ლითონის ჭედური ნაწილის დიზაინი, რომელიც შეიძლება წარმოებული იყოს საიმედოდ და ეკონომიურად, არ არის იგივე, რაც CAD-ში „სწორად გამოიყურება“ ნაწილის დაპროექტება. სამაგრი, რომელიც SolidWorks-ში შესანიშნავად არის მოდელირებული, შეიძლება გახდეს ჯართის წარმომქმნელი კოშმარი პრესის იატაკზე - უბრალოდ იმიტომ, რომ დიზაინერმა უგულებელყო მინიმალური მოსახვევის რადიუსის წესი ან მოათავსა ხვრელი ზღვართან ძალიან ახლოს.
. ეს არის ის, სადაც დიზაინი დაჯავშნულობისთვის გამოიყენება დიზაინის კომპონენტში (DF) დადასტურებული წესები - აღებული ხელსაწყოების ფიზიკის, მატერიალური ქცევისა და მაღაზიის იატაკის ათწლეულების გამოცდილებიდან - იმის უზრუნველსაყოფად, რომ თქვენი ნაწილი შეიძლება იყოს თანმიმდევრულად დატანილი პროდუქციის მოცულობებზე გადაჭარბებული ცვეთის, გაყოფილი კიდეების ან განზომილების დრეიფის გარეშე.
ამ სახელმძღვანელოში თქვენ შეისწავლით ლითონის დალუქვის ნაწილების დიზაინის ხუთ ფუნდამენტურ წესს, მაღალი გეომეტრიების ღრმა დახაზვის შტამპის დიზაინის სახელმძღვანელოს, როგორ კარნახობს თქვენი დიზაინის არჩევანს მასალის ხარისხი, შვიდ ყველაზე გავრცელებულ შტამპის დიზაინში შეცდომებს, პრაქტიკულ ტოლერანტობას და სრულ სამუშაო პროცესს 3D მოდელიდან პირველი სტატიის შემოწმებამდე.
ლითონის ჭედური ნაწილის დიზაინის ძირითადი წესები
მინიმალური მოსახვევის რადიუსი
ლითონის ფურცლის მოხვევისას, გარე ზედაპირი იჭიმება, ხოლო შიდა ზედაპირი იკუმშება. თუ მოსახვევის რადიუსი ძალიან მჭიდროა მასალის სისქესთან შედარებით, გარე ბოჭკოები იშლება.
| მასალა | რეკომენდირებული მინიმალური შიდა მოსახვევის რადიუსი |
|---|---|
| რბილი ფოლადი (CRS, HRPO) | 1.0 × მასალის სისქე (1T) |
| უჟანგავი ფოლადი (304, 316) | 1.5T – 2.0T |
| ალუმინი (5052, 6061) | 1.0T – 1.5T |
| სპილენძი / სპილენძი | 0.5T – 1.0T |
| ზამბარის ფოლადი / გამაგრებული | 3.0T – 4.0T |
მარცვლეულის მიმართულებაზე მოსახვევი უფრო დიდს მოითხოვს. კრიტიკული მოსახვევებისთვის, ნახაზზე მიუთითეთ მარცვლის მიმართულება და დაამატეთ 50% მინიმალურ რადიუსს, თუ მოხრა განივია.
Hole-to-Edge Distance
ნახვრეტები, რომლებიც ძალიან ახლოს არის ნაჭრის ნაწილის კიდესთან, გამობურცდება ან გაანადგურებს კიდეს გარეთ.
- 6 მმ დიამეტრის ქვეშ მყოფი ხვრელებისთვის: ≥ 1 მმ დიამეტრიდან ≥ 5.
- 6–12 მმ ნახვრეტებისთვის: ≥ 2,0 ტ კიდიდან
- 12 მმ-ზე მეტი ნახვრეტებისთვის: ≥ 2,5 ტ კიდედან
შეინახეთ ხვრელები მინიმუმ 2,5 ტ + მოსახვევის რადიუსით დაშორებით ნებისმიერი მოსახვევის ტანგენტის ხაზისგან.
