Polad ştamplama hissələri düz polad təbəqədən və ya rulondan preslənmə, boşalma, presləmə və ya bükülmə yolu ilə əmələ gələn metal komponentlərdir. Onlar demək olar ki, hər bir istehsal məhsulunda - avtomobil kuzov panellərindən və konstruktiv mötərizələrdən tutmuş cihaz korpuslarına və sənaye avadanlıqlarına qədər görünür. Düzgün polad markasının seçilməsi polad ştamplamada yeganə ən vacib qərardır, çünki o, formalaşma qabiliyyətini, möhkəmliyini, dəyərini, qaynaq qabiliyyətini və səthin işlənməsini müəyyən edir.
Bu təlimat ştamplamada istifadə edilən 20-dən çox ümumi polad çeşidləri ilə tanış olur, isti yayılmış və soyuq yayılmış təbəqəni müqayisə edir, yüksək möhkəmlikli poladın problemlərini həll edir və səthin təmizlənməsi variantlarını və istehsal üçün dizayn (DFM) ən yaxşı təcrübələrini əhatə edir. Metal Stamping Parts Ltd hər il avtomobil, sənaye və istehlak məhsulları tətbiqlərində minlərlə ton polad emal edir.
Ştamplama üçün polad dərəcəsi seçimi
Düzgün polad növünün seçilməsi mexaniki xassələrin, formalaşma qabiliyyətinin, səthin keyfiyyətinin və dəyərin balanslaşdırılmasını tələb edir. Aşağıdakı cədvəllər qlobal ştamplama sənayesində ən çox istifadə olunan qiymətləri əhatə edir.
Soyuq haddelenmiş polad növləri (JIS / EN / ASTM)
| Qiymət (JIS) | EN ekvivalenti | ASTM ekvivalenti | C (%) | Mn (%) | Çıxış Gücü (MPa) | Dartma Gücü (MPa) | Uzatma (%) | r-qiymeti | Tətbiq |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SPCC | DC01 | A1008 CS Tip B | ≤0.12 | ≤0.50 | 140–280 | 270–410 | ≥37 | — | Ümumi təyinatlı panellər, mötərizələr |
| SPCD | DC03 | A1008 CS Tip A | ≤0.10 | ≤0.45 | 140–260 | 270–390 | ≥39 | ≥1.3 | Rəsm tətbiqləri, dayaz çəkilişlər |
| SPCE | DC04 | A1008 DS Tip A | ≤0.08 | ≤0.40 | 120–240 | 270–370 | ≥41 | ≥1.6 | Dərin çəkmə, avtomobil daxili panelləri |
| SPCF | DC05 | A1008 DDS | ≤0.06 | ≤0.35 | 110–220 | 270–350 | ≥43 | ≥1.9 | Əlavə dərin rəsm, mürəkkəb formalar |
| SPCG | DC06 | A1008 EDDS | ≤0.02 | ≤0.25 | 100–200 | 270–330 | ≥45 | ≥2.1 | Ultra dərin rəsm, açıq panellər |
| SPFH490 | — | A1011 HSLA 50 | ≤0.12 | ≤1.60 | ≥325 | ≥490 | ≥23 | — | Konstruksiya hissələri, oturacaq çərçivələri |
| SPFH540 | — | A1011 HSLA 60 | ≤0.12 | ≤1.80 | ≥355 | ≥540 | ≥20 | — | Şassi gücləndiriciləri |
İsti haddelenmiş polad növləri
