Fidagarritasunez eta kostu-eraginkortasunez fabrikatu daitekeen metal estanpazio-pieza bat diseinatzea ez da CAD-n "ondo ikusten" den pieza bat diseinatzea. SolidWorks-en ezin hobeto modelatzen duen euskarria prentsa-lurrean txatarra sortzen duen amesgaiztoa bihur daiteke, diseinatzaileak gutxieneko bihurgune-erradioaren araua ahaztu duelako edo zulo bat ertz batetik gertuegi jarri duelako besterik gabe.
Hor dago Fabrikagarritasunerako Diseinua (DFM) marraztutako arauak marraztuta dauden osagaiak aplikatzea esan nahi du. tresnen fisikatik, materialen portaeratik eta denda-luretako esperientzia hamarkadetatik abiatuta, zure pieza produkzio-bolumenetan koherentziaz zigilatu daitekeela ziurtatzeko, erreminta gehiegi higatzerik gabe, ertz zatitu edo dimentsio-noraezarik gabe.
Gida honetan, metalezko estanpazio-piezen diseinuaren bost arau oinarrizkoak ezagutuko dituzu, geometria altuetarako marrazketa sakoneko estanpazio-diseinurako jarraibideak, materialaren kalifikazioak zure diseinu-aukerak nola agintzen dituen, zazpi estanpazio-diseinuaren akats ohikoenak, tolerantzia-erreferentzia praktikoa eta 3D eredutik lehen artikuluaren ikuskapenera arte.
Metalezko estanpazio-piezen diseinuaren oinarrizko arauak
Gutxieneko bihurgune-erradioa
Txapa tolesten duzunean, kanpoko gainazala luzatzen da barnekoa konprimitzen den bitartean. Bihurgune-erradioa materialaren lodierarekiko estuegia bada, kanpoko zuntzak urratzen dira.
| Materiala | Gomendatutako Gutxieneko Barneko bihurgune-erradioa |
|---|---|
| Altzairu leuna (CRS, HRPO) | 1,0 × materialaren lodiera (1T) |
| Gutxieneko pisua | 1,5T – 2,0T |
| Aluminioa (5052, 6061) | 1,0T – 1,5T |
| Kobrea / Letoia | 0,5T - 1,0T |
| Malguki altzairua / Gogortua | 3,0T – 4,0T |
Alearen noranzkoan zehar okertzeak alearen erradio handiagoa behar du baino. Bihurgune kritikoetarako, zehaztu alearen norabidea marrazkian eta gehitu % 50 gutxieneko erradioari tolestura zeharkakoa bada.
Distantzia-to-Edge
Zati baten ertzetik hurbilegi zulatutako zuloek ertza kanporatu edo urratuko dute.
- 6 mm-ko diametroa baino gutxiagoko zuloetarako: ertz ≥ 1 mm-tik aurrera.
- 6–12 mm-ko zuloetarako: ≥ 2,0T ertzetik
- 12 mm-tik gorako zuloetarako: ≥ 2,5T ertzetik
Mantendu zuloak gutxienez 2,5T + bihurgune-erradioa edozein bihurgune ukitzaileetatik urrun.
Zirrikitu-zabalera eta ezaugarrien tartea
- Zirrikitu-zabalerak ≥ 1,0T izan behar du
- Zirrikitu-luzerak ez du 5 × estazio bakarreko puntzoi baten zirrikituaren zabalera baino handiagoa izan behar
- Zirrikitu paraleloak ≥ 2,0T material bereizi behar dira
- Saihestu zirrikituetan barneko izkin zorrotzak — erabili gutxienez 0,5 mm-ko erradioa
Txokoen erradioak hutsik dauden profiletan
- Kanpoko izkinak: gutxienez 0,5T erradioa
- Barne izkinak: gutxienez 1,0T erradioa, hoberena 1,5T
- Bihurguneetako erliebe-koskak: 1,0T erradioa gutxienez
Marrazketa sakona estanpatzeko diseinu-gidalerroak
Marrazketa sakoneko estanpazioa hutsune laua erradialki marrazteko prozesua da, non dimetroa barrunbea gainditzen duen trokel batean sartzen den.
