Mažas partijas, augsti standarti. Mūsu ātra prototipēšanas pakalpojums padara validāciju ātrāku un vieglāku —saņemiet nepieciešamo atbalstu jau šodien

Visi kategorijas

Ziņas

Mājas Lapa >  Ziņas

Dziļās vilkšanas metāla štampēšana: samaziniet defektus, izmaksas un piegādes laiku jau tagad

Time : 2025-09-26

deep draw metal stamping transforms flat sheet metal into seamless three dimensional components using specialized presses and dies

Kas ir dziļās vilkšanas metāla štampēšana un kur tai ir vieta?

Kas ir dziļās vilkšanas metāla štampēšana?

Vai kādreiz esat paņēmis rokās metāla konservu, sensora korpusu vai gludu mājsaimniecības tehnikas apvalku un brīnījies, kā tas tika izgatavots? Iespējams, ka jūsu rokās bija produkts, kas ražots ar dziļās vilkšanas metāla štampēšanu šis process pārvērš plakanu metāla loksni bezšuvju trīsdimensionālās formās — piemēram, cilindros, kastēs vai sarežģītās krūzveida formās — izmantojot kombināciju no matricām un presēm. Atšķirībā no parastās štampēšanas, kas vienkārši griež vai liek metālu, dziļā vilkšana stiepj materiālu jaunā formā, tādējādi padarot to ideālu detaļām, kurām nepieciešama izturība, hermētiskums un bezvainīgs pabeigums.

Dziļās vilkšanas un štampēšanas skaidrojums

Skana sarežģīti? Apskatīsim sīkāk. Tradicionālā metāla stampēšana ir saistīta ar griešanu un vienkāršu formēšanu — iedomājieties, kā no mīklas izspiež figūriņas. Dziļā formēšana (deep drawing) savukārt ir līdzīga tam, kad šo mīklu maigi izstiepj pāri veidnēm, lai izveidotu dziļu krūzi, neplēšot to. Iekš dziļās vilkšanas metāla štampēšanu , plāksnes metāls (ko sauc par заготовку jeb blanka) tiek ievilkts formas dobumā, izmantojot spiedni, pakāpeniski veidojot vajadzīgo ģeometriju. Šo metodi īpaši vērtē detaļām, kurām nepieciešama bezšuvju siena, piemēram:

  • Automobiļu korpusi un degvielas sistēmas apvalki
  • Mājsaimniecības tehnikas konservu kārbas un korpusi
  • Instrumentu vai elektronikas korpusi
  • Medicīnisko ierīču korpusi

Šie metāla štancētiem komponentiem bieži raksturojas ar taisnām malām, nolīkumiem un vienmērīgu sienu biezumu, ko grūti sasniegt ar standarta stampēšanu vai apstrādi ar griešanu. Dziļā formēšana ir galvenā izvēle šādu komponentu lielserijas ražošanai, nodrošinot izmaksu ietaupījumus un atkārtoti panākamu kvalitāti.

Būtiskie termini jaunajiem inženieriem

  • Blanking: Plakana metāla loksnes griešana priekšnoteiktā izmēra diska vai formas sagatavē pirms formēšanas.
  • Zīmējums: Blanks tiešana matricā, lai izveidotu kausu vai čaulu, dziļās iestampēšanas metāla būtība.
  • Ponovota ievilksana: Turpmāka jau izveidotas detaļas ievilksana, lai palielinātu dziļumu vai precizētu formu.
  • Apgriešana: Pārpalikušo materiālu no veidotās detaļas malas noņemšana, lai iegūtu tīru pabeigumu.
Ievilkšana pārvērš plakanu blanku par bezšuvju 3D čaulu, neizslānējot materiāla robežas, ja process ir pienācīgi kontrolēts.

Kāpēc izvēlēties dziļo ievilkšanu savai lietojumprogrammai?

Ja jūsu dizains prasa detaļu ar ievērojamu dziļumu, gludām sienām un minimālām šuvēm—piemēram, bateriju apvalkus, sūkņu korpusus vai sensoru korpusus—dziļā ievilkšana bieži vien ir vispiemērotākā izvēle. Šis process nodrošina:

  • Bezšuvju izturību —bez metinājumiem, savienojumiem vai vājiem punktiem
  • Izmaksu efektivitāte pieaugot apjoma —īpaši lieliem sērijas daudzumiem
  • Lieliskajai atkārtojamībai —precīzas tolerances un konsekventi rezultāti
  • Izcila virsmas integritāte —gludas virsmas, mazāk defektu

Tomēr dziļās iestampēšanas metode nav piemērota visām situācijām. Tā ir mazāk piemērota detaļām ar ļoti asiem stūriem, ārkārtīgi dziļām iestampēm bez starpposmiem (atkārtotām iestampēm) vai dizainiem ar būtiskām šķērsgriezuma izmaiņām. Šādos gadījumos var būt nepieciešamas alternatīvas veidošanas vai apstrādes metodes [Atsauce] .

Iepazīstoties ar dziļās iestampēšanas pamatprincipiem dzilvja formēšanas un kā tā atšķiras no citām metāla velkšanas operācijām, jūs būsiet labāk sagatavoti, lai izvēlētos pareizo procesu savam nākamajam projektam — kā arī noteiktu reālistiskas sagaidāmās vērtības attiecībā uz izmaksām, kvalitāti un piegādes laiku.

step by step workflow of the deep drawing process highlighting each stage from blank preparation to final inspection

Solis pa solim: dziļās iestampēšanas operāciju darba plūsma

Vienkāršs process no заготовки līdz korpusei

Kad sākat ar plakanu lapu un nepieciešama bezšuvju, krūzikveida detaļa, dziļā velkšana ietver vairākas precīzas darbības. Iedomājieties, ka izgatavojat metāla krūzīti—katra darbība nodrošina izturību un gludu virsmu. Tā notiek dziļās velkšanas operācija parasti šādi:

  1. Zagatoves sagatavošana: No metāllapas izgriež disku vai pirmsformu (zagatovi), kuras izmērs atbilst gala detaļas virsmas laukumam. Svarīga ir tīrība — jebkāds netīrumu vai eļļas klātbūtne vēlāk var izraisīt virsmas defektus.
  2. Smaržošana: Uzklāj piemērotu smērvielu uz abām zagatoves pusēm. Šī darbība samazina berzi, palīdz kontrolēt metāla plūsmu un novērš ievilktu veidošanos laikā dziļās velkšanas process .
  3. Pozicionēšana matricā: Ievietojiet заготовку virs matricas dobuma. Blankholdere piemēro kontrolētu spiedienu, lai turētu заготовку plakanu un novērstu raukšķošanos.
  4. Zīmējums: Punšs nolaižas, iegrūžot заготовku matricas dobumā. Metāls plūst iekšup, veidojot krūzītes formu ar minimālu izstiepšanu, ja tā ir pienācīgi kontrolēta. [avots] .
  5. Apgriešana: Pēc velkšanas liekais materiāls malā tiek nogriezts, lai iegūtu tīru malu.
  6. Perforācija/Otrreizējas operācijas: Ja nepieciešamas caurules vai spraugas, šajā posmā tiek veikta perforācija vai notierēšana.
  7. Pārbaude: Gatavais izstrādājums tiek pārbaudīts attiecībā uz izmēriem, virsmas kvalitāti un iespējamiem defektiem.

Kad un kāpēc izmantot atkārtotas velkšanas operācijas

Dažreiz viena velkšana nav pietiekama — īpaši augstiem vai šauriem izstrādājumiem. Šeit noder vairākas velkšanas operācijas jeb atkārtotas velkšanas operācijas , nāciet iekšā. Katrs atkārtots velkšanas process vēl vairāk samazina diametru un palielina augstumu, ļaujot izgatavot dziļākas kausa formas, neapdraudot plaisāšanu vai pārmērīgu sieniņu uzretināšanu. Lēmums par atkārtotu velkšanu bieži ir atkarīgs no augstuma pret diametru attiecības un materiāla veidojamības. Ja detaļa ir pārāk dziļa, lai to izgatavotu vienā velkšanas operācijā, process tiek apturēts, detaļa, ja nepieciešams, tiek atkausēta (lai atjaunotu plastiskumu), un pēc tam velkšana tiek atkārtota. Šis pakāpeniskais pieejas veids ir raksturīgs dziļās velkšanas ražošanas procesam .

  1. Pirmā velkšana: Izveido pamata kausa formu no заготовки.
  2. Starpnieka atkausēšana (ja nepieciešams): Siltumapstrādā detaļu, lai mīkstinātu metālu pirms turpmākas velkšanas, jo īpaši darba cietinātiem materiāliem.
  3. Atkārtota velkšana: Ievieto daļēji veidoto detaļu jaunā matricā un atkārto velkšanas procesu ražošanas procesā, lai sasniegtu galīgo dziļumu.
  4. Atkārtojiet pēc nepieciešamības: Dažām detaļām ir nepieciešamas vairākas atkārtotas velkšanas operācijas, katru reizi izmantojot jaunas matricas un rūpīgi kontrolējot smērvielu un fiksatora spēku.

Dokumentēt savu smērvielu un tīrības stratēģiju katrā posmā ir ļoti svarīgi, jo tas ievērojami samazina virsmas defektu risku un nodrošina vienmērīgus rezultātus.

