<h2>TL;DR</h2><p>Ang pag-alis ng pagkakabitik sa gilid ng mga napatong na bahagi, lalo na sa Advanced High-Strength Steels (AHSS), ay nangangailangan ng paglipat ng pokus mula sa pandaigdigang ductility (necking) patungo sa lokal na formability (fracture). Ang mga tradisyonal na patakarang kumbaga, tulad ng 10% cutting clearance, ay madalas nabigo sa modernong materyales tulad ng Dual Phase (DP) steel. Upang malutas ito, dapat i-optimize ng mga inhinyero ang cutting clearances (madalas itinaas sa 15–20% ng kapal ng materyales), piliin ang mga materyales na may mataas na Hole Expansion Ratios (HER) na napatunayan ng ISO 16630, at gamitin ang mga diskarte sa disenyo ng die tulad ng &quot;metal gainers&quot; upang bawasan ang strain sa gilid. Ang pagtugon sa shear-affected zone (SAZ) ang pinaka-epektibong paraan upang maiwasan ang pagkabali ng gilid.</p><h2>Ang Agham ng Pagkakabitik sa GIlid: Pandaigdigan vs. Lokal na Formability</h2><p>Isang karaniwang kamalian sa metal stamping ay ang akala na ang mataas na tensile elongation ay garantisya laban sa pagkakabitik. Sa katotohanan, ang pagkakabitik sa gilid ay isang kabiguan ng <strong>lokal na formability</strong>, na iba sa <strong>pandaigdigang formability</strong> na sinusukat sa pamantayang tensile test. Ang pandaigdigang formability ang namamahala sa mga kabiguan tulad ng necking sa katawan ng bahagi, kung saan nahahati ang strain. Ang pagkakabitik sa gilid naman ay nangyayari sa gupit na gilid kung saan nasira na ang mikro-istruktura ng materyales dahil mismo sa proseso ng paggupit.</p><p>Kapag gumawa ang punch ng isang blank, lumilikha ito ng &quot;shear-affected zone&quot; (SAZ) o work-hardened zone. Sa makitid na lugar na ito, mas matigas at mas mahina ang materyales kumpara sa base metal. Para sa mga grado ng AHSS, nadadagdagan ang epektong ito. Halimbawa, ang Dual Phase (DP) steels ay binubuo ng matitigas na martensite islands na nakakalat sa loob ng malambot na ferrite matrix. Habang nagkakagupit, ang matinding pagkakaiba sa katigasan sa pagitan ng mga phase na ito ay nagdudulot ng mga mikroskopikong butas na nabubuo sa interface ng ferrite-martensite.</p><p>Habang hinahatak ang gilid—habang nag-flanging o nag-expand ng butas—ang mga micro-butas na ito ay nag-uunite at nagiging malalaking bitak nang mas maaga pa man umabot ang materyales sa teoretikal nitong limitasyon sa pag-elongate. Kaya't ang pag-asa sa tensile yield/elongation data upang hulaan ang pag-uugali sa gilid ay isang pangunahing pagkakamali sa inhinyeriya. Hindi mahalaga kung gaano kalaki ang pag-unat ng materyales nang buo, kundi kung gaano kalaki ang pagtaas ng nasirang gilid bago lumaganap ang pagkabali.</p><h2>Pag-optimize ng Cutting Clearance: Patay Na ang 10% na Patakaran</h2><p>Sa loob ng maraming dekada, ang karaniwang die clearance ay 10% ng kapal ng stock. Bagaman epektibo ito sa mild steel, madalas mapaminsala ang ratio na ito sa AHSS. Ang masikip na clearance sa matitigas na materyales ay maaaring magdulot ng &quot;secondary shear&quot;—isang depekto kung saan ang mga bitak na nagsimula sa punch at die ay hindi nagtatagpo nang tuluy-tuloy. Ang pagkakamali sa pagkaka-align na ito ay nagpilit sa punch na putulin ang natitirang materyales, na nagbubunga ng magulong, lubhang work-hardened na gilid na may secondary burnish zone na nagsisilbing stress riser.</p><p>Ang kamakailang datos mula sa mga pag-aaral sa industriya, kabilang ang mga inilathala ng <a href="https://www.metalformingmagazine.com/article/?/materials/high-strength-steel/edge-cracking-in-advanced-automotive-steels">MetalForming Magazine</a>, ay nagmumungkahi na ang <strong>Engineered Clearance</strong> ang solusyon. Para sa maraming DP at CP (Complex Phase) grado, ang pagtaas ng clearance sa <strong>15–20% ng kapal ng materyales</strong> ay lumilikha ng mas malinis na pagkabali. Ang mas malaking clearance ay nagbibigay-daan sa itaas at ibabang fracture plane na magtagpo nang maayos, binabawasan ang lalim ng shear-affected zone at ang spike sa katigasan sa gilid. </p><p>Ang kontra-intuitibong paraang ito—pagbubukas ng puwang upang mapabuti ang kalidad—ay madalas nagreresulta sa mas mataas na Hole Expansion Ratio (HER). Gayunpaman, dapat balansehin ito laban sa taas ng burr. Bagaman ang mas malaking clearance ay maaaring magbunga ng mas matayog na burr, ang mismong gilid ay nag-iingat ng higit na ductility. Kung ang burr ay nasa compression side ng susunod na pagbaluktot, ang panganib ng pagkakabitik ay kadalasang maliit kumpara sa benepisyo ng mas malinis na shear face.</p><h2>Pagpili ng Materyales: Ang Hole Expansion Ratio (HER)</h2><p>Kapag kumuha ng materyales para sa mga bahagi na may flanged holes o naunat na gilid, ang <strong>ISO 16630 Hole Expansion Test</strong> ang gold standard sa paghuhula, na humihigit sa tradisyonal na tensile metrics. Sinusubukan nitong palawakin ang isang gupit na butas gamit ang konikal na punch (60° apex) hanggang sa lumitaw ang butas na tumatagos sa kapal, na nagbibigay ng diretsahang sukatan ng ductility ng gilid.</p><p>Malaki ang papel ng pagpili ng grado ng materyales dito. Bagaman popular ang DP steels dahil sa kanilang lakas-kontra-gastos, ang kanilang mikro-istruktural na pagkakaiba-iba (matigas na martensite vs. malambot na ferrite) ay nagiging sanhi ng pagkabigo sa gilid. Madalas, ang <strong>Complex Phase (CP) steels</strong> ang nagbibigay ng mas mahusay na pagganap para sa mga bahaging sensitibo sa gilid. Ginagamit ng CP grades ang matrix ng bainite at precipitation-strengthened ferrite, na lumilikha ng mas pare-parehong distribusyon ng katigasan. Ang homogeneity na ito ay binabawasan ang pagbuo ng micro-butas habang nagkakagupit, na nagbibigay sa CP steels ng makabuluhang mas mataas na HER kumpara sa DP steels na may katulad na tensile strength.</p><p>Bukod dito, ang kalinisan ng materyales ay di-mapipigilan. Tulad ng nabanggit ng mga eksperto sa <a href="https://www.ulbrich.com/blog/cracking-under-pressure-how-high-quality-metal-and-metallurgical-expertise-prevent-cracking-in-stamping/">Ulbrich</a>, ang mga inklusyon at dumi (tulad ng sulfur o oxides) ay nagsisilbing panimulang site para sa mga bitak. Ang pagtukoy sa mataas na kalidad, malinis na bakal na may kontroladong limitasyon sa inklusyon ay nakakatulong upang matiyak na matamo sa produksyon ang teoretikal na HER ng materyales.</p><h2>Disenyo ng Die &amp; Mga Solusyon sa Process Engineering</h2><p>Higit sa metalurhiya, ang heometriya ang nagdedesisyon. Kapag nangangailangan ang isang bahagi ng stretch flange na lumampas sa limitasyon ng materyales, dapat baguhin ng mga inhinyero sa proseso ang landas ng strain. Isa sa epektibong teknik ang paggamit ng <strong>metal gainers</strong>. Sa pamamagitan ng pagdidisenyo ng sobrang dami ng materyales (isang &quot;gainer&quot;) sa draw die o binder, maaaring magbigay ang mga inhinyero ng dagdag na feedstock na papasok sa flange habang nagfo-form. Ito ay nagbabago ng kondisyon ng purong pag-unat sa isang draw-stretch na kombinasyon, na malaki ang binabawasan ang lokal na strain sa gilid.</p><p>Pantay din ang kahalagahan ng pangangalaga sa tool. Ang isang sira o mapurol na gilid ng pagputol ay nagpapataas sa dami ng deformed material zone, na lalong pinapatigas ang gilid. Kinakailangan ang regular na sharpening schedule para sa produksyon ng AHSS. Bukod dito, ang paggamit ng beveled punches (madalas may 3–6 degree roof top shear) ay maaaring bawasan ang shock loading at mapabuti ang kalidad ng sheared face.