Marrazketa ratioa
Zenbakirik garrantzitsuena: Marrazketa-erlazioa (β) = hutsunearen diametroa / puntzoiaren diametroa
- Marrazketa bakarra: β ≤ 2,0 material gehienentzat
- Altzairu herdoilgaitza: β ≤ 1,8 zozketa bakarrean
- Aluminioa: β ≤ 1,7 zozketa bakarrean
- β > 2,0 bada, marrazketa-fase bat behar da tarteko marrazketa-fase batekin.
Marrazketa ratio mugatzailea (LDR)
| Materiala | LDR tipikoa |
|---|---|
| DDQ Altzairua | 2.2 – 2.3 |
| 304 Aldo herdoilgaitza (errezitatua) | 2.0 – 2.1 |
| 5052 Aluminioa (O-tenpera) | 1.8 – 1.9 |
| Kobrea (errezitatua) | 2.1 – 2.2 |
| Letoia (70/30) | 2.0 – 2.1 |
Materialaren hautaketa eta lodiera gogoetak
| Materiala | Ohiko lodiera (mm) | Diseinua 9876543234 |
|---|---|---|
| Hotz ijetzitako altzairua | 0.4 – 3.2 | Formagarritasun bikaina; bihurgune-erradio estuak posibleak |
| Altzairu herdoilgaitza 304/316 | 0.3 – 3.0 | Atzealde handia (3× CRS arte); overflexing eskatzen du |
| Altzairu herdoilgaitza 430 | 0.3 – 2.5 | Magnetikoa, 304 baino itzulera txikiagoa |
| Aluminioa 5052-H32 | 0.5 – 3.0 | Formagarritasun ona, itzulera moderatua |
| Aluminum 6061-T6 | 0.5 – 3.0 | T6an moldagarritasun eskasa; kontuan hartu O-tenpera + forma osteko tratamendu termikoa |
| Kobrea C11000 | 0.3 – 2.0 | Formagarritasun bikaina; Marrazketa sakonerako aproposa |
Marrazkiaren norabidea markatu behar da beti piezak erradio estuko bihurguneak dituenean.
Ohiko estanpazio-diseinu-akatsak
1. akatsa: zuloak tolestu-lerroetatik hurbilegiak — Mantendu ≥ 2,5T + bihurgune-erradioaren sakea. Zehaztu inprimakiaren ondorengo zulaketa saihestezina bada.
2. akatsa: barne izkin zorrotzak — Gehitu gutxienez 0,5T erradioa barne izkina guztietan.
3. akatsa: lautasun-perdoiak ez-errealistak - Zigilatutako lautasuna dimentsio luzeenaren % 0,5 da 2 mm-ko lodiera baino gutxiagoko piezen kasuan.
4. akatsa: Springback jaramonik ez egitea — 1-3°-ko malgukia atzera egiten du altzairu epelerako, 8° arte altzairu herdoilgaitzerako. Zehaztu gainbihurtze angelua.
5. akatsa: Ezaugarri ez-funtzionalak gehiegi toleratzea — Erabili ISO 2768-m tolerantzia orokorretarako, erreserbatu tolerantzia estuak datu-azaleretarako.
6. akatsa: materialaren tenpera okerra — 6061-T6 pitzadurak 90°-ko bihurguneetan. Erabili O edo T4 tenplea + forma osteko tratamendu termikoa, edo aldatu 5052-H32ra.
7. akatsa: Bandaren diseinua alde batera utzi — Partekatu geometria goiz. Habiatze onak materialaren erabilera %75etik gora bultzatzen du.
Tolerantzia-arauen erreferentzia
| Ezaugarri mota | Typical | Zehaztasun-tresnekin |
|---|---|---|
| Zulatutako zuloaren diametroa | ±0,05 mm | ±0,025 mm 9876543234456789 |
| Zuloaren posizioa (erditik erdigunera) | ±0,10 mm | ±0,05 mm |
| Tolestura angelua | ±1.0° | ±0.5° |
| Bent eginbidearen posizio tipikoa | ±0,20 mm | ±0,10 mm |
| Kanpoko profil zuritua | ±0,10 mm | ±0,05 mm |
| Marraztutako oskolaren diametroa | ±0,15 mm | ±0,08 mm |
Diseinutik Produkzioko lan-fluxura
- Diseinuaren berrikuspena eta DFM: bidali 3D eredua, jaso DFM txostena gomendioekin
- Banden diseinua eta erreminten diseinua: 2-4 aste tresneria diseinatzeko 9870654325 gutxieneko
- Erremintaren fabrikazioa eta proba: 2-5 iterazio piezek
- Lehen artikuluaren ikuskapena (FAI): dimentsio osoko diseinua AS9102 edo PPAP
- Produkzioaren igoera eta SPC: prozesu estatistikoaren kontrola aldian-aldian
Maiz egiten diren galderak
altzairu herdoilgaitzezko estanpaziorako erradioa?
