Özet

Otomotiv preslemedeki yüzey kusurları hurda oranlarının ve üretim başlangıçlarının gecikmesinin temel nedenidir ve genel olarak ikiye ayrılır Sınıf A estetik kusurlar (estetiği bozar) ve yapısal kusurlar (güvenliği bozar). Etkili teşhis, statik kusurlar (takım kirliliği veya hasarından kaynaklanır) ile dinamik kusurlar (akış, ısı ve birim şekil değiştirme gibi süreç değişkenlerinden kaynaklanır) arasında ayrım yapmayı gerektirir.

Sıfır kusurlu üretimi gerçekleştirmek için mühendislerin, ileri düzey tespit yöntemlerinden yararlanarak Özellikle Sac Tutucu Kuvveti (BHF), yağlama ve kalıp köşe yarıçapları gibi süreç değişkenlerini optimize etmeleri gerekir. Bu kılavuz, portakal kabuğu görünümü, şok çizgileri ve çatlaklar gibi kritik kusurların temel nedenlerini ele alır ve dijital simülasyondan atölye bakıma kadar uygulanabilir çözümler sunar.

Class A Görünüş Kusurları ("Marka Yıkıcılar")

Kaput, kapı ve tampon gibi dış yüzey panellerinde, mikroskobik düzeydeki küçük yüzey sapmaları bile OEM'lerin talep ettiği "Class A" yüzey kalitesini bozabilir. Bu kusurlar parçanın mukavemetini etkilemez ancak boyama sonrası görünür bozulmalara neden olur. Bu kusurların yönetimi, malzeme özellikleri ve şekil değiştirme dağılımı üzerinde hassas kontrol gerektirir.

Portakal kabuğu

Teşhis: Bir turunçgiller kabuğuna benzeyen pürüzlü, dokuyla kaplı yüzey. Boyamadan sonra ışığı dağınık şekilde yansıtması sonucu parlaklığı azalır ve görünüm matlaşır; bu durum özellikle belirgin hale gelir.

Temel Neden: Bu sorun öncelikle bir malzeme düzeyindeki meseledir. Bireysel metal taneleri kümülatif değil, bağımsız olarak şekil değiştirdiğinde meydana gelir. Kaba taneli malzemeler derin çekmede bu fenomen için daha yatkındır. Bazı durumlarda aşırı yağlama da yağ birikintilerinin oluşmasına neden olabilir ve benzer bir yüzey dokusu oluşturabilir.

Çözüm:

• Malzeme seçimi: Daha ince taneli sac metale ve daha sıkı tane boyutu kontrol standartlarına geçin.
• Şekil Değiştirme Yönetimi: Malzemenin yüzeyini gergin hale getirecek kadar uzatıldığından emin olun, ancak tane düzeyinde kararsızlık oluşturacak kadar fazla uzatılmadığından emin olun.
• Yağlama Kontrolü: Hidrostatik pürüzlülüğü önlemek için yağlayıcı viskozitesini ve uygulama miktarını optimize edin.

Sürünme Çizgileri ile Şok Çizgileri

Bu iki kusur genellikle birbiriyle karıştırılır ancak farklı mekanik kökenlere sahiptir. Doğru düzeltmeyi seçmek için ikisini ayırt etmek çok önemlidir.

• Sürünme Çizgileri: Sac metalin fiziksel olarak kayarak bir kalıp yarıçapı (örneğin bir zımba giriş yarıçapı veya karakter çizgisi) üzerinden. Bu hareket yüzeyi parlak hale getirir ve görünür bir iz bırakır. Çözüm: Kalıp yarıçaplarını ayna yüzey durumuna kadar parlatın, yüksek performanslı yağlayıcılar uygulayın veya metalin bu özel yarıçap üzerindeki hareketini azaltmak için ek tasarımını ayarlayın.
• Şok Çizgileri (veya Darbe Çizgileri): Tarafından oluşmuştur şekil değiştirme histerezisi . Metal bir yarıçap üzerinden bükülüp sonra tekrar düzeltildiğinde, şekil değiştirmedeki ani değişim hiçbir kayma olmasa bile görünür bir çizgi bırakabilir. Bu genellikle karakter çizgilerinin yakınında meydana gelir. Çözüm: Bükülme-açılma döngüsünün şiddetini azaltmak için kalıp yarıçapını artırın ya da simülasyon yazılımı tasarım aşamasında şekil değiştirme dağılımını iyileştirmek için

