Jaké jsou klíčové principy konstrukce lisovacích forem pro plechy? Jak se vyhnout praskání, mačkání a nadměrnému ztenčování materiálů?

Klíčové principy konstrukce plechových lisovacích nástrojů

Kontrola tekutosti materiálu

Rozumná konstrukce dělicí plochy: Zajistěte hladkou dráhu toku materiálu a snižte odpor při náhlých změnách.

Optimalizace tažných žeber: Při zpracování plechu z nerezové oceli jsou tažná žebra (kruhový/pravoúhlý průřez) uspořádána na zaslepovací ploše pro přesné řízení přítoku materiálu a vyvážení místního roztažení a stlačení.
Cíl: Dosáhnout rovnoměrné plastické deformace a vyhnout se nadměrnému ztenčování nebo hromadění v určitých oblastech.

Strukturální pevnost a přesnost forem

Tuhost a odolnost proti opotřebení: Vyrobeno z oceli s vysokou tvrdostí, jako je Cr12MoV, tvrdost klíčových dílů je HRC58-62. Zvětšete vodicí sloupky (≥4 skupiny) a uložení s přesahem, abyste potlačili posun způsobený bočními silami.

Povrchová úprava: Pracovní plocha je leštěna pod Ra0,4μm, aby se snížil třecí odpor.

Koordinace parametrů procesu

Dynamické nastavení síly držáku přířezu: Zpracováním plechu šasi a skříní se dosahuje zónového řízení síly držáku přířezu pomocí plynových dusíkových pružin nebo hydraulických systémů (jako je použití tlaku v okrajové oblasti, aby se zabránilo vráskám a snížení tlaku ve středové oblasti, aby se zabránilo praskání).

Klasifikace rychlosti lisování: Proces hlubokého tažení využívá rychlostní křivku „pomalu-rychle-pomalu“, aby se snížilo riziko praskání při nárazu.

Prevence defektů a kontrolní opatření

Vyvarujte se praskání (lomu materiálu)

Zvětšete poloměr zaoblení: Zaoblení razníku/zápustky by mělo být ≥5násobkem tloušťky materiálu (t), aby se snížila koncentrace napětí.

Optimalizujte tvar razníku: Použijte stupňovité nebo kulové razníky k rozptýlení tahového napětí.

Zlepšení mazání: Používejte vysoce viskózní maziva obsahující přísady pro extrémní tlaky (jako jsou sířené olefiny) ke snížení koeficientu tření o více než 30 %.

Zabraňuje mačkání (nestabilitě materiálu)

Přesné řízení síly držáku polotovaru: Jednotková síla držáku polotovaru je nastavena na 1,5 až 2 násobek meze kluzu materiálu (například 2 až 3 MPa pro ocel SPCC).

Zvyšte hustotu napínacích tyčí: V oblastech náchylných k zvrásnění (například tam, kde se povrch prudce mění), zvyšte hustotu napínacích tyčí s výškou tyče 6-8 tun a šířkou tyče 12-15 tun.

Předtažení materiálu: Uvolněte místní tlak přes procesní řez (Carry Hole).

Zabraňte nadměrnému ztenčování (nerovnoměrné tloušťce)

Simulace CAE předem: Použijte AutoForm/Dynaform k simulaci toku materiálu a identifikaci vysoce rizikových oblastí s mírou ztenčování větší než 20 %.

Řízení rychlosti ztenčování: Během fáze návrhu lze rychlost ztenčování řídit na ≤ 15 % (pro hliníkové materiály) nebo ≤ 20 % (pro nízkouhlíkovou ocel).

Přiřazení více procesů: Hluboké tažné díly jsou taženy 2 až 3 krát, s dalším procesem žíhání mezi tím (například nerezová ocel je žíhána, když je deformace 40 %).

Aplikace typických případů

Lisování pláště palivové nádrže automobilu

Míra praskání v rozích je 15 %.

Protiopatření: Zvyšte zaoblení kostky ze 3t na 6t. Přidejte k razníku vodicí úkos 20°; Síla držáku polotovaru byla snížena z 250t na 180t.

Výsledek: Rychlost praskání byla snížena na 0,5 % a rychlost ztenčování byla optimalizována z 25 % na 18 %.

Základní logika: Vyvážení materiálového toku optimalizací geometrie formy (zaoblení/úhel vedení) a dosažení dynamické rovnováhy mezi tahem a tlakem pomocí CAE simulace a regulace parametrů (síla držáku polotovaru/tažné žebro), což zásadně potlačuje generování defektů.