와셔가 있는 팬 헤드 나사의 불안정한 헤드 두께에 대한 솔루션

I. 금형 설계 및 제조 최적화

1. 펀치-다이 클리어런스의 정확한 제어: 펀치와 다이 사이의 클리어런스는 과도한 클리어런스로 인한 버(Burr) 또는 불충분한 헤드 두께를 방지하기 위해 0.05-0.1mm 범위 내에서 엄격하게 제어되어야 합니다. 현재 여유 공간이 허용 오차를 벗어나면 다이를 다시 연삭하거나 펀치를 교체해야 합니다.

2. 금형 R 각도 및 성형 표면 최적화: 헤더 다이의 R 각도는 나사 헤드 프로파일과 일치해야 합니다. 너무 큰 R 각도는 재료 흐름을 방해하여 헤드가 두 배로 늘어나거나 갈라질 수 있습니다. 권장되는 R 각도는 0.3~0.5mm입니다. 첫 번째 스테이션 펀치의 성형 표면은 마찰을 줄이고 불균일한 헤드 두께를 방지하기 위해 Ra0.8μm 이상으로 연마되어야 합니다.

3. 와셔 성형 다이의 위치 지정 개선: 와셔 외경 공차(±0.1mm)가 엄격하므로 와셔와 헤드 사이의 동심도가 0.05mm 이하가 되도록 위치 지정 핀 또는 가이드 블록을 금형에 추가해야 합니다. 과도한 동심도 오류로 인해 헤드 직경이 상한을 초과하기 쉽습니다.

II. 공정 매개변수 조정

1. 첫 번째 스테이션 성형력 및 속도 최적화: 첫 번째 스테이션 성형력은 재료 경도에 따라 조정되어야 합니다(예: 탄소강보다 스테인레스강의 경우 20%-30% 더 높음). 힘이 부족하면 머리가 둥글지 않게 됩니다. 과도한 힘을 가하면 코너 균열이 발생합니다. 스탬핑 속도는 50-80 스트로크/분으로 제어되어야 합니다. 속도가 너무 높으면 재료 스프링백이 증가하여 헤드 두께 변동이 발생합니다.

2. 두 번째 스테이션 설정 매개변수 수정: 두 번째 스테이션 압착 깊이는 0.01mm 수준까지 정확해야 합니다. 과도한 압착 깊이로 인해 헤드 직경이 공차를 초과할 수 있습니다. 실시간 모니터링을 위해서는 디지털 디스플레이 조정 장치를 사용하는 것이 좋습니다.

3. 윤활 및 냉각 개선: 유성 윤활제 대신 수용성 윤활제를 사용하여 금형에 대한 재료 접착을 줄이고 헤드 두께 변화를 최소화합니다. 윤활제 농도는 5%-8% 사이로 제어되어야 합니다. 금형 온도는 80~100°C 사이에서 안정화되어야 합니다. 온도가 너무 높으면 재료가 부드러워지고 헤드 두께가 부족해집니다.

III. 자재 및 입고 자재 관리

1. 엄격한 선재 품질 검사 : 선재 경도(HV), 화학 성분(예: C, Mn 함량), 표면 결함을 검사합니다. 와이어 경도가 고르지 않으면(예: HV 변동 > 20) 헤드 두께 변동이 쉽게 발생합니다.

2. 반입 재료 치수 공차 강화: 선재 직경 공차는 ±0.02mm 이내로 제어되어야 합니다. 과도한 공차(예: ±0.05mm)로 인해 스탬핑 후 헤드 두께가 공차를 초과하기 쉽습니다.

IV. 품질 검사 및 피드백

1. 온라인 검사 시스템 도입: 레이저 센서 또는 비전 검사 시스템을 사용하여 헤드 두께와 와셔 외경을 실시간으로 모니터링하고 자동 매개변수 조정을 위해 스탬핑 기계에 데이터를 피드백합니다.

2. 첫 번째 품목 및 공정 중 샘플링 검사: 각 배치의 첫 번째 조각은 연속 생산을 시작하기 전에 헤드 두께, 와셔 외부 직경 및 헤드 직경을 검사해야 합니다. 안정성을 보장하기 위해 생산 중에 매 시간마다 5-10개의 샘플을 샘플링합니다.

V. 비상조치

머리 두께가 불안정한 경우 다음과 같은 임시 조치를 취할 수 있습니다.

1. 와셔 두께 조정: 부족한 헤드 두께를 보완하기 위해 와셔 두께를 공차 범위(예: 1.2mm ~ 1.18mm) 내에서 미세 조정합니다.

2. 분리된 사용: 혼합 및 공차 한계 초과를 방지하기 위해 헤드 직경 요구 사항이 덜 중요한 응용 분야에서는 헤드 두께가 약간 더 작은 나사를 사용합니다.

요약

금형 틈새 제어, 공정 매개변수 최적화, 재료 검사 및 온라인 감지를 결합하여 와셔가 있는 팬 헤드 나사의 헤드 두께 안정성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 폐쇄 루프 제어를 달성하기 위해 온라인 검사 시스템을 도입하는 동시에 금형 간격과 2단계 압착 깊이 조정을 우선적으로 수행하는 것이 좋습니다.