Մետաղական դրոշմման մասի նախագծումը, որը կարող է արտադրվել հուսալի և ծախսարդյունավետ, նույնը չէ, ինչ CAD-ում «ճիշտ տեսք ունեցող» մասի նախագծումը: SolidWorks-ում կատարյալ մոդելավորվող փակագիծը կարող է դառնալ գրություն առաջացնող մղձավանջ մամլիչի հատակին, պարզապես այն պատճառով, որ դիզայները անտեսել է ճկման նվազագույն շառավիղի կանոնը կամ անցք է տեղադրել ծայրին շատ մոտ:
Սա այն վայրն է, որտեղ Դիզայնը նախագծման համար կիրառվում է արտադրության հնարավորության մեջ (DF-ի համար նախատեսված բաղադրիչը) Ապացուցված կանոններ՝ հիմնված գործիքների ֆիզիկայից, նյութական վարքագծից և խանութի հատակի տասնամյակների փորձից, ապահովելու համար, որ ձեր մասը կարող է հետևողականորեն դրոշմվել արտադրության ծավալների վրա՝ առանց գործիքի չափազանց մաշվածության, ճեղքված եզրերի կամ չափերի շեղումների:
Այս ուղեցույցում դուք կսովորեք մետաղական դրոշմման մասերի նախագծման հինգ հիմնարար կանոնները, բարձր երկրաչափությունների խորը գծագրման դրոշմավորման նախագծման ուղեցույցները, ինչպես է նյութի դասակարգումը թելադրում ձեր դիզայնի ընտրությունը, դրոշմավորման դիզայնի յոթ ամենատարածված սխալները, գործնական հանդուրժողականության հղումը և աշխատանքի ամբողջական ընթացքը 3D մոդելից մինչև առաջին հոդվածի ստուգում:
Մետաղների դրոշմման մասերի ձևավորման հիմնարար կանոններ
Նվազագույն ճկման շառավիղ
Երբ դուք թեքում եք մետաղական թերթիկը, արտաքին մակերեսը ձգվում է, մինչդեռ ներքին մակերեսը սեղմվում է: Եթե թեքության շառավիղը չափազանց ամուր է նյութի հաստության համեմատ, արտաքին մանրաթելերը պատռվում են:
| Material | Առաջարկվող նվազագույն ներքին թեքության շառավիղը |
|---|---|
| Մեղմ պողպատ (CRS, HRPO) | 1.0 × նյութի հաստություն (1Տ) |
| Չժանգոտվող պողպատ (304, 316) | 1.5T – 2.0T |
| Ալյումին (5052, 6061) | 1.0T – 1.5T |
| Պղինձ / արույր | 0.5T – 1.0T |
| Զսպանակ պողպատ / կարծրացած | 3.0T – 4.0T |
Հատիկի ուղղությամբ ճկման համար պահանջվում է ավելի մեծ շառավղով ճկվել: Կրիտիկական թեքությունների դեպքում գծագրի վրա նշեք հատիկի ուղղությունը և նվազագույն շառավղին ավելացրեք 50%, եթե ճկումը լայնակի է:
Hole-to-Edge Distance
Մասի եզրին շատ մոտ բացված անցքերը կուռչեն կամ պոկեն ծայրը դեպի դուրս:
- 6 մմ տրամագծով փոքր անցքերի համար.
- 6–12 մմ անցքերի համար՝ ≥ 2,0 Տ եզրից
- 12 մմ-ից ավելի անցքերի համար՝ ≥ 2,5 Տ եզրից
Պահպանեք անցքերը առնվազն 2,5Տ + թեքության շառավղով ցանկացած թեքության շոշափող գծից հեռու:
Անցքի լայնությունը և առանձնահատկությունների տարածությունը
- Անցքի լայնությունը պետք է լինի ≥ 1,0 Տ
- Անցքի երկարությունը չպետք է գերազանցի 5 × բացիկի լայնությունը մեկ կայանային դակիչի համար
- Զուգահեռ անցքերը պետք է առանձնացված լինեն ≥ 2.0Տ նյութով
- Խուսափեք անցքերում սուր ներքին անկյուններից. օգտագործեք նվազագույնը 0,5 մմ շառավիղ
Անկյունային շառավիղներ դատարկ պրոֆիլների վրա
- Արտաքին անկյուններ՝ նվազագույնը 0,5 Տ շառավիղ
- Ներքին անկյունները՝ նվազագույնը 1.0Տ շառավիղ, իդեալականը՝ 1.5Տ
- Ռելիեֆային խազեր ոլորանների խաչմերուկներում. 1.0T շառավիղ նվազագույնը
խորը ձգում դրոշմում Design Guidelines
Խորը գծագրման տրամագիծը գերազանցում է հարթ գավաթի տրամագիծը, որտեղ հարթ բլանկը շառավղով գծվում է դեպի մի բաժակ:
