Matrizes de estampagem progressiva de chapa metálica; Peças de alongamento, puncionamento e estampagem de metal

I. Projetar e formar gargalos decorrentes de configurações geométricas complexas
Peças estampadas de metal com formato irregular geralmente possuem características como múltiplas superfícies curvas, múltiplas dobras, paredes finas e configurações espaciais irregulares, resultando em restrições geométricas complexas que aumentam significativamente a dificuldade do projeto da estrutura do molde e do controle da formação plástica. Durante o estágio de formação de configurações complexas, caminhos desordenados de fluxo de material e distribuição desigual de tensão-deformação induzem facilmente defeitos comuns, como retorno elástico, enrugamento, rachaduras e desvios dimensionais. Baseando-se em tecnologias de design digital e simulação, um modelo mecânico de{3}formação de condições completas pode ser construído. A análise de elementos finitos CAE pode prever com precisão as leis reológicas dos materiais, as áreas de concentração de tensão e os riscos de defeitos de deformação, permitindo a otimização pré-do processo das superfícies do molde, o ajuste do layout do processo e a iteração de parâmetros. Isso reduz a incerteza de formação da origem do projeto, alcançando alta-precisão e formação estável de componentes complexos de formato irregular.

II. Desafios de adaptação do processo de formação causados ​​por propriedades diferenciadas de materiais
Os setores aeroespacial e de manufatura de{0}}alta tecnologia continuam a impulsionar o desenvolvimento leve e de alta{1}}força. Ligas leves especiais, como aço de alta{3}}resistência, ligas de alumínio aeroespacial e ligas de magnésio estão gradualmente substituindo as chapas metálicas tradicionais e se tornando os principais materiais para peças estampadas com formatos irregulares. Esses materiais possuem características como alto limite de escoamento, faixa plástica estreita e anisotropia significativa. Eles também têm um limite de conformação mais baixo, impondo requisitos rigorosos às cargas de estampagem, taxas de conformação e condições de atrito, dificultando sua adaptação aos processos de conformação tradicionais. Ao estabelecer um modelo constitutivo de material, combinando um sistema de lubrificação dedicado, formação-de temperatura controlada e tecnologia de modificação de superfície, as condições de formação plástica do material são otimizadas, mitigando desvios de formação causados ​​pela anisotropia do material. Isso alcança compatibilidade de processos entre materiais leves e de alta-resistência e estruturas irregulares complexas, equilibrando o desempenho de suporte de carga-mecânica dos componentes com especificações de design leves.

III. Coordenação de precisão e controle de consistência sob acoplamento de vários-processos A produção de peças estampadas com precisão irregular geralmente envolve vários processos contínuos, como pré--formação, dobra e modelagem, corte de precisão e modelagem secundária. As deformações em cada processo são acopladas e os erros se acumulam progressivamente, levando facilmente a desvios de forma e posição, erros de tolerância de montagem e defeitos de qualidade superficial. Em um modo de produção contínua com vários-processos, a precisão da conexão do processo, a estabilidade do equipamento e o grau de correspondência dos parâmetros do processo determinam diretamente a qualidade geral do produto acabado. Com a fabricação inteligente e o gerenciamento de dados como núcleo, um sistema de-monitoramento on-line completo do processo é criado para coletar dados importantes, como carga de estampagem, deformação e status do molde em tempo real. Combinada com algoritmos, a otimização dinâmica-de loop fechado dos parâmetros do processo é concluída para eliminar o problema de superposição de erros entre processos e garantir a consistência-de longo prazo da precisão dimensional, tolerância geométrica e qualidade de aparência de peças estampadas irregulares sob condições de produção em massa.