სლოტის სიგანე და ფუნქციების დაშორება
- ჭრილის სიგანე უნდა იყოს ≥ 1,0 ტ
- ჭრილის სიგრძე არ უნდა აღემატებოდეს 5× სლოტის სიგანეს ერთსაფეხურიანი პუნჩისთვის
- პარალელური ჭრილები უნდა იყოს გამოყოფილი ≥ 2.0T მასალის
- მოერიდეთ მკვეთრ შიდა კუთხეებს ჭრილებში — გამოიყენეთ მინიმუმ 0,5 მმ რადიუსი
კუთხის რადიუსი ცარიელ პროფილებზე
- გარე კუთხეები: მინიმუმ 0,5 ტ რადიუსი
- შიდა კუთხეები: მინიმალური 1.0T რადიუსი, იდეალურად 1.5T
- რელიეფური ჭრილები მოსახვევის კვეთებზე: 1.0T რადიუსი მინიმუმ
ღრმა გამოჭიმვა ჭედვა Design Guidelines
. ღრმა ჩახაზვის შტამპი არის ჭიქის რადიალურად გადაყვანის პროცესი, სადაც ჭიქის სიბრტყეზე დიამეტრი იშლება.
გათამაშების კოეფიციენტი
ერთადერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი რიცხვი: დახაზვის თანაფარდობა (β) = ცარიელი დიამეტრი / დარტყმის დიამეტრი
- ერთჯერადი გათამაშება: β ≤ 2.0 მასალების უმეტესობისთვის
- უჟანგავი ფოლადი: β ≤ 1.8 ერთჯერადი გათამაშებით
- ალუმინი: β ≤ 1.7 ერთჯერადად
- თუ β > 2.0 საჭიროა მრავლობითი ნახაზის ინტერვალით.
შეზღუდვის გათამაშების თანაფარდობა (LDR)
| მასალა | ტიპიური LDR |
|---|---|
| DDQ ფოლადი | 2.2 – 2.3 |
| 304 უჟანგავი (დადუღებული) | 2.0 – 2.1 |
| 5052 ალუმინი (O-temper) | 1.8 – 1.9 |
| სპილენძი (გახეხილი) 94615 დიზაინი | 2.1 – 2.2 |
| თითბერი (70/30) | 2.0 – 2.1 |
მასალის შერჩევისა და სისქის მოსაზრებები
| მასალა | ტიპიური სისქე (მმ) | Key Design Consideration |
|---|---|---|
| ცივი ნაგლინი ფოლადი | 0.4 – 3.2 | შესანიშნავი ფორმირებადობა; მჭიდრო მოსახვევის რადიუსი შესაძლებელია |
| უჟანგავი ფოლადი 304/316 | 0.3 – 3.0 | მაღალი ზამბარა (3× CRS-მდე); მოითხოვს გადახრას |
| უჟანგავი ფოლადი 430 | 0.3 – 2.5 | მაგნიტური, 304 |
| ალუმინი 5052-H32 | 0.5 – 3.0 | კარგი ფორმირებადობა, ზომიერი ზამბარა |
| ალუმინი 6061-T6 | 0.5 – 3.0 | ცუდი ფორმირება T6-ში; განიხილეთ O-temper + პოსტფორმის სითბოს მკურნალობა |
| სპილენძი C11000 | 0.3 – 2.0 | შესანიშნავი ფორმირებადობა; იდეალურია ღრმა ნახატისთვის |
ნაკლები ზამბარა, ვიდრე 304
ჭედურობის დიზაინის საერთო შეცდომები
შეცდომა 1: ხვრელები ძალიან ახლოს მოსახვევის ხაზებთან — შეინარჩუნეთ ≥ 2.5T + მოსახვევის რადიუსის კლირენსი. მიუთითეთ ფორმის შემდგომი პირსი, თუ ეს გარდაუვალია.
