减少工具更换和停机时间

该知识转移合作伙伴(KTP)与伯明翰公司C Brandauer & Co Ltd进行了刀具磨损调查,刀具磨损导致了巨大的成本和刀具停机时间。

钣金工具在行动

研究人员

研究背景

英国创新这一知识转移伙伴关系于2016年底成立。Brandaeur欧洲最大的印刷和冲压合同公司之一,需要刀具磨损方面的协助。

刀具磨损是一个动态过程,受冲模几何形状、材料性能等工艺因素的影响。刀具磨损是刀具制造成本的重要组成部分。此外,刀具过度磨损会导致大量刀具停机。

刀具磨损量的估计对于刀具更换的计划、过程控制和优化都是非常重要的。

研究的目的是

在这个项目中,冲孔磨损和模磨损分别进行了研究,并详细研究了它们对零件特性的影响。此外,还研究和讨论了不同冲模材料对刀具磨损的影响。

该项目的结果表明,该项目对公司的运营产生了重大的积极影响,例如减少了近26%的维护成本和时间。

此外,在维护周期之间,工具运行距离从1m增加到3m。管道行业的新订单增加了4%。

成本计算、冲床和模具开发以及关键参数等流程都已标准化。与现实世界活动相一致的项目产出已证明非常有效。

研究是如何进行的?

LS-Dyna用于刀具磨损建模和刀具磨损几何形状预测。提出了利用该能力预测刀具寿命的方法。该项目利用公司内部可用的资源来执行所有必需的实验,并将项目的结果用于实际生产运行。

使用扫描电镜对冲头和模具进行了显微镜检查。在知识库伙伴处访问了各种科学期刊和技术书籍,以提高对该过程的理解。通过接触冲压行业专家和数值建模方面的学术专家,有助于适当调整仿真模型,提高对冲压过程的理解。

研究成果

该项目的所有发现都已报告给公司经理和首席工程师,以用于开发新工具。为公司人员提供了培训,以利用自动磨损计算和磨损刀具几何重建模块进行新产品开发。培训技术销售经理,工程经理,学徒如何使用Brandauer新刀具成本和报价模块来生成新的刀具成本和客户报价。

此外,还制定了详细的用户指南并记录在案。

该项目的主要成果已在2018年第17届金属成形国际会议(2018年9月16日至19日,日本丰桥)上报告并发表:

-王志强,王志强,王志强,王志强:影响刀具寿命和磨损的关键冲压工艺参数的数值研究,机械工程学报,2018,Vol. 15, pp. 427- 427。https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S235197891830934X

Baidu