Քաշի հարաբերակցությունը
Միակ ամենակարևոր թիվը՝ գծագրման հարաբերակցությունը (β) = դատարկ տրամագիծը/դակիչի տրամագիծը
- Մեկ խաղարկություն՝ β ≤ 2.0 նյութերի մեծ մասի համար
- Չժանգոտվող պողպատ. β ≤ 1.8 մեկ խաղարկության մեջ
- Ալյումին. β ≤ 1.7 մեկ խաղարկության մեջ
- Եթե β > 2.0 պահանջվում է միջակայքային գծագրում բազմակի միջակայքներով:
Սահմանափակող հարաբերակցություն (LDR)
| Material | Տիպիկ LDR |
|---|---|
| DDQ պողպատ | 2.2 – 2.3 |
| 304 Չժանգոտվող (կռած) | 2.0 – 2.1 |
| 5052 Ալյումին (O-temper) | 1.8 – 1.9 |
| Պղինձ (մշակված) | 2.1 – 2.2 |
| փողային (70/30) | 2.0 – 2.1 |
Նյութի ընտրության և հաստության նկատառումներ
| Material | Տիպիկ հաստություն (մմ) | Հիմնական դիզայնի նկատառում |
|---|---|---|
| Սառը գլանվածքով պողպատ | 0.4 – 3.2 | Գերազանց ձևավորում; պինդ ճկման շառավիղները հնարավոր են |
| Չժանգոտվող պողպատ 304/316 | 0.3 – 3.0 | Բարձր զսպանակ (մինչև 3× CRS); պահանջում է գերկռում |
| Չժանգոտվող պողպատ 430 | 0.3 – 2.5 | Մագնիսական, ավելի քիչ զսպանակ, քան 304 |
| Ալյումին 5052-H32 | 0.5 – 3.0 | Լավ ձևավորելիություն, չափավոր զսպանակ |
| Aluminium 6061-T6 | 0.5 – 3.0 | Վատ ձևավորություն T6-ում; հաշվի առեք O-temper + հետձևային ջերմային բուժում |
| Պղինձ C11000 | 0.3 – 2.0 | Գերազանց ձևավորություն; իդեալական խորը գծագրման համար |
Հացահատիկի ուղղությունը միշտ պետք է նշվի ձեր գծագրի վրա, երբ հատվածն ունի կիպ շառավղով թեքություններ:
Դրոշմման ընդհանուր սխալներ
Սխալ 1. Անցքեր շատ մոտ են ճկման գծերին — Պահպանեք ≥ 2.5T + թեքության շառավիղի մաքրությունը: Նշեք հետձևային պիրսսը, եթե դա անխուսափելի է:
Սխալ 2. Սուր ներքին անկյուններ — Ներքին բոլոր անկյուններին ավելացրեք նվազագույնը 0,5 Տ շառավիղ:
Սխալ 3. Անիրատեսական հարթության հանդուրժողականություն — Որպես դրոշմված հարթությունը ամենաերկար չափման 0,5%-ն է 2 մմ հաստությամբ մասերի համար:
Սխալ 4. Անտեսելով Springback — Մեղմ պողպատի համար զսպանակը ետ է թեքում 1-3°, չժանգոտվողի դեպքում՝ մինչև 8°: Նշեք շեղման անկյունը:
Սխալ 5. Չափազանց հանդուրժող ոչ ֆունկցիոնալ առանձնահատկություններ — Օգտագործեք ISO 2768-m ընդհանուր թույլատրելի թույլատրելիության համար, պահպանեք ամուր հանդուրժողականություն տվյալների մակերևույթների համար:
Սխալ 6. Սխալ նյութի խառնվածք — 6061-T6 ճաքեր 90° ոլորանների վրա։ Օգտագործեք O կամ T4 խառնվածք + հետձևային ջերմային բուժում կամ անցեք 5052-H32:
Սխալ 7. Անտեսել շերտերի դասավորությունը — Տարածեք երկրաչափությունը վաղ: Լավ բնադրումը նպաստում է նյութի օգտագործմանը 75%-ից բարձր:
Հանդուրժողականության ստանդարտներ Հղում
| Առանձնահատկության տեսակը | Տիպիկ | Ճշգրիտ գործիքավորմամբ |
|---|---|---|
| Պիրսինգ անցքի տրամագիծը | ± | ±0,025 մմ |
| Անցքի դիրքը (կենտրոնից կենտրոն) | ±0.10 մմ | ± |
| Կռվածքի անկյուն | ±1.0° | ±0.5° |
| Կռացած դիրք | ±0,20 մմ | ±0.10 մմ |
| Դատարկ արտաքին պրոֆիլ | ±0.10 մմ | ± |
| Նկարված կեղևի տրամագիծը | ±0,15 մմ | ±0,08 մմ |
Դիզայնից մինչև արտադրություն Աշխատանքային հոսք
- Դիզայնի վերանայում և DFM. Ներկայացրե՛ք 3D մոդելը, ստացե՛ք DFM հաշվետվություն՝ առաջարկություններով
