Automobilių metalo štampavimo nustumdymas: procesas ir konstravimo taisyklės

TRUMPAI

Ženklavimas automobilių metalinių dalių išspaudime tai tikslus pjovimo procesas, naudojamas medžiagai pašalinti iš lakštinio metalo juostos ar ruošinio išorinių kraštų. Skirtingai nuo vidinio išpūtimo, išpjovimas sukuria komponento išorinį profilį ir yra svarbus progresyvinis šablonas funkcionalumui, kai „padangų išpjovos“ kontroliuoja juostos padavimą ir lygiavimą per presą. Šis procesas leidžia formuoti sudėtingas geometrijas automobilių rėmams, tvirtinimo detalėms ir konstrukciniams stiprinimams, leisdamas medžiagai lankstytis ar temptis be deformacijos.

Inžinieriams ir pirkimų specialistams būtina išmanyti išpjovimo parametrus – tokius kaip pjovimo tarpai, pločio ir storio santykiai bei kampų spinduliai – siekiant išvengti dažnų defektų, tokių kaip štampos nusidėvėjimas, liekanos (burrs) ir struktūriniai įtrūkimai, ypač dirbant su moderniais Aukštos stiprybės plienai (AHSS) .

Išpjovimo procesas automobilių išspaudime

Automobilių gamybos masinės produkcijos aplinkojė, žlugyminė operacija selai veikla izolėcijō. Jė ī paprastai integrėtė ė integrėtė progresivė štampė diegvo sekvaljencyje, kėl aut štampė diegvo spolė ī padavėn ė integrėtė presė, kėl izvėikda vėisė operacyjas kiekvėnė integrėtė stroke. Znōrėnės žlugyminė mechanikō ī pėršs zingsnis daugėa kokybės detales. progresivė štampė diegvo sekvaljencyje , kėl aut štampė diegvo spolė ī padavėn ė integrėtė presė, kėl izvėikda vėisė operacyjas kiekvėnė integrėtė stroke. Znōrėnės žlugyminė mechanikō ī pėršs zingsnis daugėa kokybės detales.

Mechanikō Šer

Fundamentaly, žlugyminė ī šerėngō procesas. Punch (mōžskės īrankė) forcuoja lėsta metala ė integrėtė die (īrankė mōterė). Ko punch kontaktuōja z materialō, jė subjectō metala shear stress integrėtė fracture occurs. Cut edge kokybė ī definėtė z pjovimo tarpelio — gap between the punch and the die. 10 % nuo medžiagos storio , though this varies based on the material's tensile strength.

• Shear Zone: The shiny, smooth portion of the cut edge where the punch initially penetrates.
• Fracture Zone: Šiurkštesnė, kampuota dalis, kurioje metalas galiausiai atsiskelia.
• Kraštovaizdis: Aštrus kraštas, likęs apatinėje briaunoje; pernelyg dideli kraštovaidžiai paprastai rodo neteisingą tarpą arba prastai išnaudotus įrankius.

„Pitch Notch“ svarbus vaidmuo

Progresyvios mirties atveju pitch notch (dar vadinamas prancūzišku pjūviu ar šoniniu pjūviu) atlieka gyvybiškai svarbią logistinę funkciją. Jis išpjauna specifinę formą nešlio juostos krašte, kad mechaniniai vedikliai tiksliai nustatytų juostos padėtį kiekviename etape. Be tikslaus „pitch“ pjaunamojo pjūvio, juosta pasislinktų judėdama pro matricą, dėl ko galėtų įvykti katastrofiški įrankių avarijos arba neatitinkančios ribinių verčių detalės. Dėl to pjaunamoji stotis yra vienas svarbiausių juostos išdėstymo projavimo aspektų.

