உற்பத்திக்கான வடிவமைப்பு மெட்டல் ஸ்டாம்பிங்: இன்ஜினியரிங் ஹேண்ட்புக்

சுருக்கமாக

உலோக ஸ்டாம்பிங்கிற்கான உற்பத்திக்கான வடிவமைப்பு (DFM) என்பது ஸ்டாம்பிங் பிரஸ் மற்றும் டை திறன்களின் இயற்பியலுடன் பாகங்களின் வடிவவியலை ஒழுங்கமைக்க நோக்கம் கொண்ட முதன்மையான பொறியியல் நடைமுறையாகும். பொருள் கட்டுப்பாடுகளுக்கு எதிராக செயல்படாமல், அவற்றை மதித்து பாகங்களை வடிவமைப்பதன் மூலம், பொறியாளர்கள் கருவி செலவுகளை 50% வரை குறைக்கவும், தயாரிப்பு கால அவகாசத்தை முடுக்கவும், விரிசல் அல்லது ஸ்பிரிங்பேக் போன்ற பொதுவான குறைபாடுகளை நீக்கவும் முடியும்.

ஸ்டாம்பிங் DFM-ன் மையம் நிரூபிக்கப்பட்ட வடிவவியல் "பொன் விதிகளை" பின்பற்றுவதை சார்ந்துள்ளது. முக்கிய விகிதங்களில் துளை விட்டங்கள் பொருளின் தடிமனுக்கு குறைந்தபட்சம் சமமாக இருக்க வேண்டும் (1T) , உருவாக்கங்கள் உடைப்புகளை தடுக்க 1T குறைந்தபட்ச வளைவு ஆரத்தை பராமரித்தல், மற்றும் அம்சங்களை 1.5T + ஆரம் என்ற காரணியால் வளைவு மண்டலங்களிலிருந்து வைத்தல் அடங்கும். CAD கட்டத்தின் ஆரம்பத்திலேயே இந்த கட்டுப்பாடுகளை ஏற்றுக்கொள்வது உற்பத்தி சாத்தியத்தை உறுதி செய்வதற்கான மிக பயனுள்ள வழியாகும்.

பொறியியல் தொழில் நோக்கம்: ஸ்டாம்பிங்கில் DFM ஏன் முக்கியம்

உலோக ஸ்டாம்பிங்கில், முதல் தகட்டை ஆர்டர் செய்வதற்கு முன்பே பாகத்தின் விலை பெரும்பாலும் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒரு தயாரிப்பின் இறுதி உற்பத்தி விலையில் ஏழைந்து சதவீது வரை வடிவமைப்பு கட்டத்தில் உறுதியாக உள்ளது. 'முற்றுக்கு மேலே' என்ற பொறியியல் - தயாரிப்பாளருடன் முன்கூட்டியே ஆலோசிக்காமல் வடிவமைப்புகளை தூக்கி எறிவது - விலையை அதிகரிக்கும் கடினமான கருவிகளின் தேவையை ஏற்படுத்து விடுகிறது. DFM இல்லாமல் வடிவமைக்கப்பட்ட பாகம் 20 நிலைகள் கொண்ட கடினமான படிப்பு செதில் மற்றும் விலையுயர்ந்த ஸ்லைடு செயல்களை தேவைப்படுத்து விடுகிறது, ஆனால் DFM-உக்கு ஏற்ப மேம்படுத்தப்பட்ட பதிப்பு 12 நிலைகள் கொண்ட எளிய கருவியில் உற்பத்தி செய்யப்படலாம்.

ஒத்துழைப்பு DFM, சரியான வடிவவியலுக்கும் ஸ்டீல் குளிர்-அமைத்தலின் கடுமையான உண்மைக்கும் இடையே ஒரு பாலமாகச் செயல்படுகிறது. இது "இதை உருவாக்க முடியுமா?" என்பதிலிருந்து "இதை திறம்பட உருவாக்க முடியுமா?" என்ற கவனத்தை நகர்த்துகிறது. உற்பத்தி பங்காளியுடன் ஆரம்பத்திலேயே ஈடுபடுவதன் மூலம், துல்லியமான தரைத்தளத்தை தேவைப்படுத்தும் இறுக்கமான அனுமதிப்பிழைகள் அல்லது துணை நோக்குதல் நடவடிக்கைகளை தேவைப்படுத்தும் அம்சங்கள் போன்ற செலவு ஓட்டங்களை பொறியாளர்கள் அடையாளம் காண முடியும். உதாரணமாக, ±0.002" இலிருந்து ±0.005" ஆக ஒரு முக்கியமற்ற துளை அனுமதிப்பிழையை தளர்த்துவது கருவியின் ஆயுளை மிகவும் நீட்டிக்கும் மற்றும் பகுதி-பகுதி விலையைக் குறைக்கும்.

நிரூபணத்திலிருந்து உற்பத்திக்கு அளவில் மாறும்போது இது குறிப்பாக முக்கியமானது. குறைந்த அளவிலான லேசர் வெட்டுதலுக்கு பொருந்தும் ஒரு வடிவமைப்பு, வேறுபட்ட அழுத்தக் காரணிகளால் அடித்தல் அச்சில் (அதிக அளவு) பெரும்பாலும் தோல்வியடைகிறது. BYD, Wu Ling Bingo, Leapmotor T03, ORA Lightning Cat Shaoyi Metal Technology இந்த இடைவெளியைச் சமன் செய்வதில் நாங்கள் நிபுணத்துவம் பெற்றவர்களாக உள்ளோம், மாதிரி தயாரிப்பு கட்டத்தில் சரிபார்க்கப்பட்ட வடிவமைப்புகள் அதிவேக, அதிக அளவிலான ஸ்டாம்பிங் வரிசைகளுக்கு போதுமான வலிமையைப் பெறுவதை உறுதி செய்யும் பொறியியல் ஆதரவை வழங்குகிறோம். பல தயாரிப்பு அறிமுகங்களைப் பாதிக்கும் செலவு மிகுந்த "கருவி மறுவடிவமைப்பு சுழற்சியை" தடுக்க இத்தகைய நிபுணத்துவத்தை ஆரம்பத்திலேயே பயன்படுத்துவது உதவுகிறது.

பொருள் தேர்வு & தானிய திசை உத்தி

ஸ்டாம்பிங்கில் பொருள் தேர்வு என்பது செயல்பாடு, வடிவமைப்பு மற்றும் செலவு ஆகியவற்றிற்கிடையே ஒரு சமரசமாகும். செயல்பாடு அடிப்படை உலோகக்கலவையை (எ.கா., துருப்பிடிக்காத எஃகு 304 அல்லது எடை குறைவதற்கான அலுமினியம் 5052) தீர்மானிக்கிறது, ஆனால் குறிப்பிட்ட அழுத்தம் மற்றும் தானிய திசை உற்பத்தி செய்ய முடியுமா என்பதைத் தீர்மானிக்கிறது. கடினமான பொருட்கள் அதிக விளைவு வலிமையை வழங்குகின்றன, ஆனால் சிக்கலான உருவாக்கும் செயல்பாடுகளின் போது விரிசல் ஏற்பட அதிக வாய்ப்புள்ளது.

தானிய திசையின் முக்கிய பங்கு

தகடு உலோகம் உருட்டுதல் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, இது உருட்டுதல் திசையில் உலோகத்தின் தானிய அமைப்பை நீட்டுகிறது. இந்த ஒற்றைத்தன்மை காரணமாக, தானியத்திற்கு ஒப்பான வழியில் அது எவ்வாறு உருவாக்கப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்து பொருள் வேறுபட்டு நடத்தை புரிகிறது:

• தானியத்திற்கு செங்குத்தாக (குறுக்கே) வளைத்தல்: மிக வலுவான திசைநோக்கு. துகள் அமைப்பு இழுத்து விரிவாக்கப்படாமல் மடிக்கப்படுவதால், பொருள் வெடிப்பின்றி குறைந்த ஆரத்தில் கூட தாங்கிக்கொள்ளும்.
• துகளை இணையாக வளைத்தல் (துகளுடன்): மிக வலுவிழந்த திசைநோக்கு. துகள்கள் எளிதாகப் பிரிகின்றன, குறிப்பாக 6061-T6 அலுமினியம் அல்லது அதிக கார்பன் ஸ்டீல் போன்ற கடினமான உலோகக் கலவைகளில் வெளிப்புற ஆரத்தில் பிளவுகள் ஏற்படும்.

கடுமையான வளைவுகள் தேவைப்பட்டால் பொறியாளர்கள் அச்சுப் படத்தில் துகள் திசையைக் குறிப்பிட வேண்டும். பாகத்தின் வடிவமைப்பு பல திசைகளில் வளைவுகளைத் தேவைத்தால், அனைத்து அம்சங்களிலும் வலிமையும் வடிவமைப்புத்திறனும் சமநிலைப்படுத்தலுக்காக 45-டிகிரி திசையை அடிக்கடி ஒரு சமாதானமாகப் பயன்படுத்தார்கள்.

குறிப்பிடத்தக்க வடிவமைப்பு வழிமுறைகள்: துளைகள், ஸ்லாட்கள், மற்றும் வெப்கள்

ஓட்டும்-அச்சு இடைமுகத்தின் இயற்பியல் வெட்டும் அம்சங்களுக்கு கணித வரம்புகளை கடுமையாக விதிக்கின்றன. இந்த விண்ணப்பங்களை மீறுவது முறையீடுகளை உடைத்தலுக்கு காரணமாகின்றன, இது நிறுத்தத்திற்கும் பராமரிப்புச் செலவுகளுக்கும் வழிவகும். கீழே உள்ள அட்டவணை சாதாரண உருவட்டில் செயல்பாடுகளுக்கான சம்மதிக்கப்பட்ட "கைவியல் விண்ணப்பங்களை" சுருக்கமாக வழங்கின்றது.

துளை-இ-வளைவு தொலைதூரம்: ஒரு துளையை வளைவிற்கு மிக அருகில் வைப்பதே மிக அடிக்கடி நிகழும் தவறாகும். உலோகம் ஆரத்தைச் சுற்றி நீண்டபோது, "சிதைவு மண்டலத்தில்" உள்ள எந்த அம்சமும் தோற்றத்தில் மாறுபடும். வளைவிற்கு அருகில் துளை தேவைப்பட்டால், ஸ்டாம்பர் அதை வளைப்பதற்கு அதன் பிறகு முன் (நிலையத்தைச் சேர்த்தல்/செலவு) அல்லது சிறப்பான விடுப்பு வெட்டைப் பயன்படுத்தல் வேண்டும். துளை உருண்டையாக இருப்பதை உறுதி செய்ய ஒரு சாதாரண சூத்திரம், அதன் ஓரத்தைக் குறைந்தபட்சம் பொருளின் தடிமனின் 1.5 மடங்கு கூட்டல் வளைவு ஆரம் வளைவு தொடுத்தளத்திலிருந்து தொலைவில் வைப்பதாகும்.

வளைத்தல் மற்றும் உருவாக்குதல் விதிகள்: ஆரங்கள், ஃபிளேஞ்சுகள் மற்றும் விடுப்புகள்

வளைத்தல் என்பது மடித்தல் மட்டுமல்ல; அது கட்டுப்படுத்த பிளாஸ்டிக் சிதைவாகும். தோல்வி இல்லாமல் மீள்ச்சி வளைவுகளை அடைய, மூன்று அளவுகளைக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும்: குறைந்தபட்ச வளைவு ஆரம், ஃபிளேஞ்ச் நீளம் மற்றும் வளைவு விடுப்பு.

குறைந்தபட்ச வளைவு ஆரம்

கூர்மையான உள் மூலைகள் அச்சிடப்பட்ட பாகங்களுக்கு எதிரி. ஆரம் பூஜ்யம் (கூர்மையான மூலை) விரிசலுக்கு இட்டுச் செல்லும் ஒரு பதற்ற ஒட்டுமொத்த புள்ளியை உருவாக்குகிறது. குளிர்ந்து உருட்டப்பட்ட எஃகு (CRS) அல்லது மென்மையான அலுமினியம் போன்ற பெரும்பாலான நெகிழ்வான உலோகங்களுக்கு, குறைந்தபட்ச உள் வளைவு ஆரம் ≥ 1T ஆக இருக்க வேண்டும் . ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல் போன்ற கடினமான பொருட்கள் பெரும்பாலும் ≥ 2T அல்லது அதற்கு மேற்பட்டதை தேவைப்படுகின்றன. பெரிய ஆரங்களுடன் வடிவமைப்பது கருவியின் ஆயுளை நீட்டிக்கிறது மற்றும் பாகத்தின் தோல்வி ஏற்படும் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது.

குறைந்தபட்ச ஃபிளேஞ்ச் நீளம்

ஓரத்தை துல்லியமாக வளைக்க, உருவாக்கும் செயல்முறை முழுவதும் பொருள் டையுடன் தொடர்பில் இருக்க வேண்டும். ஓரம் மிகவும் குறுகியதாக இருந்தால், வளைப்பு முழுமையடைவதற்கு முன்பே அது V-டை துளையில் நழுவி விடும், இதன் விளைவாக திரிந்த, இணையாக இல்லாத ஓரம் உருவாகிறது. ஒரு சாதாரண விதி என்னவென்றால், ஓரத்தின் நீளம் பொருளின் தடிமனைப் பொறுத்து குறைந்தபட்சம் 3 முதல் 4 மடங்கு இருக்க வேண்டும் . குறைந்த ஓரம் தேவைப்பட்டால், ஸ்டாம்பர் நீண்ட ஓரத்தை உருவாக்கி, பின்னர் அதை வெட்ட வேண்டியிருக்கும், இது பாகத்தின் விலையை அதிகரிக்கிறது.

வளைவு நிவாரணங்கள்

ஒரு வளைவு பாகத்தின் முழு அகலத்தையும் கடக்காதபோது, "வளைவு ரிலீஃப்" சேர்க்கப்படாவிட்டால், வளைவு வரியின் முனைகளில் உள்ள பொருள் கிழிந்துவிடும். ரிலீஃப் என்பது ஃபிளேஞ்சின் அடிப்பகுதியில் வெட்டப்பட்ட சிறிய செவ்வக அல்லது அரைவட்ட அமைப்பாகும். இந்த அமைப்பு வளைக்கப்பட்ட பொருளை வளைக்கப்படாத பொருளிலிருந்து பிரித்து, கிழிதலையும், சிதைவையும் தடுக்கிறது. ரிலீஃபின் ஆழமானது பொதுவாக வளைவு ஆரம் + பொருள் தடிமனை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.

உண்மைத்தன்மைக்கும் செலவுக்கும் இடையேயான டாலரன்ஸிங்

ஸ்டாம்பிங் டை செலவை நிர்ணயிப்பதில் டாலரன்ஸ் கடுமைதான் மிகப்பெரிய காரணி. நவீன துல்லியமான ஸ்டாம்பிங் ±0.001 அங்குலம் வரை டாலரன்ஸை அடைய முடியும் என்றாலும், முழு பாகத்திலும் இதை தேவைப்படுத்துவது தேவையற்றது மற்றும் விலை உயர்ந்தது. கடுமையான டாலரன்ஸ்கள் மிகத் துல்லியமான டை பாகங்களை (வயர் ஈடிஎம் வெட்டு), அடிக்கடி பராமரிப்பை (கூர்மைப்படுத்துதல்) மற்றும் மெதுவான பிரஸ் வேகத்தை தேவைப்படுத்துகின்றன.

• தொகுதி டாலரன்ஸ்கள்: முக்கியமற்ற அம்சங்களுக்கு (எ.கா., கிளியரன்ஸ் துளைகள், காற்று வென்ட்கள்), பொதுவான தொகுதி டாலரன்ஸ்களை (பொதுவாக ±0.005" முதல் ±0.010") நம்பியிருங்கள்.
• அம்சத்திலிருந்து அம்சமாக அளவீடு: பாக ஓரத்திலிருந்து அல்லாமல், ஒரு பிரிவின் கிரிட்டிக்கல் அம்சங்களை ஒன்றுக்கொன்று அளவிடுங்கள். ஓரம் பெரும்பாலும் ட்ரிம்மிங் செயல்பாட்டால் உருவாக்கப்படுகிறது, இது துளையிடுவதை விட மாறுபாட்டை அதிகமாகக் கொண்டிருக்கும். துளை-துளை அளவீடு, தேவையான இடத்தில் டாலரன்சி சங்கிலியை இறுக்கமாக வைத்திருக்கிறது.
• கிரிட்டிக்கல் அம்சங்கள் மட்டும்: அசையும் பகுதிக்கு அவசியமான இடங்களில் மட்டும் GD & T (ஜியோமெட்ரிக் டைமென்ஷனிங் மற்றும் டாலரன்சிங்) பயன்படுத்துக்கொள்ளவும். ஒரு ஃபிளேஞ்ச் கோண டாலரன்சி ±1° இலிருந்து ±0.5° ஆக கடுமையாக்கப்பட்டால், ஸ்பிரிங்பேக்கைக் கட்டுப்படுத்து, கருவியின் முதலீட்டை அதிகரிக்க ஸ்டாம்பர் டையில் ஒரு ரீ-ஸ்ட்ரைக் ஸ்டேஷனைச் சேர்க்க தேவைப்படலாம்.

பொதுவான குறைபாடுகள் & தடுப்பு (DFM செக்கிலிஸ்ட்)

பொறியாளர்கள் CAD மாதிரியை இறுதியாக்குவதற்கு முன் விசையூட்டும் DFM செக்கிலிஸ்ட்டை இயக்குவதன் மூலம் பொதுவான தோல்வி பாங்குகளை முன்கூட்டியே எதிர்பார்த்து வடிவமைக்கலாம்.

• பர்ஸ்: அனைத்து ஸ்டாம்ப் ஓரங்களிலும் "பிரேக்" பக்கத்தில் பர்கள் உள்ளன. கூர்மையான ஓரங்கள் பயனர் கையாளும் பரப்பில் இல்லாமல் இருக்குமாறு "பர் திசை" என உங்கள் வரைபடத்தில் குறிப்பிடப்பட வேண்டும். பொருள் தடிமனின் 10% என்பது பர்ரின் உயரத்திற்கான ஒரு தரநிலை அனுமதிக்கப்பட்ட அளவு.
• ஸ்பிரிங்பேக்: வளைத்த பிறகு ஏற்படும் நெகிழ்வுத்தன்மையான மீட்சி கோணத்தை திறந்த நிலையில் இருக்கச் செய்கிறது. ஸ்டாம்பர் கருவியில் இதைச் சரிசெய்தாலும், பொருளின் தரத்தை மாறாமல் பராமரிப்பது (எ.கா., குறிப்பிட்ட உயர் வலிமை கொண்ட அலாய் எஃகு) ஒரே மாதிரித்தன்மையைப் பராமரிக்க உதவுகிறது. உற்பத்தியின் நடுவில் பொருள் வழங்குநரை மாற்றுவதைத் தவிர்க்கவும்.
• எண்ணெய் கேனிங்: மெல்லிய, தட்டையான, ஆதரவற்ற பெரிய உலோகப் பகுதிகள் எண்ணெய் கேனைப் போல வளைய அல்லது "பாப்" ஆக இருக்கும். எடையைச் சேர்க்காமல் பகுதியை கடினமாக்க வரிகள், உட்பொறிப்புகள் அல்லது படிகளைச் சேர்ப்பது இந்தக் குறைபாட்டைத் தடுக்கிறது.

திறமைக்கான பொறியியல்

உலோக ஸ்டாம்பிங்கில் உற்பத்திக்கு ஏற்ற வடிவமைப்பை முழுமையாகப் புரிந்துகொள்வது வடிவமைப்பு நோக்கத்தை தியாகம் செய்வதைப் பற்றியதல்ல; அது உண்மைக்கு ஏற்ப அதை மெருகூட்டுவதைப் பற்றியது. ஸ்டாம்பிங் செயல்முறையின் இயற்பியலை மதிப்பதன் மூலம்—குறைந்தபட்ச விகிதங்களைப் பின்பற்றுதல், சரியான பொருள் திருட்டு உத்தி தேர்வு செய்தல் மற்றும் தீர்க்கதரிசனத்துடன் பொறுத்திருத்தங்களைப் பயன்படுத்துதல்—பொறியாளர்கள் செலவுகளைக் குறைக்கவும், நீண்டகால உற்பத்தி நிலைத்தன்மையை உறுதிசெய்யவும் முடியும். அச்சில் செயல்படுத்துவதற்கு ஏற்ப மேம்படுத்தப்பட்ட பகுதி லாபத்திற்கும், தரத்திற்கும், வேகத்திற்கும் ஏற்ப மேம்படுத்தப்பட்ட பகுதியாகும்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

1. ஒருமுறை உலோக முத்திரை குத்துவதற்கு குறைந்தபட்ச துளை அளவு என்ன?

பொதுவாக, துளைத்த துளையின் விட்டம் பொருள் தடிமனான (1T) விடக் குறைவாக இருக்கக்கூடாது. எஃகு போன்ற உயர் வலிமை கொண்ட பொருட்களுக்கு, குத்து உடைப்பைத் தடுக்க 1.5T அல்லது 2T விகிதம் பெரும்பாலும் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. சிறிய துளைகள் தேவைப்பட்டால், அவை இரண்டாம் நிலை செயல்பாடாக துளைக்கப்படலாம் அல்லது இயந்திரமயமாக்கப்படலாம்.

2. பொருள் தானிய திசை வளைவை எவ்வாறு பாதிக்கிறது?

உலோக தானிய திசை தாளின் உருட்டல் செயல்பாட்டின் போது உருவாக்கப்படுகிறது. தானியத்திற்கு செங்குத்தாக (அடையில்) வளைப்பது வலுவானது மற்றும் விரிசல் இல்லாமல் இறுக்கமான ரேடியங்களை அனுமதிக்கிறது. தானியத்திற்கு இணையாக வளைந்தால் அது பலவீனமாகவும், வெளிப்புற ரேடியஸில் எலும்பு முறிவு ஏற்படுவதற்கு அதிக வாய்ப்புள்ளது. முக்கியமான கட்டமைப்பு வளைவுகள் எப்போதும் தானியத்தின் வழியாக அமைந்திருக்க வேண்டும்.

3. வெற்று மற்றும் துளைக்கும் இடையே உள்ள வேறுபாடு என்ன?

வெற்று என்பது உலோகப் பட்டைகளிலிருந்து பாகத்தின் ஒட்டுமொத்த வெளிப்புற வடிவத்தை வெட்டுவதற்கான செயல்முறையாகும்; அகற்றப்பட்ட துண்டு பயனுள்ள பகுதியாகும். துளைத்தல் (அல்லது குத்துதல்) என்பது உள் துளைகள் அல்லது வடிவங்களை வெட்டுவதற்கான செயல்முறையாகும்; அகற்றப்பட்ட துண்டு துண்டு (சுறா). இவை இரண்டும் வெட்டு செயல்பாடுகள் ஆனால் டை ஸ்டேஷன் வரிசையில் வெவ்வேறு நோக்கங்களுக்கு சேவை செய்கின்றன.