Analiza Procesu Projektowania Matrycy Ciosanej, Warto Zebrać!

Część Pierwsza: Wprowadzenie do CAE

 Zastosowanie CAE w wytłaczaniu:

W porównaniu z ogólnymi elementami wytłaczanymi, części nadwozia samochodowego charakteryzują się cienkimi materiałami, złożonymi kształtami, dużymi rozmiarami i wielokrotnymi zakrzywionymi powierzchniami. Tradycyjny podejście "cięcie i próba" spowodowałby opóźnienie rozwoju nowych produktów z powodu powtarzających się prób i napraw form, co stawia firmy w niekorzystnej pozycji konkurencyjnej.

W ostatnich latach aplikacje komputerowe i metoda elementów skończonych przyczyniły się do rozwoju techniki CAE w obszarze formowania blach w przemyśle samochodowym. Projektanci mogą przewidywać przepływ materiału, naprężenie - odkształcenie, rozkład temperatury, naprężenie w umieralniku oraz potencjalne defekty formowania, takie jak zmarszczki i pęknięcia. Mogą określić proces sprezowania i parametry oraz zoptymalizować projekt umieralników. Każdy symulacja działa jak proces próbny, co redukuje liczbę prób. Dojrzała technologia symulacji umożliwia uzyskanie zgodnych z wymaganiami projektów umieralników i procesów już za pierwszym razem, unikając napraw umieralników, skracając cykle rozwoju produktów, poprawiając jakość produktu i zwiększając konkurencyjność.

 Przegląd oprogramowania CAE do formowania blach:

Najważniejsze firmy samochodowe na świecie podkreślają wagę symulacji formowania blach stalowych. Praktycznie wszystkie procesy opracowywania części karoseryjnych obejmują analizę symulacyjną. Głównym oprogramowaniem do symulacji formowania blach są DYNAFORM, AUTOFORM oraz PAM - STAMP.

Cele symulacji CAE:

1. Popraw wykalowanie i zapewnij stabilność podczas próbkowania i produkcji.

2. Optymalizuj projekt z użyciem różnych materiałów i procesów.

3. Skróć cykl projektowania procesu formowania.

4. Zmniejsz liczbę próbformowań i obciążenie obróbką mechaniczną.

5. Używaj maszyn prasowych o niskim tonażnym i mniejszych pustaków.

6. Obniżenie kosztów form.

Cel: Ukończenie rozwoju i debugowania form z wysoką jakością i w terminie, w ramach kontrolowalnych kosztów!

Część Druga: Wprowadzenie do procesów wybijania i form samochodowych

1. Zimne wybijanie

Zimne wybijanie to proces stosowania ciśnienia do materiałów za pomocą form zainstalowanych na prasie przy temperaturze pokojowej. Spowodowuje to oddzielenie materiałów lub ich plastyczną deformację, w wyniku której otrzymuje się pożądaną część. Jest to proces obróbki metali.

2. Charakterystyka zimnego wyciskania:

Rozmiar produktu jest stabilny, ma wysoką precyzję, niewielką wagę, dobrą sztywność i doskonałą wymienną. Ponadto, zimne wyciskanie jest wysoce efektywne, ma niskie zużycie energii i jest łatwe w obsłudze. Może również być zautomatyzowane z względnym ease.

Czynniki wpływające na elementy wyciskane

Podstawowa klasyfikacja procesu wyciskania:

Zimne wyciskanie można podzielić na dwie główne kategorie: proces cięcia i proces formowania.

1. Proces wycinania oddziela blachę wzdłuż określonej linii konturu, aby uzyskać wykalowaną część o określonym kształcie, rozmiarze i jakości przekroju.

2. Proces formowania powoduje plastyczne deformowanie płyty bez rozdarcia, aby uzyskać wykalowaną część o określonym kształcie i rozmiarze.

Klasyfikacja procesu rozdziału

Różnice między wyciąganiem a formowaniem:

1. Gdy głębokość formowania części przekracza 10MM, najlepiej użyć metody wyciągania, aby uniknąć zjawiska przepływu metali. Jeśli jest mniejsza niż 10MM, można rozważyć formowanie. W tym samym czasie, aby uniknąć nachodzenia materiału podczas procesu formowania, zwykle dodaje się defekty procesowe.

2. Rysowanie wymaga pełnej kompensacji powierzchni procesowych i powierzchni prasujących, tworząc zamkniętą figurę geometryczną. Formowanie wymaga tylko lokalnego działania i nie musi być w pełni zamknięte.

3. Dla tej samej części i gatunku materiału, produkty z procesów rysowania są bardziej sztywne niż te z procesów formowania.

4. Rysowanie jest odpowiednie dla części bliskich zamknięciu, podczas gdy formowanie lepiej nadaje się do części otwartych.

WYBÓR MIĘDZY FORMOWANIEM A RYSOWANIEM!