მარცვლეულის მიმართულება ყოველთვის უნდა იყოს მონიშნული თქვენს ნახატზე, როდესაც ნაწილს აქვს მჭიდრო რადიუსის მოსახვევები. - დაამატეთ მინიმუმ 0.5T რადიუსი ყველა შიდა კუთხეს.
შეცდომა 3: არარეალური სიბრტყის ტოლერანტობა — როგორც შტამპიანი სიბრტყე არის ყველაზე გრძელი განზომილების 0.5% 2მმ სისქის ქვეშ მყოფი ნაწილებისთვის.
შეცდომა 2: მკვეთრი შიდა კუთხეები - რბილ ფოლადისთვის ზამბარის უკან 1-3°, უჟანგავისთვის 8°-მდე. მიუთითეთ გადახრის კუთხე.
შეცდომა 5: ზედმეტად ტოლერანტული არაფუნქციური ფუნქციები — გამოიყენეთ ISO 2768-m ზოგადი ტოლერანტებისთვის, შეინახეთ მჭიდრო ტოლერანტები მონაცემთა ზედაპირებისთვის.
შეცდომა 4: სპრინგბეკის იგნორირება — 6061-T6 ბზარები 90° მოსახვევებზე. გამოიყენეთ O ან T4 ტემპერამენტი + ფორმის შემდგომი სითბოს მკურნალობა, ან გადართეთ 5052-H32-ზე.
შეცდომა 7: ზოლების განლაგების იგნორირება — გეომეტრიის ადრეული გაზიარება. კარგი ბუდე უბიძგებს მასალის გამოყენებას 75%-ზე მეტს.
შეცდომა 6: არასწორი მატერია67234 ტოლერანტობის სტანდარტების მითითება
| ფუნქციის ტიპი | ტიპიური | ზუსტი ხელსაწყოებით |
|---|---|---|
| გახვრეტილი ხვრელის დიამეტრი | ±0,05 მმ | ±0.025 მმ |
| ხვრელის პოზიცია (ცენტრიდან ცენტრში) | ±0.10 მმ | ±0,05 მმ |
| დახრის კუთხე | ±1.0° | ±0.5° |
| მოხრილი ფუნქციის პოზიცია | ±0.20 მმ | ±0.10 მმ |
| ცარიელი გარე პროფილი | ±0.10 მმ | ±0,05 მმ |
| შედგენილი გარსის დიამეტრი | ±0.15 მმ | ±0,08 მმ |
დიზაინიდან წარმოებამდე სამუშაო პროცესი
- დიზაინის მიმოხილვა და DFM: წარადგინეთ 3D მოდელი, მიიღეთ DFM ანგარიში რეკომენდაციებით
- ზოლის განლაგება და ხელსაწყოების დიზაინი: 2-4 კვირა ხელსაწყოების დიზაინისთვის
- ხელსაწყოს დამზადება და ცდა: 2-5 გამეორება, სანამ ნაწილები არ დააკმაყოფილებს სპექტაკლს
- პირველი მუხლის შემოწმება (FAI): სრულგანზომილებიანი განლაგება AS9102 ან PPAP
- წარმოების Ramp-Up და SPC: სტატისტიკური პროცესის კონტროლი რეგულარული ინტერვალებით
ხშირად დასმული კითხვები
რა არის მინიმალური მოსახვევის რადიუსი უჟანგავი ფოლადის ჭედურობისთვის?
ავსტენიტური უჟანგავი ფოლადებისთვის, როგორიცაა 304 და 316. მასალის სისქე რეკომენდირებულია 2-ჯერ დახრის 1 ჯერ. მარცვლეულით. მარცვლების გასწვრივ მოხრისას, გაზარდეთ 2.0 ტ-დან 2.5 ტ-მდე. მაღალი სიმტკიცის კლასებისთვის, როგორიცაა 301 full hard, გამოიყენეთ 3T-დან 4T-მდე.
რამდენად ახლოს შეიძლება იყოს ხვრელი დაჭედილი ნაწილის კიდესთან?
