E–L 8:00–18:00 (GMT+8)

Alumiiniumi stantsimine: protsesside, sulamite ja täppisosade juhend

Alumiiniumist stantsimisosad pakuvad ületamatu kombinatsiooni kergest konstruktsioonist, korrosioonikindlusest ja tõhusast elektroonikast, alates autotööstusest kuni kuluefektiivse tootmiseni. Kell Metallist stantsimisosad, valmistame täppis-alumiiniumkomponente, mille tolerants on kuni ±0,01 mm, teenindades originaalseadmete tootjaid kogu maailmas JIT-tarnega meie ISO 9001:2015 sertifitseeritud rajatisest.

Erinevalt terasest stantsimisest nõuab alumiinium oma väiksema tiheduse ja kõrgema soojusjuhtivuse tõttu spetsiaalset sulami valimist, pressimistonnaaži arvutamist ja stantsi konstruktsiooni kaalutlusi. See juhend hõlmab kõike, mida insenerid ja hankemeeskonnad vajavad alumiiniumist tembeldatud osade täpsustamiseks, hankimiseks ja kvaliteedi kontrollimiseks.

Miks valida metalli stantsimiseks alumiinium?

Alumiiniumsulamid pakuvad terase ja roostevaba terase ees selgeid eeliseid stantsitud komponentide rakendustes:

Kinnistu Alumiinium (6061-T6) Pehme teras (A36) Roostevaba 304
Tihedus (g/cm³) 2.70 7.85 8.00
Tõmbetugevus (MPa) 310 400 505
Soojusjuhtivus (W/m·K) 167 50 16
Korrosioonikindlus Suurepärane Kehv Hea
Kulu kilogrammi kohta (umbes) $2.50 $0.80 $3.20
Tugevuse ja kaalu suhe 115 51 63

2,9-kordne kaalulangus võrreldes terasega muudab alumiiniumi eelistatud valikuks kaalutundlikes rakendustes. Autokomponentides parandab iga 10% kaalulangus kütusesäästlikkust 6-8%.

Tavalised alumiiniumsulamid stantsimiseks

1100 seeria (kaubanduslikult puhas)

  • Temperatuur: H14, H18
  • Tõmbetugevus: 6 MP 110-1
  • Parim: Keemiaseadmed, soojusvahetid, dekoratiivliistud
  • Tembeldatavus: Suurepärane – kõigi alumiiniumisulamite kõrgeim elastsus

3003-seeria jaoks (Al-Mn sulam)

  • Temperatuur: H14, H16
  • Tõmbetugevus: 130-200 MPa
  • Parim: Kööginõud, mahutid, garaažiuksed
  • Tembeldatavus: Väga hea – mõõdukas tugevus ja suurepärane vormitavus

5052-seeria (Al-Mg sulam)

  • Temperatuur: H32, H34
  • Tõmbetugevus: 215-260 MPa
  • Parim: meresõidukite elektroonilised komponendid, kütusepaagid
  • Tembeldatavus: hea – suurem tugevus nõuab suuremat pressimismahtu

6061 seeria (Al-Mg-Si sulam)

  • Temperatuur: T4, T6
  • Tõmbetugevus: 240-310 MPa
  • Parim: Konstruktsiooniklambrid, kosmosevarustus, autode šassii
  • Tembeldatavus: Mõõdukas — T6 temperamenti on raskem moodustada; T4 eelistatud sügavtõmbe jaoks

5005 seeria

  • Temperatuur: H32, H34
  • Tõmbetugevus: 140-185 MPa
  • Parim: Anodeeritud arhitektuursed paneelid, nimesildid, seadmed
  • Tembeldatavus: Suurepärane – ühtlane anodeeriv viimistlus

alumiiniumist stantsimisprotsessid

Tühistamine ja augustamine

Alumiiniumlehtedest välisprofiilid lõigatakse tühjaks. Piercing loob sisemisi funktsioone, nagu augud, pilud ja ribid.