| Qiymət (JIS) | EN ekvivalenti | C (%) | Çıxış Gücü (MPa) | Dartma Gücü (MPa) | Uzatma (%) | Tətbiq |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SPHC | DD11 / HR1 | ≤0.15 | ≥205 | ≥270 | ≥27 | Ümumi formalaşdırıcı, kritik olmayan hissələr |
| SPHD | DD12 / HR2 | ≤0.10 | — | ≥270 | ≥30 | Rəsm proqramları |
| SPHE | DD13 / HR3 | ≤0.06 | — | ≥270 | ≥33 | Dərin rəsm, avtomobil konstruksiyası |
| SS400 | S235JR | ≤0.22 | ≥205 | 400–510 | ≥21 | Konstruktiv mötərizələr, ağır ölçülü hissələr |
| SS490 | S275JR | ≤0.25 | ≥245 | 490–610 | ≥19 | Ağır yük daşıyan struktur komponentlər |
| SM490A | S355JR | ≤0.20 | ≥275 | 490–610 | ≥22 | Qaynaq qabiliyyətini tələb edən struktur elementləri |
Qabaqcıl Yüksək Güclü Polad (AHSS) Markalar
| Qiymət | Növ | Məhsuldarlıq (MPa) | UTS (MPa) | Uzatma (%) | Bükülmə Radiusu (×t) | Tətbiq |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DP590 | İki Faza | 330–410 | ≥590 | ≥20 | 1.0 | Qəzaya davamlı mötərizələr, armaturlar |
| DP780 | İki Faza | 440–560 | ≥780 | ≥14 | 1.5 | B sütunları, bamper tirləri |
| DP980 | İki Faza | 600–740 | ≥980 | ≥10 | 2.5 | Struktur möhkəmləndirmələr |
| DP1180 | İki Faza | 850–1050 | ≥1,180 | ≥5 | 4.0 | Ultra yüksək dayaqlar |
| TRIP590 | SƏYAHƏT | 380–460 | ≥590 | ≥24 | 1.0 | Enerji uducu strukturlar |
| TRIP780 | SƏYAHƏT | 450–550 | ≥780 | ≥18 | 1.5 | Qəzalı strukturlar |
| CP780 | Mürəkkəb faza | 620–750 | ≥780 | ≥10 | 2.0 | Şassi gücləndiriciləri |
| CP1180 | Mürəkkəb faza | 900–1100 | ≥1,180 | ≥5 | 3.5 | Anti-intrusion şüaları |
| MS1200 | Martensitik | 950–1150 | ≥1,200 | ≥4 | 5.0 | Bamper armaturları, qapı tirləri |
| FB590 | Ferrit-Beynit | 380–480 | ≥590 | ≥18 | 1.0 | Təkərlər, şassi hissələri |
| TWIP980 | TWIP | 400–500 | ≥980 | ≥50 | 0.5 | Gələcək yüngül strukturlar |
Ştamplama üçün paslanmayan polad növləri
| Qiymət | Növ | Məhsuldarlıq (MPa) | UTS (MPa) | Uzatma (%) | Maqnit? | Tətbiq |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SUS304 | Ostenitik | 205 | 520 | ≥40 | No | Cihaz panelləri, qida avadanlığı |
| SUS301 | Ostenitik | 205–510 | 520–1,270 | ≥40–10 | No | Yaylar, kliplər (işləyir-bərkləyir) |
| SUS430 | Ferrit | 205 | 450 | ≥22 | Bəli | Dekorativ trim, işlənmiş hissələr |
| SUS410 | Martensitik | 205 | 440 | ≥20 | Bəli | Bıçaq, klapan hissələri |
| SUS316L | Ostenitik | 175 | 480 | ≥40 | No | Dəniz, kimya, tibbi |
Paslanmayan polad ştamplama imkanları haqqında ətraflı məlumat üçün bizim paslanmayan polad ştamplama səhifə.
İsti haddelenmiş vs Soyuq haddelenmiş polad: hansını seçmək lazımdır?
