Özel tasarım çizimleriAlüminyum alaşımlı kalıplarmantıksız yapısal tasarımdan kaynaklanan şekillendirme zorlukları, kalıp kaybı veya performans kusurlarının önlenmesi için dövme sürecinin özellikleriyle yakından bütünleşmelidir.Aşağıda yapısal unsurların bir analizi bulunuyor., boyut toleransları, süreç tanımlaması ve diğer boyutlarAlüminyum alaşımının dövülmesiÖzellikler:
I. Yapı tasarımının süreç uyarlanabilirliği
1Aşırı yapısal özelliklerden kaçının.
| Tabu yapısı | Risk ifadesi | Geliştirme planı |
| Derin delik (çukur derinliği / delik çapı > 5:1) | Punch bükülmesi ve kırılması kolaydır ve delik duvarı tamamen doldurulmamıştır | Sonraki sondaj izinleri rezerve etmek için basamaklı delik segmentli şekillendirme kullanın |
| Yüksek kaburga (kaburga yüksekliği / duvar kalınlığı > 3:1) | Metal akışı engellenmiş ve kaburga parçası dolgu eksik | Geçiş eğimini artırmak için basamaklı kaburga tasarımı |
| İnce duvar (duvar kalınlığı < 2 mm) | Kırma sırasında hızlı soğutma, katlanması kolay | 3-4 mm'ye kısmi kalınlaştırma, daha sonra işleme inceltme |
Dava: Bir proje çizimialüminyumalaşım motor koruması Φ10mm derinliğinde bir delik (çukur derinliği 55mm) vardır.Eğitim niteliği oranı %40'tan %92'ye yükseltildi..
2. farklılaştırılmış taslak açısı tasarımı
Alaşım serisinin karşılık gelen açıları:
6 serisi (6061/6082): dış duvar 5°-7°, iç duvar 7°-10° (iyi plastiklik, biraz daha küçük açı);
7 serisi (7075/7A04): dış duvar 7°-10°, iç duvar 10°-15° (güçlü söndürme eğilimi, sıkışmayı önlemek için açıyı artırmak gerekir);
2 serisi (2024/2A12): dış duvar 6°-8°, iç duvar 8°-12° (çok küçük bir açıdan kaynaklanan çatlakları çıkarmaktan kaçının).
Yapısal optimizasyon: Derin boşluklu yapılar (batarya korumaları gibi) için değişken açı tasarımı kabul edilir: üst bölüm için 10 °, orta bölüm için 8 ° ve alt bölüm için 5 °,kalıbın çıkarılmasına yardımcı olan atma mekanizması ile.
3Filenin yarıçapının mekanik olarak eşleştirilmesi
Minimum filee yarıçapının hesaplanması (Rmin):
Rmin = 0,2 × duvar kalınlığı + 2 mm (6 serisi için geçerlidir);
Rmin = 0,3 × duvar kalınlığı + 3 mm (7 serisi / 2 serisi için geçerlidir).
Örnek: 7075 duvar kalınlığı 5 mm olan dövme için, R < 3 mm olduğunda gerginlik konsantrasyonunun çatlamasını önlemek için R köşesi ≥ 0,3 × 5 + 3 = 4,5 mm olmalıdır.
Özel parçaların işlenmesi: Kaburgalar ve ağlar arasındaki bağlantıda eliptik geçiş kullanılır (uzun eksen metal akış yönü boyunca),örneğin, bir kurulumun kaburgalarının bağlantısında R8×R12 eliptik filetin tasarımı, sahte katlanma riskini azaltmak için.
II. Boyut toleransları ve işleme izinleri tasarımı
1- Tahammül bandının uygunlaştırılması
Doğrusal boyut toleransı (GB/T 15826.7-2012):
| Boyut aralığı (mm) | 6 Serisi Normal Doğruluk (mm) | 7 Aeries hassasiyet derecesi (mm) |
| ≤50 | ±0.5 | ±0.3 |
| 50-120 | ±0.8 | ±0.5 |
| 120-260 | ± 12 | ±0.8 |
Geometrik tolerans kontrolü: düzlük ≤ 0.5mm/100mm, dikeylik ≤ 0.8mm/100mm, ince duvarlı parçalar (duvar kalınlığı < 5mm) standart değerin 1/2'ine sıkıştırılmalıdır.