Svarbūs projektavimo nurodymai automobilių pjūviams

Tvirtų pjūvių projektavimas reikalauja griežtų inžinerinių apribojimų laikymosi. Šių taisyklių nepaisant dažnai sukelia ankstyvą įrankių sugedimą arba defektines dalis. Toliau pateikiami bendri nurodymai standartinei automobilių lakštiniam metalui (plienui ir aliuminiui).

Išpjovų geometrijos aukso taisyklės

Inžinieriai turi sulyginti norą dėl glaudžios geometrijos su medžiagos ir įrankių fiziniais apribojimais. Šie parametrai yra pramonės standartai, užtikrinantys gamybos galimybę:

Advanced Considerations for AHSS

Automobilių korpusai į increasing reliance on Advanced High-Strength Steels (AHSS) to reduce weight while maintaining safety. Materials like Dual-Phase (DP) or Martensitic steels behave differently than mild steel. When notching AHSS, the shock load on the tooling is significantly higher. Designers should increase the minimum notch width to 1,5x medžiagos storis and use generous corner radii to prevent the part from splitting during crash events or fatigue cycles.

Automotive-Specific Challenges & Solutions

Automobilių sektorius reikalauja be defektų gamybos didelėmis spartomis. Ši aplinka sukelia unikalius iššūkius, kurių standartinės gamyklos dažnai nepajėgia išspręsti.

Grybšnių traukimas ir metalo laužo tvarkymas

Kai išpjaunama išpjova, pašalinamas metalo gabalėlis (grybšnis), kuris turi būti išstumtas iš formos. Didelės spartos presavime, atsitraukiant punch'ui, susidarys vakuumas, kuris gali vėl įtraukti grybšnį atgal ant formos paviršiaus – reiškinys, žinomas kaip šlamšto traukimas . Jei grybšnis nukrenta ant juostos, kitas presavimo smūgis jį įspaudžia į detalę, sukurdamas „spuogų“ tipo defektus arba sudaužydamas formą.

Sprendimai:

• Išstūmimo kaiščiai: Spyruokliniai kaiščiai, esantys vidaus punch'e, kurie fiziškai stumia grybšnį žemyn.
• Vakuuminės formos: Siurbimo sistemos po die bloku, kad pašalintų grybšnius.
• Pjovimo kampai: Šlifavimas nedidelio kampo ant punch'o paviršiaus, siekiant sumažinti vakuumo sandarą.

Įrankių dėvėjimasis masinėje gamyboje

Tipiškas automobilių štampavimas mėnesio laikotarpio metu можe vykdyti simtų tūkstančių štampų. Standartinės įrankių želės (pavyzdžiui D2) často degraduje, kai štampuojama abrazivinė automobilių želė. Liderių gamybos įmonės šiandien naudoja Pulverinė metalurgija (PM) želės arba Karbidiniai punch’i pokryšti TiCN (Titano karbonitridas), aby prolonguoti servisą ir užsikonservuoti šarpio kokybę.

Prototipų kūrimo ir masinės gamybos jungimas

Viena iš sudėžingiausiu automobilių razvojimo etapų yra perejimas nuo mažo apjima prototipų į masinę produkciją. Prototipavimas často naudoja lazerinį rez (kuris nekreipia burrų ar stresų), o produkcija naudoja hard tooling (kas introduce shear stresą). Ši nesutapatė можe lead to unforeseen failures during validation.

Aby mitiguoti šį riską, yra crucial partneriavti su gamybos įmonėmis, kurios можe simulavti produkcijos uslovy early. Shaoyi Metal Technology specializuojasi šioje srityje, siūlydama išsamią žymėjimo sprendimų apimą, kuri apima nuo greito prototipavimo iki didelės apimties gamybos. Turėdama IATF 16949 sertifikuotą tikslumą ir spaustuvus iki 600 tonų, ji tvarko kritinius komponentus, tokius kaip valdymo svirtys ir rėmai, užtikrindama, kad inžinerinis sumanymas išliktų perėjus prie masinės gamybos.

