Cấu trúc khuôn đột kết hợp như thấy trong Hình 1. Đây là cấu trúc có cối đột bao hình nằm ở khuôn trên. Đây là kiểu cấu trúc được gọi là “cấu trúc đặt ngược”. 

Trong cấu trúc đặt ngược, sản phẩm sau khi đột bao hình nằm ở khuôn trên. Do khuôn trên được gắn vào thanh trượt của máy đột dập và thực hiện di chuyển lên xuống, nên nếu sản phẩm nằm ở khuôn trên không được đẩy ra tốt thì nó có thể làm cho khuôn bị vỡ. Bộ phận khuôn để đẩy sản phẩm nằm trong khuôn ra được gọi là bộ đẩy (knockout). Đây là bộ phận đặc trưng của cấu trúc khuôn đặt ngược. Mặc dù cấu trúc đặt ngược được dùng khá thường xuyên để thúc hơn là để đột, nhưng hoạt động của bộ đẩy là giống nhau. 

(1) Cấu trúc bộ đẩy của khuôn đột kết hợp

Gần đây, hành động lấy sản phẩm ra khỏi khuôn thường được gọi là “thoát ra” (ejecting). Tuy nhiên, hành động này thường được gọi là “đẩy ra” (knocking out) trong các quá trình đột dập. Cả hai cách gọi đều được chấp nhận. Tuy nhiên, bộ phận khuôn được dùng cho hành động này được gọi là “bộ đẩy” (knockout).

Cấu trúc của bộ đẩy được giải thích dùng Hình 1. Bộ đẩy nằm trong cối khuôn. Bộ đẩy được thiết kế có hình dạng gần như giống với cối. Vành tán,… được thiết kế để ngăn cho nó khỏi rơi.

Nếu hình dạng ngoài được đột khỏi phôi vật liệu, bộ đẩy được đẩy lên cùng với phần vật liệu đã được cắt. Gần tớu điểm chết trên, bộ đẩy được đẩy từ phía sau, và trở về hình dạng trước khi thực hiện quá trình đột bao hình, do đó đẩy được sản phẩm ra.

Bộ phận đẩy bộ đẩy từ phía sau gọi là chốt đẩy (knockout pin), tấm đẩy (knockout plate) và cần đẩy (knockout rod). Tùy theo cấu trúc của khuôn, thỉnh thoảng cấu trúc này được thiết kế sao cho bộ đẩy được đẩy trực tiếp bởi cần đẩy.

Máy đột dập tác dụng lực lên cần đẩy.

(2) Mối liên hệ giữa bộ đẩy và máy đột dập

Xem Hình 2. Bộ phận của máy đột dập liên quan tới bộ đẩy là “thanh đẩy” (knockout bar) và “bu-lông điều chỉnh thanh đẩy hoặc cần”. Thuật ngữ khi làm việc cho bộ phận này được gọi là chốt tóc trang trí (ornamental hair pin), hay tiếng Nhật là “Kanzashi”. Thuật ngữ này được dùng để tránh nhầm lẫn giữa thanh đẩy (knockout bar) và cần đẩy (knockout rod),…

Bộ đẩy được đẩy lên sau khi quá trình đột bao hình đã hoàn thành, đẩy bộ phận Kanzashi lên thông qua cần đẩy (Hình 2(a)). Vị trí này tại tâm điểm chết dưới của thanh trượt máy đột dập.

Thanh trượt nâng bộ đẩy lên về trạng thái được đẩy lên. Gần điểm chết trên, bộ phận Kanzashi đập vào bu-lông điều chỉnh thanh đẩy và thực hiện quá trình trở về của Kanzashi về vị trí ban đầu, nhờ đó mà sản phẩm được đẩy ra ngoài (Hình 2(b)).

Việc điều chỉnh bu-lông điều chỉnh thanh đẩy đòi hỏi phải cẩn thận trong khi thực hiện quá trình đầy sản phẩm. Gần tới điểm chết dưới, nếu nó tiếp xúc với Kanzashi quá sớm, đẩy chiều dài của bộ đẩy xuống quá dài thì có thể dẫn tới khuôn bị vỡ hoặc bộ đẩy bị vỡ. Trong trường hợp khuôn trên cố định vào cuống khuôn, trường hợp tệ nhất là có thể gây ra tai nạn khuôn bị rơi xuống.

Nếu dùng Kanzashi, bu-lông điều chỉnh thanh đẩy được nâng lên tới giới hạn trên nhất, nhờ đó mà ngăn chặn được nguy hiểm. Việc điều chỉnh bộ đẩy được thực hiện ở trạng thái này.

