ການອອກແບບຊິ້ນສ່ວນປະທັບຕາໂລຫະທີ່ສາມາດຜະລິດໄດ້ທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖືແລະປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນບໍ່ຄືກັນກັບການອອກແບບສ່ວນທີ່ "ເບິ່ງຖືກຕ້ອງ" ໃນ CAD. ວົງເລັບທີ່ສ້າງແບບຈໍາລອງຢ່າງສົມບູນໃນ SolidWorks ສາມາດກາຍເປັນຝັນຮ້າຍທີ່ສ້າງຂີ້ເຫຍື້ອໃນຊັ້ນຫນັງສືພິມ - ພຽງແຕ່ຍ້ອນວ່າຜູ້ອອກແບບເບິ່ງຂ້າມກົດລະບຽບລັດສະໝີຂັ້ນຕ່ໍາຫຼືວາງຂຸມໃກ້ກັບຂອບເກີນໄປ.
This is where Design for Manufacturability. For stamping rules for Manufacturability (DFM). — ດຶງມາຈາກຟີຊິກຂອງເຄື່ອງມື, ພຶດຕິກຳຂອງວັດສະດຸ, ແລະປະສົບການໃນຊັ້ນຮ້ານມາຫຼາຍສິບປີ — ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າພາກສ່ວນຂອງທ່ານສາມາດຖືກປະທັບຕາຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີໃນປະລິມານການຜະລິດໂດຍບໍ່ມີການສວມໃສ່ເຄື່ອງມືຫຼາຍເກີນໄປ, ຂອບແຕກ, ຫຼືມິຕິມິຕິ.
ໃນຄູ່ມືນີ້, ທ່ານຈະໄດ້ຮຽນຮູ້ຫ້າກົດລະບຽບພື້ນຖານຂອງການອອກແບບຊິ້ນສ່ວນສະແຕມໂລຫະ, ຄໍາແນະນໍາການອອກແບບສະແຕມແບບເລິກສໍາລັບເລຂາຄະນິດທີ່ສູງ, ວິທີການຊັ້ນວັດສະດຸກໍານົດທາງເລືອກໃນການອອກແບບຂອງເຈົ້າ, ເຈັດຄວາມຜິດພາດການອອກແບບການປະທັບຕາທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດ, ການອ້າງອິງຄວາມທົນທານໃນການປະຕິບັດ, ແລະຂັ້ນຕອນການເຮັດວຽກທີ່ສົມບູນຈາກແບບຈໍາລອງ 3D ຈົນເຖິງຄັ້ງທໍາອິດ.
ກົດລະບຽບພື້ນຖານຂອງການອອກແບບສ່ວນປະທັບຕາໂລຫະ
Minimum Bend Radius
ໃນເວລາທີ່ທ່ານງໍໂລຫະແຜ່ນ, ດ້ານນອກ stretches ໃນຂະນະທີ່ດ້ານໃນ compresses. ຖ້າລັດສະໝີຂອງງໍແມ່ນເຄັ່ງຄັດເກີນໄປກັບຄວາມໜາຂອງວັດສະດຸ, ເສັ້ນໃຍນອກຈະຈີກຂາດ.
| ວັດສະດຸ | ແນະນໍາຕໍາ່ສຸດໃນວົງໂຄ້ງ Radius |
|---|---|
| Mild Steel (CRS, HRPO) | 1.0 × ຄວາມຫນາຂອງວັດສະດຸ (1T) |
| ສະແຕນເລດ (304, 316) | 1.5T – 2.0T |
| ອະລູມິນຽມ (5052, 6061) | 1.0T – 1.5T |
| ທອງແດງ / ທອງເຫລືອງ | 0.5T – 1.0T |
| Spring Steel / Hardened | 3.0T – 4.0T |
ການງໍໃນທົ່ວທິດທາງເມັດພືດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີລັດສະຫມີຂະຫນາດໃຫຍ່ກວ່າເມັດພືດ. ສໍາລັບການງໍທີ່ສໍາຄັນ, ກໍານົດທິດທາງເມັດພືດໃນຮູບແຕ້ມແລະເພີ່ມ 50% ເປັນ radius ຕໍາ່ສຸດທີ່ຖ້າຫາກວ່າໂຄ້ງແມ່ນທາງຂວາງ.