2İşleme kapasitesinin üç boyutlu dağılımı
Radyal izin: 3-5mm (serbest dövme), 1.5-3mm (ölüm dövme) dış silindir yüzeyi için; 4-6mm (serbest dövme), 2-4mm (ölüm dövme) iç delik yüzeyi için.
Aksyal izin: Her bir uç yüzeyinde 2-4 mm kalır. 3'ten fazla boyut oranına sahip şaft parçaları için, orta bölümde 1-2 mm'lik çarpışmaya karşı izin eklenmesi gerekir.
Değerlendirme tazminatı: 7 seri dövme için, büyük söndürme deformasyonu nedeniyle, anahtar boyutu tazminatı% 20-30 oranında artırılmalıdır,Örneğin 7075 flensinin iç çapı 3 mm'den 4 mm'ye yükseltilmiştir..
III. Süreç tanımlanması ve özel gereksinimler
1. Fiber akış yönünün zorunlu olarak işaretlenmesi
İşaretleme yöntemi: Kesimsel görünümde lif yönünü göstermek için okları kullanın.Fiber yönü ile ana gerginlik yönü arasındaki açının, önemli gerginlik taşıyan parçalarda (örneğin, merkez boult deliği alanı) ≤15° olması gerekmektedir..
Yasaklanmış tasarım: Kalıplamanın gerilme yönünün lif yönüne dik olmasını önlemek (örneğin dişli dişi yönünün lif yönüne dik olması gibi),bükme dayanıklılığı %30 oranında azalır).
2. Bölme yüzeyinin ve süreç patronunun tasarımı
Bölme yüzeyinin seçimi prensibi:
Asimetrik bölünme nedeniyle ortaya çıkan düzeltme bozukluklarından kaçınmak için kovanın maksimum kesiminde yer almaktadır.
Flaşın yırtılmasından kaynaklanan burrs'ları önlemek için 7 serisi kalıbının ayrılma yüzeyinin kabalığı Ra≤1.6μm'dir.
Süreç başlığı tasarımı: Asimetrik dövmeler için (L şekilli koltuklar gibi), konumlandırma için Φ10-15 mm'lik bir işlem başlığı tasarlanmalıdır.ve pozisyon stressiz bölgede seçilir.
3. Isı işleme durumu ve kusur tespit talepleri
Durum tanımlaması: Çizim başlığı çubuğunda T6/T74/T651 vb. durumunu belirtmek gerekir. Örneğin, 2024 dövmesi T4 durumunu gerektirdiğinde,"Hazırlama + doğal yaşlanma" olarak işaretlenmelidir..
Yıkıcı olmayan test şartları:
Önemli parçalar (şasi parçaları gibi): %100 ultrasonik hata tespiti ( Kabul seviyesi ≥ GB/T 6462-2017 II seviyesi);
Havacılık sınıfı dövmeler: Floresan penetrasyon testi ekleyin (duyarlılık seviyesi ≥ ASME V 2 seviyesi).
IV. Tipik arıza vakaları ve iyileştirme planları
1Dava: 6061 Otomobil kontrol kolunun çatlaması
Orijinal tasarım sorunu: Kol gövdesinin ortasındaki ağın duvar kalınlığı aniden değişir (8mm→3mm), geçiş yarıçapı R2mm'dir ve dövmeden sonra aniden değişen çatlaklar.
Geliştirilmiş tasarım: Duvar kalınlığı kademeli olarak değişir (8mm→5mm→3mm), geçiş bölgesi R8mm+45° açıyla ayarlanır ve çatlak sorunu kaybolur.