304 eta 316 bezalako altzairu herdoilgaitz austenitikoetarako, gomendatzen den barneko okertze-erradioa 210.5 lodiera duen materialaren barruko okertze-erradio minimoa 210. alea. Alean zehar okertzean, handitu 2.0T-tik 2.5T-ra. 301 full hard bezalako erresistentzia handiko kalifikazioetarako, erabili 3Ttik 4Tra.
Zenbat hurbil egon daiteke zulo bat estanpatutako pieza baten ertzetik?
Zuloaren erdigunetik hurbilen dagoen ertz mozturainoko distantzia gutxienez 1,5 T izan behar da 6 mm-tik beherako zuloetarako, 2,0 T 6-12 mm-ko zuloetarako eta 2,5 T 12 mm-tik gorako zuloetarako. Bihurgune-lerro batetik gertu dagoenean, erabili 2,5T gehi bihurgune-erradioa gutxieneko distantzia gisa.
Zer desberdintasun dago estanpazioaren eta marrazketa sakonaren artean?
Estanpazioa txapa konformatzeko eragiketa guztiak hartzen dituen termino zabala da: zuritzea, zulatzea, tolestzea, txanpontzea eta azaleko konformazioa. Marrazketa sakona azpimultzo espezifiko bat da, non hutsune lau bat trokel batean erradialki marrazten den edalontzi, lata edo oskol bat ekoizteko, zeinen sakonera bere diametroa gainditzen duen.
Zein aluminio-aleazio da onena tolestu behar duten estanpatutako osagaietarako?
5052-H32 konformazio garrantzitsua behar duten estanpatutako piezen aluminiozko aleazio hobetsiena da. 1.0T eta 1.5T erradioan 90°-ko bihurguneak kudeatzen ditu pitzadurarik gabe. Saihestu 6061-T6 bihurgune estuetarako - erabili O edo T4 tenplea forma osteko zahartzearekin edo aldatu 5052-H32ra.
Zenbat balio du trokel progresiboak?
Altzairuzko euskarri soil baterako (4-6 geltoki), 5.000 $- 15.000 $. 8-12 estazio eta karburozko txertaketa dituzten pieza handiagoak: 20.000 $- 50.000 $ baino gehiago. Etapa anitzeko trokelak herdoilgaitzetarako: $ 80.000+. Hauek pilotako zifrak dira: bidali 3D eredu bat aurrekontu zehatza lortzeko.
Materialaren alearen norabidea zehaztu behar al dut nire estanpazio marrazkian?
Bai, altzairuan 2T edo altzairu herdoilgaitzean 3T baino txikiagoak diren bihurgune erradioak dituen edozein piezarentzat. Alearekin tolesteak erradio estuagoak ahalbidetzen ditu baina malgutasun gehiago; alean zehar erradio handiagoak behar ditu baina angelu koherenteagoak ematen ditu.
Konformatu ondoren estanpatutako piezak solda daitezke?
Bai. Zigilatutako altzairuzko eta aluminiozko osagai gehienak erresistentzia puntuko soldadura, MIG, TIG edo laser bidez solda daitezke. Eman brida lauak eta irisgarriak soldadura-eremuaren inguruan gutxienez 8 mm-ko tartea duten elektrodoak sartzeko.
Bidali zure marrazkiak DFM Doako Ebaluazio baterako
Gure ingeniaritza taldeak zigilatutako osagaien diseinuak berrikusten ditu egunero. Bidali STEP fitxategia eta 2D marrazkia, eta 48 orduko epean jaso DFM txosten zehatza, diseinu-aldaketak, erreminten aurretiazko estimazioa eta material gomendioak.
Jarri gurekin harremanetan DFM doako ebaluazioa hasteko.