Distance-Edge Hole
ຮູທີ່ເຈາະໃກ້ກັບຂອບບາງສ່ວນເກີນໄປຈະປູ ຫຼືຈີກຂອບອອກໄປຂ້າງນອກ.
- ສໍາລັບຂຸມພາຍໃຕ້ຂອບ 6 ມມ: ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ trimmed ≥ 1.5 ມມ.
- ສໍາລັບຮູ 6–12 ມມ: ≥ 2.0T ຈາກຂອບ
- ສໍາລັບຂຸມຫຼາຍກວ່າ 12 ມມ: ≥ 2.5T ຈາກຂອບ
ຮັກສາຂຸມຢ່າງຫນ້ອຍ 2.5T + ໂຄ້ງ radius ຫ່າງຈາກເສັ້ນ tangent ໂຄ້ງໃດໆ.
ຄວາມກວ້າງຂອງສະລັອດຕິງ ແລະ ໄລຍະຫ່າງຄຸນສົມບັດ
- ຄວາມກວ້າງຂອງສະລັອດຕິງຕ້ອງເປັນ ≥ 1.0T
- ຄວາມຍາວຂອງສະລັອດຕິງບໍ່ຄວນເກີນ 5× ຄວາມກວ້າງຂອງສະລັອດຕິງສໍາລັບ punch ສະຖານີດຽວ
- ສະລັອດຕິງຂະຫນານຕ້ອງຖືກແຍກອອກໂດຍ ≥ 2.0T ຂອງວັດສະດຸ
- ຫຼີກເວັ້ນມຸມພາຍໃນແຫຼມໃນຊ່ອງຕ່າງໆ — ໃຊ້ລັດສະໝີຢ່າງໜ້ອຍ 0.5 ມມ.
Corner Radii on Blank
- ມຸມພາຍນອກ: ຕໍາ່ສຸດທີ່ 0.5T radius
- ມຸມພາຍໃນ: ຕໍາ່ສຸດທີ່ 1.0T radius, ໂດຍສະເພາະ 1.5T
- ການບັນເທົາທຸກຢູ່ທາງແຍກໂຄ້ງ: 1.0T radius ຕໍາ່ສຸດທີ່
ການດຶງຂຶ້ນຮູບເລິກ Stamping Design Guidelines
ການດຶງຂຶ້ນຮູບເລິກ stamping ແມ່ນຂະບວນການຂອງການແຕ້ມ radially ເປົ່າຮາບພຽງຢູ່ໃນຢູ່ຕາມໂກນຕາຍເພື່ອສ້າງເປັນຈອກທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ.
Draw Ratio
ຈໍານວນທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດດຽວ: Draw Ratio (β) = ເສັ້ນຜ່າສູນກາງເປົ່າ / Punch ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ
- ການແຕ້ມຄັ້ງດຽວ: β ≤ 2.0 ສໍາລັບວັດສະດຸສ່ວນໃຫຍ່
- ສະແຕນເລດ: β ≤ 1.8 ໃນແຕ້ມດຽວ
- ອະລູມິນຽມ: β ≤ 1.7 ໃນແຕ້ມດຽວ
- ຖ້າ β > 2.0, ຂັ້ນຕອນການແຕ້ມຮູບຫຼາຍອັນທີ່ຕ້ອງໃຊ້ intermedial.
