Automobiļu metāla stampēšanas notčošana: process un dizaina noteikumi

TL;DR

Notraukšana automašīnu metāla štampēšanā notčošana ir precīza griešanas operācija, ko izmanto materiāla noņemšanai no plākšņu metāla sloksnes vai загludinājuma ārējiem malām. Atšķirībā no iekšējās perforācijas, notčošana veido komponenta ārējo kontūru un ir būtiska progresīvs matražs funkcionalitātei, kur "soļa notčas" regulē sloksnes padevi un līdzināšanu caur presi. Šis process ļauj izveidot sarežģītas ģeometrijas transportlīdzekļu šasijām, stiprinājumiem un strukturālajām pastiprinājumam, atbrīvojot materiālu, lai to var liekt vai vilkt bez deformācijas.

Inženieriem un iepirkumu speciālistiem ir būtiski apgūt notčošanas parametrus — piemēram, griešanas spraugas, platuma pret biezumu attiecības un stūra rādiusus — lai novērstu tipiskas kļūdas, piemēram, matricu nodilumu, uzkalnus un strukturālas plaisas, jo īpaši strādājot ar mūsdienu Augstas stiprības sakausējumi (AHSS) .

Notčošanas process automašīnu štampēšanā

Automobiļu ražošanas lielā apjomā notčinga reti ir patstāvīga operācija. Tā parasti tiek integrēta progresīvās mirst iekārtas secībā , kur tērauda nepārtrauktu ruļļu baro caur presi, kas katrā stroke veic vairākas operācijas. Notčingas mehānikas izprasne ir pirmā solis uz optimizēšanu daļas kvalitāti.

Šēra mehānika

Pamat līmenī, notčinga ir šērēšanas process. Puncis (vīriešu rīks) iegrūž plāksni veidnē (sieviešu rīks). Kad puncis saskaras ar materiālu, tas pakļauj metālu šēras spriegumam, līdz notiek lūzums. Šīs griezuma malas kvalitāti nosaka griešanas sprauga — spraišļa starp punci un veidni. Standarta spraišļa parasti ir aptuveni 10% no materiāla biezuma , lai gan tas atšķiras atkarībā uz materiāla stiepes izturību.

• Šēra zona: Spīdīgā, gludā daļa griezuma malā, kur puncis sākotnē iekļūst.
• Lūzuma zona: Raupjākā, slīpā daļa, kur metāls beigās nolūst.
• Apara: Asiņaina apmale, kas paliek apakšējā malā; pārmērīgas aparmas parasti norāda uz nepareizu spraugu vai novalkātiem rīkiem.

„Pitch Notch“ kritiskā loma

Progresīvajās matricās pitch notch (saukta arī par French notch vai sānu izgriezumu) pilda būtisku loģistikas funkciju. Tā izgriež specifisku formu nesējspriega malā, ļaujot mehāniskajiem pilotierīcēm precīzi noteikt strēles atrašanās vietu katrā stacijā. Bez precīza „pitch notching“ strēle kustības laikā matricā zaudētu savienojumu, kas var novest pie katastrofāliem rīku sadursmēm vai detaļām, kas neatbilst tolerancēm. Tādēļ izgriezuma stacija ir viena no svarīgākajām joslās izkārtojuma projektēšanas aspektiem.

Kritiskie projektēšanas vadlīnijas automašīnu izgriezumiem

Uzticamu izgriezumu projektēšana prasa stingru inženierierobežojumu ievērošanu. Šo noteikumu ignorēšana bieži noved pie agrīnas rīku bojāšanās vai defektīvām detaļām. Zemāk ir vispāpieņemtās vadlīnijas standarta automašīnu loksnes metālam (tēraudam un alumīnijam).

Zelta noteikumi par necaurspīdīgo ģeometriju

Inženieriem ir jāsaskaņo vēlme pēc precīzas ģeometrijas ar materiāla un rīku fizisko robežu. Turpmāk minētie parametri ir nozares standarti, kas nodrošina ražotību:

Augstās apsvērumi AHSS

Automobiļu korpusi arvien vairāk izmanto augstākās stiprības tēraudu (AHSS), lai samazinātu svaru, vienlaikus saglabājot drošību. Materiāli, piemēram, dufalfazes (DP) vai martensiitas tēraudi, izturas citādi nekā mīksts tērauds. Ja AHSS ir notēts, trieciena slodze uz rīkles ir ievērojami augstāks. Projektoru vajadzībām minimālā iežu platuma palielināšana līdz 1,5x materiāla biezums un izmantot plašus leņķu rādius, lai novērstu daļas sadalīšanos nelaimes gadījumos vai noguruma ciklos.

Automobiļu nozares specifiskas problēmas un risinājumi

Automobiļu nozarē tiek pieprasīta ražot bez defektu, izmantojot augstas ātrības iekārtas. Šis vides apstāklis rada unikālus izaicinājumus, ko parasti nevar risināt ražošanas rūpnīcas.

Šļūgu izvilkšana un atkritumu apsaimniekošana

Kad ir nocirsts, no metāla izņemtais gabals (slikta) ir jāizslēdz no formēšanas. Augstas ātruma stampēšanā vakuums, ko rada atveršanas vārsts, var izvilkt slogu atpakaļ uz formēšanas virsmas. atlieku izraušana - Jā. Ja slāņa nokļūst uz slāņa, tad nākamais spiediena trieciens to ievelk uz daļas, radot "pumpuru" defektus vai sasodot džezu.

Risinājumi:

• Izstumējpini: Atbrīvotas piļņas iekšpusē, lai fiziski nospiestu šūnu.
• Vakuuma die: Sūkšanas sistēmas zem bloka, lai izvilktu šūnas.
• Šķiršanas leņķi: Lai samazinātu vakuuma slīpumu, uz pierakstīšanas virsmas grīž nedaudz leju.

