Konfigurasi peralatan produksi stamping harus dipertimbangkan secara holistik, dengan mempertimbangkan karakteristik bagian yang dicap dan volume produksi. Bagian stamping gerbong penumpang kereta api dicirikan oleh variasi yang luas dan jumlah yang kecil.
Oleh karena itu, ketika mengonfigurasi peralatan produksi stamping, perlu mempertimbangkan untuk memenuhi kebutuhan produksi sebagian besar komponen yang dicap sendiri sekaligus memenuhi persyaratan ekonomi.
Prinsip-prinsip konfigurasi peralatan stamping untuk gerbong penumpang kereta api adalah sebagai berikut:
1) Peralatan produksi harus mampu memenuhi kebutuhan produksi bagian struktural utama yang terkait dengan keselamatan operasional gerbong penumpang kereta api.
2) Mengingat karakteristik berbagai varietas dan produksi batch kecil, sangat penting untuk memilih peralatan serbaguna dan fleksibel yang dapat melakukan banyak tugas.
3) Untuk peralatan khusus seperti mesin tekuk, proses alternatif harus dipertimbangkan, atau jika terjadi kerusakan, peralatan pengganti harus melanjutkan produksi.
Selanjutnya, saya akan memperkenalkan peralatan stamping yang umum digunakan untuk produksi suku cadang yang dicap untuk gerbong penumpang kereta api.
Peralatan Pembongkaran Pelat Baja
Pelat baja membuka gulungan digunakan untuk membuka gulungan bahan gulungan baja. Volume produksi komponen yang dicap untuk gerbong penumpang kereta api kecil, dan spesifikasi pelat yang diperlukan beragam, sehingga pengadaan menjadi menantang. Jika spesifikasinya dikurangi, tingkat pemanfaatan material akan berkurang, sehingga mengakibatkan peningkatan biaya.
Dari perspektif pengurangan biaya, akan lebih ekonomis dan masuk akal untuk membeli bahan koil dan melepaskannya secara internal.
Peralatan uncoiling yang digunakan oleh produsen gerbong penumpang kereta api didesain untuk bahan gulungan uncoiling dengan ketebalan kurang dari 6mm. Gambar 3-13 adalah jalur penggulungan pelat baja, dan Tabel 3-33 mencantumkan parameter dasar jalur penggulungan pelat baja.
Tabel 3-33: Parameter Dasar dari Jalur Pembongkaran Pelat Baja
Parameter | Rentang Numerik | Unit |
Lebar Kumparan | 500~1500 | mm |
Ketebalan kumparan | 1.0~6.0 | mm |
Massa Kumparan | ≤10000 | kg |
Panjang Potong | 500~4500 | mm |
Jumlah Potongan | 20~60 | Kali / Menit |
Akurasi Panjang Potong | ≤±1 | mm |
Akurasi Leveling | ≤1 | mm / m |
Peralatan Pemotongan
Hal ini terutama digunakan untuk menyiapkan bahan mentah untuk pemrosesan berikutnya. Selain peralatan pemotongan tradisional, beberapa tahun belakangan ini, telah muncul perangkat pemotongan CNC, seperti pemotong laser dan pemotong jet air bertekanan tinggi. Inovasi ini telah mengintegrasikan langkah-langkah pemrosesan pelat datar, sehingga memungkinkan penyelesaian pemrosesan satu kali.
Gambar 3-14 menunjukkan sebuah CNC geser mesin, dan Tabel 3-34 memberikan tujuan dan parameter dasar mesin geser.
Tabel 3-34: Tujuan dan Parameter Dasar dari Mesin Geser
Nomor Seri | Nama Peralatan | Deskripsi Peralatan |
1 | Mesin Geser Pelat Tipis CNC | (1) Digunakan untuk menggeser dan memotong pelat baja dengan ketebalan ≤10mm (2) Ketebalan geser maksimum: 10mm untuk baja karbon, 6mm untuk baja tahan karat (3) Panjang geser maksimum: 4000mm (4) Dilengkapi dengan perangkat anti-puntir (5) Dilengkapi dengan perangkat pendukung material belakang (6) Sudut geser dan celah blade dapat disesuaikan dengan kontrol CNC |
2 | Mesin Geser Pelat Tebal CNC | (1) Digunakan untuk menggeser dan memotong pelat baja dengan ketebalan ≤16mm (2) Ketebalan geser maksimum: 16mm untuk baja karbon, 8mm untuk baja tahan karat (3) Panjang geser maksimum: 4000mm (4) Dilengkapi dengan perangkat pendukung material belakang (5) Sudut geser dan celah blade dapat disesuaikan dengan kontrol CNC |
Gambar 3-15 menunjukkan peralatan pemotongan dan pengosongan CNC, sedangkan Tabel 3-35 memberikan jenis peralatan pemotongan dan parameter dasarnya.