Limiting Draw Ratio (LDR)
| ວັດສະດຸ | ປົກກະຕິ LDR |
|---|---|
| DDQ Steel | 2.2 – 2.3 |
| 304 Stainless (annealed) | 2.0 – 2.1 |
| 5052 ອະລູມິນຽມ (O-temper) | 1.8 – 1.9 |
| ທອງແດງ (annealed) | 2.1 – 2.2 |
| ທອງເຫຼືອງ (70/30) | 2.0 – 2.1 |
ການຄັດເລືອກວັດສະດຸແລະຄວາມຫນາພິຈາລະນາ
| ວັດສະດຸ | ຄວາມຫນາທົ່ວໄປ (ມມ) | ແບບປົກກະຕິ |
|---|---|---|
| Cold-Rolled Steel | 0.4 – 3.2 | ຮູບແບບທີ່ດີເລີດ; tight bend radii possible |
| ສະແຕນເລດ 304/316 | 0.3 – 3.0 | ສູງ springback (ເຖິງ 3 × CRS); ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີ overbending |
| Stainless Steel 430 | 0.3 – 2.5 | ສະນະແມ່ເຫຼັກ, springback ຫນ້ອຍກ່ວາ 304 |
| ອະລູມິນຽມ 5052-H32 | 0.5 – 3.0 | Good formability, moderate springback |
| ອະລູມິນຽມ 6061-T6 | 0.5 – 3.0 | ຮູບແບບທີ່ບໍ່ດີໃນ T6; ພິຈາລະນາ O-temper + post-form heat treat |
| ທອງແດງ C11000 | 0.3 – 2.0 | ຮູບແບບທີ່ດີເລີດ; ເຫມາະສໍາລັບການແຕ້ມເລິກ |
ທິດທາງເມັດພືດຄວນຈະຖືກຫມາຍໃສ່ຮູບແຕ້ມຂອງທ່ານສະເຫມີເມື່ອພາກສ່ວນມີເສັ້ນໂຄ້ງ radius ແຫນ້ນ.
Common Stamping Design ຄວາມຜິດພາດ
Mistake 1: Holes Close Too Bed Lines — ຮັກສາ ≥ 2.5T + ໂຄ້ງ radius clearance. ລະບຸການເຈາະຫຼັງແບບຟອມຖ້າຫຼີກລ່ຽງບໍ່ໄດ້.
ຄວາມຜິດພາດ 2: ມຸມພາຍໃນແຫຼມ — ເພີ່ມລັດສະໝີ 0.5T ຕຳ່ສຸດໃສ່ທຸກມຸມພາຍໃນ.
Mistake 3: Unrealistic Flatness Tolerances — ຄວາມຮາບພຽງທີ່ຕິດສະແຕມແມ່ນ 0.5% ຂອງມິຕິທີ່ຍາວທີ່ສຸດສໍາລັບສ່ວນທີ່ຕໍ່າກວ່າ 2 ມມ.
ຄວາມຜິດພາດ 4: ບໍ່ສົນໃຈ Springback — ເບງສົ້ນຫຼັງ 1-3° ສໍາລັບເຫລັກອ່ອນ, ເຖິງ 8° ສໍາລັບສະແຕນເລດ. ລະບຸມຸມໂຄ້ງ.
ຄວາມຜິດພາດ 5: ຄຸນສົມບັດທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດເກີນຄວາມອົດທົນ - ໃຊ້ ISO 2768-m ສໍາລັບຄວາມທົນທານທົ່ວໄປ, ສະຫງວນຄວາມທົນທານທີ່ແຫນ້ນຫນາສໍາລັບພື້ນຜິວ datum.
ຄວາມຜິດພາດ 6: ວັດສະດຸ Temper ຜິດ — 6061-T6 ຮອຍແຕກຢູ່ໂຄ້ງ 90°. ໃຊ້ O ຫຼື T4 temper + ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນຫລັງແບບຟອມ, ຫຼືປ່ຽນເປັນ 5052-H32.
ຄວາມຜິດພາດ 7: ການລະເລີຍການຈັດວາງແຖບ — ແບ່ງປັນເລຂາຄະນິດຕົ້ນໆ. ຮັງດີຊຸກຍູ້ການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸສູງກວ່າ 75%.
