சுருக்கமாக

எஃகை விட அலுமினியத்தில் ஸ்டாம்பிங் செய்வது தனித்துவமான பொறியியல் சவாலை ஏற்படுத்துகிறது, முக்கியமாக அலுமினியத்தின் குறைந்த யங் மாடுலஸ் மற்றும் குறுகிய ஃபார்மிங் லிமிட் கர்வ் (FLC) காரணமாகவே. மிக முக்கியமான குறைபாடுகள் பொதுவாக மூன்று பிரிவுகளில் வருகின்றன: திரும்பி வருதல் (springback) (அளவு விலகல்), உருவாக்க திறன் தோல்விகள் (விரிசல்கள் மற்றும் சுருக்கங்கள்), மற்றும் மேற்பரப்பு குறைபாடுகள் (கல்லிங் மற்றும் மேற்பரப்பு குறைவுகள்). இந்த சிக்கல்களைக் கையாள பாரம்பரிய சோதனை-மற்றும்-பிழை முறையிலிருந்து டிஜிட்டல் சிமுலேஷன் மற்றும் துல்லியமான செயல்முறை கட்டுப்பாட்டுக்கு மாற வேண்டும்.

6016-T4 போன்ற உலோகக் கலவைகளைப் பயன்படுத்தும் ஆட்டோமொபைல் பயன்பாடுகளுக்கு, 6016-T4 , பொருளின் நெகிழ்வுத்தன்மை மீட்சி மற்றும் கருவி எஃகில் ஒட்டிக்கொள்ளும் பண்பை மேலாண்மை செய்வதைப் பொறுத்து வெற்றி அமைகிறது. இந்த வழிகாட்டி, இந்த தோல்வி முறைகளுக்கு பின்னால் உள்ள இயற்பியலை விளக்கி, அலுமினியம் பேனல்களில் உள்ள ஸ்டாம்பிங் குறைபாடுகளைக் கண்டறியவும், தடுக்கவும், சரிசெய்யவும் தொழில்நுட்ப தீர்வுகளை வழங்குகிறது.

அலுமினியத்தின் சவால்: குறைபாடுகளுக்கு பின்னால் உள்ள இயற்பியல்

அலுமினியப் பேனல்களில் உள்ள ஸ்டாம்பிங் குறைபாடுகளைத் தீர்க்க, பொறியாளர்கள் முதலில் அலுமினியம் மென்மையான அல்லது உயர் வலிமை கொண்ட எஃகை விட ஏன் வேறுபட்டு நடத்தை காட்டுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள வேண்டும். பெரும்பாலான குறைபாடுகளுக்கான மூலக் காரணம் இரண்டு குறிப்பிட்ட பொருள் பண்புகளில் அமைந்துள்ளது: அலச்சத்தின் அளவு மற்றும் இருப்பியல் .

எஃகை விட (தோராயமாக 70 GPa எதிர் 210 GPa) அலுமினியத்தின் யங்கின் மாடுலஸ் (நெகிழ்வுத்தன்மை) தோராயமாக மூன்றில் ஒரு பகுதி மட்டுமே. இதன் பொருள், அதே அளவு பதட்டத்திற்கு, அலுமினியம் மூன்று மடங்கு அதிகமாக நெகிழ்வுடன் மாறுகிறது. வடிவமைப்பு அழுத்தம் நீக்கப்படும்போது, பொருள் அதன் அசல் வடிவத்திற்கு மீண்டு வர மிக அதிகமான விசையுடன் முயற்சிக்கிறது, இது கடுமையான திரும்பி வருதல் (springback) இந்த செயல்முறையில் இதைக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளவில்லை என்றால், பேனல் அளவுரு சகிப்புத்தன்மைகளைப் பூர்த்தி செய்யாது.

இரண்டாவதாக, அலுமினியம் கருவி எஃகுடன் உயர் இணக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது. ஸ்டாம்பிங்கின் வெப்ப மற்றும் அழுத்தத்தின் கீழ், அலுமினியம் ஆக்சைடு அடுக்கு உடைந்து செதில் பரப்பில் பிணைக்கப்படலாம்—இது உராய்வு இந்தச் சேர்க்கை உடனடியாக உராய்வு நிலைமைகளை மாற்றுகிறது, இதனால் பொருளின் ஓட்டம் மாறுபட்டு, பிளவுகள் மற்றும் பரப்பு கீறல்கள் ஏற்படுகின்றன.

