Proses Notching dalam Penempaan Logam Automotif: Reka Bentuk dan Peraturan

RINGKASAN

Penggoresan dalam penempaan logam automotif adalah operasi pisau presisi yang digunakan untuk mengalih keluar bahan dari tepi luar jalur atau helaian logam. Berbeza dengan penembusan dalaman, proses takik membentuk profil luar komponen dan penting untuk matra progresif kefungsian, di mana "takik picag" mengawal suapan dan penyelarasan jalur melalui mesin tekan. Proses ini membolehkan pembentukan geometri kompleks untuk rangka kenderaan, braket, dan pengukuhan struktur dengan membebaskan bahan supaya boleh dibengkok atau ditarik tanpa ubah bentuk.

Bagi jurutera dan profesional perolehan, penguasaan parameter takik—seperti kelegaan pemotongan, nisbah lebar terhadap ketebalan, dan jejari sudut—adalah penting untuk mengelakkan kecacatan biasa seperti haus acuan, teritisan (burrs), dan retakan struktur, terutamanya apabila bekerja dengan bahan moden Keluli Kekuatan Tinggi Lanjutan (AHSS) .

Proses Takik dalam Penempaan Automotif

Dalam persekitaran pengeluaran automotif berkelantangan tinggi, pemotongan bergerigi jarang menjadi operasi tersendiri. Ia biasanya diintegrasikan ke dalam juruksara acuan progresif , di mana gegelung keluli berterusan diberi makan melalui tekanan yang menjalankan pelbagai operasi dengan setiap hentakan. Memahami mekanik pemotongan bergerigi adalah langkah pertama untuk mengoptimumkan kualiti bahagian.

Mekanik Pengeseran

Pada peringkat asas, pemotongan bergerigi adalah proses pengeseran. Penumbuk (alat lelaki) memaksa logam kepingan masuk ke dalam acuan (alat perempuan). Apabila penumbuk menyentuh bahan, ia menekan logam kepada tekanan ricih sehingga pecah berlaku. Kualiti tepi potongan ini ditentukan oleh kelegaan pemotongan —ruang antara penumbuk dan acuan. Pelonggaran piawai biasanya sekitar 10% ketebalan bahan , walaupun ini berbeza berdasarkan kekuatan tegangan bahan.

• Zon Pengeseran: Bahagian yang berkilat dan licin pada tepi potongan di mana penumbuk mula menembusi.
• Zon Pecah: Bahagian yang lebih kasar, sudut di mana logam akhirnya pecah.
• Burr: Rumput tajam kiri di tepi bawah; burrs berlebihan biasanya menunjukkan kelonggaran yang tidak betul atau alat yang kusam.

Peranan Kritikal "Tanduk Pitch"

Dalam acuan progresif, ketukan ketukan (juga dipanggil corak Perancis atau corak sisi) berfungsi fungsi logistik yang penting. Ia memotong bentuk tertentu ke tepi jalur pembawa untuk membolehkan juruterbang mekanikal untuk mencari jalur dengan tepat di setiap stesen. Tanpa notching pitch yang tepat, jalur akan salah selaras ketika ia bergerak melalui die, yang membawa kepada kemalangan alat bencana atau bahagian-bahagian yang tidak dapat diterima. Ini menjadikan stesen notching salah satu aspek yang paling penting dalam reka bentuk susun atur jalur.

Garis Panduan Reka Bentuk Kritikal untuk Notches Automotive

Merancang kerucut yang kukuh memerlukan pematuhan kepada sekatan kejuruteraan yang ketat. Mengabaikan peraturan ini sering menyebabkan alat gagal atau bahagian yang rosak. Di bawah ini adalah garis panduan konsensus untuk logam lembaran kenderaan standard (kertas keluli dan aluminium).

Peraturan Emas Geometri Takik

Jurutera mesti menyeimbangkan kehendak terhadap geometri yang ketat dengan had fizikal bahan dan perkakasan. Parameter berikut merupakan piawaian industri untuk memastikan kebolehdiperbuatannya:

Pertimbangan Lanjutan untuk AHSS

Badan kenderaan semakin bergantung kepada Keluli Kekuatan Tinggi Maju (AHSS) untuk mengurangkan berat sambil mengekalkan keselamatan. Bahan seperti keluli Fasa-Dwikut atau martensitik berkelakuan berbeza berbanding keluli lembut. Apabila membuat takik pada AHSS, beban hentakan pada perkakasan adalah jauh lebih tinggi. Pereka perlu meningkatkan lebar takik minimum kepada 1.5x ketebalan bahan dan gunakan jejari sudut yang besar untuk mencegah pecah bahagian semasa peristiwa pelanggaran atau kitaran lesu.

Cabaran & Penyelesaian Khusus Automotif

Sektor automotif menuntut pembuatan sifar cacat pada kelajuan tinggi. Persekitaran ini memperkenalkan cabaran unik yang kedai pembuatan standard sering gagal menangani.

Pengeluaran dan Pengurusan Skim

Apabila notch dipotong, sekeping logam yang dikeluarkan (slug) mesti dikeluarkan dari die. Dalam pencetakan berkelajuan tinggi, vakum yang dicipta oleh pukulan menarik balik boleh menarik peluru kembali ke muka mati - fenomena yang dikenali sebagai pengeluaran Slang - Saya tak boleh. Jika peluru jatuh di jalur, pukulan akhbar seterusnya mendorongnya ke bahagian, mewujudkan kecacatan "borok" atau memecahkan mati.

