Vilka är nyckelprinciperna för design av stämplingsformar för plåt? Hur undviker man sprickbildning, skrynkling och överdriven uttunning av material?

Nyckelprinciper för design av stämplingsformar av plåt

Kontroll av materialfluiditet

Rimlig design av skiljeytan: Säkerställ en jämn materialflödesväg och minska motståndet vid plötsliga förändringar.

Optimering av dragribbor: Vid bearbetning av rostfritt stålplåt är dragribbor (cirkulärt/rektangulärt tvärsnitt) anordnade på blankytan för att exakt kontrollera materialinflödet och balansera lokal sträckning och kompression.
Mål: Att uppnå enhetlig plastisk deformation och undvika överdriven förtunning eller ansamling i vissa områden.

Formernas strukturella styrka och precision

Styvhet och slitstyrka: Tillverkad av höghårdhetsstål som Cr12MoV, hårdheten på nyckeldelarna är HRC58-62. Öka styrpelarna (≥4 grupper) och interferenspassning för att undertrycka förskjutningen som orsakas av sidokrafter.

Ytfinish: Arbetsytan är polerad till under Ra0,4μm för att minska friktionsmotståndet.

Koordinering av processparametrar

Dynamisk justering av ämneshållarkraften: Plåtbearbetningen av chassi och skåp uppnår zonstyrd styrning av ämneshållarkraften genom kvävgasfjädrar eller hydrauliska system (som att applicera tryck i kantområdet för att förhindra rynkor och minska trycket i mittområdet för att förhindra sprickbildning).

Stämplingshastighetsklassificering: Djupdragningsprocessen använder en "långsam-snabb-långsam" hastighetskurva för att minska risken för stötsprickor.

Defektförebyggande och kontrollåtgärder

Undvik sprickbildning (materialbrott)

Öka kälradien: Stämpelns/stansens käl bör vara ≥5 gånger materialtjockleken (t) för att minska spänningskoncentrationen.

Optimera formen på stansen: Använd stegvisa eller sfäriska stansar för att skingra dragspänningar.

Förbättrad smörjning: Använd högviskösa smörjmedel som innehåller tillsatser för extremt tryck (som sulfuriserade olefiner) för att minska friktionskoefficienten med mer än 30 %.

Inhibera skrynkling (materialinstabilitet)

Exakt styrning av ämneshållarkraften: Enhetsämneshållarens kraft är inställd på 1,5 till 2 gånger sträckgränsen för materialet (till exempel 2 till 3MPa för SPCC-stål).

Öka sträckstängernas densitet: I områden som är benägna att skrynkla sig (t.ex. där ytan förändras abrupt), öka densiteten för sträckstängerna, med en stånghöjd på 6-8 ton och en stångbredd på 12-15 ton.

Materialförsträckning: Släpp lokalt tryck genom processsnittet (Carry Hole).

Förhindra överdriven gallring (ojämn tjocklek)

CAE-simulering i förväg: Använd AutoForm/Dynaform för att simulera materialflöde och identifiera högriskområden med en uttunningshastighet som är större än 20 %.

Kontroll av gallringshastighet: Under designstadiet kan gallringshastigheten styras till ≤15 % (för aluminiummaterial) eller ≤20 % (för stål med låg kolhalt).

Multi-processallokering: Djupdragningsdelar dras 2 till 3 gånger, med ytterligare en glödgningsprocess emellan (till exempel glödgas rostfritt stål när deformationen är 40%).

Tillämpning av typiska fall

Stämpling av skal för bilbränsletank

Sprickhastigheten i hörnen är 15 %.

Motåtgärd: Öka tärningens filé från 3t till 6t. Lägg till en 20° styrfas till stansen; Ämnehållarkraften har reducerats från 250t till 180t.

Resultat: Sprickhastigheten reducerades till 0,5 %, och förtunningshastigheten optimerades från 25 % till 18 %.

Kärnlogik: Balansera materialflödet genom formgeometrioptimering (filé/styrvinkel), och uppnå dynamisk balans mellan spänning och tryck genom CAE-simulering och parameterreglering (råämneshållarkraft/dragribba), vilket i grunden undertrycker genereringen av defekter.