Skysčio aušinimo kolektoriaus tiesinimo tirpalas

Skysčio aušinimo kolektoriai paskirsto aušinimo skystį per akumuliatorių, duomenų centras, elektros energijos arba pramoninių šilumos valdymo sistemų. Jų ilgas tuščiaviduris profilis, suvirintos angos ir sandarinimo sąsajos turi išlikti geometriškai stabilios, kad mazgas tilptų prie aušinimo sistemos be jėgos, nuotėkio rizika arba derinimo problemos.

Šis pasiūlytas sprendimas yra pagrįstas 304 l nerūdijančio plieno stačiakampiu tuščiaviduriu kolektoriaus, kurio matmenys apytiksliai 78 mm pločio, 45 mm aukščio ir 1800 mm ilgio, su a 3 mm siena. Klientas praneša apie du skirtingus deformacijos etapus: įeinantys vamzdžio galai gali būti susisukę maždaug 20 mm, o suvirinant atsiranda antroji lenkimo deformacija. Tai yra skirtingi defektai ir turėtų būti tvarkomi naudojant atskiras tiesinimo strategijas, o ne vieną bendrą presavimo ciklą.

Long liquid cooling manifold positioned in an automatic straightening machine

Ruošinys ir kliento reikalavimas

Kolektorius prasideda kaip ilgas stačiakampis tuščiaviduris vamzdis ir vėliau gauna kelias šakas, prievadai arba suvirintos jungiamosios detalės. Šiuo metu klientas taiso pradinį posūkį rankiniu būdu, imantis apie 30 minučių vienai daliai. Po sukimo korekcijos, dalis yra suvirinta ir vėl gali sulinkti, sukurti kitą ištiesinimo reikalavimą prieš galutinį surinkimą arba sandarumo bandymą.

Nurodytas gamybos kiekis yra 12,000 dalių per mėnesį ir prašomas po ištiesinimo tikslumas yra 0.15 mm. Prieš tai, kai ši vertė tampa įrangos garantija, brėžinyje turi būti paaiškinta, ar jis kontroliuoja tiesumą, lygumas, profilį, galinę padėtį, prievado padėtis arba kita geometrinė charakteristika, ir per kokį atskaitos taško ilgį jis matuojamas.

Projekto elementasKliento įvestis / Būsena
RuošinysSkysčio aušinimo kolektorius / paskirstymo kolektorius
Medžiaga304L nerūdijančio plieno
SkyriusStačiakampis tuščiaviduris profilis, apytiksliai 78 × 45 mm
Sienos storis3 mm
IlgisMaždaug 1800 mm
Pradinis defektasVamzdžio galo posūkis pranešta apie 20 mm
Antras defektasLenkimas po suvirinimo
Dabartinis metodasRankinė sukimo korekcija, apytiksliai 30 min/dal
Gamybos apimtis12,000 dalių/mėn
Reikalingas tikslumas0.15 mm; charakteristika ir atskaita turi būti patvirtinta
Siūlomas sprendimasSukimo korekcijos įranga ir lenkimo tiesinimo mašina

Posūkis ir lenkimas turi būti matuojami atskirai

Sukimas reiškia, kad vienas skerspjūvis pasisuko kito atžvilgiu išilgai profilio ilgio. Lenkimas reiškia, kad išilginė vidurio linija arba atskaitos paviršius nukrypsta nuo reikiamos linijos. Kolektorius gali būti tiesus žiūrint iš šono, bet vis tiek turi pasuktus galus, arba jis gali turėti teisingą galo orientaciją, kai nusilenkia po suvirinimo.

Naudojant tik vertikalaus poslinkio zondą, negalima visiškai apibūdinti sukimo paklaidos. Sukimo stočiai reikalingas stačiakampio profilio arba galinių atskaitos taškų kampinis arba kelių paviršių matavimas. Lenkimo-tiesinimo stočiai reikia linijinių matavimų išilgai sutartų atskaitos paviršių arba vidurio linijos. Prievado ir flanšo padėties gali prireikti papildomų matuoklių, jei jie atitinka funkcines priimtinumo charakteristikas.