Yüzey Düşüklükleri ve Çökmeler

Teşhis: Genellikle kapının tutucu boşlukları veya yakıt dolum kapağı gibi bölgelerde oluşan, boyanana veya taşlanana kadar çıplak gözle görünmeyen hafif çöküntüler veya 'oyuklar'.

Temel Neden: Bunlar, gerilim dağılımının dengesiz olmasından kaynaklanan "Düşme" kusurlarıdır. Yüksek gerilim oranına sahip bir alan düşük gerilim oranına sahip bir alanla çevrildiğinde, malzeme dengesiz bir şekilde gevşer ve düşük bir nokta oluşturur. Karmaşık geometrilerin etrafındaki elastik geri dönüş (geri sıçrama) da yüzeyi içeri doğru çekebilir.

Çözüm: Artırmak Sac Tutucu Kuvveti (BHF) panel boyunca yeterli gerilim oluşturmak için, malzemenin düzgün akmasını sağlamak. Kalıp yüzeyini fazladan kavislendirerek beklenen gevşemeyi telafi etmek de mümkündür.

Yapısal Bütünlük Kusurları ("Parça Öldürücüler")

Yapısal kusurlar, bileşenin fiziksel bütünlüğünü tehlikeye attığı için parçanın hemen reddedilmesine neden olur. Bu kusurlar, şekillendirme sınır diyagramı (FLD) ile çekme ve basma gerilmeleri arasındaki dengenin kontrolüne tabidir.

Çatlaklar ve Yırtılmalar

Teşhis: Saç teli çatlaklardan felaket çatlaklara kadar değişen, metalde görünür yırtılmalar. Bunlar genellikle derin çekme köşeleri gibi yüksek incelme alanlarında meydana gelir.

Mekanizma: Malzeme çekme mukavemet sınırını aşmıştır. Bu bir dinamik kusur genellikle aşırı sürtünme, yetersiz malzeme nakışlığı (n-değeri) veya agresif matris geometri nedeniyle ortaya çıkar.

Düzeltici Önlemler:

1. BHF'yi azaltın: Materyalin matrikül boşluğuna daha serbest akmasına izin vermek için boşluk tutucu gücünü düşürün.
2. Yağlama: Daha yüksek performanslı yağlayıcılar uygulayın veya kritik sürtünme noktalarında aktif yağlama sistemleri kurun.
3. Yarımçık Optimizasyonu: Çubuk giriş yarıçapını arttır. Keskin bir yarıçap fren gibi davranır, malzeme akışını engeller ve başarısız olana kadar gerilmesine neden olur.

Kırışıklık

Teşhis: Dalgalı, sarmal metal, genellikle flens bölgesinde veya konik duvarlarda bulunur. Çatlaklardan farklı olarak, kırışıklıkların nedeni basınç kararsızlığıdır .

Mekanizma: Metal, dokunarak sıkıştırıldığında (bir araya sıkıştırıldığında), kısıtlanmadığı takdirde düzlükten çıkma eğilimindedir. Bu, fazla malzeme olduğu kenar duvarlarda yaygındır.

