Hva er de viktigste prinsippene for design av stempling av metallplater? Hvordan unngå sprekker, rynker og overdreven tynning av materialer?

Nøkkelprinsipper for stemplingsformdesign av metallplater

Kontroll av materialfluiditet

Rimelig design av skilleflaten: Sørg for jevn materialflytbane og reduser motstand mot plutselige endringer.

Optimalisering av trekkeribber: Ved bearbeiding av metallplater i rustfritt stål er det anordnet trekkeribber (sirkulært/rektangulært tverrsnitt) på blankingsflaten for nøyaktig å kontrollere materialtilstrømningen og balansere lokal strekking og kompresjon.
Mål: Å oppnå jevn plastisk deformasjon og unngå overdreven tynning eller akkumulering i visse områder.

Den strukturelle styrken og presisjonen til støpeformer

Stivhet og slitestyrke: Laget av høyhardhetsstål som Cr12MoV, hardheten til nøkkeldelene er HRC58-62. Øk styresøylene (≥4 grupper) og interferenstilpasning for å undertrykke forskyvningen forårsaket av sidekrefter.

Overflatefinish: Arbeidsflaten er polert til under Ra0,4μm for å redusere friksjonsmotstanden.

Koordinering av prosessparametere

Dynamisk justering av emneholderkraft: Platebearbeidingen av chassis og skap oppnår sonekontroll av emneholderkraften gjennom nitrogengassfjærer eller hydrauliske systemer (som å påføre trykk i kantområdet for å forhindre rynker og redusere trykket i senterområdet for å forhindre sprekkdannelse).

Stemplingshastighetsklassifisering: Dyptrekkingsprosessen bruker en "sakte-rask-sakte" hastighetskurve for å redusere risikoen for støtsprekker.

Defektforebygging og kontrolltiltak

Unngå sprekkdannelse (materialbrudd)

Øk filetradius: Fileten til stansen/dysen bør være ≥5 ganger materialtykkelsen (t) for å redusere spenningskonsentrasjonen.

Optimaliser formen på stansen: Bruk trinnvise eller sfæriske stanser for å spre strekkspenning.

Smøreforbedring: Bruk høyviskositetssmøremidler som inneholder tilsetningsstoffer for ekstremt trykk (som sulfuriserte olefiner) for å redusere friksjonskoeffisienten med mer enn 30 %.

Hindre rynker (materialustabilitet)

Nøyaktig kontroll av emneholderkraften: Enhetsemneholderkraften er satt til 1,5 til 2 ganger flytegrensen til materialet (for eksempel 2 til 3MPa for SPCC-stål).

Øk tettheten til strekkstengene: I områder som er utsatt for rynker (som hvor overflaten endres brått), øk tettheten til strekkstengene, med en stanghøyde på 6-8 tonn og en stangbredde på 12-15 tonn.

Materialforstrekking: Slipp lokalt trykk gjennom prosesskuttet (Carry Hole).

Forhindre overdreven tynning (ujevn tykkelse)

CAE-simulering på forhånd: Bruk AutoForm/Dynaform for å simulere materialflyt og identifisere høyrisikoområder med en tynningshastighet på over 20 %.

Tynningshastighetskontroll: Under designstadiet kan tynningshastigheten kontrolleres til ≤15 % (for aluminiumsmaterialer) eller ≤20 % (for lavkarbonstål).

Multiprosesstildeling: Dyptrekksdeler trekkes 2 til 3 ganger, med en ekstra glødeprosess i mellom (for eksempel glødes rustfritt stål når deformasjonen er 40%).

Anvendelse av typiske tilfeller

Stempling av skallskall for drivstofftank til bil

Sprekkehastigheten i hjørnene er 15 %.

Mottiltak: Øk terningens filet fra 3t til 6t. Legg til en 20° ledefas til stansen; Emneholderkraften er redusert fra 250t til 180t.

Resultat: Sprekkehastigheten ble redusert til 0,5 %, og tynningshastigheten ble optimalisert fra 25 % til 18 %.

Kjernelogikk: Balanser materialstrømmen gjennom optimalisering av formgeometri (filet/guidevinkel), og oppnå dynamisk balanse mellom spenning og trykk gjennom CAE-simulering og parameterregulering (emneholderkraft/trekkribbe), som fundamentalt undertrykker generering av defekter.