1, Starptautiskās standartizācijas organizācijas (ISO) veidņu standarta sistēma
ISO ir ietekmīgākā standartizācijas organizācija pasaulē, un tās veidņu standartus izstrādā TC 29/SC 8. apakškomiteja (štancēšanas un formēšanas veidņu apakškomiteja), kas aptver trīs galveno veidņu veidu standarta daļu tehniskās prasības: štancēšanas presformas, plastmasas veidnes un presformas{2}}liešanas veidnes. Kopš 2024. gada ISO ir izlaidusi 48 efektīvus veidņu standartus, kuru galvenais saturs ir:
Terminoloģija un dimensiju specifikācijas: ISO 17672 "Pelējuma terminoloģija" apvieno terminoloģijas definīcijas globālajā pelējuma nozarē, lai izvairītos no saziņas kļūdām, ko izraisa valodu atšķirības. Piemēram, precizējot galveno komponentu terminoloģiju, piemēram, "vadošā kolonna", "vadošā uzmava" un "noliekta augšdaļa", tiek nodrošināts pamats pārrobežu sadarbībai.
Materiāla veiktspējas prasības: ISO 4957 "Instrumentu tērauda tehniskie piegādes nosacījumi" nosaka veidņu tērauda ķīmisko sastāvu, termiskās apstrādes procesu un mehāniskās veiktspējas rādītājus. Piemēram, plastmasas veidņu tērauda cietībai ir jāsasniedz HRC 28-32, lai nodrošinātu līdzsvaru starp nodilumizturību un stingrību; Liešanas veidņu tērauda termiskajai noguruma izturībai jāatbilst prasībai par 5000 cikliem bez plaisām, lai pielāgotos augstas temperatūras un augsta spiediena apstākļiem.
Drošības un vides standarti: ISO 13849 "Vispārīgi noteikumi mehānisko drošības kontroles sistēmu projektēšanai" pieprasa veidņu projektēšanu, lai integrētu drošības bloķēšanas ierīces, lai neļautu operatoriem nejauši pieskarties bīstamajām zonām. Piemēram, automašīnu pārsegu veidnēm jābūt aprīkotām ar fotoelektriskām sensora ierīcēm, kas automātiski izslēdzas, kad tiek konstatēts cilvēka tuvums.
Nozares gadījums: Apple iPhone apvalka veidnē ir izmantots ISO sertificēts 1.2344 (H13) karstās apstrādes veidņu tērauds, kura cietība pēc vakuuma dzesēšanas ir HRC 52 un kas var izturēt augstu temperatūras iesmidzināšanas spiedienu līdz 200 grādiem. Viena veidņu komplekta kalpošanas laiks pārsniedz 500 000 reižu, ievērojami samazinot veidņu nomaiņas izmaksas.
2, Eiropas Standartizācijas komitejas (CEN) veidņu standartu sistēma
CEN izstrādātie EN standarti ir vērsti uz formēto izstrādājumu kvalitāti un ierīču drošību. No 12 ar veidnēm saistītajiem standartiem šādām divām kategorijām ir īpaši stingras materiālu prasības:
Kalšanas presformu un pres{0}}liešanas veidņu standarts: EN 12543 "Drošības prasības presformu liešanai" nosaka, ka veidņu materiāliem ir jāiztur -40 grādu zemas-temperatūras triecientests, lai nodrošinātu izturību pat aukstā vidē. Piemēram, BMW dzinēja cilindru korpusa liešanas veidnē ir izmantots EN standarta 1.2367 (H11) tērauds, kas joprojām var izturēt 1500 tonnu liešanas spēku -30 grādu vidē.
Formēto detaļu izmēru pielaides standarti: EN 10243 "Metāla štancēšanas detaļu izmēru pielaides" iedala pielaides līmeņus F (precizitātes līmenis), M (vidējais līmenis) un P (rupjais līmenis), un tas prasa, lai veidņu tērauda lineārās termiskās izplešanās koeficients būtu mazāks par 12 × 10 ⁻, lai samazinātu trieciena deformācijas izmērus/cc. Piemēram, Bosch degvielas iesmidzināšanas sistēmas veidne izmanto EN standartu sertificētu 1.2083 (420 nerūsējošais tērauds) ar lineāro izplešanās koeficientu tikai 10,5 × 10⁻⁶/grādos, nodrošinot, ka sprauslas diametra pielaide tiek kontrolēta ± 0,005 mm robežās.