Progresīvās matricas salīdzinājumā ar pārnešanas iestatījumiem

Pareiza matricas iestatījuma izvēle ir būtiska efektivitātei un detaļu kvalitātei. Šeit redzams, kā atšķiras divi galvenie pieejas veidi:

  • Progresīvās matricas process: Metāla strēme klusu pārvietojas caur vairākām stacijām, kur katrā tiek veikta konkrēta darbība (velkšana, perforācija, griešana) ātrā secībā. Tas ir ideāli piemērots lielā apjomā ražošanai un vienkāršākām detaļām, kur ātrums un atkārtojamība ir galvenais.
  • Pārnešanas matricas process: Atsevišķas заготовки tiek mehāniski pārvietotas no vienas stacijas uz otru. Katra stacija var veikt sarežģītākas darbības, tostarp vairākas velkšanas operācijas un sarežģītu formēšanu. Pārnešanas matricas ir īpaši piemērotas sarežģītām formām, dziļai velkšanai vai tad, ja nepieciešama precīza kontrole pār katru posmu.
  1. Progresīvā pieeja:
    • Ievadiet lentes ruļļa strēmi matricā
    • Blanks, zīmēšana, apgriešana un perforācija notiek secīgi, kā lentu pārvieto caur rīku
    • Detaļas tiek atdalītas pēdējā stacijā
  2. Pārneses pieeja:
    • Sāciet ar atsevišķiem заготовками
    • Zagotove tiek izvilkta, pēc tam pārvietota uz nākamajām stacijām atkārtotai izvelkšanai, perforācijai vai veidošanai
    • Lielāka elastība sarežģītiem, dziļi velkšanas procesa prasībām
Procesa posms Mērķis Tipiskie riski Ieteicamie kontroles elementi
Zagotoves sagatavošana Nodrošina pareizu materiālu un izmēru Virsmas defekti, nepareizs izmērs Tīri, nostrādāti заготовки; pārbaudiet diametru
Lubrication Samazina berzi, regulē plūsmu Izskrambājumi, plīsumi Izmantojiet ieteiktos smērvielas; uzturiet tīrību
Zīmējums Veido sākotnējo kausu/čaumalu Plīst, raušķojas Optimizējiet punches/matriču rādiusus; regulējiet blanksaturētāja spēku
Ponovo izvelk/atkaļota Sasniedz galīgo dziļumu/formu Materiāla cietināšanās darbības laikā, plaisas Noņemiet saspringumu pēc nepieciešamības; regulējiet materiāla atdalīšanu katrā izstiepšanā
Griešana/urbšana Noņem lieko materiālu, izveido caurumus Burrs, izkropļojums Asi instrumenti, pareiza savienošana
Pārbaude Pārbauda kvalitāti un izmērus Neievēroti defekti Izmantojiet kalibrētus mērinstrumentus; dokumentējiet rezultātus

Visos posmos ņemiet vērā reālos parametrus — piemēram, preses jaudu, izstiepšanas spraugu dizainu un заготовки fiksatora spēkus — tie ir jāpielāgo jūsu materiālam, detaļas ģeometrijai un piegādātāja aprīkojumam. Vienmēr vadoties pēc piegādātāja datiem vai uzticamiem rokasgrāmatām un procesa apstiprinājuma, veicot testus. Apguvot dziļās vilkšanas pamatprincipus, jūs būsiet labi sagatavots nākamajam solim: izstrādāt uzticamu iekārtu un matricu, kas minimizē risku un maksimizē detaļu kvalitāti.

Iekārtu un matricu dizains

Matricas komponenti, kas regulē metāla plūsmu

Vai kādreiz brīnījies, kāpēc daži dziļie velkšanas izstrādājumi iznāk bez defektiem, savukārt citi raušas vai pārplīst? Atbilde bieži slēpjas instrumentu detaļās — konkrēti, velknes veidne un tās sastāvdaļās. Iedomājieties velknes veidni kā dziļās metāla štampēšanas sirdi: tā formē, virza un kontrolē katru metāla kustību. Apskatīsim galvenās sastāvdaļas:

Veidnes sastāvdaļa Funkcija Tipiskie nodiluma veidi Uzturēšanas piezīmes
Sviedzināt Iegrūž заготовку veidnes dobumā, formējot izstrādājumu Zīmogi, saplēsumi, šķembas Pārbaudiet nodilumu un regulāri pulējiet
Veidnes dobums Saņem заготовку, nosaka ārējo formu Virsmas nolietojums, čirkstošana Uzraudzīt virsmas defektus, uzturēt gludu virsmu
Blanksaturis/Spiediena gredzens Izstrādā spiedienu, lai kontrolētu metāla plūsmu, novērstu rievu veidošanos Iegrimi, nevienmērīgs nolietojums Pārbaudīt spiediena vienmērīgumu un virsmas integritāti
Iestiepšanas rullīši Regulē materiāla plūsmu iekļūšanai matricā Nolietojums uz rullīšu virsotnēm, aizķeršanās Notīriet un pārbaudiet uz uzkrāšanos
Rādiusi (zāģis/veidne) Vada metāla plūsmu, samazina sprieguma koncentrāciju Drupiņošanās, zīmējumi Ieturiet pietiekamus, gludus rādiusus; izvairieties no asiem stūriem
Spraugas Ņemiet vērā materiāla biezumu un plūsmu Pārmērīgs nodilums, ja pārāk cieši, raukšķojas, ja pārāk vaļīgi Pārskatiet iestatīšanas laikā un pēc ilgām darbībām

Katra daļa zīmēšanas veidnis tas jāizstrādā, ņemot vērā konkrēto materiālu un ģeometriju. Piemēram, mazs izspiešanas rādiuss var izraisīt plīsumus, savukārt pārāk liels atstatums var novest pie vilnveida deformācijas. Tāpēc sadarbība starp dizaina, veidņu un ražošanas komandām ir būtiska panākumiem.

Blanksaturētāja dizains un spēka izvēle

Iedomājieties: jūs spiežat mīklu iekšā pīrāga formā. Pārāk mazs spiediens un mīkla savilkst; pārāk liels — un tā plīst. Blanksaturētājs velknes veidne darbojas tieši tāpat. Tā uzdevums ir fiksēt loksnes malu, kontrolējot, cik daudz metāla ieplūst dobumā. Pareizs blanksaturētāja spēks ir līdzsvara nodrošināšana:

  • Pārāk zems: Materiāls savilkst, jo tas plūst pārāk ātri.
  • Pārāk augsts: Metāls nevar pārvietoties, pastāvot plaisāšanas un pārmērīgas uzretināšanās risks.

Blanksavilkšanas spiediena regulēšana kopā ar velkamiežu stratēģisku izvietošanu palīdz precīzi regulēt metāla plūsmu. Sloksnēm ar sarežģītu formu simulācija un prototipēšana bieži tiek izmantota, lai pirms pilnmēroga ražošanas pārbaudītu un uzlabotu šos iestatījumus. Šāds rūpīgs pieeja palīdz izvairīties no dārgiem defektiem un nodrošina, ka jūsu dziļās vilkšanas process darbojas bez traucējumiem.

Instrumentu materiāli un virsmas apstrāde

Izturība un kvalitāte dziļās vilkšanas veidne ir atkarīga no izvēlētajiem materiāliem un pārklājumiem. Parasti izmanto šādus materiālus:

  • Metāla tērauda: Plaši izmanto veltņiem un veidņu dobumiem to cietības un izturības dēļ.
  • Karbīdi: Nodrošina lielisku nodilumizturību augsta apjoma vai abrazīviem pielietojumiem.
  • Zemu sakausējumu tērauds: Dažreiz tiek izmantots mazāk prasīgām iekārtām, bieži uzlabots ar termoapstrādi.

Virsmas apstrāde un pārklājumi var papildus palielināt instrumenta kalpošanas laiku un veiktspēju. Šeit ir īss ceļvedis par bieži izmantotajām iespējām un to priekšrocībām:

  • Hroma pārklājums: Uzlabo nodilumizturību un samazina aizķeršanos.
  • Nitrēšana: Cietina instrumenta virsmu, nodrošinot labāku izturību.
  • Fizikālā tvaika nogulsnēšana (PVD) pārklājumi: Pievieno slīdētspēju un nodilumizturību, jo īpaši grūti apstrādājamiem materiāliem.
  • Karbūrēšana/karbonitrēšana: Virsmas cietināšana zemu sakausējumu tēraudos, uzlabojot izturību un kalpošanas ilgumu.

Pareizās pamatmateriāla un pārklājuma kombinācijas izvēle ir svarīgs faktors, lai minimizētu pārtraukumus un nodrošinātu pastāvīgu detaļu kvalitāti [Atsauce] .

