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完善的设计降低精密冲压成本
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鑫隆

时间 : 2019-04-21 21:27 浏览量 : 28

  计算机辅助设计(CAD)是一项很棒的技术,它可以引导产品工程师和设计师认为任何事情都是可能的。毕竟,你可以在屏幕上画一个复杂的部分。CAD程序没有告诉你的是,金属冲压工艺有局限性,材料本身也是有限制的。仅仅因为你的梦想并不意味着这一部分可以被金属冲压出来让你满意。这就是为什么金属冲压工程师希望在开发过程中尽早讨论您的零件设计。


  认识材料选择对金属冲压极限的影响


  金属具有不同的硬度和厚度。在精密金属冲压成形中,精确材料的特性将影响成品,如必须冲压的厚度、成形面积、金属的硬度和晶粒方向以及冲压时的材料回弹。


  金属冲压件的典型材料包括:


  黑色和有色金属


  不锈钢


  铝包覆铜


  铝


  钛及贵金属


  预镀


  迈拉


  导线


  金属冲压工程师可以帮助制造商选择合适的材料为正在开发的部件。例如,工程师将评估你指定的材料冲压时是否符合要求,或者是否会在生产中出现裂纹等问题。如果是这样,他们会建议替代方案。


  交换材料和工艺并不总是有效的。


  另一个常见的误解是金属冲压可以很容易地取代模塑塑料零件或铸造金属零件。虽然可能,模塑、铸造和冲压工艺完全不同,材料也一样。


乐仑彩票平台  一个制造商要求用塑料模制的复杂零件以与金属冲压完全相同的形式复制。尽管通过金属冲压可以实现精确度,但是零件的复杂性使得金属冲压过程更加困难和昂贵,涉及工具上的多个工位,而不是简单的形式。如果OEM愿意对零件设计做小的改变,那么在不损害其功能的前提下,生产零件的成本就会降低。


  理解关键尺寸对你的部分的影响


乐仑彩票平台  通常,制造商的工程部门会提交具有某些关键尺寸的原始零件图,但是当完成的零件交给OEM的质量部门进行产品零件批准过程时,关键尺寸的列表就会增加。金属压模需要预先知道所有的关键尺寸,以确保它们的生产过程能够满足它们。一旦定制的工具,以冲压零件已经设计和建造,可能太晚,以解决关键尺寸的工具,而不产生额外的成本。


  识别正确尺寸和公差


  另一个问题是指定比实际需要或期望的更关键的尺寸和更紧密的公差。一个更宽的公差范围可能是足够的,这取决于零件和它的装配。这里,CAD可能是问题的一部分,因为软件可能默认为一定数量的小数点,这对于大批量生产来说可能太紧了。


  根据精密金属成形协会的去毛刺设计准则,“通用规格”去除所有锋利的棱角是很少合适的,值得特别提及。从字面上去除零件的所有尖锐边缘和角落通常是一个过度的要求,因此不具有成本效益。知识渊博的设计师通过仅指示需要特定边缘条件以满足后续功能要求的零件的那些区域来具体地解决实际需要。”


  在此,如果零件的角部被指定为太尖锐,导致危险的边缘,则可以修改零件设计以更好地执行。


  金属冲压件可制造性设计


乐仑彩票平台  成功的关键是设计可制造性(DFM)鉴于金属冲压的局限性。


  当制造商第一次提交冲压品进行估价时,金属冲压公司应包括其质量、工程、模具和生产团队,以审查生产参数和印刷细节。


乐仑彩票平台  一个稳健的DFM审查过程需要金属模板:


  审核客户规格、零件的工业应用及预期使用寿命


乐仑彩票平台  结合法定或法规要求和特定客户要求,例如电子产品的清洁度


  确定客户期望的费率


  二次作业计划


  确定任何异常风险


  审查打印深度,并确定是否需要修订


  评价材料及其特性


乐仑彩票平台  确保从一开始就建立正确的工装参数


  定义控制计划


乐仑彩票平台  确定最终装配和包装要求


  用原型证明可制造性


  如果协同DFM过程引起对零件可制造性的严重关注,那么生产原型可能是明智之举。尽管原型需要更多的时间和费用,但是原型可以确保零件设计和生产所需的工具的长期可行性。金属冲压件应具有制造原型工具的能力,并利用仿真软件评估材料和零件在工具中的功能。如果模拟揭示弱点,部分或工具可以重新设计以提高可制造性、可长期节省时间和费用。


  当OEM工程师了解金属冲压的局限性并据此设计其零件时,他们就能更好地受益于金属冲压的优点,包括节省金钱、时间和材料的潜力。


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