Nozares gadījums: Siemens Medical CT iekārtas korpusa veidnē ir izmantots EN standarta sertificēts 1.2738 (P20+Ni) iepriekš rūdīts tērauds ar rūpnīcas cietību HRC 30–34, ko var tieši apstrādāt bez termiskās apstrādes, izvairoties no pārmērīgas montāžas attāluma starp korpusu un iekšējām sastāvdaļām, ko izraisa termiskā deformācija.
3, Amerikas Testēšanas un materiālu biedrības (ASTM) veidņu standarta sistēma
ASTM standarts ir pazīstams ar savām materiālu veiktspējas pārbaudes metodēm. Ar veidnēm saistītajos standartos šādām divām kategorijām ir nozares vadlīniju nozīme attiecībā uz materiālu prasībām:
Vispārīgā instrumenta tērauda specifikācija: ASTM A681 "Vispārīgā instrumenta tērauda specifikācija" iedala veidņu tēraudu trīs kategorijās: auksti apstrādāts tērauds, karstās apstrādes tērauds un plastmasas veidņu tērauds, un katram tērauda veidam ir noteikti galvenie rādītāji, piemēram, cietība, stingrība un nodilumizturība. Piemēram, aukstās apstrādes presformas tērauda triecienizturībai ir jābūt lielākai vai vienādai ar 20 J/cm², lai pielāgotos augsta sprieguma apstākļiem, piemēram, caurumošanai un stiepšanai.
Termiskās apstrādes procesa standarts veidņu tēraudam: ASTM A370 "Tērauda izstrādājumu mehānisko īpašību pārbaudes metode" sīki nosaka procesa parametrus, piemēram, veidņu tērauda rūdīšanas temperatūru un rūdīšanas laiku. Piemēram, lai iegūtu vislabākās visaptverošās mehāniskās īpašības, H13 tērauda rūdīšanas temperatūra ir jākontrolē no 1020 līdz 1050 grādiem, un rūdīšanas temperatūra jāveic divos posmos (550 grādi +480 grādi).
Nozares gadījums: Tesla integrētā pres{0}}liešanas korpusa veidne izmanto ASTM sertificētu 8407 (H13 modificēts tērauds), kura cietība pēc īpašas termiskās apstrādes ir HRC 54. Tā termiskā noguruma pretestība ir par 30% augstāka nekā tradicionālajam H13 tēraudam, un tas var izturēt nepārtrauktu triecienu 6 reizes minūtē uz 6000 t spiešanas{9}}liešanas iekārtu.
4, Starptautisko standartu praktiskā pielietošana plaša patēriņa elektronikas jomā
Materiālu prasības plaša patēriņa elektronikas korpusa veidnēm apvieno precizitāti un funkcionalitāti, un starptautiski standarta lietojuma gadījumi ietver:
Mobilā tālruņa rāmja veidne: Samsung Galaxy S sērijas rāmja veidne ir izgatavota no ISO sertificēta 1.2316 (420 augstas skābes izturīga tērauda), un pēc PVD pārklājuma apstrādes virsmas cietība sasniedz HV2000, kas var izturēt sviedru koroziju. Tajā pašā laikā tas ir izturējis EN standarta sertificētu zemas-temperatūras trieciena testu, lai nodrošinātu, ka tas spēj saglabāt izturību -20 grādu vidē.
Klēpjdatora korpusa veidne: Lenovo ThinkPad apvalka veidnē tiek izmantots ASTM sertificēts 718AH (P20+Ni iepriekš rūdīts tērauds) ar rūpnīcas cietību HRC 33–37, ko var apstrādāt tieši bez termiskās apstrādes, lai izvairītos no pārmērīgas atstarpes starp korpusu un tastatūras bloku, ko izraisa termiskā deformācija.
Valkājama ierīces apvalka veidne: Apple Watch korpusa veidne ir izgatavota no ISO sertificēta S136 (420 nerūsējošā tērauda), kas ir pakļauts vakuuma dzesēšanas apstrādei, lai sasniegtu cietību HRC 50. Tajā pašā laikā tā ir izturējusi CEN standartu sertificētu sāls aerosola testu (96 stundas bez rūsas), nodrošinot ilgstošu lietošanu bez mitruma.