</p><p>Ang pagpapatupad ng mga advanced na estratehiyang ito ay nangangailangan ng mga manufacturing partner na may espesyalisadong kakayahan. Halimbawa, <a href="https://www.shao-yi.com/auto-stamping-parts/">Shaoyi Metal Technology</a> ay gumagamit ng high-tonnage presses (hanggang 600 tons) at IATF 16949-certified precision upang pamahalaan ang mahigpit na processing windows ng modernong automotive steels. Maging para sa mabilis na prototyping o mass production, ang paggamit ng isang stamper na nauunawaan ang subtilidad ng ugali ng AHSS ay maiiwasan ang mga mahahalagang pag-ikot ng tooling.</p><h2>Buod ng Mga Kawastuhang Aksyon</h2><p>Ang pag-alis ng pagkakabitik sa gilid ay bihirang nagagawa sa pamamagitan ng isang solusyon lamang; nangangailangan ito ng sistematikong pag-aadjust sa tatlong pangunahing sangkap: Materyales, Clearance, at Heometriya.</p><ul><li><strong>Materyales:</strong> Lumipat sa mga grado na may mataas na ISO 16630 HER values (hal., CP imbes na DP) at mahigpit na kontrolin ang mga impurities.</li><li><strong>Clearance:</strong> Taasan ang die clearance sa 15–20% para sa AHSS upang matiyak ang malinis na fracture plane at bawasan ang shear-affected zone.</li><li><strong>Heometriya:</strong> Gamitin ang metal gainers upang ipakain ang materyales sa flange at tiyaking maputol ang mga punch upang maiwasan ang labis na work hardening.</li></ul><section><h2>Mga Karaniwang Tanong (FAQ)</h2><h3>1. Ano ang pagkakaiba ng pandaigdigang at lokal na formability sa stamping?</h3><p>Ang pandaigdigang formability ay tumutukoy sa kakayahan ng isang materyales na hatiin ang strain sa isang malaking lugar, na lumalaban sa necking (pangingitngit) habang nagda-drawing. Ito ay kaugnay ng n-value (work hardening exponent). Ang lokal na formability naman ay ang kakayahan ng materyales na lumaban sa pagkabali sa partikular na mga punto ng stress concentration, tulad ng mga gupit na gilid. Ito ay kaugnay ng Hole Expansion Ratio (HER) at ito ang pangunahing salik sa pag-iwas sa pagkakabitik sa gilid.</p><h3>2. Paano nakakaapekto ang cutting clearance sa edge cracking sa AHSS?</h3><p>Ang cutting clearance ang nagdedesisyon sa kalidad ng sheared edge. Ang kulang na clearance (hal., tradisyonal na 10%) sa AHSS ay nagdudulot ng secondary shear, na lumilikha ng magulong, mahinang profile ng gilid na madaling sumabog. Ang pagtaas ng clearance sa 15–20% ay nagbibigay-daan sa mga bitak mula sa punch at die na magtagpo nang malinis, na nagreresulta sa mas makinis na gilid na may mas kaunting work hardening at mas mataas na ductility.</p><h3>3. Ano ang ISO 16630 Hole Expansion Test?</h3><p>Ang ISO 16630 ay ang pamantayang pamamaraan sa pagsusuri ng edge ductility ng metallic sheets. Isang 10mm na butas ang gugupitin sa sample (karaniwan gamit ang 12% clearance), at isang konikal na punch ang magpapalawak sa butas hanggang sa lumitaw ang butas na tumatagos sa kapal. Ang porsyento ng pagtaas sa diameter ng butas (HER) ay nagbibigay ng quantitative metric sa kakayahan ng materyales na lumaban sa pagkakabitik sa gilid.</p><h3>4. Bakit nahihirapan ang Dual Phase (DP) steel sa edge cracking?</h3><p>Ang DP steel ay may mikro-istruktura na binubuo ng matitigas na martensite islands sa loob ng malambot na ferrite matrix. Habang nagkakagupit, ang pagkakaiba sa katigasan sa pagitan ng mga phase na ito ay lumilikha ng matinding stress concentration, na nagdudulot ng pagbuo ng micro-butas sa mga boundary ng phase. Ang mga butas na ito ay pumapawi sa gilid, na ginagawa itong lubhang sensitibo sa pagkakabitik habang nagfo-form.</p><h3>5. Ano ang metal gainers sa die design?</h3><p>Ang metal gainers ay mga geometric feature na idinagdag sa addendum o binder area ng isang die design. Nagbibigay sila ng sobrang haba ng materyales sa partikular na mga lugar. Habang nagfo-form o nagfl-flange, papasok ang karagdagang materyales sa bahagi, na binabawasan ang dami ng pag-unat na kinakailangan sa gilid. Binabawasan nito ang lokal na strain at pinipigilan ang gilid na umabot sa limitasyon ng pagkabali.</p></section>