வகை 1: வடிவமைக்க முடியும் குறைபாடுகள் (விரிசல்கள், பிளவுகள் & சுருக்கங்கள்)

விரிசல் (பிரித்தல்) அல்லது மடிப்பு (சுருக்கம்) மூலம் பொருள் பதற்றத்தின் கீழ் தோல்வியடையும்போது வடிவமைக்க முடியாத குறைபாடுகள் ஏற்படுகின்றன. இவை பெரும்பாலும் பிளாங்க் ஹோல்டரின் அமைப்பையும், இழுவை ஆழத்தையும் பொறுத்தது.

விரிசல்கள் மற்றும் பிளவுகள்

பொருள் அதன் வடிவமைப்பு எல்லை வளைவரை (FLC) ஐ விட நீட்டிக்கப்படும்போது ஏற்படும் இழுவிசை தோல்வியே விரிசல். அலுமினிய பேனல்களில், இது பெரும்பாலும் இறுக்கமான ஆரங்கள் அல்லது ஆழமான இழுவை பகுதிகளில் ஏற்படுகிறது, அங்கு உலோகம் போதுமான வேகத்தில் ஓட முடியாது.

• முதன்மை காரணம்: பொருளின் ஓட்டத்தைத் தடுக்கும் அதிகப்படியான பிளாங்க் ஹோல்டர் விசை அல்லது உலோகக்கலவையின் தடிமனுக்கு (அடிக்கடி 0.9மிமீ முதல் 1.2மிமீ வரை உடல் பேனல்களுக்கு) மிகவும் கூர்மையான டிரா ஆரம்.
• தீர்வு: உள்ளூர் அளவில் பிளாங்க் ஹோல்டர் அழுத்தத்தைக் குறைக்கவும் அல்லது வேறுபட்ட சொருக்கு எண்ணெய் பயன்படுத்தவும். வடிவமைப்பு கட்டத்தில், தயாரிப்பு ஆரங்களை அதிகரிக்கவும் அல்லது சிமுலேஷன் மென்பொருள் (ஆட்டோஃபார்ம் போன்ற) கூடுதல் சேர்த்தலை மாற்றி சிறந்த பொருள் ஊட்டத்தை அனுமதிக்கவும்.

சுருக்கம்

சுருக்கம் என்பது ஒரு சுருக்கு நிலையின்மை ஆகும். இது உலோகம் நீட்டப்படாமல் சுருக்கப்படும்போது ஏற்படுகிறது, இதனால் அது வளைகிறது. இது ஃபிளேன்ஜ் பகுதிகளில் அல்லது பிளாங்க் ஹோல்டர் அழுத்தம் போதுமானதாக இல்லாத இடங்களில் பொதுவானது.

• முதன்மை காரணம்: குறைந்த பிளாங்க் ஹோல்டர் விசை அல்லது சீரற்ற இறக்குமதி இடைவெளிகள். பொருள் போதுமான இறுக்கமாக பிடிக்கப்படாவிட்டால், அது டிரா குழியில் நுழைவதற்கு முன்பே அது மடிந்து விடும்.
• தீர்வு: பிளாங்க் ஹோல்டர் விசையை அதிகரிக்கவும் அல்லது டிராபீட்ஸ் பொருள் ஓட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்தவும் மற்றும் இழுவிசையை உருவாக்கவும். எனினும், கவனமாக இருங்கள்—அதிக இழுவிசை குறைபாட்டை சுருக்கத்திலிருந்து பிளவுக்கு மாற்றும்.

வகை 2: அளவு குறைபாடுகள் (ஸ்பிரிங்பேக் & ட்விஸ்டிங்)

அலுமினியத் தகடுகளுடன் பரிமாண துல்லியத்தை அடைவது மிகவும் கடினமான சவாலாகும். உங்கள் வைத்த இடத்திலேயே பெரும்பாலும் இருக்கும் எஃகைப் போலல்லாமல், அலுமினியப் பாகங்கள் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் "திரும்பி வரும் (ஸ்பிரிங்பேக்)".

ஸ்பிரிங்பேக் வகைகள்

ஸ்பிரிங்பேக் பல வழிகளில் தோன்றுகிறது: கோண மாற்றம் (சுவர்கள் திறந்து கொள்வது), பக்கச் சுவர் சுருள் (வளைந்த சுவர்கள்), மற்றும் இறகு சுருள்வு (முழு பாகமும் ஒரு புரோப்பெல்லரைப் போல சுருள்வது). ஹூடுகள் மற்றும் கதவுகள் போன்ற "A வகை" பரப்புகளுக்கு இது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் ஒரு மில்லிமீட்டர் விலகல்கூட அமைப்பு இடைவெளி மற்றும் சமத்துவத்தை பாதிக்கும்.

ஈடுசெய்தல் உத்திகள்

அலுமினியத்தில் ஸ்பிரிங்பேக்கை எளிதாக "இரும்பு போட்டு நேராக்க" முடியாது. தொழில்துறை தரத்தில் உள்ள தீர்வு வடிவியல் ஈடுசெய்தல் :

1. மிகையான வளைவு: உலோகத்தை 90 பாகைகளுக்கு மேல் (எ.கா., 93 பாகைகள்) வளைக்கும்படி டையை வடிவமைத்து, அது பின்னர் தேவையான 90 பாகை கோணத்திற்கு திரும்ப வருமாறு செய்தல்.
2. செயல்முறை இறக்குமதி: நெகிழ்வுத்தன்மையான மீட்பை முன்னறிவிக்கவும், டையின் மேற்பரப்பை "ஈடுசெய்யப்பட்ட" வடிவத்திற்கு (எதிர்பார்க்கப்படும் பிழையின் எதிர் வடிவம்) ஆக்கவும் CAE கருவிகளைப் பயன்படுத்துதல்.
3. மீண்டும் அடித்தல் செயல்கள்: முக்கிய அளவுகளை அமைக்கவும், வடிவத்தை உறுதிப்படுத்தவும் ஒரு இரண்டாம் நிலை மீண்டும் அடித்தல் நிலையத்தைச் சேர்த்தல்.

வகை 3: மேற்பரப்பு & அழகுசார் குறைபாடுகள் (கிளாஸ் A பேனல்கள்)

ஆட்டோமொபைல் வெளிப்புற பேனல்களுக்கு, மேற்பரப்புத் தரம் மிகவும் முக்கியமானது. இங்குள்ள குறைபாடுகள் நுண்ணியதாக இருந்தாலும், பெயிண்ட் பூசிய பின் தெளிவாகத் தெரியும்.

மேற்பரப்பு குறைவுகள் மற்றும் ஜீப்ரா கோடுகள்

மேற்பரப்பு குறைவுகள் ஒளியின் எதிரொளிப்பை சீர்குலைக்கும் இடத்தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சமன்பாடுகள். அவை பெரும்பாலும் கதவு கைப்பிடி இடுக்குகள் அல்லது பண்பு வரிகளுக்கு அருகில் ஏற்படுகின்றன. தரக் கண்காணிப்பாளர்கள் "செப்ரா லைன்" பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி இவற்றைக் காண்கிறார்கள்—பேனலில் கோடுகளை ஒளிபரப்புவதன் மூலம். கோடுகள் திரிபுற்றால், பரப்பில் குறை உள்ளது.

இந்தக் குறைபாடுகள் பெரும்பாலும் சீரற்ற பதற்ற பரவலால் ஏற்படுகின்றன. ஸ்ட்ரோக்கின் போது பொருள் தளர்வாக இருந்து பின்னர் இறுக்கமாக மாறினால், பரப்பில் நிரந்தர திரிபு உருவாகிறது. இதைத் தீர்க்க, டிராப்பீட் அமைப்பு ஸ்ட்ரோக்கின் முழு நேரமும் பேனல் தோலில் நேர்மறையான பதற்றம் பராமரிக்கப்படுவதை உறுதி செய்ய இதை மேம்படுத்த வேண்டும்.

காலிங் (அங்கீகாரம்)

காலிங் பேனல் பரப்பில் கீறல்கள் அல்லது கீழே இழுக்கப்பட்ட தடங்களாகத் தோன்றுகிறது. இது குளிர்ச்சியில் அலுமினியத் துகள்கள் ஒட்டிக்கொண்டு பின்வரும் பாகங்களை அரிக்கின்றன. எஃகு துகள்களைப் போலல்லாமல், அலுமினிய ஆக்சைடு மிகவும் கடினமானதும், அரிக்கும் தன்மை கொண்டதுமாகும்.

• தடுப்பு: உராய்வைக் குறைக்க PVD (ஃபிசிக்கல் வேப்பர் டெபாசிஷன்) அல்லது DLC (டயமண்ட்-லைக் கார்பன்) பூச்சுடன் கூடிய குளிர்ச்சிகளைப் பயன்படுத்தவும்.
• அதிகாரம்: கடுமையான டை சுத்தம் செய்யும் திட்டத்தை செயல்படுத்தவும். காலிங் தொடங்கிவிட்டால், அது விரைவாக அதிகரிக்கும்.

பிரிவு 4: வெட்டுதல் & ஓர குறைபாடுகள் (பர்ஸ் & ஸ்லைவர்ஸ்)

எஃகு போல அலுமினியம் தெளிவாக உடையாது; அது பரவுவது போன்ற பண்பைக் கொண்டுள்ளது. இது தனித்துவமான ஓர குறைபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.

ஓரங்கள்

ஓர வெட்டுக்கோட்டின் ஓரத்தில் காணப்படும் கூர்மையான, உயர்ந்த விளிம்பு ஒரு பர் ஆகும். எல்லா ஸ்டாம்பிங்கிலும் பொதுவாக காணப்பட்டாலும், அலுமினிய பர்ஸ்கள் பெரும்பாலும் தவறான வெட்டுதல் இடைவெளி -ன் காரணமாக ஏற்படுகின்றன. பஞ்ச் மற்றும் டைக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி மிக அதிகமாக இருந்தால் (பொதுவாக பொருளின் தடிமனில் >10-12%), வெட்டுவதற்கு முன் உலோகம் மேலே உருண்டு போகிறது, இதனால் பெரிய பர் உருவாகிறது.

ஸ்லைவர்ஸ் மற்றும் தூசி

அலுமினிய ஸ்டாம்பிங்கில் குறிப்பிட்ட சிக்கல், "ஸ்லைவர்ஸ்" அல்லது நுண்ணிய உலோக தூசி உருவாவதாகும். இந்த தூசி டையில் சேர்ந்து, பேனல் மேற்பரப்பில் தோற்றுவிக்கும் கொப்புளங்கள் அல்லது ஆழங்களுக்கு காரணமாகிறது. இதை கட்டுப்படுத்த வெக்யூம் ஸ்க்ராப் நீக்கிகள் மற்றும் தொடர்ச்சியான டை கழுவுதல் தேவைப்படுகிறது.

செயல்முறை கட்டுப்பாட்டை முழுமையாக கையாளுதல் & வளங்களை பெறுதல்

இந்த குறைபாடுகளை தடுப்பதற்கு மேம்பட்ட பொறியியல் மற்றும் கடுமையான செயல்முறை கட்டுப்பாட்டை இணைக்கும் ஒரு முழுமையான அணுகுமுறை தேவை. இது மானுட சோதனை — ஒரு ஸ்டீல் துண்டு வெட்டப்படுவதற்கு முன்பே, மெலிதல், பிளத்தல் மற்றும் ஸ்பிரிங்பேக் போன்றவற்றை முன்கூட்டியே கணிக்க அனைத்து வரிசையையும் உருவகப்படுத்துதல்.

சிக்கலான உற்பத்தி தேவைகளுக்காக, ஒரு அனுபவம் வாய்ந்த தயாரிப்பாளருடன் இணைந்து பணியாற்றுவது தரத்திற்கான மிகவும் திறமையான வழியாக இருக்கும். Shaoyi Metal Technology நிறுவனங்கள் IATF 16949 சான்றிதழ் மற்றும் 600 டன் வரை பதட்ட திறன்களுடன், துல்லியமான ஆட்டோமொபைல் பாகங்களுக்கான கடுமையான அனுமதிகளை நிர்வகிப்பதில் நிபுணத்துவம் பெற்றுள்ளன, ஸ்பிரிங்பேக் மற்றும் பர்ஸ் போன்ற சிக்கல்கள் ஆரம்பத்திலேயே செயல்முறையிலிருந்து நீக்கப்படுவதை உறுதி செய்கின்றன.