Progresīvo vai pārnešanas matricu izvēle

Kā izvēlēties progresīvo veidni vai pārnese veidni savam nākamajam projektam? Viss atkarīgs no detaļas sarežģītības, ražošanas apjoma un elastīguma vajadzībām:

  • Progresīvās formiņas: Vispiemērotākais lieliem sērijas skaitiem mazāku, vienkāršāku detaļu ražošanai. Strēmele pārvietojas caur vairākām stacijām vienā rīkā, katra veicot konkrētu operāciju, piemēram, urbšanu vai velkšanu. Šāda iekārta ir ļoti efektīva detaļām, kurām nepieciešama pārvietošana vai sarežģīta veidošana katrā posmā.
  • Pārnešanas matricas: Ideāls lielāku, dziļāku vai sarežģītāku detaļu ražošanai, kas prasa vairākas veidošanas fāzes. Detaļas tiek pārvietotas no vienas stacijas uz otru, nodrošinot lielāku elastību un iespēju integrēt sekundāras operācijas. Pārnese veidnes tiek izmantotas arī mazākiem ražošanas apjomiem vai tad, ja detaļas dizains laika gaitā var mainīties.

Apsveriet šo: ja jūs ražojat miljoniem identisku, vienkāršu kausu, parasti izvēlas progresīvo veidni. Taču, ja jūsu detaļai ir dažādi dziļumi, sānu elementi vai nepieciešamas papildu veidošanas darbības, pārnese veidne nodrošina nepieciešamo pielāgojamību.

Uzturēšana un pārbaude: atslēga ilgai rīku kalpošanas laikam

Jūs ievērosiet, ka pat vislabāk izstrādāti lapas metāla triecējs un matrica montāžas laikā nodilst. Regulāras pārbaudes un grafikā paredzēta pulēšana ir būtiska, lai novērstu virsmas defektus, piemēram, svītras un aizķeršanos. Reģistrējiet nodiluma modeļus un atsauksmes no ražošanas, lai uzlabotu nākotnes rīku izgatavošanu un uzturēšanas grafikus. Šāda proaktīva pieeja ne tikai pagarina rīku kalpošanas laiku, bet arī samazina negaidītas pārtraukšanas un biežāk atkritumu rašanos.

Izprastot pamata elementus velknes veidne projektēšanā, materiālu izvēlē un uzturēšanā, jūs varat ievērojami samazināt risku dziļajā metāla štancēšanā. Tālāk aplūkosim, kā materiālu izvēle un formējamība tieši ietekmē jūsu spēju sasniegt augstas kvalitātes, bez defektiem izgatavotus izstrādājumus.

common materials used in deep drawing including steel stainless steel aluminum and brass each offering distinct formability and finish

Materiāli un formējamība

Materiālu izvēles matrica izstieptiem izstrādājumiem

Plānojot dziļās vilkšanas metāla štampēšanas projektu, viens no pirmajiem jautājumiem ir: „Kādu metālu man vajadzētu izmantot?” Atbilde ietekmē visu — plastiskumu, stiprību, virsmas apdari, izmaksas un pat to, cik daudz reizes būs nepieciešama pārvilkšana vai atkausēšana. Iedomājieties divas detaļas: viena ir pārtikas konservu kārba, kas jāaizsargā no korozijas, otra — strukturāls stiprinājums, kam visvairāk vajadzīga stiprība. Katrai ideālais materiāls ir atšķirīgs, tāpat kā arī pieeja dziļās vilkšanas tērauda loksnei , alumīnijam, misim vai nerūsējošajam tēraudam.

Materiāls Formojamība Iespējamā virsmas apdare Korozijas atbalstība Tipiski pielietojumi
Lētā oglekļa dzelzs
(Vilkšanai/dziļai vilkšanai piemēroti grādi)
Lieliska (augsta plāstiskuma, zema atspirgšana) Labi, to var uzlabot ar pārklājumiem Zema (nepieciešams pārklājums/krāsošana) Automobiļu paneļi, mājsaimniecības tehnikas korpusi
Nerūsējošais tērauds
(304, 316, 409, AM350, Alloy 20)
Mērena (prasa lielāku spēku, ātri sakietē īsā darbā) Ļoti laba
(tīrs, spožs pabeigums)
Ērti Medicīniskās ierīces, pārtikas trauki, jūras daļas
Aluķa ligām Ļoti laba (zems spēks, viegli veidojama) Laba (sliecas uz virsmas zīmēm) Ļoti laba Viegli korpusi, automašīnu apdare, elektronika
Misnis (kapsulveida, 70/30) Izcila (augsta izturība, gluda plūsma) Ērti
(zeltaina pabeiguma)
Laba Dekoratīvas daļas, elektriskie savienojumi
Augstas izturības/uzlabotās tērauda kvalitātes Zemāks (prasa rūpīgu kontroli, lielāku spēku) Labs (var nepieciešama pēcapstrāde) Mainās (bieži nepieciešams pārklājums) Šasijas, sadursmju komponenti, strukturālie stiprinājumi

Formojamības norādes un LDR jēdzieni

Skana tehniski? Apskatīsim sīkāk. Labākie metāli dziļajam velmējumam apvieno plastiskumu (spēju izstiepties, nesaplīstot) un kontrolētu sakietēšanu (cik stiprs metāls kļūst procesa laikā). Priekš dzelzs dziļā velmēšana , populāras ir zemoglekļa kvalitātes ar smalkgraudainu struktūru, jo tās viegli izstiepjas un maz atgriežas. Nerūsējošais tērauds, lai gan izturīgāks un korozijizturīgāks, ātrāk sakietē un prasa lielāku spēku. Tas nozīmē, ka, lai izvairītos no plaisām vai pārrāvumiem, var būt nepieciešami vairāki velmējuma cikli vai starpnieka termoapstrāde [Atsauce] .

The ierobežojošais velmējuma attiecība (LDR) ir galvena koncepcija — tā ir maksimālā attiecība starp заготовки diametru un punches diametru, ko var izvilkt vienā solī, neizraisot bojājumus. Materiāli ar augstāku plastiķitāti (piemēram, dziļravēšanas tērauda loksnes vai dziļravēta alumīnija) spēj sasniegt augstākus LDR rādītājus, kas nozīmē dziļākas detaļas ar mazāku solu skaitu. Ja pārsniedzat LDR robežu, sagaidiet papildu pārvilkšanas vai atkaļošanas ciklus, lai atjaunotu plastiķitāti.

Neaizmirstiet par ausīm — viļņveidīgajām malām, kas parādās dziļi velmētos traukos. Ausis bieži rodas lapas plakano anizotropiju dēļ (kristālu orientācijas veids). Tās vairāk pamanāmas teksturētās vai velmētās loksnes. Lai minimizētu ausu veidošanos, mainiet заготовки orientāciju vai sadarbojieties ar piegādātāju, lai izvēlētos materiālu ar līdzsvarotu graudu struktūru. Arī procesa regulēšana var palīdzēt samazināt šo efektu, ietaupot laiku un samazinot atkritumus.

Datu lapa par formējamību un piegādātāju izmēģinājumi kopā jānosaka galīgie izvēles lēmumi. Materiāls, kas izskatās labi uz papīra, var atšķirīgi uzvesties jūsu konkrētajā dziļrakstā — vienmēr pārbaudiet ar reāliem testiem.

Virsmas apdare un turpmākā apstrāde

Virsmas apdares sagaidāmā kvalitāte ir ļoti svarīga, jo īpaši tad, ja jūsu izstrādājums būs redzams vai tam būs nepieciešama papildu apstrāde. No nerūsējošā tērauda izgatavoti dziļraksta izstrādājumi bieži vien iznāk ar spīdošu, tīru virsmu, kas tos padara par ideālu izvēli pārtikas, medicīnas vai dekoratīviem mērķiem. Alumīniju arī cenšņo par korozijizturību un zemo svaru, taču uz tā vieglāk redzami instrumentu pēdas — lieciet lielu vērību smērēšanai un matricas stāvoklim. Misiņš piedāvā gludu, zeltainu virsmu tieši no preses, samazinot nepieciešamību pēc sekundāras pulēšanas daudzās dekoratīvās lietošanas jomās.

Ņemiet vērā, ka dažiem materiāliem—piemēram, dziļrakšanas tērauda loksnēm—var būt nepieciešama pārklājuma vai krāsošana pēc formēšanas, lai nodrošinātu korozijas aizsardzību. Savukārt nerūsējošā tērauda kalšanai šis solis bieži var netikt veikts, kaut gan izmaksas un formēšanas spēks ir augstāki. Plānojot turpmākas operācijas, piemēram, urbšanu, pārklāšanu vai apstrādi no asām malām, ņemiet vērā, kā jūsu izvēlētais materiāls ietekmēs katru posmu. Piemēram, cietāki materiāli var palielināt instrumenta nolietojumu urbšanas laikā, savukārt mīkstāki materiāli var prasīt rūpīgāku apstrādi, lai novērstu virsmas bojājumus.

Kad veikt atkaļveidošanu un kad pārkalt

Atkausēšana (metāla mīkstināšana, kontrolēti sildot) dažreiz nepieciešama starp izstiepšanas operācijām, īpaši attiecībā uz nerūsējošo tēraudu dziļrakstu vai augstas izturības sakausējumiem, kas ātri cietē pie apstrādes. Ja jūsu detaļa plaisā vai parāda pārmērīgu sienu sabiezēšanu pēc izstiepšanas, starpnieka atkausēšana var atjaunot plastiskumu un ļaut turpināt formēšanu. Daudziem zema oglekļa tēraudiem pārvelkšanu var veikt bez atkausēšanas, taču vienmēr jāuzmana darba cietēšanas vai formējamības zuduma pazīmes [Atsauce] .