- Շերտերի դասավորություն և գործիքակազմի ձևավորում. 2-4 շաբաթ գործիքների նախագծման համար
- Գործիքների պատրաստում և փորձ. 2-5 կրկնություն, մինչև մասերը համապատասխանեն
- Առաջին հոդվածի ստուգում (FAI). Ամբողջ ծավալային դասավորությունը ըստ AS9102 կամ PPAP
- Արտադրության բարձրացում և SPC. գործընթացի վիճակագրական հսկողություն կանոնավոր ընդմիջումներով
Հաճախակի տրվող հարցեր
Ո՞րն է չժանգոտվող պողպատից դրոշմելու համար ճկման նվազագույն շառավիղը:
սպեկտրին: հացահատիկի հետ։ Հացահատիկի վրայով թեքվելիս ավելացրեք 2,0Տ-ից մինչև 2,5Տ: Բարձր ամրության դասարանների համար, ինչպիսիք են 301 full hard, օգտագործեք 3T-ից 4T:
Որքանո՞վ կարող է փոսը մոտ լինել դրոշմված մասի եզրին:
Անցքի կենտրոնից մինչև ամենամոտ եռաչափ հեռավորությունը պետք է լինի առնվազն 5 մմ: 6 մմ, 2.0 Տ 6-12 մմ անցքերի համար և 2.5 Տ 12 մմ-ից ավելի անցքերի համար: Երբ գտնվում եք ոլորման գծի մոտ, օգտագործեք 2,5T գումարած թեքության շառավիղը որպես նվազագույն հեռավորություն:
Ո՞րն է տարբերությունը դրոշմելու և խորը նկարչության միջև:
Դրոշմելը լայն տերմին է, որն ընդգրկում է թիթեղների ձևավորման բոլոր գործողությունները՝ բլանկավորում, ծակում, ծռում, մետաղադրամ և մակերեսային ձևավորում: Խորը գծագրությունը հատուկ ենթաբազմություն է, որտեղ հարթ բլանկը շառավղով ներքաշվում է ձողի մեջ՝ արտադրելու գավաթ, պահածո կամ պատյան, որոնց խորությունը գերազանցում է տրամագիծը:
Ո՞ր ալյումինե համաձուլվածքն է լավագույնը կռում պահանջող դրոշմված բաղադրիչների համար:
5052-H32-ը նախընտրելի ալյումինե համաձուլվածքն է զգալի ձևավորում պահանջող դրոշմված մասերի համար: Այն ընդունում է 90° թեքություններ 1,0-ից 1,5 Տ շառավղով, առանց ճաքելու: Խուսափեք 6061-T6-ից ամուր թեքումների համար. օգտագործեք O կամ T4 խառնվածք հետձևային ծերացման ժամանակ կամ անցեք 5052-H32-ի:
Որքա՞ն արժե պրոգրեսիվ ձուլակտորը:
Պարզ պողպատե փակագծի համար (4-6 կայան), $5000-$15000: Ավելի մեծ մասեր 8-12 կայաններով և կարբիդային ներդիրներով՝ $20,000-$50,000+։ Բազմաստիճան խորը քաշում չժանգոտվող համար՝ $80,000+: Սրանք գնդիկավոր թվեր են. ներկայացրեք 3D մոդել՝ ճշգրիտ գնանշման համար:
Պե՞տք է նշեմ նյութի հատիկի ուղղությունը իմ դրոշմավորման գծագրում:
Այո, ցանկացած հատվածի համար, որի շառավիղը 2T-ից պակաս է պողպատից կամ 3T-ից չժանգոտվող: Հացահատիկի հետ թեքվելը թույլ է տալիս ավելի ամուր շառավիղներ, բայց ավելի շատ զսպանակ; հատիկի միջով պահանջում է ավելի մեծ շառավիղներ, բայց տալիս է ավելի համահունչ անկյուններ:
Կարո՞ղ են դրոշմված մասերը եռակցվել ձևավորումից հետո:
Այո։ Դրոշմավորված պողպատի և ալյումինի բաղադրիչներից շատերը կարող են զոդվել դիմադրողական կետային եռակցման, MIG, TIG կամ լազերային եռակցման միջոցով: Եռակցման գոտու շուրջ էլեկտրոդների հասանելիության համար ապահովեք հարթ, մատչելի եզրեր՝ առնվազն 8 մմ բացվածքով:
Ուղարկեք ձեր նկարները DFM-ի անվճար գնահատման համար
Մեր ինժեներական թիմը ամեն օր վերանայում է կնքված բաղադրիչների նախագծերը: Ուղարկեք ձեր STEP ֆայլը և 2D գծագիրը և 48 ժամվա ընթացքում ստացեք մանրամասն DFM հաշվետվություն, առաջարկվող դիզայնի փոփոխություններ, նախնական գործիքակազմի գնահատում և նյութական առաջարկություններ:
Կապվեք մեզ հետ՝ ձեր անվճար DFM գնահատումը սկսելու համար: