Analýza procesu návrhu štampícich matríci, Hodí sa na sbieranie!

Časť prvá: Úvod do CAE

 Aplikácia CAE v kúzelníctve:

V porovnaní s bežnými kúzelníckymi častkami sa karosérové časti charakterizujú tenkými materiálmi, komplexnými tvarmi, veľkými rozmiermi a viacerými zakriveniami. Tradičný prístup "rez a skús" by spôsobil oneskorenie vývoja nových produktov kvôli opakovaným skúškam a opravám štampícich foriem, čo spoločnostiam dáva konkurenčnú slabosť.

V posledných rokoch aplikácie počítačov a metóda konečných prvkov podporili rozvoj CAE v oblasti formovania plechov v automobilovom priemysle. Návrhári môžu predpovedať pohyb kovu, stres - dĺžkovú zmenu, rozdelenie teploty, stres v matrici a potenciálne chyby pri formovaní ako vrásky a trhliny. Môžu určiť proces a parametre tlačenia a optimalizovať návrhy matic. Každá simulácia pôsobí ako skúšobný proces, čo zníži počet skúšok. Zrelá technológia simulácie môže dosiahnuť kvalifikované návrhy matice a procesu už pri prvom pokuse, čo vyhnutie opravám matic, skrátene vývojové cykly produktov, zvýši kvalitu produktu a posilní konkurencieschopnosť.

 Prehľad softvéru na simuláciu formovania plechov:

Vedúce automobilové spoločnosti na celom svete zdôrazňujú simuláciu formovania plechov. Skor každý vývojový proces komponentov karoserie zahŕňa analytickú simuláciu. Hlavné softvéry na simuláciu formovania plechov zahŕňajú DYNAFORM, AUTOFORM a PAM - STAMP.

Ciele simulácie CAE:

1. Vylepšiť formovateľnosť a zabezpečiť stabilitu pri vyskúšaní matrície a výrobe.

2. Optimalizovať dizajn s rôznorodými materiálmi a procesmi.

3. Skrátit cyklus návrhu procesu matrície.

4. Zmenšiť počet vyskúšaní matrície a záťaž strojníctva.

5. Používať stlačovacie stroje s nižšou tonážou a menšie pláty.

6. Sníženie nákladov na matice.

Cieľ: Dokončiť vývoj a ladenie matic s vysokou kvalitou a včas, v rámci kontrolovateľných nákladov!

Časť Druhá: Úvod do štampovacích procesov a matic pre automobily

1. Chladné štampovanie

Chladné štampovanie sa týka procesu aplikovania tlaku na materiály cez matice nainštalované na tlačnú strojovňu pri miestnej teplote. To spôsobí oddelenie alebo plastickú deformáciu materiálov, čo viede k požadovaným častiam. Je to proces pracovania s kovom.

2. Vlastnosti studeného klesania:

Rozmery produkcie sú stabilné, s vysokou presnosťou, málo vážne, dobrú tupeň a vynikajúcu premeniteľnosť. navyše je študené klesanie vysoce účinné, má nízke spotrebovanie energie a je jednoduché na ovládanie. Dá sa tiež relatívne ľahko automatizovať.

Faktory ovplyvňujúce klesacie časti

Základné triedy procesu klesania:

Študené klesanie sa dá rozdeliť do dvoch hlavných kategórií: rezuvací proces a formovací proces.

1. Proces režania oddelí plech podľa určitej kontúrovoj čiary, aby sa získal vytlačený kus s určitou formou, veľkosťou a kvalitou rezu.

2. Pri deformácii dochádza k plastickému deformovaniu plošiny bez prerušenia, aby sa získal vytlačený kus s určitou formou a veľkosťou.

Klasifikácia procesu oddelenia

Rozdiely medzi tiahnutím a deformáciou:

1. Keď je hĺbka tvarovania komponentu väčšia ako 10MM, je najlepšie použiť metódu tiahnutia, aby sa vyhli fénomenu kovového toku. Ak je menej ako 10MM, môžeme zvážiť deformáciu. Zároveň, aby sa vyhli prekrývaniu materiálu počas deformácie, pravidelné dodatočné defekty sú pridávané.

2. Pri kreslení sa vyžadujú úplné kompenzačné plochy a tlačné plochy, ktoré tvoria uzavretý geometrický tvar. Formovanie vyžaduje len lokálny pôsobivý bod a nemusí byť úplne uzavreté.

3. Pre rovnakú časť a kvalifikáciu materiálu sú produkty z procesu kreslenia pevnejšie ako tie z procesu formovania.

4. Kreslenie je vhodné pre časti blízko uzavreté, zatiaľ čo formovanie je lepšie pre otvorené časti.

VÝBER MEDZI FORMOVANÍM A KRESLENÍM!

Hlavné body pre kreslenie

1. Uistite sa, že štampovací nástroj môže úplne kontaktovať časť, ktorá sa má roztiahnuť, t.j. nenastane záporný uhol.

2. Na začiatku roztahovania by mala byť dobrá kontaktná stavba medzi štampom a prázdnom.

1. Kontaktná plocha by mala byť čo najväčšia a blízka stredu: (ako je ukázané na obrázku 1-2)

2. Body na povrchu štampu, ktoré sa dotýkajú prázdna súčasne, by mali byť čo najviac a rozptýlené; (ako je ukázané na obrázku 1-2)

3. Veľkosť zahrnutého uhla na oboch stranách štampu by mala byť čo najblíž: 8 (ako je ukázané na obrázku 1-3)

4. Hĺbka tiahnutia každej časti by mala byť čo najrovnakšia. (ako je ukázané na obrázku 1-4)

Ako je ukázané na obrázku 1-3, rozdiel medzi uhlmi α a β je veľký, čo spôsobuje nerovnomerný priebeh materiálu v rôznych oblastiach.

Obalový uhol (alebo Tiahný uhol): Nesprávne uhly môžu mať nasledujúce nevýhody:

• Ak je príliš veľký, môže to spôsobiť nedostatočnú plastickú deformáciu časti, čo zvyšuje jej sklon k návratu a deformácii, a spôsobí nízku využitnosť materiálu.
• Ak je príliš malý, môže to spôsobiť ťažkosti pri krmení materiálu, čo zvyšuje jeho sklon k prerušeniu, a spôsobí nedostatočnú plastickú deformáciu v strede komponentu.

3. Formovacia úprava plochých konkávno-konvexných detailov na povrchu súčasti. Pozri obrázok 1-3. 1

Pre detaily so výškou menej ako 0,5 mm na povrchu súčasti je potrebné počas tiahnutia alebo formovania zhlbniť ich o 0,2 mm a nasledujúce procesy sa budú vykonávať podľa pôvodných rozmierov matice.

Sekcia procesného doplnku

Aby bolo možné splniť požiadavky tiahacej technológie, je obvykle potrebné rozvinúť flanž na plechovej súčasti a následne pridať nejaké nevyhnutné materiály, aby sa vytvorila vhodná tiahacia a formovacia súčasť. Časti pridané kvôli procesným potrebám (t.j., materiál mimo orezovú čiaru) sa spoločne označujú ako procesný doplnok.

Určenie smeru razenia pre táhacie formovanie:

1. Zabezpečte, aby vypuklý štôp mohol zhlbňovať časti dielu, ktoré sa majú zhlbniť pri hotovom stretávaní, a nemal by sa vyskytovať žiadna kontaktná mŕtva zóna vypuklého štopu (t.j., tvar "obrateného háku").

2. Plocha kontaktu medzi vypuklým štôpom a plechom na začiatku stretávania by mala byť čo najväčšia.

3. Keď začne vypuklý štôp stretávať, miesto kontaktu s plechom je čo najblžšie stredu.

4. Keď začne vypuklý štôp stretávať, miesta kontaktu s plechom by mali byť četné a rozptýlené.

V dnešnom autokonzervačnom priemysle, kde sú výkon a účinnosť kľúčové, hraje návrh a výroba štampácii kľúčovú rolu pri zabezpečovaní kvality diel a stability výroby. V spoločnosti Shaoyi Metal Technology prinášame roky skúseností v oblasti vývoja štampácii pre automobilový priemysel, podporované zručným inžinierskym tímom a pokročilým vybavením. Od štrukturálnych recenzí a optimalizácie procesu po konečné dodanie ponúkame kompletnú technickú podporu prispôsobenú vašim potrebám. S ohľadom na presnú výrobu, rýchlu reakciu a kontrolu nákladov ponúkame spolehlivé riešenia nástrojov, ktoré pomáhajú vašim projektom plynule postupovať. Ak hľadáte dôveryhodného partnera v oblasti výroby štampácii, neváhejte nás kontaktovať.

V dnešnom autokonzervačnom priemysle, kde sú výkon a účinnosť kľúčové, hraje návrh a výroba štampácii kľúčovú rolu pri zabezpečovaní kvality diel a stability výroby. V Shaoyi  Metal Technology, prinášame roky skúseností v rozvoji kovových matríci pre automobilovú priemysel, podporované zručným inžinierskym tímom a pokročilým vybavením. Od štrukturálnych recenzí a optimalizácie procesu po konečné dodanie ponúkame kompletnú technickú podporu prispôsobenú vašim potrebám. S dôrazom na presnú výrobu, rýchlu reakciu a kontrolu nákladov poskytujeme spoločne spoľahlivé riešenia nástrojov, ktoré pomáhajú vašim projektom plynule postupovať. Ak hľadáte dôveryhodného partnera v výrobe kovových matríci , neváhejte nás kontaktovať.