Įrangos ir įrankiai: progresyvūs kampuočiai prieš perkėlimo kampus

Formos technologijos pasirinkimas esminiai keičia tai, kaip atliekamas nupjovimas. Teisingas pasirinkimas priklauso nuo detalės sudėtingumo ir metinio tūrio.

Progresyvios mirtys

Progresyviame kampe nupjovimo operacija atliekama tuo metu, kai detalė vis dar pritvirtinta prie juostos. Nupjovimai palaipsniui formuoja detalės formą. Tai efektyviausias metodas mažoms ir vidutinėms automobilių detalėms (lankstams, spaustuvams, jungtims), nes kiekvienas ėjimas sukuria baigtą detalę. Tačiau juostos Išdėstymas yra sudėtinga, o medžiagos naudojimas gali būti mažesnis dėl nešančios juostos reikmės.

Pervadiniai šablonai

Didesnėms dalims, tokioms kaip korpuso plokštės, stulpai ar kryžminiai nariai, pageidautina naudoti perdavimo matas. Čia pirmoje stotyje iškirpti (įkrovti) tuščią dalį, o tada robotų pirštais mechaniškai perkelti į kitas stotis. Įtraukimo formose dažnai naudojamas išvystytos šviežios medžiagos kuriant sudėtingą plokščią formą, reikalingą giliai traukiamai daliai, kuri nesupjaustytų raukšlių. Perdavimo formos leidžia geriau panaudoti medžiagą, tačiau veikia lėtesniu greičiu nei progresyvios formos.

Inžinerija tiksliai ir efektyviai

Skelbimas - tai daugiau nei tik metalo pjaustymas; tai yra strateginė operacija, kuri lemia spausdinimo linijos efektyvumą ir galutinio transporto priemonės komponento struktūrinį vientisumą. Ar tai būtų optimizuoti progresyviosios matmenų skersmens nuokrypį, ar apskaičiuoti AHSS rėmių kampų spindulius, sėkmė yra detalėse. Laikydamiesi patikrintų konstrukcijos rodiklių ir pasirinkdami tinkamus įrankių partnerus, gebančius patenkinti didelio talpos reikalavimus, automobilių inžinieriai gali užtikrinti, kad jų projektai būtų ne tik gaminami, bet ir pakankamai tvirtos.

Dažniausiai užduodami klausimai

1. Koks skirtumas tarp apdailos ir iškraipo?

Nors abi operacijos yra pjovimo operacijos, skirtumas yra jų paskirtis ir geometrija. Ženklavimas iš darbo dalio išorinio krašto pašalina tam tikrą formą, dažnai siekiant palengvinti galvos išlenkimą ar surinkimą. Apipjaustymas paprastai yra apdirbimo operacija, skirta ištraukti perteklinę medžiagą (švilpą) iš pieštinės arba formos dalies perimetro, kad ji pasiektų galutinį matmenį.

2. Išmokyti Kas apibrėžia metalų apdirbimo procesą?

Švirkštas - tai kirpimo procesas, naudojamas išmetti dalelę medžiagos iš metalo lakšto ar juostos krašto. Tai atliekama naudojant durų spaustuvą, kuriame pjovimo įrankis priverčia metalą prie plaktuvo krašto, apšokdamas jį, kad sukurtų profilį, reljefą ar laisvę tolesniems formuojant žingsniams.

3. Išmokyti. Kodėl plotis ir storis yra svarbūs, kai iškraipiami?

Plotas ir storis santykis yra labai svarbus įrankio gyvamumui. Jei įrankio plotis yra siauresnis už medžiagos storį (suma mažesnė nei 1:1), tai įvertintas įrankis patiria pernelyg didelę slėgį, dėl kurios jis nukrypsta arba iškrenta. Laikantis minimalų 1:1 taisyklės, įrankis veikia kaip pjovimo įrankis, o ne kaip stulpelis, veikiamas apkrova.