Kluczowe punkty dotyczące rysowania

1. Upewnij się, że cios może w pełni kontaktować się z częścią, która wymaga wydłużenia, to znaczy, że nie ma ujemnego kąta.

2. Na początku wydłużania stan kontaktu między ciosem a blachą powinien być dobry.

1. Powierzchnia kontaktowa powinna być jak największa i bliska centrum: (jak pokazano na Rysunku 1-2)

2. Punkty na powierzchni ciosu, które jednocześnie kontaktują się z blachą, powinny być jak najliczniejsze i rozproszone; (jak pokazano na Rysunku 1-2)

3. Rozmiar kąta uwspółczynnikowego po obu stronach ciosu powinien być jak najbliżej równy: 8 (jak pokazano na Rysunku 1-3)

4. Głębokość wyciągania każdej części powinna być jak najbardziej jednolita. (jak pokazano na Rysunku 1-4)

Jak pokazano na Rysunku 1-3, różnica między kątami α i β jest duża, co powoduje nierównomierny przepływ materiału w różnych obszarach.

Kąt owijania (lub Kąt wyciągania): Nieprawidłowe kąty mogą prowadzić do następujących wad:

• Jeśli jest zbyt duży, spowoduje to niewystarczające plastyczne deformacje elementu, czyniąc go podatnym na odwrotną sprężystość i deformację, oraz prowadzące do niskiego wykorzystania materiału.
• Jeśli jest zbyt mały, spowoduje to trudności w doprowadzaniu materiału, co sprawi, że będzie on podatny na pęknięcia, oraz prowadzące do niewystarczających plastycznych deformacji w środkowej części elementu.

3. Formowanie płytkich cech wklęsłych-wypukłych na powierzchni części, zobacz rysunek 1-3. 1

Dla cech o wysokości mniejszej niż 0,5 mm na powierzchni części konieczne jest ich pogłębienie o 0,2 mm podczas wydruku lub formowania, a kolejne procesy będą wykonywane zgodnie z pierwotnymi wymiarami matrycy.

Sekcja dodatku procesowego

Aby spełnić wymagania procesu wydruku, zazwyczaj trzeba rozwinąć flansz na elemencie blachowym, a następnie dodać niezbędny materiał, aby utworzyć część dogodną do wydruku i formowania. Części dodane ze względu na potrzeby procesowe (tj. materiał poza linią obcinania) nazywane są zbiorczo dodatkiem procesowym.

Określenie kierunku tłoczenia dla formowania przez rozciąganie:

1. Upewnij się, że matryca wypukła może zwiększać części wyrobka do zgięcia w procesie wygłębienia, nie powinno być strefy kontaktu bez dotyku matrycy (tj. kształtu "odwróconego haczyka").

2. Powierzchnia kontaktu między matrycą wypukłą a blachą na początku wygładzania powinna być jak największa.

3. Gdy matryca wypukła zaczyna rozciągać, miejsce kontaktu z blachą powinno być tak blisko środka, jak to możliwe.

4. Gdy matryca wypukła zaczyna rozciągać, miejsca kontaktu z blachą powinny być liczne i rozproszone.

W dzisiejszym przemyśle samochodowym, gdzie wydajność i efektywność są kluczowe, projektowanie i produkcja form tłoczeniowych odgrywają istotną rolę w zapewnieniu jakości części i stabilności produkcji. W Shaoyi Metal Technology posiadamy lata doświadczenia w rozwoju form tłoczeniowych dla przemysłu samochodowego, wspierane przez zespół inżynieryjny o wysokich kompetencjach oraz zaawansowane urządzenia. Od przeglądu struktury i optymalizacji procesów po ostateczną dostawę, oferujemy wsparcie techniczne od początku do końca, dopasowane do Twoich potrzeb. Skupiając się na precyzyjnej produkcji, szybkim reagowaniu i kontroli kosztów, dostarczamy niezawodnych rozwiązań narzędziowych, które pomagają Twoim projektom płynnie się rozwijać. Jeśli szukasz zaufanego partnera w zakresie produkcji form tłoczeniowych, skontaktuj się z nami.

W dzisiejszym przemyśle samochodowym, gdzie wydajność i efektywność są kluczowe, projektowanie i produkcja form tłoczeniowych odgrywają istotną rolę w zapewnieniu jakości części i stabilności produkcji. W Shaoyi  Metal Technology, przynosimy lata doświadczenia w rozwoju form do cięcia w przemyśle samochodowym, wspierane przez zespół inżynieryjny oraz zaawansowane wyposażenie. Od przeglądu strukturalnego i optymalizacji procesu po ostateczną dostawę, oferujemy wsparcie techniczne od początku do końca, dopasowane do Twoich potrzeb. Skupiając się na precyzyjnym produkcjonizmie, szybkiej reakcji i kontroli kosztów, dostarczamy niezawodnych rozwiązań narzędziowych, które pomagają Twoim projektom płynnie się rozwijać. Jeśli szukasz zaufanego partnera w produkcji form do cięcia , skontaktuj się z nami.