Galvenais, izvēloties piemērotu materiālu metāla dziļrakstam, ir panākt līdzsvaru starp formējamību, izturību, virsmas kvalitāti un izmaksām — ņemot vērā, kā katrs parametrs ietekmē procesu un gala produktu. Tālāk aplūkosim, kā šie materiālu izvēles lēmumi ietekmē sasniedzamās tolerances, virsmas kvalitāti un atkārtojamību jūsu štampētajās detaļās.

Tolerances, virsmas apdarē un atkārtojamība dziļrakstā izgatavotās sastāvdaļās

Toleranču norādīšana, neierobežojot pārmērīgi

Kad projektējat dziļās vilkšanas komponentus, cik precīziem jābūt toleranču rādītājiem? Šķiet vienkārši, taču atbilde ir atkarīga ne tikai no skaitļa rasējumā. Sasniedzamās tolerances dziļās vilkšanas metāla štampēšanā tiek noteiktas ar jūsu darbnīcas aprīkojumu, instrumentu kvalitāti, smērvielas vienmērīgumu un inspekcijas metodes. Piemēram, moderns preses aprīkojums ar uzlabotu matricas izlīdzināšanu un reāllaika procesa kontroli spēj nodrošināt stingrākas tolerances salīdzinājumā ar bāzisku manuālo iestatījumu.

Nevis automātiski izvēloties iespējami stingrākos skaitļus, koncentrējieties uz to, kas patiešām ir būtiski jūsu detaļas funkcionalitātei. Pārmērīgi ierobežojošas tolerances palielina izmaksas un atkritumu risku — īpaši dziļās vilkšanas procesā, kur materiāla plūsma un instrumenta nolietojums var radīt nelielas svārstības. Jau projektēšanas sākuma stadijā identificējiet detaļas obligātās īpašības, piemēram, blīvējošās virsmas vai presējamās diametra vērtības. Tad sadarbojieties ar savu piegādātāju, lai vienotos par datuma shēmām un inspekcijas plāniem, kas koncentrējas uz šīm īpašībām.

Procesa opcija Tolerances ciešums Iespējamā virsmas apdare Atkārtojamības apsvērumi
Vienkāršs izstiepšanas process Mērena (atkarīga no materiāla un dziļuma) Laba, iespējamas nelielas rīka pēdas Augsta ar stabilu instrumentu un kontroli
Atkārtota izstiepšana ar atkausēšanu Uzlabota (atjauno plastiskumu, samazina atspirgstību) Ļoti laba, īpaši pēc pēdējā kalšanas soļa Augsta, bet atkarīga no atkausēšanas vienmērīguma
Progressīva ar pēdējo kalšanas soli Visciešākais, īpaši caurumiem un flanģiem Izcils, var tuvoties apstrādes kvalitātei Ļoti augsts, vislabāk piemērots lieliem sērijas daudzumiem
Pēcapstrāde pēc dziļās velkšanas Precizitāte (līdz mašināpstrādes ierobežojumiem) Labākais, jo virsma tiek griezta vai slīpēta Ekstremāli augsts, bet palielina izmaksas

Virsfas apdare un skarta kontrole

Vai jūs kādreiz esat brīnījies, kāpēc dažas štampētās detaļas izskatās bezvadu, savukārt citām nepieciešams papildu apstrādes darbs? Atbilde bieži slēpjas virsmas apdarē un skartu kontrolē. Dziļās velkšanas process parasti rada gludu, vienmērīgu virsmu — īpaši tad, ja veidnis un punches ir labā stāvoklī un smērviela tiek pareizi pārvaldīta. Tomēr sekundāras operācijas, piemēram, griešana, perforācija plāksnē vai caurumu izspiešana metālam, var radīt skartus vai asus malu.

Lai mīkstinātu šīs problēmas, apsveriet pēcīgie izstrādājuma veidošanas procesus, piemēram, atkārtotu formēšanu (vieglu pārformēšanas soli, lai asinātu elementus), kalibrēšanu vai precīzu perforāciju. Kritiskiem caurumiem var būt nepieciešams speciāls lokšņmetāla caurumu puncis vai pat apstrādes process pēc formēšanas, lai sasniegtu labākos rezultātus. Pabeidzošie procesi, piemēram, notīrīšana vai nodiluma novēršana, vēl vairāk uzlabos malu kvalitāti un izmēru precizitāti.

  • Norādiet noapaļotas vai fasētas malas zīmējumos, lai izvairītos no asiem skaldenēm.
  • Norādiet smērvielas tīrīgumu, lai novērstu rievas vai aizķeršanos.
  • Iekļaujiet inspekcijas piezīmes par kritiskajiem elementiem — īpaši tiem, kas izveidoti ar perforāciju lokšņmetālā.

Atkārtojamība un mērinstrumentu stratēģija

Iedomājieties, ka ražojat tūkstošiem dziļās velmes komponentu — vai pēdējais būs tikpat labs kā pirmais? Atkārtojamība ir atkarīga no izturīgiem instrumentiem, kontrolētiem procesa parametriem un stabilas pārbaudes plāna. Modernie ražotāji izmanto mērīšanas rīkus, piemēram, koordinātu mērīšanas mašīnas (CMM) vai lāzera skenerus, lai pārbaudītu izmērus un virsmas apdarē. Elementiem, kurus izveido metāla caurumu puncis, speciāli derīgi vai pielāgoti stiprinājumi nodrošina, ka katrs gabals atbilst specifikācijām.

Lai padarītu pārbaudi efektīvu un uzticamu, zīmējumos skaidri definējiet atskaites bāzes un mērīšanas punktus. Saskaņojieties ar savu piegādātāju jau agrīnā stadijā, lai izstrādātu mērīšanas stiprinājumus, kas atbilst jūsu detaļas ģeometrijai un kvalitātei kritiskajiem elementiem. Tas ne tikai paātrina pārbaudi, bet arī samazina nenoteiktu vai nesaskaņotu mērījumu risku.

Iestatot reālistiskas pieļaujamās novirzes, norādot virsmas pabeigšanas prasības un plānojot atkārtotu inspekciju, jūs panāksiet panākumus dziļajā velmēšanā. Nākamajā solī aplūkosim, kā novērst tipiskas kļūdas – un kā procesa regulēšana var nodrošināt gludu ražošanas līnijas darbību.

visual guide to common deep draw defects and the process adjustments used to resolve them

Kļūdu novēršana

Vāciņu veidošanās cēloņi un risinājumi

Vai pamanījāt viļņveida malas vai rievas dziļi velmētos izstrādājumos? Vāciņu veidošanās ir viena no biežāk sastopamajām problēmām metāla loksnes dziļajā velmēšanā, un tā var būt frustrējoša. Iedomājieties, ka veidojat metāla krūzi – ja mala izskatās kā kraķota apkakle, tad redzat klasisku vāciņu veidošanos. Šeit ir, kā analizēt problēmu un atgriezties uz pareizā ceļa:

  • Simptomi: Viļņveida, nenovienāda flanģi vai sānu sienas, īpaši tuvu apmalei.
  • Pamatcēloņi:
    • Blanksaturētāja spēks pārāk zems – materiāls plūst pārāk brīvi.
    • Nepietiekama izvirzījuma konstrukcija – nepietiekams pretestība metāla plūsmai.
    • Istenošanas vai izspiešanas rādiuss pārāk liels – samazina kontroli pār ievilkšanu.
    • Pārmērīga eļļošana – samazina berzi, kas nepieciešama kontrolētai plūsmai.
  • Korekcijas pasākumi:
    • Palieliniet izevas turētāja spiedienu, lai ierobežotu materiāla padevi.
    • Uzlabojiet izgriezuma ģeometriju, lai nodrošinātu vienmērīgāku ievilktību.
    • Samaziniet matricas un punches rādiusu, ja tas ir pārmērīgs.
    • Optimizējiet eļļošanu — pietiekami, lai novērstu zīmes, bet ne tik daudz, ka zaudētu kontroli.

Ripu novēršana agrīnā stadijā nodrošina efektīvu dziļās vilkšanas procesu un profesionāli izskatāmos izstrādājumus. Regulāras pārbaudes un procesa dokumentācija palīdz savlaicīgi konstatēt problēmas, pirms tās ietekmē nākamās darbības.

Plīvumu un atbruņošanās novēršana

Ja Jūs redzat plaisas vai trīsas dziļās vilkšanas metāllapā, tas ir signāls, ka materiāls ir pārslogots. Plīsumi bieži rodas apakšējā rādiusā vai sienā, īpaši intensīvas vilkšanas vai nepareizi iestatītas instrumentu dēļ. Šeit ir, kā to diagnosticēt un novērst:

  • Simptomi: Redzamas plaisas, trīsas vai pārmērīga biezuma samazināšanās krūzes apakšā vai stūros.
  • Pamatcēloņi:
    • Puncha/matricas sprauga ir pārāk šaura — materiāls nevar plūst vienmērīgi.
    • Asi rādiusi — lielas sprieguma koncentrācijas.
    • Nepietiekama eļļošana — pārmērīga berze un siltums.
    • Ievilciena dziļums pārāk liels vienai operācijai.
    • No darba cietināts materiāls no iepriekšējām operācijām.
  • Korekcijas pasākumi:
    • Palieliniet punches un matricas rādiusu, lai samazinātu spriegumu.
    • Pārbaudiet un pielāgojiet punches un matricas spraugu atbilstoši jūsu materiāla biezumam.
    • Lietojiet vai uzlabojiet eļļošanu, lai samazinātu berzi.
    • Sadaliet operāciju vairākās ievilcēs (pievienojiet pārievilciena soli).
    • Apstrādājiet detaļu ar atkaļķošanu starp ievilcēm, lai atjaunotu plastiskumu, ja nepieciešams.

