Análise do Proceso de Diseño de Moldes de Estampación, ¡Vale a Pena Recolectar!

Parte Un: Introdución a CAE

 Aplicación de CAE na Estampación:

En comparación coas pezas de estampación xeral, as pezas do corpo dos vehículos caracterízanse por materiais finos, formas complexas, grandes tamaños e superficies multi - curvas. A tradicional metodoloxía de "cortar e probar" atrasaría o desenvolvemento de novos produtos debido ás repetidas probas e reparacións dos moldes, colocando ás empresas nunha desvantaxe competitiva.

Nestes últimos anos, as aplicacións informáticas e o método dos elementos finitos impulsionaron o desenvolvemento da CAE (Análise por Elementos Finitos) na forja de chapas no sector automotriz. Os deseñadores poden prever o fluxo de metal, esforzo - deformación, distribución de temperatura, esforzos do molo e posibles defectos de formación como arrugas e rachas. Poden determinar o proceso de estampación e os seus parámetros, e optimizar os deseños dos moldes. Cada simulación actúa como un proceso de ensaio, reducindo o número de probas. Unha tecnoloxía de simulación madura pode lograr deseños de moldes e procesos cualificados desde a primeira tentativa, evitando reparacións nos moldes, acurtando ciclos de desenvolvemento de produtos, mellorando a calidade do produto e aumentando a competitividade.

 Visión xeral do software de CAE de formación de chapa metálica:

As principais empresas automóbiles a nivel mundial enfatizan a simulación de estampación de chapas metálicas. Casi todos os procesos de desenvolvemento de pezas do corpo do vehículo implican análise de simulación. Os principais softwares de simulación de formación de chapas metálicas inclúen DYNAFORM, AUTOFORM e PAM - STAMP.

Obxectivos da Simulación CAE:

1. Melorar a formabilidade e asegurar a estabilidade na proba do molde e na produción.

2. Optimizar o deseño con materiais e procesos diversos.

3. Reduzir o ciclo de deseño do proceso.

4. Reducir os tempos de proba e a carga de traballo de maquinado.

5. Usar máquinas de estampación de baixa tonelaxe e lingotes máis pequenos.

6. Reducir o custo dos moldes.

Obxectivo: Completar o desenvolvemento e depuración dos moldes con alta calidade e a tempo, dentro dunha banda de custos controlable!

Parte Dúas: Introdución a Procesos de Estampación e Ferramentas para Automóbiles

1. Estampación Fría

A estampación fría refírese ao proceso de aplicar presión aos materiais a través de ferramentas instaladas nunha máquina prensa a temperatura ambiente. Isto fai que os materiais se separen ou sufran unha deformación plástica, obtendo así as pezas desexadas. É un proceso de forja de metal.

2. Características da Estampación Fría:

O tamaño do produto é estable, con alta precisión, pouco peso, boa xestosidade e excelente intercambiabilidade. Ademais, a estampación fría é moi eficiente, ten baixo consumo de enerxía e é fácil de operar. Tamén pode ser automatizada con relativa facilidade.

Factores que afectan aos compoñentes de estampación

Clasificación básica do proceso de estampación:

A estampación fría pode dividirse en dous grandes grupos: proceso de corte e proceso de formación.

1. O proceso de corte separa o metal en chapa ao longo dunha liña de contorno determinada para obter un compoñente estampado con unha forma, tamaño e calidade de sección determinados.

2. O proceso de formación provoca unha deformación plástica da peza en bruto sen romper para obter un compoñente estampado con unha forma e tamaño determinados.

Clasificación do proceso de separación

Diferenzas entre o lixe e a formación:

1. Cando a profundidade de formación da peca excede os 10MM, é mellor usar o método de lixe para evitar o fenómeno de fluxo metálico. Se for menor de 10MM, pode considerarse a formación. Ao mesmo tempo, para evitar superposicións de material durante o proceso de formación, normalmente engádense defectos de proceso.

2. O lixe require superficies de compensación e prensado completas, formando unha forma xeométrica pechada. A formación só require acción local e non necesita estar completamente pechada.

3. Para a mesma peca e grao de material, os produtos dos procesos de lixe son máis ríxidos que os dos procesos de formación.

4. O trazo é adecuado para pezas quasi pechadas, mentres que a formación é mellor para pezas abertas.

A ESCOLLA ENTRE FORMACIÓN E TRAZO!