DefektasTipiškas matavimasReikalingas pataisymas
Pabaigos sukimas / sukimasGalinių skerspjūvių kampinis palyginimas, kelių paviršių zondai, lazerinis arba armatūros matuoklisKontroliuojamas priešinis sukimo momentas arba sukimo tiesinimas
Vertikalus lankasPoslinkio matavimas išilgai viršutinio / apatinio atskaitos taškoVertikalios preso korekcija
Horizontalus lankasŠoninis matavimas išilgai atskaitos veido arba vidurio linijosHorizontali korekcija arba perorientavimas
Vietinis suvirinimo iškraipymasMatavimas arti suvirintų angų arba karščio paveiktų zonųVietinė taškų korekcija su įtempių ribomis
Uostas / montavimo nesutapimasArmatūra, regėjimas, CMM arba specialus funkcinis matuoklisAtskiras priėmimas arba lokalizuotas pataisymas, jei patvirtintas

The 0.15 mm reikalavimas negali būti priskirtas visoms šioms charakteristikoms nepateikus įrodymų. Kiekviena valdoma funkcija turi turėti savo atskaitos tašką, matavimo padėtis ir OK/NOK taisyklė.

Kodėl sunku ištiesinti skysčio aušinimo kolektorius

The 3 mm tuščiavidurė sienelė kelia suspaudimo pavojų, įdubimas arba vietinis įlinkimas esant koncentruotai atramai arba preso kontaktui. Stačiakampio skerspjūvio pagrindinės ir mažosios ašys yra skirtingo standumo, todėl tas pats paspaudimo smūgis sukelia skirtingus atsakymus, priklausomai nuo orientacijos. The section-preservation logic for smaller hollow parts is covered in plonasienių vamzdžių tiesinimas.

Suvirinimo siūlės padaro atsaką dar mažiau vienodą. Šilumos įvedimas ir suvirinimo seka gali traukti kolektorių link suvirintos pusės, o daugelis prievadų sukuria vietinius standumo pokyčius. Paspaudus ant prievado, suvirinimo rutuliukas, sandarinimo paviršius arba plona neparemta siena gali sugadinti funkcinę savybę. Todėl proceso metu turi būti naudojama kontūrinė atrama ir presavimo įrankiai, išdėstyti tarp svarbiausių elementų arba aplink juos.

IššūkisRizikaInžinerinis valdymas
1800 mm ilgio profilisSavarankiškas svoris ir nestabilus matavimasPaskirstytos atramos ir atskaitos taškais pagrįstas viso ilgio matavimas
3 mm tuščiavidurė sienaGniuždymas arba nuolatinis įdubimasPlataus kontūro įrankiai, vidinė pagalba, kur reikia, jėgos / smūgio ribos
Stačiakampis skyriusSkirtingas standumas pagal kryptįAtskiras vertikalus, horizontalūs ir torsioniniai receptai
Apie 20 mm galo pasukimasNegalima patikimai pašalinti paprastu vertikaliu paspaudimuSpeciali sukimo stotis ir kampinis grįžtamasis ryšys
Keli suvirinti prievadaiVietinis standumas ir šilumos iškraipymas skiriasi išilgai ilgioKonkrečiam modeliui pritaikytos spaudos zonos ir vietinis matavimas
12,000 dalių/mėnRankinis 30 minučių procesas negali palaikyti reikiamos išvestiesAutomatizuotas valdymas, lygiagrečios operacijos ir takto laiko patvirtinimas

Rekomenduojama dviejų pakopų tiesinimo koncepcija

Pageidautina koncepcija atskiria posūkio korekciją prieš suvirinimą nuo lenkimo korekcijos po suvirinimo. Pirmoji stotis gauna stačiakampį vamzdelį arba išankstinį surinkimą, nustato abu galus ir matuoja santykinę kampinę paklaidą. Valdoma sukamoji pavara arba priešingi spaustukai taiko priešinį sukimo momentą patvirtintais žingsniais, po to seka pakartotinis matavimas.

After welding, kolektorius patenka į ilgo sluoksnio taškinio tiesinimo stotį. Kelios atramos nustato atskaitos tašką, jutikliai atvaizduoja posūkį išilgai ilgio, o kilnojamasis arba indeksuotas presas patvirtintose vietose taiko kontroliuojamą korekciją. Projekto vaizdo įraše parodyta ši ilgalaikė preso tiesinimo koncepcija; jame nerodoma ir neįrodoma atskira išankstinio suvirinimo sukimo korekcijos stotis.