Metāla dziļrakstīšanā plaisu novēršana ir līdzsvarota spēka, ģeometrijas un materiāla īpašību jautājums. Ja regulāri novērojat sienu izslānināšanu, pārskatiet savu procesa plūsmu un apsveriet starpposma atkaļķošanu vai ievilciena secības korekciju.

Apmaliņu samazināšana un atsprūdes kontrole

Vai jūs kādreiz esat pamanījis viļņveida, ausij līdzīgas izvirzījumus ap iestieptas detaļas malu? Tas ir apmaliņu veidošanās, defekts, kas saistīts ar jūsu plāksnes metāla graudu virzienu. Atsprūde savukārt ir tad, kad detaļa pēc formēšanas neuzglabā savu formu — tas padara precīzu izmēru iegūšanu par izaicinājumu. Šeit ir, kā abus faktorus kontrolēt:

  • Simptomi: Viļņveida, neregulāras apmales augstums (apmaliņi); detaļas, kas maina formu pēc atbrīvošanas (atsprūde).
  • Pamatcēloņi:
    • Loksnes anizotropija — materiāla graudi nav orientēti vienmērīgai plūsmai.
    • Nepareiza заготовки orientācija — maksimizē graudu ietekmi.
    • Nepietiekama pārformēšana vai kalibrēšanas operācija — detaļa relaksējas pēc formēšanas.
  • Korekcijas pasākumi:
    • Pagrieziet vai pārkārtojiet заготовку attiecībā pret graudu virzienu.
    • Izvēlieties loksnes materiālus ar līdzsvarotu graudu struktūru dziļai iestiepšanai.
    • Pievienojiet pārformēšanas vai kalibrēšanas operāciju, lai fiksētu formu un izmērus.
    • SadARBĒjieties ar savu piegādātāju, lai minimizētu anizotropiju jau iegādes stadijā.

Lielākās un atgriešanās kontrole ir būtiska, lai nodrošinātu vienmērīgu dziļumu un uzticamu turpmāko montāžu. Šie pielāgojumi ir īpaši svarīgi augstas precizitātes dziļajā veltnēšanas metāla formēšanā.

Virsmas zīmes, svītras un citi kvalitātes defekti

Virsmas defekti, piemēram, svītras, zīmes vai noplūdes, var ietekmēt gan funkcionalitāti, gan izskatu metāla dziļveltnēšanas detaļām. Šīs problēmas bieži rodas no rīku nodiluma, nepietiekamas eļļošanas vai piesārņojuma:

  • Simptomi: Redzamas līnijas, rievas vai raupjas vietas uz detaļas virsmas.
  • Pamatcēloņi:
    • Nodilušas vai bojātas matricas un spiedņa virsmas.
    • Nepietiekama vai piesārņota eļļošana.
    • Netīri заготовки vai rīki — svešķermeņi, kas pārvietojas pa virsmu.
  • Korekcijas pasākumi:
    • Regulāri pulējiet un pārbaudiet matricas un spiedņus.
    • Izmantojiet tīrus, augstas kvalitātes eļļošanas līdzekļus un uzturiet tīru darba vidi.
    • Ieviesiet stingras tīrīšanas procedūras заготовke pirms veltnēšanas.

Koncentrējoties uz rīku uzturēšanu un tīrīšanu, jūs varat ievērojami uzlabot dziļās velkšanas izstrādājumu virsmas kvalitāti.

Ātrais atsauces: Defektu novēršanas tabula

Defekts Galvenie procesa regulējuma parametri Ieteicamais risinājums
Viegošana Blanksaturētāja spēks, mezglu dizains, rādiusi, smērēšana Palieliniet blanksaturētāja spēku, uzlabojiet mezglus, samaziniet rādiusus, optimizējiet smērvielu
Plīsumi/Tiekšanās Punča/matricas sprauga, rādiusi, smērēšana, velkšanas secība, atkaļošana Palieliniet rādiusus, pielāgojiet spraugu, uzlabojiet smērvielu, pievienojiet pārvelkšanu/atkaļošanu
Apmali Blanks orientācija, materiāla izvēle, atkārtota iegriešana Pagriezt blanķi, izmantot līdzsvarotu plāksni, pievienot atkārtotu iegriešanu
Atsperošana Atkārtota iegriešana, kalibrēšana, materiāla izvēle Pievienot atkārtotu iegriešanu/kalibrēšanu, izvēlēties materiālu ar zemu atspirgšanu
Virsmas skrāpējumi Instrumenta stāvoklis, smērēšana, tīrība Nospodrināt instrumentus, izmantot tīru smērvielu, notīrīt blanķus/instrumentus

Izmantojot šo praktisko rokasgrāmatu un saprotot, kā katrs faktors—piemēram, rādiusi, blanķturaucēja spēks vai dziļās veltnēšanas secība—ietekmē rezultātus, jūsu komanda var ātri reaģēt, kad rodas problēmas metāla dziļās veltnēšanas procesā. Proaktīva problēmu novēršana ne tikai uzlabo izstrādājumu kvalitāti, bet arī samazina biežu un laika zudumus. Kā jūs apgūsiet šos risinājumus, jūs būsiet gatavi optimizēt izmaksas un piegādātāju izvēli, kas būs nākamās sadaļas fokuss.

Izmaksu veidojošie faktori un iepirkumu rokasgrāmata dziļās veltnēšanas metāla žāvēšanai

Instrumentu izmaksu un vienības cenas kompromisi

Izvēloties dziļās vilkšanas metāla štampēšanu, ir ļoti svarīgi saprast līdzsvaru starp ieguldījumiem rīkojumos un izmaksām par detaļu. Iedomājieties, ka jūs izlaižat jaunu produktu: vai vajadzētu ieguldīt lielas summas rīkojumos, lai ilgtermiņā ietaupītu, vai arī turēt zemas sākotnējās izmaksas, lai saglabātu elastību? Šeit ir, kā tas izskatās:

  • Rīkojumu sarežģītība: Sarežģītākas detaļu ģeometrijas — piemēram, tādas, kurām ir velmētas vītnes, sānu perforācijas vai reljefi — prasa sarežģītākus veidņu komplektus, kas palielina gan projektēšanas, gan izgatavošanas izmaksas. Augstas sarežģītības rīki arī ilgāk tiek izstrādāti un var būt nepieciešama papildu uzturēšana visa projekta darbības laikā.
  • Materiāla izvēle: Cietāki vai speciāli materiāli (piemēram, jaunā paaudzes augstas izturības tērauds) var palielināt rīku nodilumu un prasīt augstākas kvalitātes tēraudu vai karbīdus, kas paaugstina gan sākotnējās, gan pastāvīgās izmaksas.
  • Detaļas ģeometrija un izmērs: Dziļākas vilkšanas vai lielākas detaļas bieži nozīmē vairāk formēšanas posmu, lielākus preses aparātus un izturīgākus rīkus — tas ietekmē gan izmaksas, gan piegādes termiņu.
  • Apjoms: Lielā apjomā ražošana ļauj izkliedēt iekārtu izmaksas pa tūkstošiem vai miljoniem daļu, samazinot vienas detaļas cenu. Mazā apjomā ražošanai vai prototipu izstrādei vienkāršākas, mazāk izturīgas iekārtas var būt izdevīgākas, taču jāgaida augstākas izmaksas par katru detaļu.

Dziļražošanas ražošanā pareizā stratēģija ir atkarīga no jūsu prioritātēm. Ja tiek ražoti miljoni detaļu, tad ieguldījumi augstas kvalitātes un ilgmūžīgās iekārtās attaisnojas. Pilotražošanai vai biežām dizaina izmaiņām izvēlieties elastīgas iekārtas un procesus, lai minimizētu neatskaitāmās izmaksas.

RFQ pakotnes pārbaudes saraksts, lai saņemtu uzticamas piedāvājumus

Vai jebkad saņēmāt piedāvājumu, kas neatbilda jūsu gaidām? Tas bieži notiek tādēļ, ka RFQ (piedāvājuma pieprasījuma) pakotne ir nepilnīga vai neskaidra. Lai saņemtu precīzu un konkurētspējīgu cenu informāciju kalšanas pakalpojumiem, jūsu RFQ pakotnē jāietver visi būtiskie dati. Šeit ir praktisks pārbaudes saraksts:

  1. 2D un 3D CAD faili ar pilniem izmēriem un tolerancēm
  2. Materiāla specifikācija un pieļaujamie alternatīvie varianti (piemēram, metāllapas veids kalšanai, biezuma diapazons)
  3. Mērķa gada un partijas apjomi
  4. Nepieciešamais virsmas apdaris un kosmētiskās zonas
  5. Kritiskās īpašības un tolerances (izceltas zīmējumos)
  6. Plānotās sekundārās operācijas (griešana, perforēšana, pārklāšana, šķautņu noņemšana utt.)
  7. Pārbaudes un kvalitātes prasības (piemēram, CMM, SPC, PPAP līmenis)
  8. Iepakošanas, marķēšanas un piegādes vēlmes
  9. Atvērtība DFM atsauksmēm vai ieteiktajiem alternatīvajiem risinājumiem

Šīs informācijas iekļaušana sākumā palīdz dziļās vilkšanas metāla štampēšanas ražotājiem sniegt precīzus un reālistiskus piedāvājumus — minimizējot pārsteigumus un pārmērīgas rezerves maksas.

