Дизајнирањето на метален дел за печат што може да се произведе сигурно и економично не е исто како и дизајнирање на дел што „изгледа правилно“ во CAD. Заградата што совршено се моделира во SolidWorks може да стане кошмар што создава отпад на подот за печат - едноставно затоа што дизајнерот го превидил правилото за минимален радиус на свиткување или поставил дупка премногу блиску до работ.
Ова е местото каде што Дизајнот за печатење доаѓа во дизајнирање, DFM значи примена на компонента за производство (DFM) докажани правила - извлечени од физиката на алати, однесувањето на материјалите и децениското искуство во продавницата - за да се осигури дека вашиот дел може постојано да се печати во обемот на производството без прекумерно абење на алатот, поделени рабови или димензионално лизгање.
.
Основни правила за дизајн на делови за печат на метал
Минимален радиус на свиткување
Кога виткате лим, надворешната површина се протега додека внатрешната површина се компресира. Ако радиусот на свиткување е премногу тесен во однос на дебелината на материјалот, надворешните влакна се кинат.
| Материјал | Препорачан минимум внатрешен радиус на свиткување |
|---|---|
| Благ челик (CRS, HRPO) | 1,0 × дебелина на материјалот (1T) |
| Нерѓосувачки челик (304, 316) | 1.5T – 2.0T |
| Алуминиум (5052, 6061) | 1.0T – 1.5T |
| Бакар / месинг | 0,5T – 1,0T |
| Пружински челик / Стврднат | 3.0T – 4.0T |
Виткањето низ радиусот на зрната бара поголемо За критични свиоци, наведете ја насоката на зрната на цртежот и додадете 50% до минималниот радиус ако свиткувањето е попречно.
Растојание од дупка до раб
Дупките кои се пробиени премногу блиску до дел од раб ќе се испакнат или ќе го раскинат раб нанадвор.
- За дупки под 6 mm пречник: ≥ 1 mm.
- За дупки 6–12 mm: ≥ 2,0T од работ
- За дупки над 12 mm: ≥ 2,5 T од работ
Чувајте ги дупките најмалку 2,5 Т + радиус на свиткување подалеку од која било тангента линија на свиткување.
Ширина на отворот и растојание од карактеристики
- Ширината на отворот мора да биде ≥ 1,0T
- Должината на отворот не треба да надминува 5× ширината на отворот за перфоратор со една станица
- Паралелните слотови мора да бидат одвоени со ≥ 2,0 T материјал
- Избегнувајте остри внатрешни агли во процепите — користете минимум радиус од 0,5 mm
Corner Radii on Blanked Profiles
- Надворешни агли: минимум 0,5 T радиус
- Внатрешни агли: минимум 1,0 T радиус, идеално 1,5 T
- Релјефни засеци на пресеците на свиоците: 1,0T радиус минимум
Упатства за дизајнирање печат за длабоко цртање
Длабоко исцртување е процес на радијално исцртување на рамната празнина во шолјата.
Сооднос на цртање
Единствениот најважен број: Сооднос на цртање (β) = празен дијаметар / дијаметар на пробивање
- Еднократно извлекување: β ≤ 2,0 за повеќето материјали
- Нерѓосувачки челик: β ≤ 1,8 во едно извлекување
- Алуминиум: β ≤ 1,7 во едно извлекување
- Ако β > 2,0 е потребно исцртување меѓусебно
Ограничен однос на влечење (LDR)
| Материјал | Типичен LDR |
|---|---|
| DDQ челик | 2.2 – 2.3 |
| 304 Не'рѓосувачки (загреан) | 2.0 – 2.1 |
| 5052 Алуминиум (О-темперамент) | 1.8 – 1.9 |
| Бакар (загреан) | 2.1 – 2.2 |
| Месинг (70/30) | 2.0 – 2.1 |
Избор на материјал и размислувања за дебелина
| Материјал | Типична дебелина (мм) | Предвидување на клучот за дизајн |
|---|---|---|
| Ладно валан челик | 0.4 – 3.2 | Одлична формабилност; можни се тесни радиуси на свиткување |
| Нерѓосувачки челик 304/316 | 0.3 – 3.0 | Висок отскокнувач (до 3× CRS); бара превиткување |
| нерѓосувачки челик 430 | 0.3 – 2.5 | Магнетен, помалку отскокнувач од 304 |
| Aluminium 5052-H32 | 0.5 – 3.0 | Добра формабилност, умерено отскокнување |
| Алуминиум 6061-Т6 | 0.5 – 3.0 | Лоша формабилност во Т6; земете го предвид О-темперамент + термичка обработка по формата |
| Бакар C11000 | 0.3 – 2.0 | Одлична формабилност; идеален за длабоко цртање |
Правецот на зрната секогаш треба да биде означен на вашиот цртеж кога делот има свиоци со тесен радиус.
Вообичаени грешки при штанцување во дизајнот
Грешка 1: Дупки премногу блиску до линиите на свиткување — Одржувајте ≥ 2,5 T + клиренс на радиусот на свиткување. Наведете пирс по форма ако е неизбежен.