Iekārtu apģērbs liela apjoma ražošanā

Parasti automobiļu zīmogu darbam mēnesī var būt nepieciešami simti tūkstoši ievietošanas. Standarta rīku tēraudi (piemēram, D2) bieži pasliktinās pārāk ātri, kad tiek izšķīdinātas automobiļu slīpmašīnas. Vadītākie ražotāji tagad izmanto Pulverveida metālurģijas (PM) tēraudi vai Ar virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virsmas virs pārklāts ar TiCN (titankarbonitrīdu), lai pagarinātu lietošanas ilgumu un saglabātu malas kvalitāti.

Prototīpu un masveida ražošanas savienojums

Viens no grūtākajiem automobiļu izstrādes posmiem ir pāreja no nelielu apjoma prototipu uz masveida ražošanu. Prototīpu ražošanā bieži izmanto lasera rešanu (kas nerada ne apgriezienu, ne stresa), savukārt ražošanā izmanto cietās rīkles (kas izraisa sagriezienu). Šis atšķirības var izraisīt neparedzētas kļūdas validācijas laikā.

Lai mazinātu šo risku, ir ļoti svarīgi sadarboties ar ražotājiem, kas var agrā stadijā simulēt ražošanas apstākļus. Shaoyi Metal Technology specializējas šajā jomā, piedāvot pilnīgu stampingu risinājumus, kas sniedzas no ātrās prototipēšanas līdz lieltirgo ražošanai. Ar IATF 16949 sertificētu precizitāti un preses iespējām līdz 600 tonnām, tie apstrādā būtiskus komponentus kā regulēšanas rokturi un apakškonstrukcijas, nodrošinot, ka inženierijas koncepts izdzīvo pārejā uz masu ražošanu.

Mašīnas un rīkojums: Progresīvie pret Transfēra veidņu

Veidņu tehnoloģijas izvēle pamatā maina, kā tiek veikts notčingošana. Pareizā izvēle ir atkarīga no daļas sarežģītības un gada apjoma.

Progressīvajām matricām

Progresīvā veidnē, notčingošanas operācija tiek veikta, kamēr daļa vēl ir pievienota lentes strīpā. Notči pakāpeniski definē daļas formu. Šī ir visefektīvākā metode mazākām līdz vidējām automašīnu daļām (piestiprinājumiem, skavām, savienotājiem), jo katrs stroke rada gatavu daļu. Tomēr, stripa izkārtojums ir sarežģīts, un materiāla izmantošana var būt zemāka, jo nepieciešams nesējs jeb nesēja web

Pārnešanas veidnes

Lielākiem komponentiem, piemēram, paneļiem, balstiem vai šķērsstieņiem, tiek izmantotas pārnēsājamās veidnes. Pirmajā stacijā заготовка tiek sagriezta (nogriezta) un pēc tam ar mehāniskiem roborokasītājiem tiek pārvietota uz nākamajām stacijām. Griešana pārnēsājamās veidnēs bieži tiek izmantota izstrādātām заготовkām —lai izveidotu sarežģītu plakanu formu, kas nepieciešama dziļai iestiepšanai bez rievām. Pārnēsājamās veidnes ļauj labāk izmantot materiālu, taču darbojas lēnāk nekā progresīvās veidnes.

Precizitātei un veiktspējai paredzēta inženierijas risinājumu izstrāde

Notčošana ir vairāk nekā tikai metāla griešana; tā ir stratēģiska operācija, kas nosaka štancēšanas līnijas efektivitāti un galīgā transportlīdzekļa sastāvdaļas strukturālo izturību. Vai nu tiek optimizēts solis progresīvajā matricā, vai aprēķināti stūra rādiusi AHSS stiprinājumiem, panākumi atkarīgi no detaļām. Ievērojot pārbaudītos dizaina attiecības un izvēloties piemērotus rīkošanas partnerus, kas spējīgi risināt augstspiediena prasības, automašīnu inženieri var nodrošināt, ka to projektējums nav tikai ražojams, bet arī pietiekami izturīgs nākotnes braukšanai.

Bieži uzdotie jautājumi

1. Kāda ir atšķirība starp apgriešanu un notčošanu?

Lai gan abas ir griešanas operācijas, atšķirība slēpjas to mērķī un ģeometrijā. Notraukšana noņem konkrētu formu no заготовки malas, bieži, lai atvieglotu liekšanu vai montāžu. Apgriešana parasti ir pabeidzoša operācija, ko izmanto, lai no ass vai veidotās detaļas perimetra nogrieztu lieko materiālu (ķīpu), lai iegūtu galīgos izmērus.

2. Kas definē "noblīvēšanas" procesu metālapstrādē?

Noblīvēšana ir griešanas process, ko izmanto, lai noņemtu materiāla daļu no metāllapas vai sloksnes malas. To veic, izmantojot spiedpāres mašīnu, kur griešanas rīks piespiež metālu pret formas malu, to notriežot, lai izveidotu profilu, atbrīvojumu vai brīvumu turpmākai formēšanai.

3. Kāpēc notch platuma un biezuma attiecība ir svarīga noblīvēšanā?

Platuma un biezuma attiecība ir svarīga rīka kalpošanas laikam. Ja noblīvējuma platums ir šaurāks par materiāla biezumu (attiecība mazāka par 1:1), tas rada pārmērīgu spiedes spriegumu uz spraudni, kas var izraisīt tā nolieci vai lūzumu. Ievērojot minimālo 1:1 likumu, nodrošina, ka instrumenti darbojas kā griešanas ierīce, nevis kā balsts, kas slodzes apstākļos.