Как настроить дозирование и обратное усилие пресса для формования порошковых материалов

Настройку пресса для формования порошковых материалов выполняют последовательно: сначала задают и проверяют уровень дозировки, отдельно контролируют вес порции, затем подбирают обратное опорное усилие. Уставки берут из документации на порошок, изделие, пресс и оснастку. После каждого изменения проводят пробный цикл, оценивают заготовку и только потом переходят к следующему параметру.

Настройку начинают с дозирования, затем задают обратное усилие

До начала наладки нужно иметь технологическое задание на изделие, требования к массе порции и уровню заполнения, данные о порошке и геометрии полости пресс-формы, допустимые отклонения заготовки, а также эксплуатационную документацию на пресс и оснастку. Без этих данных нельзя обоснованно назначить положение ограничителя дозировки или исходную уставку обратного усилия.

Уровень заполнения и вес порции следует рассматривать как два самостоятельных контролируемых параметра. Механический регулируемый ограничитель задает уровень дозировки порошкового материала. Онлайн-контроль веса позволяет отслеживать вес порции. Совпадение одного показателя с заданием не подтверждает автоматически второй: одинаковый уровень заполнения нужно отдельно сопоставить с требуемым весом, а соответствующий заданию вес - с фактическим заполнением полости.

В карточке гидравлического пресса для формования порошковых материалов указаны регулировка обратного опорного усилия, механический регулируемый ограничитель уровня дозировки, автоматический механизм подачи, онлайн-контроль веса и высокоточный датчик. При этом диапазоны, шаги регулировки и алгоритм взаимодействия этих средств в переданных данных не приведены. Их необходимо уточнять по документации конкретного исполнения оборудования.

Рабочая последовательность строится от дозы к формованию. Сначала подтверждают подготовку порошка и требования к порции, затем получают стабильное заполнение полости, после этого проверяют вес и только при подтвержденном дозировании переходят к обратному усилию. Одновременное изменение ограничителя, подачи и усилия лишает наладчика возможности определить, какой параметр повлиял на результат.

Какие исходные данные подготовить перед регулировкой

Для конкретного порошка нужно определить характеристики и состояние материала, которые учитываются технологической документацией, а также требования к его подготовке перед подачей. Отдельно фиксируют требуемую массу засыпки, заданный уровень заполнения, размеры рабочей полости пресс-формы, геометрию изделия и допустимые отклонения готовой заготовки. Если документация предусматривает контроль дополнительных показателей, их также включают в протокол пробного цикла.

До регулировки следует выяснить назначение высокоточного датчика в поставленной комплектации. Полная карточка подтверждает наличие такого датчика, но не указывает, какой именно параметр он измеряет, где установлен и как его сигнал обрабатывается системой управления. Поэтому показания нельзя интерпретировать по названию датчика. В эксплуатационной документации нужно найти измеряемую величину, единицу отображения, порядок проверки показаний и условия, при которых данные считаются пригодными для оценки цикла.

Затем сверяют состояние и установку оснастки, механизма подачи и средств измерения. Проверяют соответствие установленной оснастки технологическому заданию, правильность ее закрепления и положения рабочих элементов в той мере, в какой это предусмотрено документацией. Если в составе оснастки применяются пуансоны, их исходные положения и взаимное расположение проверяют по документации пресс-формы и пресса, не назначая положение по аналогии с другим изделием.

Пресс-форма и система подачи заготовки указаны в карточке как дополнительные опции. Следовательно, перед наладкой необходимо сверить фактическую комплектацию поставленного оборудования: наличие этих опций, их исполнение, подключение и доступные регулировки. Систему подачи заготовки не следует автоматически отождествлять с указанным в эксплуатационных характеристиках автоматическим механизмом подачи порошкового материала - назначение и порядок работы каждого устройства устанавливают по документации конкретной комплектации.

Пробный цикл начинают только после подтверждения готовности оснастки и измерительных средств. Если состояние порошка, положение рабочих элементов или назначение сигнала датчика не определены, корректировка дозирования не даст однозначного результата: отклонение может быть связано не с положением ограничителя, а с неподготовленным материалом, установкой оснастки или способом контроля.

Как установить уровень дозировки порошкового материала

Сначала по технологическому заданию определяют требуемый уровень заполнения полости. Затем устанавливают механический регулируемый ограничитель в положение, разрешенное документацией пресса и оснастки. Поскольку диапазон и способ фиксации ограничителя в карточке не приведены, положение изменяют только предусмотренным способом, без попытки расширить доступный ход или назначить промежуточную позицию, не предусмотренную конструкцией.

После изменения положения выполняют пробную подачу в наладочном режиме, установленном эксплуатационной документацией. Полученный уровень заполнения сопоставляют с заданием выбранным на предприятии методом контроля. Шаг считается завершенным, когда положение ограничителя зафиксировано, фактическое заполнение соответствует принятому критерию, а повторные подачи не показывают недопустимого отклонения по контролируемым параметрам.

Автоматический механизм подачи может быть задействован для загрузки порошкового материала, поскольку он указан среди эксплуатационных характеристик пресса. Однако карточка не описывает его настройки и не подтверждает конкретную точность повторения. Скорость, последовательность движений, заполнение полости и другие доступные параметры регулируют по инструкции этой системы, а повторяемость подтверждают серией пробных подач по критериям технологической документации.

Для полного пробного цикла отдельно устанавливают  предусмотренную документацией последовательность подачи, формования и удаления заготовки. Если отдельная пробная подача без формования не предусмотрена, заполнение оценивают в разрешенном наладочном цикле. Переходить к регулировке обратного усилия можно после того, как дозирование сохраняет подтвержденный результат без дополнительных изменений положения ограничителя и настроек подачи.