ມາດຕະຖານຄວາມທົນທານອ້າງອີງ
| ປະເພດຄຸນສົມບັດ | ລັກສະນະປົກກະຕິ | ດ້ວຍເຄື່ອງມືທີ່ຊັດເຈນ |
|---|---|---|
| ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂຸມເຈາະ | ± 0.05 ມມ | ±0.025 ມມ |
| ຕໍາແຫນ່ງຂຸມ (ກາງຫາສູນກາງ) | ±0.10 mm | ± 0.05 ມມ |
| ມຸມໂຄ້ງ | ±1.0° | ±0.5° |
| Bent feature position | ±0.20 ມມ | ±0.10 mm |
| Blanked outer profile | ±0.10 mm | ± 0.05 ມມ |
| Drawn shell ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ | ±0.15 mm | ± 0.08 ມມ |
ຈາກການອອກແບບໄປສູ່ຂັ້ນຕອນການຜະລິດ
- ການທົບທວນຄືນການອອກແບບແລະ DFM: ສົ່ງແບບຈໍາລອງ 3D, ຮັບບົດລາຍງານ DFM ກັບຄໍາແນະນໍາ
- Strip Layout and Tooling Design: 2-4 ອາທິດສໍາລັບການອອກແບບເຄື່ອງມື
- Tool Fabrication and Tryout: 2-5 iterations until parts meet spec
- First-Article Inspection (FAI): ການຈັດວາງຂະໜາດເຕັມຕໍ່ AS9102 ຫຼື PPAP
- Production Ramp-Up ແລະ SPC: ການຄວບຄຸມຂະບວນການທາງສະຖິຕິໃນຊ່ວງເວລາປົກກະຕິ
ຄຳຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ
ລັດສະໝີໂຄ້ງຕໍ່າສຸດສໍາລັບການປະທັບຕາສະແຕນເລດແມ່ນຫຍັງ?
ສໍາລັບສະແຕນເລດ austenitic ເຊັ່ນ: 304 ແລະ 316, ຕໍາ່ສຸດທີ່ໃນອຸປະກອນການໂຄ້ງກັບ radius ຄວາມຫນາຂອງເມັດພືດແມ່ນ 10.5 ເທົ່າ. ເມື່ອງໍໃນທົ່ວເມັດພືດ, ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 2.0T ຫາ 2.5T. ສໍາລັບຊັ້ນຮຽນທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງເຊັ່ນ: 301 ເຕັມ hard, ໃຊ້ 3T ຫາ 4T.
ຂຸມສາມາດຢູ່ໃກ້ກັບຂອບຂອງສ່ວນທີ່ປະທັບຕາໄດ້ເທົ່າໃດ?
ໄລຍະຫ່າງຈາກສູນກາງຂຸມກັບ hole trimmed ທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ, 6 ຂອບ formmed ຢ່າງຫນ້ອຍ 6. 2.0T ສໍາລັບຮູ 6-12 ມມ, ແລະ 2.5T ສໍາລັບຮູຫຼາຍກວ່າ 12 ມມ. ເມື່ອຢູ່ໃກ້ເສັ້ນໂຄ້ງ, ໃຫ້ໃຊ້ 2.5T ບວກກັບລັດສະໝີໂຄ້ງເປັນໄລຍະຂັ້ນຕ່ຳ.
ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງການປະທັບຕາແລະການແຕ້ມເລິກແມ່ນຫຍັງ?
ການປະທັບຕາແມ່ນເປັນຄໍາສັບທີ່ກວ້າງຂວາງກວມເອົາການດໍາເນີນງານການກອບເປັນຈໍານວນໂລຫະແຜ່ນທັງຫມົດ - ເປົ່າ, ເຈາະ, ງໍ, coining, ແລະການສ້າງຕື້ນ. ການແຕ້ມເລິກແມ່ນຊຸດຍ່ອຍສະເພາະທີ່ບ່ອນຫວ່າງເປົ່າຖືກແຕ້ມດ້ວຍ radially ເຂົ້າໄປໃນຕາຍເພື່ອຜະລິດຈອກ, ກະປ໋ອງ, ຫຼືແກະທີ່ມີຄວາມເລິກເກີນເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງມັນ.
ໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມອັນໃດທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບອົງປະກອບປະທັບຕາທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການບິດ?