இறுதியாக, தொடர்ச்சியான தரம் மாறக்கூடிய காரணிகளைக் கட்டுப்படுத்துவதிலிருந்து வருகிறது: துல்லியமான சுக்கிலப்படுத்தல் அளவுகளைப் பராமரித்தல், கட்டு அழிவைக் கண்காணித்தல் மற்றும் அழுத்து வரிசையை அலுமினியத் துகள்களிலிருந்து விடுவித்தல்.

முடிவு

ஆலுமினியம் பேனல்களில் உள்ள ஸ்டாம்பிங் குறைபாடுகள்—ஸ்பிரிங்பேக்கின் வடிவவியல் பிரச்சினையில் இருந்து பரப்பு குறைகளின் அழகியல் நுணுக்கத்திற்கு—இயற்பியல் சிக்கல்களாகும். இவை சீரற்ற பிழைகள் அல்ல, மாறாக பொருளின் குறைந்த எலாஸ்டிக் மாடுலஸ் மற்றும் ஓட்டுதல் பண்புகளின் நேரடி விளைவுகளாகும். இயந்திர ஈடுசெய்தல் மூலம் சிமுலேஷன் செய்வதன் மூலமும், வெட்டும் இடைவெளிகளை அதிகபட்சமாக்குவதன் மூலமும், கடுமையான டை சுகாதாரத்தை பராமரிப்பதன் மூலமும், நவீன ஆட்டோமொபைல் தொழில்துறை தேவைப்படும் குறைபாடற்ற "கிளாஸ் A" பரப்புகளை உற்பத்தியாளர்கள் அடைய முடியும்.

தேவையான கேள்விகள்

1. ஆலுமினியம் ஸ்டாம்பிங்கில் மிகவும் பொதுவான குறைபாடுகள் என்ன?

மிகவும் அடிக்கடி ஏற்படும் குறைபாடுகள் ஸ்பிரிங்பேக் (அளவு துல்லியமின்மை), ஸ்ப்ளிட்டிங் (குறைந்த வடிவமைப்பு திறனால் கிழித்தல்), விரிந்திருத்தல் (குறைந்த அழுத்த எதிர்ப்பு காரணமாக பக்கிளிங்) மற்றும் காலிங் (டையில் பொருள் ஒட்டுதல்) ஆகும். அழகியல் பேனல்களில், பரப்பு குறைகள் மற்றும் ஒளி தொடர்பான தொலைவுகள் (ஜீப்ரா லைன் குறைபாடுகள்) முக்கியமான சிக்கல்களாகவும் உள்ளன.

2. எஃகை விட ஆலுமினியத்தில் ஸ்பிரிங்பேக் எவ்வாறு வித்தியாசமாக உள்ளது?

அலுமினியத்தின் யங் குணகம் தோராயமாக 70 GPa, எஃகிற்கு 210 GPa என்பதற்கு நேரடி ஒப்பீடு. இதன் பொருள் அலுமினியம் மூன்று மடங்கு அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்டது. அச்சிடும் சுமை நீக்கப்பட்ட பிறகு, அலுமினிய பலகைகள் எஃகு பாகங்களை விட மிக அதிகமாக திரும்பிச் செல்கின்றன, இறுதி வடிவத்தை அடைய சாய்வு வடிவமைப்பில் மிகவும் கடுமையான வடிவியல் ஈடுசெய்தல் தேவைப்படுகிறது.

3. அலுமினிய பலகைகளில் பரப்பு குறைவுக்கு காரணம் என்ன?

பரப்பு குறைவுகள் பொதுவாக சீரற்ற பொருள் ஓட்டம் அல்லது உருவாக்கும் ஓட்டத்தின் போது திடீர் முழு விடுவிப்பினால் ஏற்படுகிறது. பலகையின் மையத்தில் உள்ள உலோகம் விளிம்புகள் இழுக்கப்படும் போது நிலையான இழுவிசைக்கு உட்படுத்தப்படாவிட்டால், அது தளர்ந்து பின்னர் திடீரென திரும்பி வருவதால் பிரதிபலிக்கும் ஒளியின் கீழ் காணக்கூடிய உள்ளடக்கிய ஆழம் உருவாகிறது.