดเจนยังไม่ถึงบทสุดท้าย

 อ้างอิง

1. Fries-Knoblach, j., งานโลหะแผ่นในยุคสำริดและยุคเหล็กในตอนใต้ของยุโรปกลาง, การประชุมวิชาการนานาชาติเรื่องแผ่นโลหะ, Erlangen, กันยายน 1999, ISBN 3 87525 110 5, หน้า 23-34

2. Duflou, j R. , การออกแบบการตรวจสอบชิ้นส่วนโลหะแผ่นเบนท์เลย์: แนวทางกราฟ, ธุรกรรมระหว่างประเทศในการวิจัยเชิงปฏิบัติการเล่มที่ 4 4 No. l, 1997, pp 67-73

3. Duflou, j. , Kruth, j.-P. , Van Oudheusden, D. , อัลกอริทึมสำหรับการตรวจสอบการออกแบบ

และการวางแผนกระบวนการอัตโนมัติสำหรับชิ้นส่วนโลหะแผ่นเบนท์, พงศาวดารของ CIRP Vol.48 / 1/1999, หน้า 405-408

4. Franke, V., Greska, W. และ Geiger, M, ระบบเครื่องมือลามิเนตสำหรับเบรกกด,
การประชุมสัมมนา CIRP ระหว่างประเทศครั้งที่ 26 เรื่อง Manufacturing Systems-LANE '94, Meisenbach, 1994, pp 883-892

5. De Vin, L.j. , Streppel, A.H. et al. การวิเคราะห์ความไวในการดัดของอากาศการดำเนินการ

ของการประชุมนานาชาติเรื่องแผ่นโลหะ, เบอร์มิงแฮม, มิถุนายน 1995 ISBN 0 9527564 0 X, pp 221-230

6. ทรัพยากรโลก 1994-1995 สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซฟอร์ด 1994