5052-H32 ແມ່ນໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບຊິ້ນສ່ວນທີ່ປະທັບຕາທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຮູບແບບທີ່ສໍາຄັນ. ມັນຈັດການງໍ 90 °ຢູ່ທີ່ 1.0T ຫາ 1.5T radius ໂດຍບໍ່ມີການແຕກ. ຫຼີກເວັ້ນການ 6061-T6 ສໍາລັບການງໍແຫນ້ນ - ໃຊ້ O ຫຼື T4 temper ກັບອາຍຸຫຼັງແບບຟອມ, ຫຼືປ່ຽນເປັນ 5052-H32.
ເຄື່ອງມືການຕາຍແບບກ້າວໜ້າ ເທົ່າໃດ?
ສໍາລັບຕົວຍຶດເຫຼັກງ່າຍດາຍ (4-6 ສະຖານີ), $5,000-$15,000. ຊິ້ນສ່ວນຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ມີ 8-12 ສະຖານີແລະ carbide inserts: $20,000-$50,000+. ການແຕ້ມເລິກຫຼາຍຂັ້ນຕອນຕາຍສໍາລັບສະແຕນເລດ: $80,000+. ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຕົວເລກ ballpark — ສົ່ງແບບຈໍາລອງ 3D ສໍາລັບລາຄາທີ່ຖືກຕ້ອງ.
ຂ້ອຍຄວນລະບຸທິດທາງເມັດພືດໃສ່ຮູບແຕ້ມຂອງຂ້ອຍບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ — ສໍາລັບພາກສ່ວນໃດທີ່ມີ radii ໂຄ້ງຫນ້ອຍກວ່າ 2T ໃນເຫຼັກຫຼື 3T ໃນສະແຕນເລດ. ງໍດ້ວຍເມັດພືດອະນຸຍາດໃຫ້ radii tighter ແຕ່ springback ຫຼາຍ; ໃນທົ່ວເມັດພືດຕ້ອງການ radii ທີ່ໃຫຍ່ກວ່າແຕ່ໃຫ້ຜົນຜະລິດມຸມທີ່ສອດຄ່ອງຫຼາຍ.
ຊິ້ນສ່ວນປະທັບຕາສາມາດເຊື່ອມໄດ້ຫຼັງຈາກການປະກອບ?
ແມ່ນ. ສ່ວນປະກອບເຫຼັກແລະອາລູມິນຽມສ່ວນໃຫຍ່ສາມາດເຊື່ອມໄດ້ໂດຍການເຊື່ອມໂລຫະຈຸດຕ້ານທານ, MIG, TIG, ຫຼືການເຊື່ອມເລເຊີ. ໃຫ້ແຜ່ນແປນທີ່ຮາບພຽງ, ເຂົ້າເຖິງໄດ້ດ້ວຍການເກັບກູ້ຢ່າງໜ້ອຍ 8 ມມ ອ້ອມເຂດການເຊື່ອມເພື່ອເຂົ້າຫາ electrode.
ສົ່ງຮູບແຕ້ມຂອງທ່ານສໍາລັບການປະເມີນຜົນ DFM ຟຣີ
ທີມງານວິສະວະກໍາຂອງພວກເຮົາທົບທວນການອອກແບບອົງປະກອບປະທັບຕາປະຈໍາວັນ. ສົ່ງໄຟລ໌ STEP ຂອງທ່ານແລະຮູບແຕ້ມ 2D, ແລະພາຍໃນ 48 ຊົ່ວໂມງຈະໄດ້ຮັບບົດລາຍງານ DFM ລາຍລະອຽດ, ການສະເຫນີການດັດແກ້ການອອກແບບ, ການຄາດຄະເນເຄື່ອງມືເບື້ອງຕົ້ນ, ແລະຄໍາແນະນໍາວັດສະດຸ.
ຕິດຕໍ່ພວກເຮົາເພື່ອເລີ່ມຕົ້ນການປະເມີນ DFM ຂອງທ່ານຟຣີ.