Projektimi i një pjese vulosjeje metalike që mund të prodhohet në mënyrë të besueshme dhe me kosto efektive nuk është e njëjtë me projektimin e një pjese që "duket e drejtë" në CAD. Një kllapa që modelohet në mënyrë perfekte në SolidWorks mund të bëhet një makth që gjeneron skrap në dyshemenë e shtypit - thjesht sepse projektuesi ka anashkaluar rregullin e rrezes minimale të përkuljes ose ka vendosur një vrimë shumë afër një skaji.
. Kjo është ajo ku Dizajni për vulosje vjen në përcaktimin e komponentit DF (DF). rregulla të provuara - të nxjerra nga fizika e veglave, sjellja e materialit dhe përvoja e dekadave në dyqan - për të siguruar që pjesa juaj të jetë e stampuar në mënyrë të qëndrueshme në vëllimet e prodhimit pa konsumim të tepërt të veglave, skaje të ndara ose lëvizje dimensionale.
Në këtë udhëzues, ju do të mësoni pesë rregullat themelore të projektimit të pjesëve të stampimit të metaleve, udhëzimet e projektimit të stampimit me tërheqje të thellë për gjeometritë e larta, se si shkalla e materialit dikton zgjedhjet tuaja të projektimit, shtatë gabimet më të zakonshme të projektimit të stampimit, një referencë praktike të tolerancës dhe rrjedhën e plotë të punës nga modeli 3D tek inspektimi i artikullit të parë.
Rregullat themelore të projektimit të pjesëve të stampimit të metaleve
Rrezja minimale e përkuljes
Kur përkulni fletë metalike, sipërfaqja e jashtme shtrihet ndërsa sipërfaqja e brendshme ngjesh. Nëse rrezja e kthesës është shumë e ngushtë në raport me trashësinë e materialit, fijet e jashtme çahen.
| Materiali | Rrezja minimale e rekomanduar e përkuljes së brendshme |
|---|---|
| Çeliku i butë (CRS, HRPO) | 1.0 × trashësia e materialit (1T) |
| Çelik inox (304, 316) | 1.5T – 2.0T |
| Alumini (5052, 6061) | 1.0T – 1.5T |
| Bakër / Tunxh | 0.5T – 1.0T |
| Çeliku pranveror / I ngurtësuar | 3.0T – 4.0T |
Përkulja përgjatë rrezes së kokrrizave kërkon një përkulje më të madhe. Për kthesat kritike, specifikoni drejtimin e kokrrizave në vizatim dhe shtoni 50% në rreze minimale nëse përkulja është tërthore.
Distanca nga vrima në skaj
Vrimat e shpuara shumë afër një skaji të pjesës do të fryhen ose çajnë skajin nga jashtë.
- Për vrima nën 6 mm diametër: ≥ 1 mm me diametër.
- Për vrimat 6–12 mm: ≥ 2,0 T nga buza
- Për vrima mbi 12 mm: ≥ 2.5T nga buza
Mbani vrimat të paktën 2,5 T + rreze kthese larg çdo linje tangjente të kthesës.
Gjerësia e folesë dhe hapësira e veçorive
- Gjerësia e folesë duhet të jetë ≥ 1,0 T
- Gjatësia e folesë nuk duhet të kalojë 5× gjerësinë e folesë për një shpues me një stacion
- Slotet paralele duhet të ndahen me ≥ 2.0T material
- Shmangni qoshet e brendshme të mprehta në fole — përdorni një rreze minimale 0,5 mm
Rrezet e qosheve në profilet e zbrazura
- Këndet e jashtme: rreze minimale 0,5 T
- Këndet e brendshme: rreze minimale 1.0T, në mënyrë ideale 1.5T
- Prerjet e relievit në kryqëzimet e kthesës: Rrezja 1,0 T minimale
Udhëzimet e projektimit për vulosjen e vizatimit të thellë
Vulosja e tërheqjes së thellë është procesi i tërheqjes radiale të një kupe të sheshtë në një formë
Raporti i tërheqjes
Numri i vetëm më i rëndësishëm: Raporti i tërheqjes (β) = Diametri i zbrazët / Diametri i shpimit
- Barazimi i vetëm: β ≤ 2.0 për shumicën e materialeve
- Çelik inox: β ≤ 1.8 në një barazim të vetëm
- Alumini: β ≤ 1.7 në një barazim të vetëm
- Nëse β > 2,0 nevojiten vizatime të shumëfishta.