Piegādātāja spējas un preses izvēle

Pareiza partnera izvēle ir vairāk nekā tikai cena. Iedomājieties savu piegādātāju ražotnes telpās: vai tiem ir nepieciešamais preses diapazons, automatizācija un kvalitātes sistēmas, lai atbalstītu jūsu projektu? Šeit ir tas, ko vērts novērtēt:

  • Spiediena diapazons: Vai viņi piedāvā spiedes, kas piemērotas jūsu detaļas dziļumam un diametram? Tas ir īpaši svarīgi dziļās vilkšanas ražošanā, kur vilkšanas dziļums un tonnāžas prasības atšķiras ievērojami.
  • Matriču stratēģijas: Vai viņi ir aprīkoti gan ar progresīvajām, gan pārnesošajām matricēm? Progresīvās matrices ir ideālas lielapjomu, atkārtoti ražojamām detaļām, savukārt pārnesošās matrices nodrošina elastību sarežģītām vai dziļi izspiestām formām.
  • Automatizācija un iekšējie sensori: Izsmalcināta automatizācija samazina darbaspēka izmaksas un uzlabo konsekvenci. Matriču iekšējie sensori palīdz agrīnā stadijā noteikt defektus, veicinot augstas kvalitātes metāllapas štampēšanas pakalpojumus.
  • Kvalitātes sertifikācijas: Meklējiet ISO vai nozares specifiskas sertifikācijas kā procesu kontroles un izsekojamības bāzi.
  • Vairāku piegādātāju piesaiste un risks: Kritiskām sastāvdaļām apsveriet vairāku piegādātāju kvalifikāciju, lai samazinātu piegādes ķēdes risku.
Apjoma josla Parasta veidņu stratēģija Pārslēgšanās apsvērumi
Prototips/zems sērijas skaits Vienpakāpju vai viegla veidņu izmantošana Ātra maiņa, liela elastība
Vidējs sērijas skaits Pārnešanas veidnes Mērenas pārslēgšanās, pielāgojams dizaina pielāgojumiem
Augsts apjoms Progressīvajām matricām Ilgāka uzstādīšana, optimizēta atkārtojamībai un ātrumam

Pieprasot cenu piedāvājumus, aiciniet piegādātājus ieteikt procesa vai materiālu alternatīvas—reizēm neliela izmaiņa loksnes metāla tipā stampēšanai vai veidņu iestatījumos var ietaupīt būtiskas izmaksas vai saīsināt piegādes laiku. Atvērts un sadarbības veicināšanas pieeja dziļajai velkšanai rada pamatu veiksmīgai partnerattiecībai.

Ieguvuši skaidru izpratni par izmaksu faktoriem, RFQ labākajām praksēm un piegādātāju novērtēšanas kritērijiem, jūs būsiet gatavi droši plānot savu nākamo projektu. Nākamajā sadaļā mēs detalizēti aplūkosim inženieraprēķinus un plānošanas metodes, lai vēl vairāk samazinātu riskus savās dziļās velkšanas iniciatīvās.

Aprēķini un plānošanas metodes, lai samazinātu dziļās velkšanas metāla formēšanas riskus

Tonnāžas un enerģijas apsvērumi

Vai jūs kādreiz esat brīnījies, kā inženieri izlemj, kura glabojamais spiedējs vai velkpresi ir piemērota jūsu projektam? Viss sākas ar spēka vai tonnāžas izpratni, kas nepieciešama katra dziļās velkšanas metāla formēšanas posma dziļās velkšanas metāla formēšanai . Tonnāža ir maksimālais spēks, kādu presē jāpielieto, lai bez defektiem veidotu заготовку. Ja tonnāžu novērtē nepareizi zemu, pastāv risks, ka tiks bojāts rīks vai formēšana paliks nepabeigta; ja pārvērtē, var pārmaksāt par aprīkojumu. Materiāla stiprība, заготовки biezums, detaļas ģeometrija un materiāla samazinājums katrā velkšanas posmā ietekmē nepieciešamo tonnāžu. Piemēram, cietāki materiāli un dziļākas velkšanas prasa augstākas jaudas dziļvilkšanas spiedzināšanas —reizēm speciālas vienības, piemēram, tiefziehpresse (dziļās velkšanas prese vācu valodā) īpaši prasīgiem pielietojumiem. Viensmēr konsultējieties ar piegādātāju datiem vai uzticamiem inženierijas rokasgrāmatām, un neaizmirstiet: reālās pasaules validācija ir galvenais.

Iepriekšējā parametru novērtējuma — vai nu tonnāžai, загlīmei vai matricas spēkam — vienmēr jābūt pārbaudītam ar testa datiem un ciešu piegādātāju atsauksmēm, pirms pāriet uz ražošanu.

Zagļīmes izmēri un izkārtošanas stratēģija

Iedomājieties, ka plānojat izgatavot cilindrisku kausu. Cik lielai jābūt sākotnējai zaglīmei? Atbilde ir līdzsvarā starp materiāla efektivitāti un pietiekamu materiāla daudzumu, lai veidotu detaļu, neizraisot to izslānināšanos vai pārrāvumu. Zaglīmes diametrs parasti tiek aprēķināts tā, lai tā virsmas laukums atbilstu gala detaļas laukumam (ieskaitot jebkādu malu vai apgriezuma pieļaujamo daudzumu). Piemēram, dziļajam velmējumam paredzētās zaglīmes izmērs ir jāņem vērā ar sienas augstumu, pamatni un jebkādu papildus daudzumu apgriezumam. Atsauces tabulas vai simulācijas rīki — ko bieži nodrošina dziļās velmēšanas preses piegādātāji — var palīdzēt precizēt šos novērtējumus. Zaglīmju izkārtojums (kā jūs izvietojat zaglīmes lapā) arī ietekmē atlīmes daudzumu un izmaksas, tāpēc agrīna plānošana atmaksājas.

Plānošanas uzdevums Galvenie ievades dati Paredzamais rezultāts
Tonnāžas novērtējums Materiāla īpašības, biezums, detaļas ģeometrija, redukcijas attiecība Preses izmērs (teņu diapazons), nepieciešamā enerģija
Blanks izmēri Gatavas detaļas izmēri, sienas augstums, apgrieziena pieļaujamā novirze Blanks diametrs, izkārtojuma plāns
Blanks turētāja spēka plānošana Materiāla plastiskums, dziļuma velve, flanģa platums, berze/lubrikācija Blanks turētāja spēka diapazons, mezglu dizaina norādījumi
Velvēšanas secība/LDR plānošana Ierobežojošā velvēšanas attiecība (LDR), materiāla cietināšanās deformējot, detaļas aspekta attiecība Ievilcēju skaits, nepieciešamība pēc atkaļošanas vai atkārtotas ievilcēšanas

Blanksaturētāja spēks un izvelkmes mezglu plānošana

Iedomājieties blanksaturētāju kā savas dziļās ievilcēšanas vārtu sargu. Pārāk zems spēks izraisa materiāla raukšķojumu; pārāk liels — plaisājumu. Pareizs līdzsvars ir atkarīgs no materiāla plastiskuma, eļļošanas un detaļas ģeometrijas. Sloksnēm ar sarežģītu formu vai augstu malu attiecību izvelkmes mezgli (paaugstinātas formas veidnē) palīdz regulēt metāla plūsmu, novēršot defektus. Parasti sāk ar piesardzīgiem spēka novērtējumiem, pēc tam tos precizē testos vai simulācijās. Mūsdienu dziļvilkšanas spiedzināšanas un tiefziehpresse sistēmas bieži ļauj programmējamus blanksaturētāja spēka profilus, nodrošinot pat vēl labāku kontroli, jo īpaši sarežģītos dziļās velkšanas metāla formēšanai scenārijiem.

Simulācijas un kontrolēti mēģinājumi ir neaizvietojami, lai uzlabotu šos parametrus. Sadarbojoties ar savu instrumentu piegādātāju, var izmantot digitālos modeļus, lai paredzētu riskus, optimizētu velkšanas posmus un minimizētu dārgas pārsteiguma situācijas. Ja rodas šaubas, labāk būt piesardzīgam — paredzēt papildu заготовки izmēru, izmantot nedaudz lielāku presi un plānot vismaz vienu pārvelkšanu, ja tiek palielinātas materiāla LDR (Limiting Draw Ratio) robežas.