2- Dava: 7075 havacılık eklem boyutu izin dışı
Orijinal tolerans ayarı: çapı Φ50mm±0.3mm (döşeme), gerçek üretimdeki söndürme küçülmesi nedeniyle tolerans dışı oranı% 50'ye ulaştı.
Geliştirme planı: "4mm makineleme izni sıcak kalıplama sonrası, ince dönüştürme Φ50 ± 0.05mm söndürme sonrası" işaretle ve nitelikli oran% 98'e yükseltilmiştir.
V. Tasarım araçları ve standart referanslar
1. CAE simülasyon yardımlı tasarımı
Metal akışını simüle etmek ve çekim açısını ve fileti optimize etmek için Deform-3D kullanın: Örneğin,karmaşık bir kabuğun simülasyonu, orijinal tasarımın R5mm filetesindeki metal akış hızı farkının% 20 olduğunu göstermektedir., ve akış hızı farkı R8mm'e geçtikten sonra% 5'e düşürülür.
2Endüstri standardı referansları
Yerel: GB/T 15826-2012 "Çekiç üzerinde çelik döşeme dövmelerinin işleme izinleri ve toleransları";
Uluslararası: ISO 8492:2011 "Alüminyum ve alüminyum alaşımları dövme toleransları".
Özetle, alüminyum alaşım dövme çizimlerinin tasarımı, malzeme özelliklerini derinlemesine eşleştirmelidir (örneğin 7 serisinin söndürme duyarlılığı),Kalıplama işlemleri (örneğin kalıplama işleminin metal akış kuralları) ve yapısal fonksiyonlar, ve makul çekim açıları, filye yarıçapları, izin tahsisatı ve süreç tanımlaması ile dövmenin üretilebilirliğini ve performansını sağlar.Tasarım aşamasında dövme üreticileriyle işbirliği yapılması ve DFM (yapısallık için tasarım) analizi yoluyla işlem risklerinin önlenmesi önerilir..
E-posta adresi:cast@ebcastings.com
Özel tasarım çizimleriAlüminyum alaşımlı kalıplarmantıksız yapısal tasarımdan kaynaklanan şekillendirme zorlukları, kalıp kaybı veya performans kusurlarının önlenmesi için dövme sürecinin özellikleriyle yakından bütünleşmelidir.Aşağıda yapısal unsurların bir analizi bulunuyor., boyut toleransları, süreç tanımlaması ve diğer boyutlarAlüminyum alaşımının dövülmesiÖzellikler:
I. Yapı tasarımının süreç uyarlanabilirliği
1Aşırı yapısal özelliklerden kaçının.
| Tabu yapısı | Risk ifadesi | Geliştirme planı |
| Derin delik (çukur derinliği / delik çapı > 5:1) | Punch bükülmesi ve kırılması kolaydır ve delik duvarı tamamen doldurulmamıştır | Sonraki sondaj izinleri rezerve etmek için basamaklı delik segmentli şekillendirme kullanın |
| Yüksek kaburga (kaburga yüksekliği / duvar kalınlığı > 3:1) | Metal akışı engellenmiş ve kaburga parçası dolgu eksik | Geçiş eğimini artırmak için basamaklı kaburga tasarımı |
| İnce duvar (duvar kalınlığı < 2 mm) | Kırma sırasında hızlı soğutma, katlanması kolay | 3-4 mm'ye kısmi kalınlaştırma, daha sonra işleme inceltme |
Dava: Bir proje çizimialüminyumalaşım motor koruması Φ10mm derinliğinde bir delik (çukur derinliği 55mm) vardır.Eğitim niteliği oranı %40'tan %92'ye yükseltildi..
2. farklılaştırılmış taslak açısı tasarımı
Alaşım serisinin karşılık gelen açıları:
6 serisi (6061/6082): dış duvar 5°-7°, iç duvar 7°-10° (iyi plastiklik, biraz daha küçük açı);
7 serisi (7075/7A04): dış duvar 7°-10°, iç duvar 10°-15° (güçlü söndürme eğilimi, sıkışmayı önlemek için açıyı artırmak gerekir);
2 serisi (2024/2A12): dış duvar 6°-8°, iç duvar 8°-12° (çok küçük bir açıdan kaynaklanan çatlakları çıkarmaktan kaçının).