Yuvarlama prosesi poladın səth keyfiyyətini, ölçü dəqiqliyini və mexaniki davranışını əsaslı şəkildə dəyişir. Aşağıdakı müqayisə sizin üçün düzgün başlanğıc materialı seçməyə kömək edir polad ştamplama tətbiqi.
| Əmlak | İsti yayılmış (HR) | Soyuq haddelenmiş (CR) |
|---|---|---|
| Səth keyfiyyəti | Dəyirman şkalası, kobud (Ra 3–8 µm) | Hamar, təmiz (Ra 0,5–1,5 µm) |
| Qalınlığa dözümlülük | ±0,10–0,15 mm | ±0,02–0,05 mm |
| Eni tolerantlıq | ±1,0–2,0 mm | ±0,2–0,5 mm |
| Tipik ölçü diapazonu | 1,6–12,0 mm | 0. |
| Akış gücü | Aşağı (yuvarlanmış) | Ali (işlə bərkidilmiş) |
| Uzatma | Daha yüksək | Aşağı |
| Ton başına xərc | 15–25% aşağı | Daha yüksək |
| Ən yaxşısı | Konstruksiya hissələri, ağır mötərizələr, görünməyən komponentlər | Görünən panellər, dəqiq hissələr, dayaz-orta çəkilişlər |
| Tipik ştamplama əməliyyatları | Qapaq, əyilmə, formalaşdırma | Qablaşdırma, çəkmə, formalaşdırma, pirsinq |
| Boya yapışması | Kirəçdən təmizləmə tələb olunur | Təmizləndikdən sonra əla |
Əsas qayda: Görünən, ölçü baxımından kritik və ya rəsm tələb edən hər şey üçün soyuq haddelenmişdən istifadə edin. Səthin bitməsi kritik olmayan və ölçüsü 3 mm-dən çox olan struktur hissələri üçün isti yayılmış istifadə edin.
Yüksək möhkəmlikli polad ştamplar və ştamplar
Avtomobil yüngül çəkisi ənənəvi AHSSsteellərin qəbulu ilə üzləşdiyindən, yeni çətinliklərlə üzləşir. alətlər və proseslər idarə edə bilməz.
Çağırış 1: Həddindən artıq yaylanma
Yüksək möhkəmlikli poladlar 0,65-0,90 (yumşaq polad üçün 0,50-0,60-a qarşı) çıxma-dartılma nisbətinə malikdir və bu, formalaşdıqdan sonra əhəmiyyətli dərəcədə elastik bərpaya səbəb olur.
Həll yolları:
– Dərəcədən asılı olaraq 2–5° həddən artıq əyilmək (sınaq və səhv və ya FEA simulyasiya edilmiş kompensasiya).
– Bükülmə zonasından material axınına nəzarət edən fırlanan əyilmə alətlərindən istifadə edin.
– Kalıpdakı hissəni gərginlikdən azad etmək üçün alt ölü mərkəzdə proqramlaşdırıla bilən dayanma ilə servo presləri tətbiq edin.
– Forma bağlamaq üçün bərkidici muncuqlar və ya naxışlarla dizayn hissələri.
Çağırış 2: Sürətli Alət Aşınması
AHSS aşındırıcı alət səthlərindəki sərt mikrostrukturlar (martensit, beynit) yumşaq poladdan 3-10 × daha sürətli.
Həll yolları:
– Orta həcmlər üçün PVD örtüklü (TiAlN və ya CrN) D2 və ya DC53 alət poladdan istifadə edin.
– Yüksək həcmli istehsal üçün karbid əlavələrə və ya PM (toz metallurgiyası) alət poladlarına (ASP-23, VANADIS 4E) keçin.
– Kalıp klirensini material qalınlığının 10-12%-nə qədər artırın (yumşaq polad üçün 5-7%-ə qarşı).
– Sürtünməni azaltmaq üçün quru film və ya yüksək təzyiqli sürtkü yağları tətbiq edin.
Çağırış 3: Qaynaq tələbləri
AHSS sinifləri istilikdən təsirlənən zonanın (HAZ) yumşalmaması üçün qaynaq parametrlərinə diqqətli nəzarət tələb edir.
Həll yolları:
– Adaptiv cərəyan nəzarəti ilə müqavimət nöqtəli qaynaqdan istifadə edin.
– Elektrod gücünü optimallaşdırın və hər sinif üçün saxlama müddəti.