Scena 1: Išankstinio suvirinimo posūkio korekcija

Žingsnis 1: Nustatykite profilį ir nustatykite pabaigos datas

Armatūra nustato stačiakampio vamzdžio vietą, naudodama sutartus atskaitos paviršius arba galinius elementus. Gnybtai turi paskirstyti kontaktą visoje 3 mm sieną nesudarant įlenkimų. Jei dalyje jau yra jautrių jungiamųjų detalių, tos sritys lieka už gnybtų zonų.

Žingsnis 2: Išmatuokite pradinį sukimą

Sistema lygina abiejų galų arba kelių skerspjūvių kampinę orientaciją. Praneštas „20 mm posūkis“ turėtų būti konvertuojamas į apibrėžtą geometrinį matavimą, pvz., galinio kampo poslinkį žinomu matuoklio spinduliu arba kampiniais laipsniais, kad valdymo sistema ir kliento patikrinimas naudotų tą patį apibrėžimą..

Žingsnis 3: Taikykite valdomą priešpriešinį sukimo momentą

Vienas galas laikomas, o kitas pasukamas priešinga kryptimi, naudojant kontroliuojamą sukimo momentą arba kampinį poslinkį. Kadangi 304L nerūdijančio plieno spyruoklės atsitraukia atgal, stočiai reikia patvirtintos persukimo strategijos. Maksimalus sukimo momentas, kampo ir korekcijos ciklai apsaugo tuščiavidurę sekciją ir visas suvirintas siūles.

Žingsnis 4: Išmatuokite ir priimkite išankstinio suvirinimo dalį

Po kiekvieno pataisymo dalis išmatuojama iš naujo. Suvirinami tik tie profiliai, kurie neviršija sutartos suvirinimo sukimo ribos. Įeinančio ir pataisyto posūkio įrašymas taip pat gali atskleisti vamzdžio tiekimo problemas, saugojimas arba formavimas prieš srovę.

Scena 2: Lenkimo tiesinimas po suvirinimo

Žingsnis 1: Įkelkite ir palaikykite suvirintą kolektorių

Pagamintas arba pusgaminis kolektorius dedamas ant paskirstytų reguliuojamų atramų. Armatūra turi atitikti ilgą korpusą, keli prievadai ir skirtingos galinės konstrukcijos, paliekant laisvą prieigą prie jutiklių ir presavimo galvutės.

Port structure along a long stainless steel liquid cooling manifold during straightening

Atramos taškai turi liestis su patvirtintais plačiais paviršiais. Uostai, suvirinimo karoliukai, sandarinimo paviršiai ir plonos neatraminės sienos apibrėžiamos kaip saugomos zonos. Contact-zone validation follows the same paviršiaus apsaugos įrankiai rules.

Žingsnis 2: Suvirinimo sukeltos deformacijos žemėlapis

Kontaktiniai zondai, lazeriniai jutikliai arba jų derinys matuoja atitinkamą atskaitos paviršių keliose padėtyse. Valdiklis išskiria bendrą lanką nuo vietinės deformacijos šalia suvirinimo siūlių. Jei valdomas ir vertikalus, ir horizontalus lenkimas, sistemai reikia matavimų abiem kryptimis arba patvirtintos dalies perorientavimo sekos.

Žingsnis 3: Apskaičiuokite spaudos ir palaikymo pozicijas

Valdiklis nustato lenkimo piką ir parenka saugų pataisos tašką tarp kritinių prievadų. Vietos sekcijos standumas, atstumas iki artimiausios suvirinimo siūlės ir atramos tarpatramis turi įtakos pradiniam eigai. Strategijoje turi būti vengiama tiesiog prispausti didžiausio išmatuoto nuokrypio, kai ta vieta yra silpna arba funkcinė sritis.

Žingsnis 4: Taikykite kontroliuojamą spaudos korekciją

Presas taiko ribotą perlenkimo eigą, kad kompensuotų atspyrimą. Plataus kontūro įrankiai paskirsto apkrovą per stačiakampį vamzdį. Kur didelė sienos griūties rizika, vidiniai įtvarai, Po inžinerinės peržiūros gali prireikti vietinių užpildų arba specializuotos išorinės pagalbos.

Press straightening of a long stainless steel liquid cooling manifold

Jėgos ir poslinkio ribos turėtų būti nustatytos iš tipiškų suvirintų pavyzdžių. Staigus jėgos ir poslinkio reakcijos pasikeitimas gali reikšti neteisingą atramą, kitoks dalies modelis arba vietinis žlugimas ir turėtų suaktyvinti aliarmą.