მანძილი ხვრელის ცენტრიდან მინიმუმ 3 მმ-მდე უნდა იყოს მინიმუმ 5.5. 6 მმ, 2.0 ტ 6-12 მმ ხვრელებისთვის და 2.5 ტ 12 მმ-ზე მეტი ხვრელებისთვის. მოსახვევის ხაზთან ახლოს, გამოიყენეთ 2.5T პლუს მოსახვევის რადიუსი, როგორც მინიმალური მანძილი.
რა განსხვავებაა ჭედვასა და ღრმა ნახატს შორის?
ჭედურობა არის ფართო ტერმინი, რომელიც მოიცავს ლითონის ფურცლის ფორმირების ყველა ოპერაციას - ბლანკირებას, პირსინგის, მოხრას, მონეტას და ზედაპირულ ფორმირებას. ღრმა ნახაზი არის სპეციფიკური ქვეჯგუფი, სადაც ბრტყელი ბლანკი რადიალურად არის ჩასმული კუბიკში, რათა წარმოიქმნას ჭიქა, ქილა ან ჭურვი, რომლის სიღრმე აღემატება მის დიამეტრს.
რომელი ალუმინის შენადნობია საუკეთესო შტამპიანი კომპონენტებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მოხრას?
5052-H32 არის ალუმინის სასურველი შენადნობი შტამპიანი ნაწილებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მნიშვნელოვან ფორმირებას. ის უმკლავდება 90°-იან მოსახვევებს 1.0T-დან 1.5T რადიუსზე დაბზარვის გარეშე. მოერიდეთ 6061-T6 მჭიდრო მოსახვევებისთვის - გამოიყენეთ O ან T4 ტემპერამენტი ფორმის შემდგომი დაბერებისას, ან გადართეთ 5052-H32-ზე.
რა ღირს პროგრესული ჭურჭლის დამუშავება?
მარტივი ფოლადის სამაგრისთვის (4-6 სადგური), $5,000-$15,000. უფრო დიდი ნაწილები 8-12 სადგურით და კარბიდის ჩანართებით: $20,000-$50,000+. მრავალსაფეხურიანი ღრმა გათამაშება უჟანგავი: $80,000+. ეს არის ბურთის ფიგურები - წარმოადგინეთ 3D მოდელი ზუსტი ციტატისთვის.
უნდა დავაზუსტო მატერიალური მარცვლის მიმართულება ჩემს ჭედურ ნახაზზე?
დიახ - ნებისმიერი ნაწილისთვის, რომლის მოხვევის რადიუსი 2T-ზე ნაკლებია ფოლადში ან 3T-ზე უჟანგავი. მარცვლებთან ერთად მოხრა საშუალებას იძლევა უფრო მჭიდრო რადიუსები, მაგრამ მეტი ზამბარა; მარცვლის გასწვრივ უფრო დიდ რადიუსებს მოითხოვს, მაგრამ უფრო თანმიმდევრულ კუთხეებს იძლევა.
შეიძლება თუ არა შტამპიანი ნაწილების შედუღება ფორმირების შემდეგ?
დიახ. ბეჭედი ფოლადის და ალუმინის კომპონენტების უმეტესობა შეიძლება შედუღდეს წინააღმდეგობის ადგილზე შედუღების, MIG, TIG ან ლაზერული შედუღების საშუალებით. ელექტროდზე წვდომისთვის შედუღების ზონის ირგვლივ უზრუნველყოთ ბრტყელი, ხელმისაწვდომი ფარნები.
გაგზავნეთ თქვენი ნახატები უფასო DFM შეფასებისთვის
ჩვენი საინჟინრო ჯგუფი ყოველდღიურად განიხილავს შტამპიანი კომპონენტების დიზაინს. გაგზავნეთ თქვენი STEP ფაილი და 2D ნახაზი და 48 საათის განმავლობაში მიიღეთ დეტალური DFM ანგარიში, შემოთავაზებული დიზაინის ცვლილებები, წინასწარი ინსტრუმენტების შეფასება და მასალების რეკომენდაციები.
დაგვიკავშირდით თქვენი უფასო DFM შეფასების დასაწყებად.