Desain gambar lembaran logam (proses menggambar dan cetakan)
Definisi gambar lembaran logam:
Deep drawing, juga dikenal sebagai drawing, stretching, extension, dll., adalah proses di mana lembaran datar atau bagian berongga dengan bentuk tertentu dibentuk menjadi berbagai bagian berongga melalui deep drawing. Ini adalah salah satu proses yang paling banyak digunakan dalam produksi pengepresan.
Karakteristik proses menggambar:
Proses penarikan (drawing) dibagi menjadi penarikan tanpa penipisan dan penarikan dengan penipisan. Dalam produksi aktual, penarikan dalam (deep drawing) tanpa penipisan banyak digunakan.
(1) Tanpa penipisan dan penarikan dalam:Ketebalan setiap bagian dari komponen yang terbentuk pada dasarnya sama dengan ketebalan bahan mentah sebelum proses penarikan.
(2) Penipisan dan penarikan dalam: Ketebalan dinding bagian yang terbentuk jauh lebih tipis daripada ketebalan bahan awal, tetapi ketebalan bagian bawah dari bagian yang ditarik tetap tidak berubah.
Klasifikasi bagian hasil penarikan dalam (silindris, melengkung, kotak, permukaan tidak berputar)
Dalam produksi stamping, terdapat banyak jenis deep drawing. Berbagai bagian hasil deep drawing dapat dibagi menjadi empat tipe dasar berdasarkan karakteristik mekanika deformasinya, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:
Proses deformasi penarikan lembaran logam
Ambil contoh proses pencetakan bagian silinder tanpa flensa, seperti yang ditunjukkan di bawah ini.
CatatanBagian bawah laras dibagi menjadi area yang tidak mengalami deformasi. Bagian material ini mengalami tegangan tarik dua arah selama proses berlangsung. menggambar dalamKetebalan material akan lebih tipis, tetapi jumlah penipisannya sangat kecil, umumnya hanya 1% hingga 3%.
Gaya yang bekerja pada material selama proses penarikan lembaran logam (termasuk: gaya penarikan, gaya kompresi, gaya tekuk, dan gaya gesekan)
Ketebalan dan kekerasan dinding silinder dari bagian silindris setelah proses penarikan akan berubah sampai batas tertentu (referensi untuk perubahan kecil).
Perubahan kekerasan dan ketebalan dinding bagian yang dibentuk dengan metode deep drawing sepanjang arah ketinggian (mengacu pada perubahan kecil).
Struktur khas cetakan penarik
Cetakan gambar yang bekerja pada mesin pres aksi tunggal dapat dibagi menjadi cetakan gambar untuk gambar pertama dan cetakan gambar untuk gambar selanjutnya. Kedua jenis cetakan ini dibagi lagi menjadi cetakan dengan perangkat penekan tepi dan cetakan tanpa perangkat penekan tepi.
(1) Cetakan gambar sederhana tanpa penahan tepi (catatan: lepaskan cincin penentu posisi kalibrasi cetakan selama pengerjaan).
(2) Cetakan gambar dengan alat penahan tepi
(3) Cetakan komposit blanking dan drawing
Cetakan komposit pemotongan dan penarikan tipikal, struktur cetakan komposit formal. Bagian cetakan atas dilengkapi dengan cetakan cembung dan cekung, dan bagian cetakan bawah dilengkapi dengan cetakan pemotongan dan cetakan cembung penarikan.
(4) Penarikan strip secara terus menerus dan cetakannya
Penarikan strip kontinu berarti penarikan dilakukan langsung pada strip dan bagian-bagiannya dipotong dari strip setelah ditarik. Efisiensi produksi dari metode ini metode penarikan dalam Harganya sangat tinggi, tetapi struktur cetakannya sangat kompleks, sehingga cocok untuk produksi massal dan komponen kecil.
Poin-poin penting dalam desain gambar lembaran logam.
(1) Bentuk bagian yang digambar
Bentuk bagian yang digambar harus dibuat sesederhana dan sesimetris mungkin. Simetris terhadap sumbu. bagian yang ditarik dalam Jika mengalami deformasi secara merata ke arah sekitarnya, mudah diproses, dan memiliki kinerja manufaktur terbaik, maka bagian yang dibentuk dengan metode deep-drawing akan mudah diproses dan memiliki kinerja manufaktur terbaik. Untuk bagian deep-drawing dengan bentuk lain, perubahan kontur yang drastis harus dihindari sebisa mungkin.
(2) Kedalaman bagian yang digambar
Secara umum, kedalaman gambar biasanya tidak melebihi 0,2 kali diameter. Jika kedalamannya terlalu besar, akan mudah patah.
(3) Sudut bagian yang ditarik dalam
Bagian sudut dari setiap dinding yang berdekatan pada bagian yang ditarik harus disambung dengan busur berukuran tepat untuk mencegah bagian-bagian cetakan yang bersangkutan mengalami keausan dan konsentrasi tegangan. Sambungan siku-siku dapat dengan mudah menyebabkan bagian yang ditarik tertusuk.
Kriteria desainnya adalah: fillet akar deep drawing R1≥T, fillet atas deep drawing R2≥2T, dan fillet sudut deep drawing R3≥4T. Setelah kriteria di atas terpenuhi, semakin besar radius fillet, semakin mudah proses penarikannya.
(4) Akurasi dimensi bagian yang ditarik dalam
Akurasi dimensi bagian lembaran logam selama proses deep drawing tidak boleh terlalu tinggi. Pada saat yang sama, karena perubahan ketebalan dinding bagian lembaran logam, bagian lembaran logam Hanya dapat menjamin dimensi internal atau eksternal fitur selama proses deep drawing, tetapi tidak dapat menjamin dimensi internal dan eksternal secara bersamaan.
(5) Nilai jari-jari cetakan untuk proses deep drawing
Saat bagian lembaran logam dibentuk dengan metode deep-drawing, nilai radius cetakan (Rd) harus 60% hingga 80% dari radius cetakan sebelumnya. proses penarikan dalamArtinya: Rd(n)=(0.6~0.8)Rd(n-1)
(6) Kecepatan selama proses deep drawing
Saat melakukan proses deep-drawing pada bagian lembaran logam, kecepatannya tidak boleh terlalu tinggi. Kecepatan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan produk patah. Umumnya, kecepatan penarikan ke bawah adalah 0,05 m/s hingga 0,2 m/s.
(7) Pembuangan punch selama proses deep drawing
Saat bagian lembaran logam dibentuk dengan metode deep-drawing, ruang hampa akan terbentuk di antara permukaan bawah punch yang rata dan lembaran logam, sehingga menghasilkan tekanan vakum. Tekanan ini membuat silinder sulit terlepas dari punch, sehingga lubang harus dibor pada permukaan bawah punch untuk menghilangkan tekanan vakum.