Alumiiniumi põhiparameetrid:
– kliirens: 5–7% materjali paksusest (madalam kui terasel 8–10%)
– stantsi materjal: D2 tööriistateras või karbiid suuremahuliste tööde jaoks
– Burri kõrgus: ≤0,05 mm saavutatav täppislihvimistööriistadega

Painutamine ja vormimine

Alumiinium kõvastub vormimise ajal, seega võib keerukate geomeetriate korral olla vajalik vahepealne lõõmutamine. Tüüpilised painderaadiused:

Sulam Minimaalne painderaadius (90°)
1100-H14 0,5 t
3003-H1 0,5 t
5052-H32 1,0t
6061-T6 2,0t

Kus t = materjali paksus. Tihedamad raadiused nõuavad pehmemat temperatuuri või kõrgendatud temperatuuri vormimist.

Sügavtõmme

Sügavtõmbamine muudab lameda alumiiniumlehe tassi- või karbikujulisteks osadeks. Alumiiniumi piirtõmbeaste (LDR) on tavaliselt 2,0–2,2, pehme terase puhul 2,2–2,4.

Kriitilised tegurid:
– tooriku hoidiku rõhk: 1,5–3,0 MPa alumiiniumile
– Tõmbekiirus: 50-200 mm/s (rebenemise vältimiseks terasest aeglasem)
– määrimine: hädavajalik – kasutage sünteetilisi tõmbeühendeid või polüetüleenkilet

Progressiivne stantsimine

Suuremahuliste alumiiniumist stantsimisosade (10 000+ ühikut) jaoks kombineerivad progressiivsed stantsid mitu toimingut ühe vajutusega:

  1. Piloottorgamine (asukoha täpsus)
  2. Tühjendus (välimine profiil)
  3. Vormimine (painded, äärikud, reljeefid)
  4. Coining (tiheda tolerantsi omadused)
  5. Lõplik tühjendamine (osade eraldamine)

Tootmiskiirus 3 osast ja keerukusest minutis: 060-minutitest sõltuvalt.

ülekandestants stantsimine

Ülekandevormid annavad ise hakkama suuremate alumiiniumosadega, mis eemaldavad ise. Osa liigub jaamade vahel mehaaniliselt või servoülekandesüsteemide kaudu.

Parim: Autode kerepaneelid, seadmete korpused, suured üle 300 mm pikkused korpused.

Mõõtmete tolerantsid

Alumiiniumist stantsitud osade standardsed tolerantsid ISO 2768-mK järgi:

Funktsioon Tüüpiline tolerants
Lineaarmõõtmed (≤300 mm) ±0,2 mm
Lineaarmõõtmed (>300 mm) Tüüpiline tolerants 9817618243 5 ± 0617243 mm3.
Ava läbimõõt ±0,05 mm (täpsus)
Paindenurk ±0.5°
Tasasus (100 mm kohta) 0,1 mm
Burri kõrgus ≤0,05 mm

Kitsamad tolerantsid (±0,01 mm) on saavutatavad sekundaarsete toimingutega: raseerimine, lihvimine või CNC-viimistlemine.

Pinnatöötluse valikud

Alumiiniumist stantsimisdetailid sobivad laias valikus pinnaviimistlusega:

  • Anodeerimine: II tüüp (dekoratiivne, 5-25 μm) või III tüüp (kõva kate, 50-150 μm). Parandab korrosioonikindlust ja kulumiskindlust 60-70 HRC-ni.
  • Pulbervärvimine: paksusega 60–120 μm. Suurepärane väljas eksponeerimiseks. Saadaval RAL värvide sobivus.
  • Keemiline muundamine (kromaat): MIL-DTL-5541 I või II tüüp. Tagab korrosioonikaitse, säilitades samal ajal juhtivuse.
  • Elektropoleerimine: Eemaldab 10-25 μm peegli viimistluse jaoks. Ühine meditsiiniliste ja toidukomponentide jaoks.
  • Passiveerimine: Sidrunhappe passiveerimine ASTM A967 järgi, et suurendada korrosioonikindlust.