Yapısal optimizasyon: Derin boşluklu yapılar (batarya korumaları gibi) için değişken açı tasarımı kabul edilir: üst bölüm için 10 °, orta bölüm için 8 ° ve alt bölüm için 5 °,kalıbın çıkarılmasına yardımcı olan atma mekanizması ile.
3Filenin yarıçapının mekanik olarak eşleştirilmesi
Minimum filee yarıçapının hesaplanması (Rmin):
Rmin = 0,2 × duvar kalınlığı + 2 mm (6 serisi için geçerlidir);
Rmin = 0,3 × duvar kalınlığı + 3 mm (7 serisi / 2 serisi için geçerlidir).
Örnek: 7075 duvar kalınlığı 5 mm olan dövme için, R < 3 mm olduğunda gerginlik konsantrasyonunun çatlamasını önlemek için R köşesi ≥ 0,3 × 5 + 3 = 4,5 mm olmalıdır.
Özel parçaların işlenmesi: Kaburgalar ve ağlar arasındaki bağlantıda eliptik geçiş kullanılır (uzun eksen metal akış yönü boyunca),örneğin, bir kurulumun kaburgalarının bağlantısında R8×R12 eliptik filetin tasarımı, sahte katlanma riskini azaltmak için.
II. Boyut toleransları ve işleme izinleri tasarımı
1- Tahammül bandının uygunlaştırılması
Doğrusal boyut toleransı (GB/T 15826.7-2012):
| Boyut aralığı (mm) | 6 Serisi Normal Doğruluk (mm) | 7 Aeries hassasiyet derecesi (mm) |
| ≤50 | ±0.5 | ±0.3 |
| 50-120 | ±0.8 | ±0.5 |
| 120-260 | ± 12 | ±0.8 |
Geometrik tolerans kontrolü: düzlük ≤ 0.5mm/100mm, dikeylik ≤ 0.8mm/100mm, ince duvarlı parçalar (duvar kalınlığı < 5mm) standart değerin 1/2'ine sıkıştırılmalıdır.
2İşleme kapasitesinin üç boyutlu dağılımı
Radyal izin: 3-5mm (serbest dövme), 1.5-3mm (ölüm dövme) dış silindir yüzeyi için; 4-6mm (serbest dövme), 2-4mm (ölüm dövme) iç delik yüzeyi için.
Aksyal izin: Her bir uç yüzeyinde 2-4 mm kalır. 3'ten fazla boyut oranına sahip şaft parçaları için, orta bölümde 1-2 mm'lik çarpışmaya karşı izin eklenmesi gerekir.
Değerlendirme tazminatı: 7 seri dövme için, büyük söndürme deformasyonu nedeniyle, anahtar boyutu tazminatı% 20-30 oranında artırılmalıdır,Örneğin 7075 flensinin iç çapı 3 mm'den 4 mm'ye yükseltilmiştir..
III. Süreç tanımlanması ve özel gereksinimler
1. Fiber akış yönünün zorunlu olarak işaretlenmesi
İşaretleme yöntemi: Kesimsel görünümde lif yönünü göstermek için okları kullanın.Fiber yönü ile ana gerginlik yönü arasındaki açının, önemli gerginlik taşıyan parçalarda (örneğin, merkez boult deliği alanı) ≤15° olması gerekmektedir..
Yasaklanmış tasarım: Kalıplamanın gerilme yönünün lif yönüne dik olmasını önlemek (örneğin dişli dişi yönünün lif yönüne dik olması gibi),bükme dayanıklılığı %30 oranında azalır).