Žingsnis 5: Uždarojo ciklo pakartotinis matavimas

Po korekcijos, kolektorius matuojamas tuo pačiu atskaitos tašku. Papildoma korekcija leidžiama tik patvirtinto ciklo ir smūgio ribose. Jei dalis negali pasiekti tikslo nerizikuojant portu, suvirinimo ar sienos pažeidimas, jis siunčiamas į NOK arba rankinę inžinerinę peržiūrą.

Žingsnis 6: Galutinis patikrinimas ir perdavimas

Galutinis priėmimas gali apimti tiesumą / plokštumą, pabaigos orientacija, uosto padėtis, paviršiaus būklės ir sandarumo patikrinimas. Tiesintuvas neturėtų reikalauti patikrinti sandarumo vientisumą, nebent yra integruota sandarumo tikrinimo stotis.

Patikrinti talpą 12,000 Dalys per mėnesį

Gamybos apimtis turi būti konvertuojama į taktų laiką, naudojant faktines darbo dienas, pamainomis, turimos valandos ir tikslinis įrangos panaudojimas. Pavyzdžiui, 12,000 dalys per mėnesį negali patys apibrėžti reikiamo ciklo, kol nėra žinomas gamybos valandų skaičius ir ar kiekvienai detalei reikalingi abu taisymo etapai.

Dabartinė rankinė sukimo korekcija maždaug 30 minučių vienai daliai suteikia bazinę padėtį, ne automatinės mašinos rezultatas. Visas talpos modelis turėtų apimti pakrovimą, matavimas, korekcija, pakartotinis matavimas, iškrovimas, pakeitimas, įrankių patikrinimas, planuojamos prastovos ir dalių, kurioms reikia papildomų ciklų, procentas.

Talpos įvestisReikalinga vertė
Mėnesio kiekis12,000 dalys
Darbo dienos/mėnKlientas patvirtinti
Pamainos/diena ir valandos/pamainaKlientas patvirtinti
Tikslinis OEE / panaudojimasKlientas patvirtinti
Procentas, dėl kurio reikia iš anksto suvirintą posūkį pataisytiReikia išmatuoti
Procentas, kuriam reikalinga lenkimo korekcija po suvirinimoReikia išmatuoti
Vidutinis / maksimalus korekcijos ciklasReikalingas mėginio tyrimo rezultatas
Reikalingas buferis tarp suvirinimo ir tiesinimoLinijos išdėstymo sprendimas

Siūloma langelio konfigūracija

ModulisSiūloma konfigūracija
Suvirinimo stotisProfilio tvirtinimas, kampo / sukimo matavimas ir kontroliuojamas priešingas sukimasis
Stotis po suvirinimoIlgo lovos presuojamas tiesintuvas su reguliuojamomis paskirstytomis atramomis
Matavimo sistemaKampinio/galinio taško matavimas ir kelių taškų tiesinio poslinkio jutimas
ĮrankiaiPlatus kontūrinis kontaktas 78 × 45 × 3 mm tuščiaviduris skyrius
SpaudimasKilnojama arba indeksuota preso galvutė su jėgos / poslinkio ribomis
TvarkymasRankinė pagalba, portalas arba robotas pagal dalies svorį ir taktą
ValdikliaiAtskirkite receptus prieš suvirinimą ir po suvirinimo, uždarojo ciklo korekcija ir OK/NOK logika
DuomenysĮeinantis / galutinis posūkis ir lenkimas, pataisymų skaičius, receptas ir dalies ID, jei reikia
SaugumasUžblokuota apsauga, apsauga nuo perkrovos ir nenormalaus žlugimo aptikimo strategija

Projekto patvirtinimo planas

Reprezentatyviuose pavyzdžiuose turi būti įprastas ir didžiausias įeinantis posūkis, skirtingos suvirinimo partijos ir didžiausia numatoma deformacija po suvirinimo. Bandymas turi patikrinti, ar 3 mm profilį galima koreguoti be įdubimų, uosto pažeidimas, suvirinimo siūlės įtrūkimai arba nepriimtinas liekamasis įtempis.