Rakendused tööstuses

Autotööstus

  • Akuümbrised ja -alused (EV-rakendused)
  • Jahutusradiaatori plaadid jõuelektroonika jaoks
  • Konstruktsiooniklambrid ja tugevdused
  • Sisustus ja dekoratiivkomponendid
  • Kütusesüsteemi komponendid

Elektroonika

  • EMI/RFI varjestuskarbid
  • Jahutusradiaatorid (ekstrudeeritud ja stantsitud)
  • Pistikute kestad ja korpused
  • PCB kinnitusklambrid
  • LED-valgustite korpused

Lennundus

  • Sisepaneeli kronsteinid
  • Instrumentide korpused
  • Ventilatsioonikanali komponendid
  • Mittekonstruktsioonilised liitmikud
  • Kaablihaldusklambrid

Seade

  • Juhtpaneeli katted
  • Mootori korpused ja kronsteinid
  • Soojusvaheti ribid
  • Dekoratiivsed detailid
  • Kinnitusplaadid

Energia ja päikeseenergia

  • Päikesepaneelide raamid ja kinnitusklambrid
  • Inverteri korpused
  • Siini pistikud
  • Aku klemmiplaadid
  • Trafo lamineerimine

Alumiiniumist stantsimisosade kvaliteedikontroll

Mõõtmete kontroll

  • CMM (koordinaatmõõtmismasin) kriitiliste mõõtmete jaoks
  • Optilised komparaatorid profiili kontrollimiseks
  • Go/no-go mõõturid avade läbimõõdu jaoks
  • Pinna profilomeetria Ra väärtuste jaoks

Materjali kontrollimine

  • XRF (röntgenikiirguse fluorestsents) spektroskoopia sulami koostise jaoks
  • Kõvaduse testimine (alumiiniumi Rockwell B skaala)
  • Tõmbekatse ASTM E8 järgi

Materjali kontrollimine 987656124345 Pinna kvaliteet6

  • Visuaalne kontroll 10-kordse suurendusega
  • Katte paksuse mõõtmine (pöörisvool või magnetinduktsioon)
  • Soolapihustuskatse ASTM B117 järgi (anodeeritud osade puhul minimaalselt 336 tundi)
  • Adhesioonikatse vastavalt ASTM D3359 värvitud/kaetud osadele

Alumiiniumi stantsimise kulutegurid

Tegur Mõju maksumusele
Materjali klass 6061-T6 maksab 20-30% rohkem kui 1100-H14
Lehe paksus Paksem varu = suurem materjalikulu, suurem pressi tonnaaž
Osade keerukus Progressiivsel stantsil on kõrgem tööriistakulu, madalam osa maksumus
Tolerantsid ±0,01 mm lisab 15-25% standardsele ±0,2 mm
Pinnatöötlus Anodeerimine lisab 0,50–2,00 dollarit osa kohta sõltuvalt spetsifikatsioonist
Maht 10 000+ % ühikut v.
Teisesed toimingud Kraatide eemaldamine, koputamine, keevitamine lisa 0,20-1,50 $/osa

Tavaline hinnavahemik: 0,15–5,00 dollarit osa kohta 1000–50 000 ühiku mahu puhul, olenevalt suurusest ja keerukusest.

Alumiiniumist stantsimisosade määramine

Hinnapakkumist küsides esitage:

  1. 2D/3D joonised (DWG, STEP, IGES või PDF)
  2. Materjali spetsifikatsioon (sulam + karastus, nt 6061-T6)
  3. Lehe paksus (nt 1,5 mm)
  4. Pinnatöötlus (nt MIL-A-8625 II tüüp, klass 1)
  5. Tolerantsid (vaadake ISO 2768 või määrake kriitilised mõõtmed)
  6. Aastane maht (tööriistade amortisatsiooni jaoks)
  7. Kvaliteedinõuded kontrolliaruanded (PPAP-tasemed, sertifikaadid)

Korduma kippuvad küsimused

Mis on alumiiniumist stantsimisdetailide minimaalne tellimiskogus?

Enamik kohandatud stantsimise tarnijaid nõuab stantsitööriistade järkjärguliseks amortiseerimiseks vähemalt 500–1000 tükki. Prototüüp- või lühiajaliste koguste (10-100 tükki) puhul pakub pehme tööriistade töötlemine või laserlõikamine koos painutamisega kuluefektiivset alternatiivi ilma kõvade tööriistainvesteeringuteta.

Milline alumiiniumisulam sobib kõige paremini sügavtõmbamiseks?