a) Pemotongan laser mesin
b) Mesin pemotong api CNC
c) Presisi mesin pemotong plasma
d) Mesin pemotong jet air bertekanan tinggi
Tabel 3-35 Jenis Peralatan Pemotongan dan Parameter Dasarnya
Nomor Seri | Nama Peralatan | Deskripsi Peralatan |
1 | Mesin Pemotong Laser | (1) Digunakan untuk memotong dan mengosongkan pelat logam dengan ketebalan ≤ 20mm (2) Daya potong ≥ 4kW (3) Ukuran meja kerja yang dapat dipertukarkan sebesar 2m × 4m (4) Ketebalan pemotongan: 20mm untuk pelat baja karbon, 12mm untuk pelat baja tahan karat, 8mm untuk pelat paduan aluminium |
2 | Mesin Pemotong Api CNC | (1) Digunakan untuk memotong dan mengosongkan pelat baja karbon dengan ketebalan ≤ 200mm (2) Ukuran meja kerja 3m × 40m, dengan struktur rangka multi-gantry (3) Kemampuan pemotongan maksimum: pelat baja karbon setebal 200mm |
3 | Mesin Pemotong Plasma Presisi | (1) Digunakan untuk memotong dan mengosongkan pelat baja dengan ketebalan ≤ 30mm (2) Pemotongan kering dengan perangkat ekstraksi debu tersinkronisasi (3) Ukuran meja kerja 3m × 20m (4) Ketebalan pemotongan: 30mm untuk pelat baja karbon, 20mm untuk pelat baja tahan karat |
4 | Mesin Pemotong Air Bertekanan Tinggi | (1) Digunakan untuk memotong dan mengosongkan pelat paduan aluminium dengan ketebalan ≤ 300mm (2) Ketebalan pemotongan maksimum: 300mm (3) Ukuran meja kerja 2m × 4m |
Mesin Leveling
Gambar 3-16 menunjukkan mesin perata pelat baja, sedangkan Tabel 3-36 memberikan parameter fungsional dasar mesin perata. Karena ketidakrataan bahan baku pelat baja atau deformasi selama pemrosesan, maka diperlukan perataan.
a) Perata Pelat Tipis 19-Gulung
b) Perata Pelat Tebal
Tabel 3-36: Parameter Fungsional Dasar Mesin Perata
Nomor Seri | Nama Peralatan | Deskripsi Peralatan |
1 | Perata Pelat Tipis | (1) Digunakan untuk meratakan pelat dengan ketebalan 0,5 ~ 8mm (2) Lebar perataan maksimum adalah 1500mm (3) Panjang perataan minimum adalah 100mm (4) Akurasi leveling adalah 1mm / m (5) Kekuatan luluh maksimum pelat baja untuk perataan adalah 800MPa |
2 | Perata Pelat Tebal | (1) Digunakan untuk meratakan pelat dengan ketebalan 6 ~ 22mm (2) Lebar semi leveling maksimum adalah 2000mm (3) Panjang perataan minimum adalah 400mm (4) Akurasi leveling adalah 1mm / m (5) Kekuatan luluh maksimum pelat baja untuk perataan adalah 800MPa |
3 | Mesin Pelurus | (1) Digunakan untuk meluruskan berbagai jenis baja (2) Kekuatan nominal adalah 2000kN |
Penekan Mekanis
Tabel 3-37 menyajikan parameter pengepresan mekanis. Mesin cetak ini terutama digunakan untuk operasi pelubangan dan pembentukan. Berdasarkan jenis-jenis bagian stamping untuk kendaraan kereta api, terutama dilengkapi lima jenis mesin press.
