TL;DR

Az autóipari kihúzás felületi hibái a selejtarány és a termelési indítás késleltetése elsődleges okai, általában a következők szerint kategorizálva A osztályú esztétikai hibák (amelyek az esztétikát veszik kátra) és szerkezeti hibák (amelyek a biztonságot veszik kátra) statikus hibák (szerszám szennyeződésből vagy sérülésből számadók) valamint dinamikus hibák (folyamatváltozókból számadók, mint az anyagfolyás, hő és alakváltozás)

A hibamentes gyártás eléréséhez az mérnököknek optimalizálniuk kell a folyamatváltozókat – különösen a lemezbefogó erőt (BHF), a kenést és az eszközök rádiuszait –, miközben fejlett észlelési módszereket alkalmaznak. Ez az útmutató a naranccshéj-szerű felület, a sokk vonalak és a repedésekhez vezető kritikus hibák gyökérokaival foglalkozik, és megoldásokat kínál digitális szimulációtól a gyártóhelyi karbantartásig.

Osztály A esztétikai hibák (a „márkamegölők”)

Külső burkolólemezeknél, mint a motorházak, ajtók és sárvédők, akár a mikroszkopikus felületi eltérések is tönkretehetik az autógyártók által előírt „A osztályú” felületet. Ezek a hibák nem befolyásolják az alkatrész szilárdságát, de látható torzítást okoznak a festés után. Kezelésükhöz pontos ellenőrzésre van szükség az anyagjellemzők és a deformáció-eloszlás tekintetében.

Citromhéja

Diagnózis: Egy durva, szövetszerű felület, amely egy citrusfélék bőrére emlékeztet. Festés után különösen jól láthatóvá válik, mivel szórja a fényt, és így mattá teszi a felületet.

Kiváltó ok: Ez elsősorban egy anyagszintű probléma. Akkor lép fel, amikor az egyes fémkristályok nem együttesen, hanem önállóan deformálódnak. A durván szemcsés anyagok hajlamosabbak erre a jelenségre mélyhúzás során. Egyes esetekben a túlzott kenés olajzsebek kialakulását okozhatja, ami hasonló felületi szerkezetet eredményez.

Megoldás:

• Anyagválasztás: Váltson finom szemcséjű lemezre, szigorúbb szemcseméret-ellenőrzési szabványokkal.
• Alakváltozás-kezelés: Győződjön meg arról, hogy az anyag elegendően megnyúlik ahhoz, hogy kifeszítse a felületet, de ne annyira, hogy kristályszintű instabilitást idézzen elő.
• Kenés-ellenőrzés: Optimalizálja a kenőanyag viszkozitását és felvitelének mennyiségét a hidrosztatikus érdesség kialakulásának megelőzése érdekében.

Csúszásvonalak és ütődési vonalak

E két hiba gyakran összekeveredik, de eltérő mechanikai eredetű. Megkülönböztetésük elengedhetetlen a megfelelő javítási módszer kiválasztásához.

• Csúszásvonalak: A lemez anyaga okozza fizikai csúszás egy szerszámsugár felett (például saberadítsugár vagy karaktervonal). Ez a mozgás fényesíti a felületet, látható nyomot hagyva. Megoldás: Csiszolja a szerszámsugarakat tükrösre, alkalmazzon nagyteljesítményű kenőanyagokat, vagy módosítsa az addendum-tervet a fém mozgásának csökkentése érdekében ezen a konkrét sugáron.
• Sokkvonalak (vagy Ütési vonalak): Ezzel okozva alakváltozási hiszterézis . Amikor a fém egy sugár felett hajlítódik, majd kiegyenesedik, a gyors alakváltozás látható vonalat hagyhat, akár csúszás nélkül is. Ez gyakran előfordul karaktervonalak közelében. Megoldás: Növelje a szerszámsugarat a hajlítás-kiegyenesítés ciklus élességének csökkentésére, vagy használjon szimulációs szoftvert az alakváltozás-eloszlás optimalizálására a tervezési fázisban.

Felületi mélyedések és becsüppedések

Diagnózis: Halvány mélyedések vagy „üregek”, amelyek gyakran láthatatlanok szemmel, amíg az alkatrész be nem van festve vagy csiszolva. Általában ajtófogantyúkivájások vagy üzemanyag-töltőnyílások körül jelentkeznek.

Kiváltó ok: Ezek gyakran "becsapási" hibák, amelyeket egyenetlen töréseloszlás okoz. Ha egy magas feszültségű területet alacsony feszültségű terület veszi körül, az anyag egyenlőtlenül lazul, alacsony foltokat teremtve. Az elasztikus visszanyerés (springback) a komplex geometria körül is vonhatja a felületet befelé.

Megoldás: Növeli a Lemezrögzítő Erőt (BHF) a panelben elegendő feszültséget kell létrehozni, hogy az anyag egyenletesen áramoljon. A matricafelület túlkoronázása is kompenzálhatja a várt lazítást.

Szerkezeti integritáshibák ("részgyilkosok")

A szerkezeti hibák azonnali részvisszautasítást okoznak, mivel veszélyeztetik az alkatrész fizikai integritását. Ezeket a formálási határdiagram (FLD) és a vonó- és a nyomófeszültségek közötti egyensúly szabályozza.

Repedések és hasadások

Diagnózis: Látható repedések a fémben, hajnyi törésektől katasztrofális szakadékokig. Ezek jellemzően a nagy vékonyodásű területeken fordulnak elő, például mély szögekben.