Penyelesaian:

• Pin Penolak: Pin bersumber di dalam pukulan untuk mendorong peluru secara fizikal ke bawah.
• Penapis vakum: Sistem hisap di bawah blok mati untuk menarik peluru jauh.
• Sudut pemotongan: Penggilingan sudut yang sedikit pada muka pukulan untuk mengurangkan penyatuan vakum.

Pakai Alat dalam Pengeluaran Besar

Percubaan cap kereta biasa mungkin memerlukan beratus ribu hit sebulan. Keluli alat standard (seperti D2) sering merosot terlalu cepat apabila mengetuk gred automotif kasar. Pengeluar terkemuka kini menggunakan Besi Bubuk Metalurgi (PM) aTAU Penumbuk karbida dilapisi dengan TiCN (Titanium Carbonitride) untuk memanjangkan hayat perkhidmatan dan mengekalkan kualiti tepi.

Menghubungkan Pembinaan Prototaip dan Pengeluaran Besar

Salah satu fasa yang paling sukar dalam pembangunan automotif adalah peralihan dari prototaip jumlah kecil ke pengeluaran besar-besaran. Prototaip sering menggunakan pemotongan laser (yang tidak mewujudkan burrs atau tekanan), sementara pengeluaran menggunakan alat keras (yang memperkenalkan tekanan geser). Perbezaan ini boleh menyebabkan kegagalan yang tidak dijangka semasa pengesahan.

Untuk mengurangkan risiko ini, sangat penting untuk bekerjasama dengan pengeluar yang dapat mensimulasikan keadaan pengeluaran pada peringkat awal. Shaoyi Metal Technology mengkhususkan diri dalam merapatkan jurang ini, menawarkan penyelesaian cap komprehensif yang terdiri daripada prototaip pantas untuk pembuatan jumlah besar. Dengan ketepatan dan keupayaan cetak yang disahkan IATF 16949 sehingga 600 tan, mereka mengendalikan komponen penting seperti lengan kawalan dan subframes, memastikan bahawa niat kejuruteraan bertahan dari peralihan ke pengeluaran besar-besaran.

Mesin & Alat: Progressive vs. Pemindahan Mati

Pilihan teknologi mati secara asas mengubah cara notching dilaksanakan. Pilihan yang betul bergantung kepada kerumitan bahagian dan jumlah tahunan.

Matriks progresif

Dalam mati progresif, operasi notching dilakukan sementara bahagian masih dilampirkan ke jalur gegelung. Tanduk menentukan bentuk bahagian langkah demi langkah. Ini adalah kaedah yang paling cekap untuk bahagian kenderaan kecil hingga sederhana (penggandangan, klip, penyambung) kerana ia menghasilkan bahagian siap dengan setiap pukulan. Walau bagaimanapun, susun Atur Jalur adalah kompleks, dan penggunaan bahan boleh lebih rendah kerana keperluan untuk web pembawa.

Pemindahan cetakan

Untuk bahagian yang lebih besar seperti panel badan, tiang, atau anggota silang, mati pemindahan lebih disukai. Di sini, kosong dipotong (diukir) di stesen pertama dan kemudian dipindahkan secara mekanikal oleh jari robot ke stesen berikutnya. Notching dalam mati pemindahan sering digunakan untuk blank yang telah berkembang menciptakan bentuk rata yang kompleks yang diperlukan untuk membentuk bahagian yang ditarik dalam tanpa kedutan. Matang pemindahan membolehkan penggunaan bahan yang lebih baik tetapi beroperasi pada kelajuan yang lebih perlahan daripada matang progresif.

Kejuruteraan untuk Kejelasan dan Prestasi

Notching adalah lebih daripada sekadar memotong logam; ia adalah operasi strategik yang menentukan kecekapan garis pencetakan dan integriti struktur komponen kenderaan akhir. Sama ada mengoptimumkan untuk notch pitch dalam die progresif atau mengira radius sudut untuk kurung AHSS, kejayaan terletak pada butiran. Dengan mematuhi nisbah reka bentuk yang terbukti dan memilih rakan alat yang tepat yang mampu menangani permintaan berat badan tinggi, jurutera automotif dapat memastikan reka bentuk mereka bukan sahaja boleh dihasilkan, tetapi juga cukup kuat untuk jalan di hadapan.

Soalan Lazim

1. Perkhidmatan Apakah perbezaan antara pemangkasan dan notching?

Walaupun kedua-duanya adalah operasi pemotongan, perbezaannya terletak pada tujuan dan geometri mereka. Penggoresan menghapuskan bentuk tertentu dari tepi luar bahan kerja, sering untuk memudahkan lenturan atau pemasangan. Pemotongan biasanya merupakan operasi penamat yang digunakan untuk memotong bahan yang berlebihan (flash) dari perimeter bahagian yang ditarik atau dibentuk untuk membawanya ke dimensi akhir.

2. Perancangan Apakah yang menentukan proses "notching" dalam kerja logam?

Notching adalah proses penggunting yang digunakan untuk mengeluarkan sebahagian bahan dari tepi lembaran logam atau jalur. Ia dilakukan menggunakan akhbar pukulan di mana alat pemotong memaksa logam terhadap tepi mati, mencukurnya untuk membuat profil, bantuan, atau ruang kosong untuk langkah pembentukan berikutnya.

3. Pergi ke rumah. Mengapa nisbah lebar-ke-ketebalan penting dalam notching?

Nisbah lebar-ke-ketebalan adalah penting untuk hayat alat. Lebar notch yang lebih sempit daripada ketebalan bahan (perbandingan kurang dari 1: 1) mengenakan tekanan mampatan yang berlebihan pada pukulan, menyebabkannya menyimpang atau retak. Mematuhi peraturan minimum 1: 1 memastikan alat berfungsi sebagai alat pemotong dan bukan tiang di bawah beban.