Izmantojot piesardzīgu, datubāzētu pieeju aprēķiniem un plānošanai — un validējot katru novērtējumu caur mēģinājumiem — jūs nodrošināsiet dziļajai velkšanai gludu ražošanu un mazāk problēmu. Tālāk aplūkosim, kā DFM orientēts piegādātājs var palīdzēt paātrināt jūsu palaišanu un droši izvērst ražošanu.

automotive engineers and suppliers collaborating on dfm analysis to streamline deep draw metal stamping launches

Kā DFM un mērogojama ražošana paātrina dziļās velkšanas stempļu palaišanu

Kā DFM orientēti piegādātāji samazina dziļās velkšanas palaišanas riskus

Kad jūs izlaižat jaunu automašīnas komponentu, risks ir liels: stingri termiņi, augstas kvalitātes prasības un nepieciešamība kontrolēt izmaksas no prototipa līdz masveida ražošanai. Jūs varbūt brīnāties – kā veiksmīgas komandas izvairās no dārgiem pārstrādes darbiem un negaidītiem pārsteigumiem dziļajā izspiešanā? Atbilde bieži slēpjas agrīnās, kopīgās ražošanas apsvērumu (DFM) analīzēs un sadarbībā ar piegādātājiem, kuri spēj piedāvāt gan elastību, gan mērogojamību.

DFM nav tikai modes vārds. Tas ir strukturēts process, kurā jūsu piegādātāja inženieri cieši sadarbojas ar jūsu dizaina komandu, lai identificētu riskus, ierosinātu optimizācijas un pārliecinātos, ka jūsu dziļi izspiestā metāla detaļa var tikt uzticami ražota – pirms jūs investējat dārgos formēšanas rīkos. Piemēram, DFM analīze var atklāt iespējas mainīt liekuma rādiusus, materiāla izvēli vai elementu novietojumu, ietaupot nedēļas pārstrādes darbos un tūkstošus dolāru formu modificēšanā.

  • Agrīnās DFM analīzes uzsver riskus un izmaksu faktorus pirms veidņu izgatavošanas.
  • Prototipu iterācijas ļauj reālās vides validāciju un ātras dizaina korekcijas.
  • Automatizētas kvalitātes pārbaudes un matricas iekšējie sensori agrīnā stadijā noteikt defektus, nodrošinot vienmērīgu dziļās velkmes metāla kvalitāti.

Ko novērtēt, izvēloties automaģistrāles dziļās velkmes partneri

Ne visi piegādātāji ir vienādi — īpaši attiecībā uz dziļās velkmes metālu automašīnu ražošanai. Iedomājieties, ka novērtējat potenciālos partnerus: ko jums vajadzētu meklēt, ne tikai cenu?

  • Materiālu klāsts: Vai tie spēj apstrādāt augstas izturības tēraudu, nerūsējošo tēraudu un alumīnija sakausējumus atbilstoši jūsu pielietojuma vajadzībām?
  • Veidņu un preses diapazons: Vai viņiem ir iekšējās spējas projektēt, izgatavot un uzturēt sagataves gan nelielām, gan sarežģītām detaļām?
  • Kvalitātes sistēmas: Meklējiet sertifikācijas (piemēram, ISO 9001 vai IATF 16949) un stingrus kvalitātes kontroles protokolus.
  • Elastība: Vai viņi ir aprīkoti, lai palielinātu apjomu no zema tilpuma prototipēšanas līdz lielapjomu ražošanai, nezaudējot tempu?
  • Piedzīvojumi: Vai viņiem ir pierādīta pieredze dziļajā metāla štampēšanā prasīgos automašīnu ekspluatācijas apstākļos?
sertifikācija un pieredze dažādās nozarēs liecina, ka piegādātājs pastāvīgi var nodrošināt dziļās metāla štampēšanas detaļas, kas atbilst stingriem automašīnu standartiem.

Piemēram, Shaoyi Metal Technology ierobežo šīs īpašības, piedāvājot IATF 16949 sertificētu ražošanu, DFM vadītu inženieriju un spēju apstrādāt gan ātru prototipēšanu, gan masveida ražošanu dziļās metāla štampēšanas automašīnu komponentiem.

No prototipēšanas līdz masražošanai: mērogošanas apsvērumi

Pāreja no dažiem prototipiem uz pilnmēroga automašīnu ražošanu rada jaunas problēmas. Vai jūsu piegādātāja procesa kontroles izturēs lielus apjomus? Vai viņi spēs nodrošināt vienmērīgas tolerances un virsmas kvalitāti tūkstošiem vai pat miljoniem dziļajā velmēšanā izgatavotu metāla detaļu?

  • Prototipa atsauksmes cikls: Ātras iterācijas ļauj jums pārbaudīt dizaina izmaiņas un procesa pielāgojumus pirms palielināt apjomus.
  • Preses un automatizācijas iespējas: Piegādātājs, kuram ir dažādas preses (no nelielām pārnešanas presēm līdz augstas ietilpības progresīvajām līnijām), var pielāgoties jūsu projekta mainīgajām vajadzībām.
  • Integrēta kvalitātes nodrošināšana: Automatizēta pārbaude, SPC (statistikas process kontrolē), kā arī trasiējamības sistēmas palīdz nodrošināt, ka katrs dziļajā velmēšanā izgatavotais metāla gabals atbilst specifikācijām.
  • Reaģējoša inženieru atbalsta nodrošināšana: Tieša piekļuve veidņu un procesu inženieriem paātrina problēmu novēršanu un nepārtrauktu uzlabošanu.

Nozaru līderu gadījumu izpētes rāda, ka komandas, kas jau agrīnā stadijā iesaista dziļās iestiepšanas partneri — izmantojot DFM, simulāciju un prototipa validāciju —, pastāvīgi īsteno projektus ātrāk un ar mazāk pārsteigumiem. Tas jo īpaši attiecas uz metāla dziļās iestiepšanas detaļām ar sarežģītām ģeometrijām vai stingrām veiktspējas prasībām.

Kopsavilkumā, lai samazinātu risku savā dziļās iestiepšanas projektā, ir būtiski izvēlēties partneri ar stabiliem DFM speciālistiem, plašām materiālu un preses iespējām un pierādītiem kvalitātes nodrošināšanas sistēmām. Pārejot no dizaina caur prototipēšanu līdz masveida ražošanai, šīs īpašības nodrošina, ka jūsu metāla dziļās iestiepšanas komponenti atbilst izmaksu, kvalitātes un piegādes mērķiem. Nākamajā solī mēs apkoposim konkrētus turpmākos soļus un uzticamus resursus ilgtspējīgai sekmēšanai metāla dziļās iestiepšanas procesos.

Secinājums

Konkrēti nākamie soļi jūsu dziļās iestiepšanas projektos

Kad esat gatavi īstenot dziļās iestiepšanas metāla štampēšanu, panākumu ceļš ir saistīts ar saskaņošanu un nepārtrauktu uzlabošanu. Iedomājieties, ka tikko esat izlasījis par procesu, materiāliem un problēmu novēršanu – kas nāk tālāk? Šeit ir praktisks pārbaudes saraksts, kas palīdzēs jums droši virzīties tālāk, vai nu projektējot savu pirmo embutīšanas projektu, vai palielinot ražošanas apjomus:

  • Saskaņojiet dizaina mērķus agrīnā stadijā: Strādājiet ciešā sadarbībā ar inženieriem, kvalitātes un iepirkumu komandām, lai definētu kritiskās funkcijas, pieļaujamās novirzes un estētiskos prasījumus pirms veidņu izgatavošanas uzsākšanas.
  • Pārbaudiet pieņēmumus ar testiem: Izmantojiet prototipu ražošanu vai piegādātāju testus, lai apstiprinātu, ka jūsu dziļās iestiepšanas process sarežģītai metāla formēšanai atbilst jūsu sagaidījumiem attiecībā uz detaļas kvalitāti un ražošanas iespējām.
  • Uzturiet atgriezeniskās saites ciklu: Ieviešiet efektīvu PPAP (Ražošanas detaļas apstiprināšanas process) un nepārtrauktu ražošanas uzraudzību, lai agrīnā stadijā identificētu problēmas un veicinātu nepārtrauktu uzlabošanu.
  • Dokumentējiet procesa pieredzi: Reģistrējiet atklājumus no katra embutēšanas izmēģinājuma — kas darbojās, kas nepieciešams pielāgot un kā tika novērsti defekti. Šīs zināšanas paātrinās nākotnes projektus.
  • Konsultējieties ar sertificētiem partneriem: Automobiļu un augstas uzticamības lietojumprogrammām apsveriet sadarbību ar IATF 16949 sertificētu dziļās vilkšanas piegādātāju. Viņu DFM (izgatavojamības konstruēšana) ievirzījumi un mērogojamie ražošanas resursi var palīdzēt izvairīties no dārgiem kļūdu soļiem. Piemēram, Shaoyi Metal Technology nodrošina DFM pārskatus un pilnu preses un automatizācijas iespēju klāstu, lai atbalstītu jūsu embutēšanas vajadzības no prototipa līdz masu ražošanai.