– HAZ nəzarətinin kritik olduğu yerlərdə quyruq birləşmələri üçün lazer qaynaqını nəzərdən keçirin.
– AWS D8.1M və ya OEM-ə xas standartlara uyğun qaynaq gücünü yoxlayın.
Çağırış 4: Sıx radiusda çatlama
DP və martenzit növləri məhdud uzanma qabiliyyətinə malikdir (4-14%), sıx radiuslu əyilmələri çatlamağa meyilli edir.
Həll yolları:
– DP780 üçün dizayn minimum əyilmə radiusu ≥ 2× material qalınlığı; DP1180 üçün ≥ 4×.
– Mümkün olduqda dönmə istiqamətinə perpendikulyar istiqamətləndirin.
– Ən tələbkar həndəsələr üçün isti formalaşdırmadan (200–300 °C) istifadə edin.
– Uyğun qaynaqlanmış blankları nəzərdən keçirin — AHSS-dən yalnız güc lazım olduğu yerlərdə və formalaşmış zonada yumşaq poladdan istifadə edin.
Polad Ştamplama Hissələri üçün Səthi Təmizləmə Seçimləri
Səth müalicəsi korroziyadan qoruyur, görünüşü yaxşılaşdırır və boyanın yapışmasını artırır. Aşağıdakı cədvəl möhürlənmiş polad hissələri üçün dörd ən ümumi variantı müqayisə edir.
| Müalicə | Proses | Örtünün Çəki/Qalınlığı | Duz Püskürtmə Müqaviməti (saat) | Boya Yapışması | Müalicədən sonra qaynaq qabiliyyəti | Nisbi xərc | Tipik Tətbiq |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Elektro-galvaniz (EG) | Sinkin elektroçökməsi | 5–15 µm | 200–500 | Əla | Yaxşı | Aşağı-Orta | Avtomobil üçün açıq panellər |
| İsti daldırma sinklənmiş (GI) | Ərinmiş sinkdə batırılması | 45–90 q/m² (hər iki tərəf) | 300–1,000 | Yaxşı (müalicədən sonra) | Ədalətli | Orta | Alət panelləri, HVAC, tikinti |
| Fosfatlaşdırma (dəmir və ya sink) | Chemical conversion | 1–3 µm | 50–150 | Əla | Yaxşı | Çox Aşağı | Bütün polad hissələr üçün boyadan əvvəl işlənmə |
| Elektro-qat (elektro-qat) | Elektroforetik boya | 15–25 µm | 500–1,000 | N/A (boyadır) | Kasıb | Orta | Avtomobil altlığı, mötərizələr |
| Dakromet / Geomet | Sink-alüminium lopa | 6–10 µm | 500–1,000+ | Ədalətli | Ədalətli | Orta-Yüksək | Bağlayıcılar, asma hissələri, yüksək korroziyaya malik |
| Toz boya | Elektrostatik sprey + soba | 60–80 µm | 1,000+ | Yoxdur (sondur) | Yoxdur | Orta | Xarici avadanlıq, mebel, korpuslar |
Seçim təlimatı:
– A sinfi avtomobilin açıq səthləri üçün: EG + elektron örtük + son örtük.
– Aşındırıcı mühitlərdə struktur hissələri üçün: GI və ya Dacromet.
– Qiymətə həssas daxili mötərizələr üçün: fosfat + toz boya.
– Yüksək korroziyaya malik bərkidicilər üçün: Dacromet və ya Geomet.
Polad ştamplama hissələri üçün DFM məsləhətləri
İstehsal üçün dizayn prinsipləri kalıp xərclərini azaldır, hissələrin keyfiyyətini yaxşılaşdırır və istehsal müddətlərini qısaldır. Sonradan bahalı matbaa düzəlişlərinin qarşısını almaq üçün bu təlimatları konsepsiya mərhələsində tətbiq edin.
Həndəsə Qaydaları
- Minimum əyilmə radiusu: CR yumşaq polad üçün 0,5 × material qalınlığı; AHSS üçün 1,0–4,0× (dərəcədən asılı).