Mechanizmus: Az anyag túllépte a húzószilárdság határértékeit. Ez egy dinamikus hiba a szűrőgépek gyakran túlzott súrlódás, nem megfelelő anyag rugalmasság (n-érték) vagy agresszív formázási geometria miatt alakulnak ki.

Javító intézkedések:

1. Csökkentse a BHF-t: A nyomáscsökkentő erő csökkentése lehetővé teszi az anyag szabadabb áramlását a formázó üregbe.
2. Kenés: A legnagyobb teljesítményű kenőanyagok alkalmazása vagy aktív kenőanyag-rendszerek telepítése kritikus súrlódási pontokon.
3. Húszadós optimalizálás: Növelje a dömping belépési sugárát. A hegyes sugárfény fékezést jelent, ami megakadályozza az anyag áramlását, és elhúzza a szétvonulást.

Papírgyűrődés

Diagnózis: Hullámos, bekötött fém, általában a flánc területen vagy a kúpos falakon található. A repedésekhez képest a ráncok nyomó instabilitás .

Mechanizmus: Amikor a fémet tangenciálisan tömörítik (összezsugorítják), hajlamos kihúzódni a síkból, ha nem korlátozzák. Ez gyakori a hegyes falakban, ahol túl sok anyag van.

Javító intézkedések:

• Növelje a BHF- t: A csúszócsőre nagyobb nyomást gyakoroljon, hogy fizikailag elnyomja a hajlamot.
• Képzeld el, hogy milyen a helyzet. Feltöltse a húzógyöngyöket, hogy korlátozzák az anyag áramlását, és növeljék a fonal feszültségét, így kihúzva a ráncokhoz vezető laza anyagot.
• Figyeljük meg a kompromisszumot: A ráncok javítására alkalmazott BHF növelése növeli a hasadékok kialakulásának kockázatát. A folyamatablak a két hibaállapot közötti biztonságos zóna.

Szerszám- és folyamat- okozott hibák

Nem minden hiba az anyagáramlásból ered; sok olyan, amely az eszköz állapotának vagy a nyomtatási környezetnek a nyomát képezi. A különbséget statikus és dinamikus a források az első lépés a hibaelhárításhoz.

Stacionáris és dinamikus hibák

Szemcsont és szálak

Ragadásnak (vagy ragasztó kopás) akkor fordul elő, amikor a lemez a nagy nyomás és hő miatt mikroszkópikus módon összeolvad a szerszámcélhoz, és eltép az anyag darabkáit. Ez mély karcolásokat hagy maga után, és elpusztítja az eszköz felületét. A nagyszilárdságú acél és alumínium nyomtatásában elterjedt. A megoldás a fejlett PVD szerszámbevonások alkalmazásával és a kenőanyag és a munkaelemek kémiai kompatibilitásának biztosításával jár.

Kivágási élek (burr) éles, emelkedett szélei vannak a vágóvonal mentén. Ezek szinte mindig helytelen kivágószerszám rések - Nem. Ha a szúrás és a formázás közötti rés túl nagy (általában a anyag vastagságának > 10-15%-a), a fém tisztán vágás helyett széttépődik. Ha túl szoros, túlzott erőre van szükség.

Az ilyen változók kezelése robusztus berendezéseket és precíz mérnöki munkát igényel. A gyártók számára, akik a kezdetektől kezdve igyekeznek csökkenteni ezeket a kockázatokat, elengedhetetlen egy képzett gyártóval való együttműködés. Shaoyi Metal Technology a vállalat specializálódott a szakadék leküzdésében, kihasználva az IATF 16949-es tanúsítványú, 600 tonnáig terjedő preszt- és pontossági képességeket, hogy kritikus alkatrészeket szállítson, mint például a vezérlőkarokat, szigorúan betartva az OEM felület szabványokat

Megtalálási és minőségellenőrzési módszerek

A modern autóipari szabványok túlmutatnak a puszta vizuális vizsgálaton. A hiba megtalálása hasznos, de a előrejelzés átalakító.

Kézi versus digitális kövezés

Kézi kőzelés: A hagyományos módszer egy lapos, durva kő dörzsölését foglalja magában a pecsételt panelre. A magas pontokat (fúrások, csúcsok) eltávolítják, míg az alacsony pontokat érintetlenül hagyják, így vizuális kontraszttérkép jön létre. Bár hatékony, munkaigényes és a kezelő szaktudására támaszkodik.

Digitális kövezés: Ez a szimulációs szoftverek (például az AutoForm) vagy optikai szkennelés adatai használatával történik a felületi hibák virtuális térképének generálása. A fizikai kőzés folyamatának digitális környezetben történő utánzása révén a mérnökök felismerhetik az A. osztályú hibákat még mielőtt a szerszámot levágják - Nem. Ez a minőségellenőrzés "kipróbálási" szakaszból a "tervezési" szakaszba kerül, ami jelentősen csökkenti a fejlesztési időt és költségeket.

Optikai mérő rendszerek

Az automatizált rendszerek strukturált fényt (zebra csíkosítás) vagy lézeres szkennelést használnak a felület topológiájának mikrometrikus mérésére. Ezek a rendszerek objektív, számszerűsíthető adatokat biztosítanak, amelyeket vissza lehet adni a sajtóvezérlő rendszerbe. Például, ha egy optikai rendszer észleli a trendes "tengerpályás jelet", a nyomtatóvonal automatikusan beállíthatja a párna nyomását a kompenzációra, zárt hurokú minőségellenőrzési rendszert létrehozva.