2. Bölme yüzeyinin ve süreç patronunun tasarımı
Bölme yüzeyinin seçimi prensibi:
Asimetrik bölünme nedeniyle ortaya çıkan düzeltme bozukluklarından kaçınmak için kovanın maksimum kesiminde yer almaktadır.
Flaşın yırtılmasından kaynaklanan burrs'ları önlemek için 7 serisi kalıbının ayrılma yüzeyinin kabalığı Ra≤1.6μm'dir.
Süreç başlığı tasarımı: Asimetrik dövmeler için (L şekilli koltuklar gibi), konumlandırma için Φ10-15 mm'lik bir işlem başlığı tasarlanmalıdır.ve pozisyon stressiz bölgede seçilir.
3. Isı işleme durumu ve kusur tespit talepleri
Durum tanımlaması: Çizim başlığı çubuğunda T6/T74/T651 vb. durumunu belirtmek gerekir. Örneğin, 2024 dövmesi T4 durumunu gerektirdiğinde,"Hazırlama + doğal yaşlanma" olarak işaretlenmelidir..
Yıkıcı olmayan test şartları:
Önemli parçalar (şasi parçaları gibi): %100 ultrasonik hata tespiti ( Kabul seviyesi ≥ GB/T 6462-2017 II seviyesi);
Havacılık sınıfı dövmeler: Floresan penetrasyon testi ekleyin (duyarlılık seviyesi ≥ ASME V 2 seviyesi).
IV. Tipik arıza vakaları ve iyileştirme planları
1Dava: 6061 Otomobil kontrol kolunun çatlaması
Orijinal tasarım sorunu: Kol gövdesinin ortasındaki ağın duvar kalınlığı aniden değişir (8mm→3mm), geçiş yarıçapı R2mm'dir ve dövmeden sonra aniden değişen çatlaklar.
Geliştirilmiş tasarım: Duvar kalınlığı kademeli olarak değişir (8mm→5mm→3mm), geçiş bölgesi R8mm+45° açıyla ayarlanır ve çatlak sorunu kaybolur.
2- Dava: 7075 havacılık eklem boyutu izin dışı
Orijinal tolerans ayarı: çapı Φ50mm±0.3mm (döşeme), gerçek üretimdeki söndürme küçülmesi nedeniyle tolerans dışı oranı% 50'ye ulaştı.
Geliştirme planı: "4mm makineleme izni sıcak kalıplama sonrası, ince dönüştürme Φ50 ± 0.05mm söndürme sonrası" işaretle ve nitelikli oran% 98'e yükseltilmiştir.
V. Tasarım araçları ve standart referanslar
1. CAE simülasyon yardımlı tasarımı
Metal akışını simüle etmek ve çekim açısını ve fileti optimize etmek için Deform-3D kullanın: Örneğin,karmaşık bir kabuğun simülasyonu, orijinal tasarımın R5mm filetesindeki metal akış hızı farkının% 20 olduğunu göstermektedir., ve akış hızı farkı R8mm'e geçtikten sonra% 5'e düşürülür.
2Endüstri standardı referansları
Yerel: GB/T 15826-2012 "Çekiç üzerinde çelik döşeme dövmelerinin işleme izinleri ve toleransları";
Uluslararası: ISO 8492:2011 "Alüminyum ve alüminyum alaşımları dövme toleransları".
Özetle, alüminyum alaşım dövme çizimlerinin tasarımı, malzeme özelliklerini derinlemesine eşleştirmelidir (örneğin 7 serisinin söndürme duyarlılığı),Kalıplama işlemleri (örneğin kalıplama işleminin metal akış kuralları) ve yapısal fonksiyonlar, ve makul çekim açıları, filye yarıçapları, izin tahsisatı ve süreç tanımlaması ile dövmenin üretilebilirliğini ve performansını sağlar.Tasarım aşamasında dövme üreticileriyle işbirliği yapılması ve DFM (yapısallık için tasarım) analizi yoluyla işlem risklerinin önlenmesi önerilir..
E-posta adresi:cast@ebcastings.com