Tabel 3-37: Parameter Pengepresan Mekanis
Item | Unit | Jenis Peralatan | |||||
JC21 - 160A Press | J36 - 250 Tekan | Tekan 500t | 2000t Press | Mesin Press Gesekan 100t | |||
Kekuatan Nominal | kN | 1600 | 2500 | 5000 | 20000 | 1000 | |
Rentang Geser Stroke | mm | 160 | 400 | 500 | 630 | 300 | |
Panjang Penyesuaian Tautan | mm | 130 | 220 | 200 | 270 | ||
Frekuensi Geser Geser | pukulan / menit | 50 | 17 | 9 | 6 | 18 | |
Jarak dari Pusat Slide ke Tempat Tidur (Kedalaman Tenggorokan) | mm | 380 | |||||
Jarak Antar Pemandu | mm | 800 | 1085 | ||||
Jarak dari Bawah Pemandu ke Meja Kerja | mm | 620 | 600 | 1340 | 920 | 500×500 | |
Dimensi Meja Kerja | Geser Atas | mm | 440×600 | 1000×2300 | 1440×1800 | 1700×3710 | |
Meja kerja | mm | 710×1120 | 1250×2450 | 1505×1800 | 1900×4000 | ||
Bantalan Udara | Kuantitas | mm | 3 | 2 | 2 | 3 | |
Kekuatan Setiap Bantalan Udara | kN | 65 | 300 | 300 | 3000 | ||
Stroke | mm | 200 | 250 | 200 | 250 | ||
Ketinggian Penutupan Die yang Diizinkan | mm | 190~320 | 225~445 | 410~600 | 375~645 | 120~420 | |
Tangani Ukuran Lubang | mm | Φ80 | |||||
Ukuran Batang Penyangga Standar Coklat atau Batang Penyangga | mm | Φ35 × L | Φ48 | Φ58 × L |
Mesin Bending
Mesin bending CNC adalah peralatan yang paling banyak digunakan dalam produksi suku cadang yang dicap untuk gerbong penumpang kereta api, dengan lebih dari 80% suku cadang yang dibentuk pada mesin ini.
Gambar 3-17 mengilustrasikan mesin bending CNC, sedangkan Tabel 3-38 memberikan parameternya. Satu hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa mesin ini memiliki format sumbu CNC 3+2, yang berarti pengukur belakang memiliki dua sumbu, yang tidak hanya membutuhkan gerakan ke depan dan belakang tetapi juga gerakan ke atas dan ke bawah yang dikontrol oleh CNC.
Untuk mesin tekuk dengan panjang meja kerja melebihi 3 meter, jumlah blok pemosisian pengukur belakang harus tiga atau lebih.
a) Mesin Tekuk CNC 3200kN
b) Mesin Bending CNC 800kN
Tabel 3-38 Parameter Mesin Tekuk CNC (Produk Perusahaan LVD Huangshi)
Model Mesin | 80/3200 | 160/3200 | 320/4000 | 400/4000 |
Gaya Nominal/kN | 800 | 1600 | 3200 | 4000 |
Panjang Pembengkokan / mm | 3200 | 3200 | 3200 | 4000 |
Jarak Kolom / mm | 2700 | 2700 | 2700 | 3500 |
Kedalaman Tenggorokan / mm | 400 | 400 | 400 | 500 |
Perjalanan Geser / mm | 170 | 170 | 170 | 200 |
Tinggi Meja / mm | 800 | 800 | 800 | 800 |
Ketinggian Pemasangan Die / mm | 600 | 600 | 600 | 600 |
Daya Motor Utama / kw | 5.5 | 11 | 18.5 | 22.5 |
Jumlah Silinder Kompensasi | 3 | 3 | 3 | 4 |
Jumlah Sumbu Kontrol | 3+2 | 3+2 | 3+2 | 3+2 |
Pengukur Belakang Perjalanan Sumbu X / mm | 500 | 500 | 500 | 500 |
Pengukur Belakang Kecepatan Sumbu X / (mm/s) | 200 | 200 | 200 | 200 |
Mesin Press Pukulan Menara CNC
Gambar 3-18 menggambarkan sebuah Mesin press pelubang menara CNCdan Tabel 3-39 menyajikan beberapa parameter teknisnya. Mesin press turret punch CNC terutama digunakan untuk meninju, memotong, membentuk, dan menggembungkan lembaran logam dengan ketebalan di bawah 5mm.