Грешка 2: Остри внатрешни агли — Додајте минимум радиус од 0,5 T на сите внатрешни агли.
Грешка 3: Нереални толеранции на плошноста — плошноста со печат е 0,5% од најдолгата димензија за делови под дебелина од 2 mm.
Грешка 4: Игнорирање на Springback — Свиткување на пружините наназад 1-3° за мек челик, до 8° за нерѓосувачки. Наведете агол на превиткување.
Грешка 5: Претерано толеранција на нефункционални карактеристики — Користете ISO 2768-m за општи толеранции, резервирајте тесни толеранции за поднични површини.
Грешка 6: Погрешен темперамент на материјал — 6061-T6 пукнатини на 90° свиоци. Користете O или T4 темперамент + термичка обработка после форма или префрлете се на 5052-H32.
Грешка 7: Игнорирање на распоред на ленти — Рано споделете ја геометријата. Доброто вгнездување ја турка искористеноста на материјалот над 75%.
Стандарди за толеранција Референца
| Тип на одлика | Типична | Со прецизна алатка |
|---|---|---|
| Дијаметар на прободена дупка | ±0,05 mm | ±0,025 mm |
| Позиција на дупка (од центар до центар) | ±0,10 mm | ±0,05 mm |
| Агол на свиткување | ±1.0° | ±0.5° |
| Свиткана позиција на функција | ±0,20 mm | ±0,10 mm |
| Празен надворешен профил | ±0,10 mm | ±0,05 mm |
| Дијаметар на нацртана обвивка | ±0,15 mm | ±0,08 mm |
Од дизајн до производство Работен тек
- Преглед на дизајнот и DFM: Поднесете 3D модел, примајте извештај за DFM со препораки
- Распоред на лента и дизајн на алат: 2-4 недели за дизајнирање алатки
- Изработка и испробување на алатот: 2-5 повторувања додека деловите не ги исполнат спецификациите
- Инспекција од прв член (FAI): Целосно димензионален распоред по AS9102 или PPAP
- Производство Рампа и СПЦ: Статистичка контрола на процесите во редовни интервали
Најчесто поставувани прашања
Кој е минималниот радиус на свиткување за печат од нерѓосувачки челик?
За аустенитни нерѓосувачки челици како 304 и 316. препорачаната дебелина на радиусот е 2 пати на свиткување внатре. со житото. Кога се наведнувате преку зрното, зголемете на 2,0 Т до 2,5 Т. За квалитети со висока јачина како 301 full hard, користете 3T до 4T.
Колку дупка може да биде блиску до работ на дел со печат?
Растојанието од центарот на дупката треба да биде најмалку 1 mm до најблиското до три mm. 6mm, 2,0T за дупки од 6-12mm и 2,5T за дупки над 12mm. Кога сте во близина на линијата на свиткување, користете 2,5 T плус радиусот на свиткување како минимално растојание.
Која е разликата помеѓу печат и длабоко цртање?
Печатење е широк поим што ги опфаќа сите операции на формирање на лим - бришење, пробивање, виткање, кована и плитко формирање. Длабокото цртање е специфично подмножество каде што рамно празно е радијално вовлечено во матрица за да се добие чаша, лименка или школка чија длабочина го надминува нејзиниот дијаметар.
Која алуминиумска легура е најдобра за печат компоненти кои бараат виткање?
5052-H32 е претпочитана алуминиумска легура за печатени делови кои бараат значително формирање. Се справува со свиоци од 90° во радиус од 1,0 до 1,5 Т без пукање. Избегнувајте 6061-T6 за тесни свиоци - користете O или T4 темперамент со стареење по формата или префрлете се на 5052-H32.
Колку чини прогресивното алатирање со матрици?
За едноставна челична заграда (4-6 станици), 5.000-15.000 долари. Поголеми делови со 8-12 станици и карбидни влошки: $20.000-$50.000+. Повеќестепено длабоко извлекување за нерѓосувачки: $80.000+. Ова се фигури - поднесете 3D модел за точен цитат.
Дали треба да ја наведам насоката на зрната на материјалот на мојот цртеж за печат?
Да - за кој било дел со радиус на свиткување помали од 2T во челик или 3T во нерѓосувачки. Свиткувањето со зрното овозможува потесни радиуси, но повеќе отскокнување; низ зрното бара поголеми радиуси, но дава поконзистентни агли.
Може ли да се заварат печатените делови по формирањето?
Да. Повеќето печатени челични и алуминиумски компоненти може да се заварат преку заварување со отпорно место, MIG, TIG или ласерско заварување. Обезбедете рамни, достапни прирабници со растојание од најмалку 8 mm околу зоната на заварување за пристап до електродата.
Испратете ги вашите цртежи за бесплатна евалуација на DFM
Нашиот инженерски тим секојдневно ги прегледува дизајните на компонентите со печат. Испратете ја вашата датотека STEP и 2D цртеж и во рок од 48 часа добијте детален извештај за DFM, предложени модификации на дизајнот, прелиминарна проценка на алатките и препораки за материјали.
Контактирајте не за да ја започнете вашата бесплатна проценка на DFM.