Puntos clave para o trazo

1. Aségurate de que o puncho pode contactar completamente coa parte que precisa ser estirada, iso é, non hai ningún ángulo negativo.

2. No inicio do estiramento, o estado de contacto entre o puncho e a chapa debe ser bo.

1. A área de contacto debe ser tan grande como sexa posible e próxima ao centro: (como se mostra na Figura 1-2)

2. Os puntos da superficie do puncho que entran en contacto coa chapa ao mesmo tempo deben ser tantos como sexa posible e dispersos; (como se mostra na Figura 1-2)

3. O tamaño do ángulo de inclusión dos dous lados do puncho debe ser o máis próximo posible: 8 (como se mostra na Figura 1-3)

4. A profundidade de estiramento de cada parte debe ser o máis uniforme posible. (como se mostra na Figura 1-4)

Como se mostra na Figura 1-3, a diferenza entre os ángulos α e β é grande, o que provoca un fluxo desigual de material en diferentes áreas.

Ángulo de envolvemento (ou ángulo de tracción): Os ángulos incorrectos poden levar aos seguintes inconvenientes:

• Se é demasiado grande, levará a unha deformación plástica insuficiente da peza, facendo que a peza sexa propensa a recuperación elástica e distorsión, e resultando nunha baixa utilización do material.
• Se é demasiado pequeno, provocará dificultades no avance do material, facéndoo propenso a rupturas, e resultando en unha deformación plástica insuficiente na parte central do compoñente.

3. Tratamento de formación de características côncavas-convexas pouco profundas na superficie da peza. Ver Figura 1-3. 1

Para características cunha altura inferior a 0,5 mm na superficie da peza, é necesario profundalas 0,2 mm durante o estirado ou formación, e os procesos posteriores realizaranse segundo as dimensións originais do molde.

Sección de Adenda do Proceso

Para satisfacer os requisitos do proceso de dibuxo, normalmente é necesario desdobrar a flange na peca de chapa e despois engadir algun material necesario para formar unha peca estirada que sexa conveniente para o estirado e a formación. As pezas engadidas debido ás necesidades do proceso (ou sexa, o material fóra da liña de recorte) chamáronse xeralmente adenda do proceso.

Determinación da dirección de estampación para a formación por estiramento:

1. Assegúrese de que o molde convexo pode profundizar as partes da peca a ser profundizadas nunha operación de profundización completada, non debe haver zona morta de contacto co molde convexo (ou sexa, forma de "gancho invertido").

2. A área de contacto entre o molde convexo e a chapa no inicio do estiramento debe ser tan grande como sexa posible.

3.Cando o molde convexo comeza a estirarse, o punto de contacto coa chapa está tan preto do centro como sexa posible.

4.Cando o férreo convexo comeza a estirarse, os puntos de contacto coa chapa deben ser moitos e esparcidos.

Na industria automobilística actual, onde o rendemento e a eficiencia son críticos, o deseño e fabricación de ferramentas de estampación desempeñan un papel vital para asegurar a calidade das pezas e a estabilidade da produción. En Shaoyi Metal Technology, trazamos anos de experiencia no desenvolvemento de ferramentas de estampación automobilística, respaldados por un equipo de enxeñaría cualificado e equipamento avanzado. Desde as revisións estruturais e a optimización do proceso ata a entrega final, ofrecemos soporte técnico integral adaptado ás túas necesidades. Coa atención posta na fabricación precisa, resposta rápida e control de custos, proporcionamos solucións de ferramentas fiábeis que axudan aos teus proxectos a avanzares suavemente. Se buscas un parceiro de confianza na fabricación de ferramentas de estampación, non hesites en contactar con nós.

No sector automobilístico actual, onde o rendemento e a eficiencia son cruciais, o deseño e fabricación de matrices de estampación desempeñan un papel vital para asegurar a calidade das pezas e a estabilidade da produción. En Shaoyi  Metal Technology, trazemos anos de experiencia no desenvolvemento de matrices de estampación automobilística, apoiados por un equipo de enxeñaría cualificado e equipamento avanzado. Desde as revisións estruturais e a optimización do proceso ata a entrega final, ofrecemos soporte técnico integral adaptado ás túas necesidades. Centrándonos na fabricación de precisión, resposta rápida e control de custos, proporcionamos solucións fiables de ferramentas que axudan a mover os teus proxectos de forma suave. Se buscas un socio de confianza en fabricación de matrices de estampación , non hesites en contactar con nós.