Düzeltici Önlemler:

• BHF'yi arttır: Flanşa üzerinde daha fazla baskı uygulayın.
• Çizim boncukları kullanın: Malzeme akışını kısıtlamak ve duvardaki gerginliği arttırmak için çekme boncukları takın.
• Karşılaştırmalara dikkat edin: Kıvrımları düzeltmek için BHF'yi artırmak kırılma riskini artırır. Süreç penceresi bu iki arıza modunun arasındaki güvenli bölgedir.

Alet ve İşlemden Oluşan Kusurlar

Tüm kusurlar malzeme akışından kaynaklanmaz; çoğu aletin durumunun veya damgalama ortamının izleridir. Aradaki farkı statik ve dinamik kaynaklar sorun giderme ilk adımıdır.

Statik ve Dinamik Defektörler

Galling ve Burrs

Çekme (veya yapışkan aşınma) metal plaka yüksek basınç ve ısı nedeniyle alet çeliklerine mikroskopik olarak füzyon yaparak malzemenin parçalarını yırtınca ortaya çıkar. Bu, derin çizikler bırakır ve alet yüzeyini yok eder. Yüksek dayanıklılıklı çelik ve alüminyum damgalamalarında yaygın. Çözüm, gelişmiş PVD alet kaplamaları kullanmayı ve yağlayıcı ile iş parçası arasındaki kimyasal uyumluluğu sağlamak içermektedir.

Kırpma Kenarları (Burrs) keskin, yükseltilmiş kenarları var. Neredeyse her zaman yanlış bir şekilde oluşurlar. kalıp Boşluğu - Hayır. Çarpma ve matris arasındaki boşluk çok büyükse (genellikle malzeme kalınlığının% 10-15'i), metal temiz kesmek yerine yırtılır. Çok sıkı olursa, aşırı güç gerektirir.

Bu değişkenleri yönetmek sağlam ekipman ve hassas mühendislik gerektirir. Bu riskleri en başından beri azaltmak isteyen üreticiler için, yetenekli bir üreticinin ortaklığı gereklidir. Shaoyi Metal Technology bu açığı kapatmada uzmanlaşmıştır ve OEM yüzey standartlarına tam uyumla kontrol kolları gibi kritik bileşenleri, IATF 16949 sertifikalı hassasiyet ve 600 tona kadar pres kapasitesiyle üretir.

Tespit ve Kalite Kontrol Yöntemleri

Modern otomotiv standartları basit görsel muayenenin ötesine geçmiştir. Bir kusuru bulmak faydalıdır ancak onu öngörmek dönüştürücüdür.

Manuel vs. Dijital Taşlama

Manuel Taşlama: Geleneksel yöntem, düz bir aşındırıcı taşı sac panel üzerinde sürterek yüksek noktaları (çapaklar, tepecikler) aşındırmak ve alçak noktaların dokunulmadan kalmasını sağlayarak görsel kontrast haritası oluşturmayı içerir. Etkili olmasına rağmen bu yöntem işgücüne bağımlıdır ve operatör becerisine dayanır.

Dijital Taşlama: Bu, fiziksel taşlama işlemini dijital ortamda taklit ederek mühendislerin Class A kusurları kalıp kesilmeden önce belirleyebilmeleri için simülasyon yazılımlarını (örneğin AutoForm) veya optik tarama verilerini kullanmayı ifade eder bu, kalite kontrolü sürecini "Deneme" aşamasından "Tasarım" aşamasına kaydırarak gelişim süresini ve maliyetini önemli ölçüde azaltır.

Optik Ölçüm Sistemleri

Otomatik sistemler, yüzey topografyayı mikrometreye kadar ölçmek için yapılandırılmış ışık (zebra tarama) veya lazer tarama kullanır. Bu sistemler, pres kontrol sistemine geri beslenebilecek nesnel, ölçülebilir veriler sağlar. Örneğin, optik bir sistem eğilimli bir "çökme izi" tespit ederse, pres hattı bunu telafi etmek üzere yastık basıncını otomatik olarak ayarlayabilir ve kapalı döngü kalite kontrol sistemi oluşturabilir.