Не меняйте несколько параметров одновременно. Если после перестановки ограничителя одновременно скорректировать подачу и обратное усилие, по полученной заготовке нельзя будет установить причину изменения результата. Каждую корректировку фиксируют отдельно вместе с показаниями доступных средств контроля.

Как подобрать обратное опорное усилие

Исходную уставку обратного опорного усилия определяют по технологической документации на материл и изделие, с учетом геометрии заготовки и допустимых режимов оснастки. Карточка подтверждает возможность регулировки обратного опорного усилия, но не содержит диапазона, шага изменения или зависимости уставки от свойств порошка. Назначать числовое значение без этих исходных данных нельзя.

Перед первой корректировкой подтверждают, что положение ограничителя дозировки сохранено, подача работает в ранее проверенном режиме, а вес порции соответствует технологическому заданию. Затем задают исходное обратное усилие в пределах, предусмотренных документацией оборудования, и выполняют пробный цикл. После цикла оценивают доступные показатели работы и состояние заготовки по параметрам, установленным технологическим процессом.

Следующее изменение выполняют только после фиксации результата предыдущего цикла. Направление и величину корректировки выбирают не по общему правилу, а по характеру выявленного отклонения и указаниям технологической документации. После каждого изменения повторно сверяют вес порции и уровень заполнения, поскольку вывод о влиянии обратного усилия допустим только при подтвержденной стабильности дозирования.

Режим, полученный для другого порошка, изделия или комплекта оснастки, нельзя переносить без проверки. Даже если наименование материала совпадает, нужно заново подтвердить исходные требования технологического процесса, положение ограничителя, параметры подачи и результат формования. Ранее найденная уставка может служить только исходной записью для анализа, если такой порядок допускает документация предприятия, но не подтвержденным режимом для новой задачи.

Опасная методическая ошибка - продолжать повышать или снижать обратное усилие при нестабильной порции. В этом случае изменение заготовок нельзя уверенно связать с усилием. Сначала возвращаются к проверке порошка, заполнения и веса, устраняют нестабильность подачи и лишь затем возобновляют подбор режима.

Как согласовать подачу, контроль веса и показания датчика

Онлайн-контроль веса используют для наблюдения за весом порции в ходе наладки, но он не заменяет проверку уровня дозировки. Положение механического ограничителя подтверждает заданную настройку уровня, а значение веса сопоставляют с технологическим заданием на порцию. Для принятия режима оба результата должны соответствовать установленным для процесса критериям.

Если отображаемый вес отклоняется при неизменном положении ограничителя, сначала проверяют подготовку порошка, работу механизма подачи и применяемый порядок измерения. Корректировать обратное усилие на этом этапе не следует: оно не должно использоваться как средство компенсации неподтвержденного дозирования. После устранения причины проводят повторные подачи и заново сопоставляют уровень и вес.

Показания высокоточного датчика включают в оценку только после того, как установлено назначение его сигнала. Нужно проверить, относится ли отображаемый параметр к дозированию, движению оборудования, усилию или другой величине, а затем использовать правила интерпретации из документации. Само определение "высокоточный" не задает допустимого отклонения и не заменяет проверку средства измерения в порядке, принтом для конкретного оборудования.

Для организованного сравнения деталей в карточке предусмотрен поворотный стол хранения деталей для сравнения. При подборе режима на нем можно последовательно размещать полученные изделия, сохраняя связь каждого образца с записанными настройками и показаниями. Порядок маркировки и сравнения предприятие определяет в технологической документации, чтобы образцы разных пробных циклов не были перепутаны.

Оборудование для такого процесса относится в каталоге к классу гидравлических прессов. При выборе исполнения необходимо отдельно сверять наличие ограничителя дозировки, средств контроля, автоматического механизма подачи и требуемых дополнительных опций. Принадлежность к одной категории сама по себе не подтверждает одинаковую комплектацию или одинаковый порядок настройки разных прессов.

В каком порядке проверить результат настройки

Итоговую проверку начинают с положения механического ограничителя. Его сопоставляют с зафиксированной наладочной записью, после чего выполняют предусмотренное технологией количество повторных подач и оценивают стабильность заполнения. На этом этапе настройки обратного усилия не изменяют. Если уровень не соответствует заданию или меняется от цикла к циклу сверх принятого допуска, проверку останавливают и возвращаются к материалу, ограничителю, оснастке и механизму подачи.

После подтверждения уровня сопоставляют значения онлайн-контроля веса с технологическим заданием. Проверяют не отдельное удачное значение, а результаты последовательных порций по установленному предприятием критерию. Одновременно убеждаются, что показания датчика относятся к ожидаемому параметру и оцениваются по правилам документации. Несогласованность уровня и веса рассматривают как основание для повторной проверки дозирования, а не для немедленной корректировки усилия.

Затем сверяют установленное обратное опорное усилие с записью подтверждаемого режима и выполняют пробные циклы без изменения других уставок. Полученные заготовки сравнивают по геометрическим и иным параметрам, заданным технологической документацией на изделие. Если используется поворотный стол, образцы размещают в последовательности циклов и связывают с  соответствующими записями дозировки, веса, показаний датчика и обратного усилия.

Режим фиксируют только после согласования всех контролируемых результатов для конкретного порошка, изделия и комплекта оснастки. В запись включают идентификацию материала и оснастки, положение ограничителя, доступные настройки подачи, подтвержденный вес порции, уставку обратного усилия и показания примененных средств измерения. Если результат остается нестабильным, проверку повторяют с начала: сначала подача и дозировка, затем вес и сигналы датчика, после этого обратное усилие и параметры заготовки.