Sản phẩm rơi xuống được lấy ra ngoài phạm vi khuôn có thể bằng khí nén, .v.v.

(dịch từ misumi-techcentral)

Trong đột kết hợp, như thấy ở Hình 1, hình dạng ngoài được đột từ dưới lên trên. Đột lỗ được thực hiện ngược lại là từ trên xuống dưới. Bằng cách xử lý như vậy, đề-xê của quá trình đột lỗ rơi xuống. Sản phẩm bao hình sẽ bị đẩy vào khuôn trên. Trong quá trình đột kết hợp như vậy, do nếu đề-xê bị đẩy lên trên thì sẽ gặp phải rất nhiều vấn đề nên thông thường thiết kế khuôn sao cho đề-xê rơi xuống. Chúng ta cần đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn. Đây có thể nói là một vấn đề của quá trình đột kết hợp.

Hình 2 chỉ ra mối liên hệ giữa chày-cối trong đột kết hợp. Các phần được khoanh trong hình ô-van chỉ các phần riêng trong mối liên hệ này. Chày để đột bao hình sản phẩm cùng kích thước với sản phẩm. Chày đột bao hình được đặt bên dưới và cối của nó được đặt lên trên. Chày để đột lỗ được đặt bên trong của cối đó. Cối để đột lỗ được thiết kế bên trong chày đột bao hình. Bộ phận khuôn như chày để đột bao hình này được gọi là bộ phận kết hợp.

Hình dạng ngoài của sản phẩm được đột từ dưới lên trên. Lúc này, hiện tượng cong vênh phát sinh ra khi sản phẩm tách khỏi bề mặt chày và nâng lên trên, nhưng do chày đột lỗ hoạt động đột từ trên xuống, nên trong thực thế hiện tượng cong vênh của sản phẩm cũng bị hạn chế.

Các phần như thấy ở đây được gọi là các phần chức năng chính của khuôn đột kết hợp. Ngoài ra còn có bộ gạt phôi, hoặc một bộ phận được gọi là bộ đẩy (knockout) đẩy sản phẩm nằm trong khuôn trên, và tất cả các bộ phận này cấu thành một bộ khuôn đột kết hợp.

(dịch từ misumi-techcentral)

Liên quan tới đột kết hợp, cấu trúc cơ bản nhất của khuôn đột kết hợp được chỉ ra ở bài #31. Đầu tiên chúng ta hãy xem lại bài #31. Sau đó, chúng ta sẽ hình dung ra hình dạng và cấu trúc của khuôn dập.

Đột kết hợp nghĩa là thực hiện cùng lúc cả đột bao hình và đột lỗ.

Kiểu đột này có nhiều ưu điểm. Các sản phẩm đột bằng máy đột dập được thiết kế là bản sao của cối khuôn. Nếu cối khuôn được gia công chính xác, thì độ chính xác đó chính là độ chính xác của sản phẩm. Trong đột kết hợp, không chỉ mối liên hệ giữa bao hình sản phẩm và độ chính xác vị trí của các lỗ mà cả độ chính xác hình dạng của lỗ và bao hình có thể thu được từ các kích thước của cối khuôn.

Như thấy ở Hình 1, các vấn đề gây lo lắng trong đột kết hợp là lỗ đột và viền ngoài sản phẩm quá sát nhau hoặc là các lỗ quá sát nhau. Độ khỏe của khuôn cũng là một vấn đề gây lo ngại. Mọi người chắc chắn sẽ muốn biết giới hạn của những kích thước này.

Nếu chúng ta giả dụ vật liệu là SPC có độ dày khoảng 1mm, nếu lỗ có dạng tròn thì các lỗ có thể đặt sát tới khoảng 50% chiều dày vật liệu. Mặc dù điều này có thể là một vấn đề trong các tình huống thông thường, do quá trình dập được thực hiện cùng lúc ở cả hai phía trong đột kết hợp, nên nhờ sự cân bằng giữa các lực này mà hạn chế được nứt vỡ.

Đột kết hợp là một phương pháp dập mà trong đó bao hình và lỗ được đột kết hợp với nhau. Chúng ta cần chú ý tới các biện pháp đề phòng đối với các vấn đề ở cả đột bao hình và đột lỗ.

Lấy ví dụ, trong trường hợp các góc sản phẩm không được bo tròn R như ở Hình 1 thì bavia sẽ dễ dàng phát sinh nếu quá trình đột được thực hiện. Chúng ta cần thực hiện thao tác tạo ra phần bo tròn.