Tabel 3-39 Parameter Parsial dari Mesin Cetak Pukulan Turret CNC
1 | Ukuran Tabel | 2500mm × 1250mm |
2 | Ketebalan Lembar Punching Maksimum | 8mm |
3 | Maksimum Kekuatan Meninju | 220kN |
4 | Frekuensi Pukulan Maksimum (E = 1mm) | 1400 kali / menit |
5 | Area Instalasi | 6760mm × 6100mm |
Mesin Pembentuk Peregangan CNC
Gambar 3-19 menunjukkan Mesin Pembentuk Regangan CNC V75 yang diproduksi oleh perusahaan Amerika, CYRILBATH. Mesin ini terutama digunakan untuk membentuk profil radius kelengkungan yang besar seperti balok atap gerbong penumpang kereta api. Ini adalah perangkat pembengkokan khusus. Tabel 3-40 memberikan spesifikasi teknisnya.
Tabel 3-40: Spesifikasi Teknis Mesin Pembentuk Peregangan CNC V75
Item | Spesifikasi Teknis |
Gaya Tarik Maksimum Silinder Peregangan Mesin | 750kN |
Gaya Tarik Minimum Silinder Peregangan Mesin | 50kN |
Rotasi Penjepit | ±180° (Penyesuaian Manual) |
Jarak Maksimum Antara Dua Klem | 7000mm |
Jarak Minimum Antara Dua Klem | 1000mm |
Stroke Maksimum dari Silinder Peregangan | 762mm |
Kecepatan Maksimum Silinder Peregangan | Hingga 762mm/menit |
Sudut Ayunan Maksimum dari Silinder Peregangan | ±28° |
Rentang Sudut Ayunan Lengan | +10°~ -90° |
Membentuk Rentang Kecepatan | (0.5°~3°) /s |
Kecepatan Kembali | 3°/s |
Jarak dari Tanah ke Permukaan Meja Kerja Cetakan | 978mm |
Jarak dari Pusat Penjepit ke Permukaan Platform Pemasangan Cetakan | 267mm |
Persyaratan Catu Daya | 3 fase 380V, 50Hz |
Mode Kontrol Proses Pembengkokan | Kontrol posisi dan kontrol gaya |
Diameter Bagian Dalam Penjepit | Φ250mm |
Mesin Pembentuk Palu Daya
Juga dikenal sebagai mesin pembentuk universal (Gambar 3-20), mesin pembentuk palu daya terutama digunakan untuk menekuk dan membentuk profil tertentu, membentuk bagian tipe kulit, dan menyesuaikan beberapa bagian yang bengkok. Model peralatan yang dipilih adalah KF665, dengan kemampuan kerja sebagai berikut:
- Baja lunak biasa (ReL= 400MPa): Maksimum 6.0mm.
- Baja tahan karat (ReL= 600MPa): Maksimum 4.0mm.
- Paduan aluminium biasa (ReL=250MPa): Maksimum 8.0mm.
Peralatan Bantu
Selain peralatan yang disebutkan di atas, ada juga beberapa peralatan tambahan, terutama termasuk mesin bor, peralatan pembersih peledakan tembakan dan sandblasting, dan alat pemotong manual. Lihat Tabel 3-41.
Tabel 3-41: Peralatan Bantu
Nomor Seri | Nama Peralatan | Tujuan |
1 | Mesin Bor | Digunakan untuk mengebor lubang pada bagian yang dicap |
2 | Peralatan Peledakan Tembakan, Peledakan Pasir, dan Pelapisan | Digunakan untuk shot blasting, sandblasting, dan penghilangan karat pada pelat baja karbon sebelum diproses, dan mengaplikasikan lapisan primer anti-korosi pada permukaan |
3 | Alat Pemotong Manual | Pemotongan manual menggunakan pemotong plasma udara atau mesin pemotong api |
4 | Peralatan Deburring | Setelah proses pemotongan dan pelubangan, komponen dapat menimbulkan gerinda. Peralatan ini digunakan untuk menggiling dan menghilangkan gerinda dari komponen yang rata. |