1100-O ja 3003-O (lõõmutatud temper) pakuvad tänu maksimaalsele elastsusele parimat sügavtõmbavust. Rakenduste jaoks, mis nõuavad vormimisjärgset tugevust, tagab 5052-H32 vormitavuse ja tugevuse hea tasakaalu. Vältige 6061-T6 süvatõmbe korral – sademete eest karastatud temper põhjustab pragunemist, kui tõmbeaste on üle 1,5.

Kuidas võrreldakse alumiiniumi stantsimist survevaluga?

Alumiiniumstantsimisel saadakse suuremate mahtude korral õhema seinaga osad (0,3-6,0 mm), mille tolerants on suurem. Survevalu loob keerukaid 3D geomeetriaid seinapaksusega 2-8 mm. Lamedate või mõõdukalt vormitud osade stantsimine 10 000+ aastamahuga; survevalu võidud keerukate sisemiste funktsioonidega korpuste jaoks. Osade maksumus on tavaliselt umbes 5000–10 000 ühikut.

Mis põhjustab alumiiniumi stantsimisel pragunemist?

Levinud põhjused on: ebapiisav vahe stantsi ja matriitsi vahel (kasv 7-8% paksusest), vale sulami temperament (lülitus T6-lt T4 või O-le), liigne tõmbamiskiirus (vähendada 50-100 mm/s-ni), ebapiisav kloorimäärimine (või kiirgusega määrdeaine) (suurendage 1,5 × minimaalse painderaadiusega).

Kas alumiiniumist stantsimisosi saab keevitada?

Jah. 5052 ja 6061 sulamid on hõlpsasti keevitavad TIG-, MIG- või laserkeevitusega. 2000 ja 7000 seeriaid on keerulisem keevitada ja need võivad kuumusest mõjutatud tsoonis kaotada oma omadused. Keevitatud sõlmede jaoks määrake T6 omaduste taastamiseks keevitusjärgse vananemisega 5052-H32 või 6061-T6.

Küsige pakkumist alumiiniumist stantsimisosade jaoks

Kas olete valmis täppis-alumiiniumist stantsimisdetailide hankimiseks? Metallist stantsimisosad pakub:

  • Tasuta DFM-i (Design for Manufacturability) analüüs
  • Prototüüp suuremahuliseks tootmiseks (100 kuni 1 000 000+ ühikut)
  • ISO 9001:2015 sertifitseeritud kvaliteedijuhtimine
  • JIT tarne Põhja-Ameerikasse, Euroopasse ja Aasiasse
  • Täielikud materjali jälgitavuse ja kontrollimise aruanded

Võtke ühendust meie insenerimeeskonnaga või Küsi pakkumist koos teie jooniste ja spetsifikatsioonidega.

Alumiiniumstantsimise RFQ kontroll-loend

Alumiiniumist tembeldatud osad vajavad varakult ülevaatamist sulami, tööriistade viimistluse, paksuse ja viimistluse eeldatava viimistluse, paksuse ja painutamise osas.

Rakendus, lightweight, korpus valamu komponent, päikeseenergia riistvara või OEM-komplekti osa.
Sulam ja karastus5052, 6061, 3003, 1100, kliendi sulam, karastus, lehe paksus, tera suund ja heakskiidetud asendajad.
VormimisomadusedPainded, äärikud, ribid, reljeefid, augud, süvendid, sakid, servade seisund ja tagasilöögitundlikkus.
Pind ja viimistlusAnodeerimine, passiveerimine, pulbervärvimine, harjamine, jäme eemaldamine, puhastamine, kosmeetiline näo- ja kriimustuskaitse.
Kontrollimise fookusTasasus, paindenurk, augu asend, pinnajäljed, jämeduse piirmäär, materjalisertifikaat ja mõõtmete aruanne.
Kaubanduslikud sisendidPrototüübi kogus, aastane maht, tööriistade sihtmärk, MOQ, pakkimismeetod, käivitamise ajastus ja kohaletoimetamise sihtkoht.

Lehtmetalli tembeldamine paksuse järgiAlumiiniumdetailide pinnaviimistlusAluminum ülevaade

Küsi pakkumist

Nimi
Palun kirjeldage oma projekti: materjal, mõõtmed, tolerantsid, aastane kogus.
Hankige tasuta pakkumine
Kerige üles