Sơ đồ bố trí bao hình được xử lý theo cách tương tự như thấy ở Hình 2. Tuy nhiên, sẽ an toàn hơn nếu chúng ta lấy độ rộng cầu rộng hơn trong khi đột bao hình.

(dịch từ misumi-techcentral)

Trong trường hợp sản phẩm có nhiều lỗ như thấy ở Hình 1, sẽ có một số vấn đề như khuôn sẽ bị hư hỏng nếu nó được thiết kế chỉ dập một lần ra tất cả các lỗ. Trong các trường hợp như vậy, các chày đột lỗ được đột thành vài bước, và các biện pháp đề phòng như vậy được giải thích như bên dưới.

Nếu chia các lỗ ra để đột:

1. Chày đột lỗ giống nhau (hình dạng, độ chính xác,…) thì đột cùng một lúc.
2. Kết hợp cần xem xét tới độ khỏe của khuôn (lỗ có bị sát nhau không…)
3. Kết hợp cần xem xét tới sự biến dạng trong khi đột lỗ.

Các lỗ đòi hỏi đòi hỏi độ chính xác vị trí lỗ tương đối trong một nhóm đơn. Nếu chúng được đột ở các nhóm khác nhau thì độ chính xác vị trí tương đối sẽ bị dao động.

Đặt những lỗ có hình dạng giống nhau vào cùng một nhóm. Đặt tất cả các lỗ tròn trong một nhóm, tất cả các lỗ có góc trong một nhóm. Điều này sẽ giúp cho việc gia công khuôn được dễ dàng hơn.

Trong trường hợp các lỗ sát với cạnh ngoài cùng, hình dạng ngoài có thể bị biến dạng do quá trình đột lỗ. Nếu lỗ lớn và lỗ nhỏ sát nhau được đột cùng một lúc thì sẽ có vấn đề là bavia có thể phát sinh dễ dàng ở lỗ nhỏ do ảnh hưởng của sự rung lắc…, của lỗ lớn.

Nếu các lỗ được đột thành vài bước, thì các lỗ yêu cầu độ chính xác và các lỗ không muốn bị biến dạng nên được đột ở các bước sau.

(dịch từ misumi-techcentral)

Áo khuôn dùng cho đột lỗ được giải thích như bên dưới. 

Các chi tiết cần phải chú ý trong bộ áo khuôn được chỉ ra trong Hình 1.

 

Về kích thước (diện tích), chúng ta thường lựa chọn bộ áo khuôn tiêu chuẩn khớp với kích thước của tấm cối.

Nếu sản xuất bộ khuôn ban đầu, kích thước sẽ bằng với kích thước tấm cộng với diện tích cần để gắn trụ dẫn hướng. Để giảm khối lượng của khuôn, một số phần không cần thiết được loại bỏ. Nếu không có vấn đề gì cụ thể với chu vi ngoài thì nó có thể giữ nguyên khi cắt.

Chiều dày (T) của bộ giữ chày và chiều dày (T1) của bộ giữ cối được xác định theo kích thước của tấm. Giới hạn thấp hơn có thể vào khoảng 30mm.

Chúng ta nên chú ý về bộ giữ chày do nó có mối liên hệ với lò xo và chú ý tới mối liên hệ giữa chiều dài của trụ dẫn hướng và chiều cao khuôn (được đánh dấu X trong Hình 1), đặc biệt trong trường hợp cấu trúc mà có chiều cao khuôn bị thấp hơn sau khi mài lại.

Hình 2 chỉ ra lỗ thoát đề-xê của bộ giữ cối. Vài lỗ được đột cùng lúc.

Viẹc gia công bộ giữ cối được thực hiện dễ dàng. Mong muốn hướng tới là không để đề-xê bị tắc. Nếu có vài lỗ thoát đề-xê thì nhiều khả năng là khuôn được thiết kế sao cho các lỗ này được gia công dùng cùng một loại công cụ (phay,…). Xem xét tới độ khỏe của tấm cối, chúng ta cần chú ý không làm lỗ thoát đề-xê quá lớn.

Trong trường hợp lỗ có phần nhô lên như thấy ở Hình 3, phần nhô lên này có thể dễ dàng bị hư hại nếu được thiết kế như ở Hình 3 (a). Dù cồng kềnh nhưng chúng ta cần thiết kế lỗ thoát đề-xê sao cho phần phía dưới vùng nhô lên được đỡ. Sẽ không có vấn đề gì ngay cả khi vùng nhận bị mỏng.

(dịch từ misumi-techcentral)