- Minimum deşik diametri: ≥ material qalınlığı; ≥ 2× uzanan flanşlı sahələrdə deşiklər üçün qalınlıq.
- Minimum flanş eni: ≥ 3× material qalınlığı + əyilmə radiusu.
- Çəngəl-əyilmə məsafəsi: ≥ material qalınlığı + təhrifin qarşısını almaq üçün əyilmə radiusu.
- Slot orientation: Yırtılmamaq üçün əyilmə xəttinə perpendikulyar.
Dözümlülük Təlimatları
| Xüsusiyyət | Əldə edilə bilən dözümlülük | Əlavə əməliyyatlar ilə |
|---|---|---|
| Boş profil | ±0,05–0,10 mm | ±0,02 mm (incə qırxma və ya təraş) |
| Delik mövqeyi | ±0,05 mm | ±0,02 mm (işləmə sonrası) |
| Bükülmə bucağı | ±1° | ±0,25° (CNC taclı əyləc presi) |
| Yastılıq | 0,2 mm/100 mm | 0,05 mm/100 mm (ştamplama + ölçü) |
| Kənar burulğanı | ≤ 0,10 mm | ≤ 0,03 mm (çapaq təmizləmə) |
Material və Xərclərin Optimizasiyası
- Kompleksdə materialı ölçüyə görə standartlaşdırın.
- Parçaları zolaq düzümündə səmərəli şəkildə yuvalayın - proqressiv kalıplar üçün 60-75% material istifadəsi xarakterikdir; 55%-dən aşağı isə yenidən dizayna zəmanət verir.
- Hissələrin sayını və birləşmə əməliyyatlarını azaltmaq üçün bir neçə hissəni vahid möhürlənmiş montajda birləşdirməyi nəzərdən keçirin.
- Yalnız lazım olan yerlərdə səthin işlənməsini təyin edin — seçmə örtük və ya lokallaşdırılmış örtük xərclərə qənaət edir.
- İstifadə edin metal ştamplama nədir Həcmi və mürəkkəbliyi əsas götürərək mütərəqqi kalıp, köçürmə kalıp və ya tandem xətti arasında seçim etmək üçün əsaslar.
Tez-tez verilən suallar
Ştamplama üçün SPCC və SPCE polad arasındakı fərq nədir?
SPCC sadə əyilmələr və dayaz çəkilişlər üçün uyğun olan maksimum karbon tərkibi 0,12% olan ümumi təyinatlı soyuq haddelenmiş poladdır. SPCE daha aşağı karbon həddi (≤0,08%), aşağı manqan (≤0,40%) və əhəmiyyətli dərəcədə yüksək uzanma qabiliyyətinə malikdir (≥41% -ə qarşı ≥37%), bu onu dərin çəkmə əməliyyatları üçün daha yaxşı edir. SPCE həmçinin ≥1.6 zəmanətli r-dəyərinə (plastik gərginlik nisbəti) malikdir, yəni o, dartılma zamanı incəlməyə müqavimət göstərir. Mötərizələr və düz hissələr üçün SPCC istifadə edin; hissə dərin çəkmə və ya mürəkkəb formalaşdırma tələb etdikdə SPCE-dən istifadə edin.
Ştamplama üçün soyuq haddelenmiş polad əvəzinə nə vaxt isti yayılmış poladdan istifadə etməliyəm?
Hissə kosmetik deyil, konstruktiv olduqda, ölçü 3,2 mm-dən çox olduqda (soyuq yayma mövcudluğundan kənarda), sıx ölçülü toleranslar tələb olunmursa və ya xərc əsas amildirsə, isti yayılmış poladı seçin. İsti yayılmış polad bir ton üçün 15-25% ucuzdur və daha yüksək uzanma qabiliyyətinə malikdir, bu da qalın hissələrin əyilməsinə və formalaşmasına kömək edir. Bununla belə, onun dəyirman miqyaslı səthi rənglənmədən əvvəl partlayış və ya turşu tələb edir və qalınlığa dözümlülük soyuq haddelenmiş üçün ±0,02-0,05 mm-ə qarşı ±0,10-0,15 mm-dir.