Priėmimo ataskaitoje turėtų būti aiškiai nurodyti klientų reikalavimai, mėginių tyrimo rezultatai ir vėlesni gamybos rezultatai. Taip pat reikėtų apibrėžti, ar 0.15 mm yra pasiekiamas ir prasmingas 1800 mm kolektorius, vietinis atskaitos taškas, sandarinimo paviršius, prievado padėtis ar kita brėžinio charakteristika.

Informacija, reikalinga norint pasiūlyti aušinimo skysčiu kolektorių

Pateikite visą brėžinį ir GD&T, 3D modelis, medžiagos sertifikatas, suvirinimo seka, dalies svorio, įeinančio posūkio apibrėžimas ir paskirstymas, deformacijos po suvirinimo žemėlapis, galutinė tolerancija ir atskaitos taškas, apsaugoti paviršiai, leistinos apkabos/atraminės/spaudos zonos, būtini nuotėkio ir paviršiaus kriterijai, darbo kalendorius, tikslinę normą, linijos išdėstymas ir reprezentatyvūs pavyzdžiai prieš suvirinimą ir po suvirinimo.

Šie įvesties duomenys nustato, ar projektui reikia dviejų nepriklausomų mašinų, kombinuota ląstelė, kelios korekcijos ašys, vidinė vamzdžio atrama, automatinis valdymas arba pasroviui skirtas gabaritas.

DUK

Ar viena mašina gali ištaisyti posūkį ir lenkimą?

Į vieną pritaikytą langelį galima integruoti kelias ašis, bet posūkis ir lenkimas vis tiek reikalauja skirtingų matavimų ir koregavimo veiksmų. Atskiros stotys dažnai yra aiškesnės ir lengviau patvirtinamos didelės apimties linijai.

Kodėl pranešimams neužtenka paprasto vertikalios spaudos 20 mm pasukimas?

Vertikalus presavimas pirmiausia ištaiso lenkimą. Sukimui reikalingas kontroliuojamas santykinis profilio galų sukimas arba kitas patvirtintas sukimo mechanizmas su kampiniu grįžtamuoju ryšiu.

Kaip yra 3 mm nerūdijančio plieno sienelė apsaugota?

Armatūra ir presas naudoja platų kontūrinį kontaktą ant patvirtintų paviršių, su konservatyviomis jėgos / smūgio ribomis. Gali prireikti vidinės paramos, kai yra didelė vietinio žlugimo rizika.

Ar linija gali pasiekti 0.15 mm tikslumu?

Pirmiausiai vertei reikia brėžinio apibrėžimo ir atskaitos taško. Tada pasiekiamumas priklauso nuo visos geometrijos, suvirinimo paskirstymas, materialinis atsakas, matavimo metodas ir mėginio tyrimo rezultatai.

Ar šis procesas gali susidoroti 12,000 kolektorių per mėnesį?

Mėnesio apimtis turi būti konvertuojama į taktų laiką naudojant darbo dienas, pamainomis, OEE ir dalių, kurioms reikia kiekvieno pataisymo etapo, procentas. Talpa patvirtinama tik gavus mėginio ciklo duomenis.

Ar vaizdo įraše parodytas visas dviejų etapų sprendimas?

Nr. Jame pavaizduota ilgo kolektoriaus presavimo-tiesinimo stotis. Siūlomame sprendime aprašyta atskira išankstinio suvirinimo sukimo korekcijos įranga šiuo vaizdo įrašu neįrodyta.

Išvada

Skysčio aušinimo kolektoriams reikia daugiau nei įprastam tiesinimo presui. Įeinantis stačiakampis vamzdis gali turėti sukimo paklaidą, suvirinant susidaro antra lenkimo deformacija, o plona 304L tuščiavidurė dalis turi būti pataisyta be gniuždymo angų, suvirinimo siūlės arba sandarinimo sąsajos.

To turn this liquid-cooling manifold guidance into a purchase decision, start with the straightener selection walkthrough and pressure-test the numbers with the budget picture for a straightening machine.

Nusiųskite kolektoriaus brėžinį, sukimo apibrėžimas, suvirinimo seka, deformacijos po suvirinimo duomenys, tikslinis atskaitos taškas, mėnesinis gamybos kalendorius ir reprezentatyvūs pavyzdžiai. Tada galime suprojektuoti ir pagaminti patvirtintą ištiesinimo prieš suvirinimą ir po suvirinimo lenkimo sprendimą pagal faktinį ruošinio ir takto poreikį.

Turinys
Slinkite į viršų