Raporti i tërheqjes kufizuese (LDR)
| Materiali | LDR tipike |
|---|---|
| DDQ Steel | 2.2 – 2.3 |
| 304 Inox (i pjekur) | 2.0 – 2.1 |
| 5052 Alumini (O-temper) | 1.8 – 1.9 |
| Bakër (i pjekur) | 2.1 – 2.2 |
| Tunxh (70/30) | 2.0 – 2.1 |
Zgjedhja e materialit dhe konsideratat e trashësisë
| Materiali | Trashësia tipike (mm) | Konsiderata kryesore e dizajnit |
|---|---|---|
| Çeliku i petëzuar në të ftohtë | 0.4 – 3.2 | Formueshmëri e shkëlqyer; rrezet e shtrënguara të kthesës të mundshme |
| Çelik inox 304/316 | 0.3 – 3.0 | Prapa e lartë (deri në 3× CRS); kërkon mbipërkulje |
| Çelik inox 430 | 0.3 – 2.5 | Magnetik, më pak kthim prapa se 304 |
| Alumini 5052-H32 | 0.5 – 3.0 | Formueshmëri e mirë, kthim i moderuar |
| Alumini 6061-T6 | 0.5 – 3.0 | Formueshmëri e dobët në T6; merrni parasysh trajtimin e nxehtësisë O-temper + pas formës |
| Bakri C11000 | 0.3 – 2.0 | Formueshmëri e shkëlqyer; ideale për vizatim të thellë |
Drejtimi i kokrrave duhet të shënohet gjithmonë në vizatimin tuaj kur pjesa ka kthesa me rreze të ngushtë.
Gabime të zakonshme të projektimit të stampimit
Gabimi 1: Vrimat shumë afër linjave të përkuljes — Mbani ≥ 2,5T + pastrimin e rrezes së përkuljes. Specifikoni shpimin pas formës nëse është e pashmangshme.
Gabimi 2: Kënde të mprehta të brendshme — Shtoni rreze minimale 0,5T në të gjitha qoshet e brendshme.
Gabimi 3: Tolerancat joreale të rrafshimit — Shtresa e stampuar si është 0,5% e dimensionit më të gjatë për pjesët nën trashësi 2 mm.
Gabimi 4: Injorimi i Springback — Përkulet prapa sustave 1-3° për çelik të butë, deri në 8° për inox. Specifikoni këndin e përkuljes.
Gabimi 5: Mbi-tolerimi i veçorive jofunksionale — Përdorni ISO 2768-m për tolerancat e përgjithshme, rezervoni tolerancat e ngushta për sipërfaqet e bazës.
Gabimi 6: Temperatura e gabuar e materialit — 6061-T6 çarje në kthesat 90°. Përdorni temperamentin O ose T4 + trajtim termik pas formimit ose kaloni në 5052-H32.
Gabimi 7: Injorimi i paraqitjes së shiritave — Ndani gjeometrinë herët. Folezimi i mirë e shtyn përdorimin e materialit mbi 75%.
Standardet e Tolerancës Referenca
| Lloji i veçorisë | Tipike | Me vegla pune precize |
|---|---|---|
| Diametri i vrimës së shpuar | ±0,05 mm | ±0,025 mm |
| Pozicioni i vrimës (nga qendra në qendër) | ±0.10 mm | ±0,05 mm |
| Këndi i përkuljes | ±1.0° | ±0.5° |
| Pozicioni i tipareve të përkulura | ±0,20 mm | ±0.10 mm |
| Profili i jashtëm i zbrazët | ±0.10 mm | ±0,05 mm |
| Diametri i guaskës së tërhequr | ±0,15 mm | ±0,08 mm |
Nga dizenjimi në rrjedhën e punës së prodhimit
- Rishikimi i dizajnit dhe DFM: Paraqisni modelin 3D, merrni raportin DFM me rekomandimet
- Paraqitja e shiritave dhe dizajni i veglave: 2-4 javë për projektimin e veglave
- Fabrikimi dhe prova e veglave: 2-5 përsëritje derisa pjesët të plotësojnë specin
- Inspektimi i Nenit të Parë (FAI): Paraqitja me dimensione të plota sipas AS9102 ose PPAP
- Rritja e prodhimit dhe SPC: Kontrolli statistikor i procesit në intervale të rregullta
Pyetjet e bëra më shpesh
Cila është rrezja minimale e përkuljes për stampimin e çelik inox?