Qabaqcıl yüksək möhkəm polad ştamplama zamanı çatlamanın qarşısını necə ala bilərəm?
AHSS-də çatlama adətən sinifin uzanma qabiliyyəti üçün çox sıx olan əyilmə radiuslarında baş verir. DP590 üçün dizayn əyilmə radiusu ≥ 1 × material qalınlığı; DP780 üçün, ≥ 1,5×; DP980 üçün, ≥ 2,5×; və martenzit növləri üçün (MS1200), ≥ 5× qalınlıq. Dönmə istiqamətinə perpendikulyar istiqamətləndirin, yüksək təzyiqli sürtkü yağlarından istifadə edin və ən tələbkar həndəsələr üçün isti formalaşdırmanı (200–300 °C) nəzərdən keçirin. Kalıp tikintisindən əvvəl FEA simulyasiyasının həyata keçirilməsi krekinq risklərini erkən müəyyən edir.
Xarici polad ştamplama hissələri üçün hansı səth müalicəsi ən yaxşısıdır?
Uzun müddətli açıq havada məruz qalma üçün isti daldırma sinkləmə (GI) örtük ağırlığından asılı olaraq 300-1000 saat duz püskürtmə müqaviməti ilə ən yaxşı xərc-mühafizə nisbətini təmin edir. Dekorativ bitirmə tələb edən hissələr üçün, fosfatlanmış səth üzərində toz örtük rəng və tekstura seçimləri ilə əla korroziyaya davamlılıq (1000+ saat duz spreyi) təmin edir. Dacromet və ya Geomet sink-alüminium lopa örtükləri örtük qalınlığının vahidliyi və hidrogen kövrəklik riskinin narahatlıq doğurduğu bağlayıcılar və kiçik hissələr üçün idealdır.
Proqressiv polad ştamplama üçün yaxşı materialdan istifadə dərəcəsi nədir? Mühəndislik dəstəyi, material seçimi təlimatı və rəqabətli istehsal təklifi üçün
60-75% materialdan istifadə dərəcəsi polad hissələrin proqressiv ştamplanması üçün yaxşı hesab olunur. 55%-dən aşağı olan qiymətlər yuvanın optimallaşdırılması üçün hissə planının nəzərdən keçirilməsini təklif edir – ümumi təkmilləşdirmələrə hissə oriyentasiyasının fırlanması, bitişik hissələr arasında kəsmə xətlərinin paylaşılması və ya daşıyıcı zolaq həndəsəsinin yenidən dizayn edilməsi daxildir. Sadə düzbucaqlı hissələr üçün 75%-dən yuxarı istifadəyə nail olmaq mümkündür. Hər hansı bəzək qırıntıları eyni zolaqdan kiçik hissələrin ikincil istifadə üçün boşaldılması üçün qiymətləndirilməlidir.
Nəticə
Müvəffəqiyyətli polad ştamplama, tətbiqin dərəcəsinin uyğunlaşdırılması ilə başlayır. Yumşaq polad (SPCC–SPCE) ümumi təyinatlı hissələrin əksəriyyətini sərfəli şəkildə idarə edir, AHSS sinifləri (DP, TRIP, CP, MS) avtomobil və sənaye tətbiqlərinin tələb etdiyi güc-çəki nisbətlərini təmin edir - daha sərt proses nəzarəti və daha sərt alətlər hesabına. Səthi emal seçimi, dözümlülük və DFM prinsipləri möhürlənmiş polad hissənin rəqabətli qiymətə etibarlı performans təmin edib-etmədiyini daha da müəyyənləşdirir.
Növbəti polad ştamplama layihənizi müzakirə etməyə hazırsınız? Metal Stamping Parts Ltd ilə əlaqə saxlayın.