Uzticami atsauces avoti un standarti dziļās vilkšanas ražošanai

Vēlaties padziļināt savas zināšanas vai pamatot savus lēmumus ar autoritatīviem datiem? Šeit ir daži pierādīti resursi, uz kuriem balstās inženieri, pircēji un kvalitātes speciālisti attiecībā uz dziļās vilkšanas ražošanu un embutēšanu:

  • ASM rokasgrāmata, 14B sējums: Plakano metāllapas formēšana – Tas ir viens no visaptverošākajiem tehniskajiem atsauču avotiem par plakano metāllapas formēšanu, tostarp dziļo vilkšanu.
  • ISO 20482:2013 – Starptautiskais standarts locītā loksnes metāla formējamības testēšanai (Erichsena pannas iestiepšanas tests), kas ir pamats dziļajam velkšanai un materiāla veiktspējas izpratnei. [ISO standarts]
  • SME (Ražošanas inženieru biedrība) – Nodrošina labākās prakses, gadījumu izpētes un apmācību par dziļās velkšanas procesu sarežģītai metāla formēšanai un saistītām tehnoloģijām.
  • Recenzēti žurnāli: Izdevumi, piemēram, Journal of Materials Processing Technology un CIRP Annals, regulāri publicē jaunumus tiefziehen, dieptrekken un dziļās vilkšanas procesa optimizācijā.
  • Pieejamie tehniskie resursi no piegādātājiem: Daudzi cienījami dziļās vilkšanas metāla štampēšanas ražotāji nodrošina lietošanas piezīmes, dizaina vadlīnijas un kalkulatorus, lai palīdzētu jums plānot un validēt jūsu procesu.

Saskaņojiet dizainu, instrumentus un procesu agrīnā stadijā

"Veiksmīgākie emboutissage projekti sākas ar agrīnu saskaņu starp dizaina, instrumentu un procesa komandām – nodrošinot, ka ražošanas iespējas, izmaksas un kvalitātes mērķi tiek sasniegti jau no idejas līdz pilnmēroga ražošanai."

Pārvietojoties no koncepcijas līdz izlaišanai, atcerieties: dziļās veltnēšanas ražošana ir komandas sports. Agrīna un atvērta sadarbība — ko atbalsta uzticami standarti un reālu apstākļu dati — palīdzēs izvairīties no pārsteigumiem, minimizēt pārdarbošanu un laikus un atbilstoši budžetam piegādāt augstas kvalitātes presētos komponentus.

Vai joprojām rodas jautājumi par to, kas ir dziļā veltnēšana, procesa validāciju vai piegādātāju atlasi? Nevilcinieties sazināties ar sertificētu partneri vai iepazīties ar iepriekš minētajiem avotiem, lai iegūtu plašāku informāciju. Ar pareizo bāzi jūsu nākamais embutīšanas projekts ir nodrošināts ar panākumiem.

Biežāk uzdotie jautājumi par metāla dziļās veltnēšanas presēšanu

1. Kas ir metāla dziļās veltnēšanas presēšana un kā tā atšķiras no parastās presēšanas?

Dziļās veltnēšanas metāla štampēšana ir process, kurā plakanu loksnes metālu pārveido par bezšuvju trīsdimensiju formām, izmantojot matričas un preses. Atšķirībā no parastās štampēšanas, kas galvenokārt griež vai liek metālu, dziļās veltnēšanas process stiepj materiālu dziļākās formās, piemēram, cilindros vai kastēs. Šī metode ir ideāla stipru, hermētisku un gludi sienām izgatavoto detaļu ražošanai, kad nepieciešama augsta atkārtojamība un virsmas kvalitāte.

2. Kāda veida detaļas vislabāk piemērotas dziļās veltnēšanas metāla štampēšanai?

Dziļās veltnēšanas metāla štampēšana ir vispiemērotākā detaļām, kurām nepieciešams ievērojams dziļums, bezšuvju konstrukcija un vienmērīgs sienu biezums. Bieži sastopamas lietošanas jomas ietver automašīnu korpusus, mājsaimniecības tehnikas kārbas, mērinstrumentu korpusus, medicīnisko ierīču korpusus un bateriju apvalkus. Šis process ir īpaši efektīvs lielā daudzumā cilindrisku, kastveida vai krūzveida komponentu ražošanā.

3. Kādi materiāli parasti tiek izmantoti dziļajā veltnēšanā un kā izvēlēties pareizo?

Materiāli, ko bieži izmanto dziļrīvēšanā, ietver zemoglekļa tēraudu, nerūsējošo tēraudu, alumīnija sakausējumus un misiņu. Izvēle ir atkarīga no nepieciešamās veidojamības, izturības, korozijas izturības un virsmas apdarinājuma. Piemēram, nerūsējošais tērauds nodrošina lielisku korozijas izturību un tīru virsmas apdari, savukārt zemoglekļa tērauds ir ļoti plastisks un izdevīgs izmaksu ziņā. Materiaļa izvēlē vienmēr jāņem vērā veidojamība, deformācijas cietināšanās un turpmākas darbības.

4. Kā es varu novērst tipiskus defektus, piemēram, raukšķojos vai pārrāvumus dziļrīvētos izstrādājumos?

Defektu novēršana dziļrīvētos izstrādājumos ietver blanksaturētāja spēka, instrumentu rādiusu, smērēšanas un rīvēšanas secības optimizēšanu. Raukšķojas var samazināt, palielinot blanksaturētāja spiedienu un uzlabojot mezglu dizainu, savukārt pārrāvumus bieži risina, palielinot instrumentu rādiusus, regulējot spraugas un izmantojot starpnieku termoapstrādi vai atkārtotu rīvēšanu. Regulāra instrumentu apkope un tīras darba vides uzturēšana arī palīdz minimizēt virsmas defektus.

5. Ko man vajadzētu iekļaut RFQ komplektā dziļās vilkšanas metāla štampēšanas pakalpojumiem?

Pilnīgs RFQ komplekts jāietver 2D un 3D CAD faili, materiālu specifikācijas, gada un partijas apjomu mērķi, virsmas pārklājuma un kosmētiskie prasījumi, kritiskās pieļaujamās novirzes, informācija par sekundārām operācijām, inspekcijas prasības un atvērtība DFM ieteikumiem. Šīs informācijas sniegšana palīdz piegādātājiem sniegt precīzas piedāvājumu un nodrošina, ka jūsu projekts tiek veiksmīgi realizēts.

Iepriekšējais: Metāla štampēšanas veidņu projektēšana, kas pirmajā reizē darbojas pareizi

Nākamais: Presēta loksnes metāla process: Mašīnas, materiāli, kļūdas

Saņemt bezmaksas piedāvājumu

Atstājiet savu informāciju vai augšupielādējiet savus zīmējumus, un mēs jums palīdzēsim ar tehnisko analīzi no 12 stundām. Jūs varat mūs arī sazināties tiešsaistē pa e-pastu: [email protected]
E-pasts
Vārds
Uzņēmuma nosaukums
Ziņa
0/1000
Pielikums
Lūdzu, uzņemiet vismaz vienu piestiprinājumu
Up to 3 files,more 30mb,suppor jpg、jpeg、png、pdf、doc、docx、xls、xlsx、csv、txt

VAICĀJUMA FORMA

Pēc daudzu gadu attīstības, uzņēmuma vārdejošanas tehnoloģijas galvenokārt ietver gāzes aizsargvārdejošanu, loku vārdejošanu, lasersvārdejošanu un dažādas citās vārdejošanas tehnoloģijas, kombinējot tos ar automātiskajiem montāžas līnijām, caur Ultrakrušu Pārbaudi (UT), Rādiovilņu Pārbaudi (RT), Magnētiskās Daļiņas Pārbaudi (MT), Infiltrācijas Pārbaudi (PT), Indukcijas Strāvu Pārbaudi (ET), Atvieglā spēka pārbaudi, lai sasniegtu augstu produkcijas apjomu, augstākā kvalitāti un drošākas vārdejošanas konstrukcijas. Mēs varētu piedāvāt CAE, MOLDING un 24 stundu ātru cenu aprēķinu, lai nodrošinātu klientiem labāku servisu šases stampējamo daļu un mašīnošana daļu jomā.

  • Dažādi automašīnu papildinājumi
  • Vairāk nekā 12 gadu pieredze mehāniskās apstrādes jomā
  • Sasniedz striktu precizitāti un atbilstošus tolerancēm
  • Kvalitātes un procesa savstarpējā vienotība
  • Var sniegt pielāgotas pakalpojumus
  • Pieteikums

Saņemt bezmaksas piedāvājumu

Atstājiet savu informāciju vai augšupielādējiet savus zīmējumus, un mēs jums palīdzēsim ar tehnisko analīzi no 12 stundām. Jūs varat mūs arī sazināties tiešsaistē pa e-pastu: [email protected]
E-pasts
Vārds
Uzņēmuma nosaukums
Ziņa
0/1000
Pielikums
Lūdzu, uzņemiet vismaz vienu piestiprinājumu
Up to 3 files,more 30mb,suppor jpg、jpeg、png、pdf、doc、docx、xls、xlsx、csv、txt

Saņemt bezmaksas piedāvājumu

Atstājiet savu informāciju vai augšupielādējiet savus zīmējumus, un mēs jums palīdzēsim ar tehnisko analīzi no 12 stundām. Jūs varat mūs arī sazināties tiešsaistē pa e-pastu: [email protected]
E-pasts
Vārds
Uzņēmuma nosaukums
Ziņa
0/1000
Pielikums
Lūdzu, uzņemiet vismaz vienu piestiprinājumu
Up to 3 files,more 30mb,suppor jpg、jpeg、png、pdf、doc、docx、xls、xlsx、csv、txt