Për çeliqet inox austenitikë si 304 dhe 316. trashësia e rekomanduar e përkuljes është 2 herë brenda rrezes minimale 05. me grurin. Kur përkuleni nëpër kokërr, rriteni në 2.0T në 2.5T. Për notat me forcë të lartë si 301 full hard, përdorni 3T në 4T.
Sa afër mund të jetë një vrimë me skajin e një pjese të stampuar?
Distanca nga qendra e vrimës duhet të jetë së paku 1 mm më e afërt. 6mm, 2.0T për vrimat 6-12mm dhe 2.5T për vrimat mbi 12mm. Kur jeni pranë një linje kthese, përdorni 2,5T plus rrezen e kthesës si distancë minimale.
Cili është ndryshimi midis vulosjes dhe vizatimit të thellë?
Stampimi është një term i gjerë që mbulon të gjitha operacionet e formimit të fletëve - zbrazje, shpim, lakim, prerje dhe formim i cekët. Vizatimi i thellë është një nëngrup specifik ku një bosh i rrafshët tërhiqet në mënyrë radikale në një kësulë për të prodhuar një filxhan, kanaçe ose guaskë thellësia e së cilës tejkalon diametrin e saj.
Cila aliazh alumini është më i mirë për komponentët e stampuar që kërkojnë përkulje?
5052-H32 është aliazhi i preferuar i aluminit për pjesët e stampuara që kërkojnë formim të konsiderueshëm. Ai trajton kthesat 90° në rreze prej 1,0 T deri në 1,5 T pa plasaritje. Shmangni 6061-T6 për kthesat e ngushta - përdorni temperamentin O ose T4 me plakjen pas formës ose kaloni në 5052-H32.
Sa kushton përpunimi i përpunuesve progresiv?
Për një mbajtëse të thjeshtë çeliku (4-6 stacione), 5,000-15,000 dollarë. Pjesë më të mëdha me 8-12 stacione dhe futje karabit: $20,000-$50,000+. Barazim i thellë me shumë faza për inox: 80,000 $+. Këto janë figura ballpark - paraqisni një model 3D për një kuotë të saktë.
A duhet të specifikoj drejtimin e kokrrës së materialit në vizatimin tim të stampimit?
Po - për çdo pjesë me rreze kthese më pak se 2T në çelik ose 3T në inox. Përkulja me kokrrizën lejon rreze më të ngushta, por më shumë kthim prapa; nëpër kokërr kërkon rreze më të mëdha, por jep kënde më të qëndrueshme.
A mund të saldohen pjesët e stampuara pas formimit?
Po. Shumica e komponentëve të stampuar prej çeliku dhe alumini mund të saldohen nëpërmjet saldimit në vend me rezistencë, MIG, TIG ose saldimit me lazer. Siguroni fllanxha të sheshta, të arritshme me të paktën 8 mm hapësirë rreth zonës së saldimit për aksesin e elektrodës.
Dërgoni vizatimet tuaja për një vlerësim DFM falas
Ekipi ynë inxhinierik shqyrton dizenjot e komponentëve të stampuar çdo ditë. Dërgoni skedarin tuaj STEP dhe vizatimin 2D dhe brenda 48 orëve merrni një raport të detajuar të DFM-së, modifikimet e propozuara të dizajnit, vlerësimin paraprak të instrumenteve dhe rekomandimet materiale.
Na kontaktoni për të filluar vlerësimin tuaj falas të DFM.
