Stanzmaschine

24 Wahrheiten über Faktoren und Lösungen des Stanzens der Rückfederung

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Stanzen zurückspringen besteht darin, dass beim Entfernen der Last die Form des verformten Körpers teilweise wiederhergestellt wird und die Form und Größe des Teils nicht mit der Form und Größe der Arbeitsfläche des Stanzwerkzeugs übereinstimmen, was zu der Größe des Teils führt, nicht innerhalb des Toleranzbereichs, wodurch die Montagegenauigkeit des Produkts beeinträchtigt wird. Engineering Es besteht ein dringender Bedarf, den Produktfehler zu lösen, der durch das Phänomen der Rückfederung beim Stanzen verursacht wird.

HARSLE JH21 Stanzmaschine
HARSLE JH21 Stanzmaschine

Beim Stanzformen tritt eine plastische Verformung auf, und es tritt auch eine elastische Verformung auf. Nach Entlastung der Umformkraft federt das Teil etwas zurück. Die Rückfederung beim Stanzen ist die Verformung, die unvermeidlich auftritt, nachdem das geformte Teil nach dem Formen des Blechs aus der Form genommen wurde, was die endgültige Form des Teils beeinflusst. Die Menge des Stanzens zurückspringen wirkt sich direkt auf die Formgenauigkeit des Werkstücks aus und ist zudem ein im Prozess nur schwer zu beseitigender Umformfehler.

Durchstanzspannungsänderungsverlauf nach Entlastung
Durchstanzspannungsänderungsverlauf nach Entlastung

Beeinflussen CBedingungen von SRücksprung von SStampfen PKünste

  •  Materialeigenschaften

Stanzteile mit unterschiedlichen Festigkeiten, von gewöhnlichen Blechen bis hin zu hochfesten Blechen, haben unterschiedliche Streckgrenzen. Je höher die Streckgrenze des Blechs ist, desto leichter federt es zurück. Das Material dicker Plattenteile ist im Allgemeinen eine warmgewalzte Kohlenstoffstahlplatte oder eine warmgewalzte niedriglegierte hochfeste Stahlplatte. Verglichen mit einem kaltgewalzten Blech hat das warmgewalzte dicke Blech eine schlechte Oberflächenqualität, eine große Dickentoleranz, instabile mechanische Materialeigenschaften und eine geringere Materialdehnung.

Stempelspannungsänderung vor und nach der Rückfederung
Änderung der Stanzspannung vor und nach der Rückfederung des Stanzens
  • Materialstärke

Beim Umformprozess hat die Dicke des Blechs einen großen Einfluss auf die Biegeleistung, und mit zunehmender Dicke des Blechs nimmt das Phänomen der Rückfederung allmählich ab. Denn mit zunehmender Blechdicke nimmt das an der plastischen Verformung beteiligte Material zu und auch die elastische Rückstellverformung nimmt zu, so dass die Stanzrückfederung kleiner wird.

Zusammenhang zwischen Materialstärke und Belastbarkeit
Zusammenhang zwischen Materialstärke und Belastbarkeit
Tangentialspannung an der Blechgrenzfläche

Mit der kontinuierlichen Verbesserung des Materialfestigkeitsniveaus dicker Blechteile wird das Problem der Maßhaltigkeit der Teile durch die Rückfederung immer gravierender. Die Werkzeugauslegung und die spätere Prozessbeseitigung erfordern ein Verständnis über Art und Ausmaß der Rückfederung der Teile, um entsprechende Gegenmaßnahmen und Abhilfepläne zu ergreifen.

Bei dicken Plattenteilen ist das Verhältnis des Biegeradius zur Plattendicke im Allgemeinen sehr klein, und die Spannung in Richtung der Plattendicke und ihre Spannungsänderung können nicht vernachlässigt werden.

  • Teilform

Die Stanzen Die Rückfederung von Teilen mit unterschiedlichen Formen ist sehr unterschiedlich. Die Teile mit komplexen Formen fügen im Allgemeinen eine Sequenzformung hinzu, um zu verhindern, dass das Rückfederungsphänomen an Ort und Stelle gebildet wird, und einige Teile mit spezieller Form sind anfälliger für das Rückfederungsphänomen, wie z. B. U-förmige Teile. Bei der Analyse des Umformprozesses muss die Rückfederungskompensation berücksichtigt werden.

  • Biegezentrumswinkel

Je größer der Wert des Biegezentrumswinkels ist, desto größer wird der kumulierte Rückfederungswert sein, was ein ernsthaftes Rückfederungsphänomen hervorrufen wird, und die Verformungslänge des Stanzteils nimmt mit der Erhöhung des Biegezentrumswinkels zu.

Biegezentrumswinkel und Stanzfederrückkraft
Biegezentrumswinkel und Stanzfederrückkraft
  • Formabstandspassung

Bei der Konstruktion der Form sollte im gegenüberliegenden Arbeitsteil ein Spalt von der doppelten Materialstärke gelassen werden, um das Produkt im Spalt aufzunehmen. Um einen besseren Materialfluss zu erreichen, sollte das Formteil nach der Bearbeitung der Form geschliffen werden. Insbesondere bei Biegeformen gilt: je größer der Spalt des Arbeitsteils, desto größer die Rückfederung. Wenn die Toleranz der Dicke des Blechs größer ist, wird die Rückfederung größer und der Spalt der Form wird nicht sehr gut sein.

  • Relativer Biegeradius

Der Wert des relativen Biegeradius ist proportional zum Rückfederungswert, d. h. je stärker die Krümmung des Stanzteils ist, desto weniger leicht lässt es sich biegen.

  • Umformprozess

Der Umformprozess ist ein wichtiger Aspekt, der den Rückfederungswert einschränkt. Im Allgemeinen ist die stanzende Rückfederung des korrigierten Biegens besser als die des freien Biegens. Wenn bei der Herstellung der gleichen Stanzteilcharge der gleiche Bearbeitungseffekt erzielt werden soll, ist die erforderliche Biegekraft beim Korrekturbiegen wesentlich größer als beim Freibiegen, also wenn bei beiden Verfahren die gleiche Biegekraft verwendet wird, die Endeffekt wird anders sein. Je größer die zur Korrektur der Biegung erforderliche Korrekturkraft ist, desto geringer ist die Rückfederung des Stanzteils und durch die Korrektur der Biegekraft werden die Fasern innerhalb und außerhalb der Verformungszone gedehnt, um die Umformwirkung zu erzielen. Nachdem die Biegekraft entlastet ist, verkürzen sich die inneren und äußeren Fasern, aber die Rückprallrichtung der inneren und äußeren Seite ist entgegengesetzt, so dass der Rückprall des Stanzteils nach außen bis zu einem gewissen Grad gemildert werden kann.

Stanzformungsprozess und Belastbarkeit
Stanzformungsprozess und Belastbarkeit

Lösungsfaktoren für das Stanzen der Rückfederung

  • Produktdesign

Erstens ist es in Bezug auf die Materialien unter der Prämisse, die Anforderungen des Produkts zu erfüllen, notwendig, ein Material mit geringer Ergiebigkeit zu wählen oder die Dicke des Materials entsprechend zu erhöhen; Zum anderen sind auch die Gestaltung der Form des Stanzteils, die Form des Stanzteils und dessen Rückprall sehr wichtig. Einfluss, die komplexen Stanzteile mit gekrümmter Form sind sehr schwierig, die Rückfederung aufgrund der komplexen Belastung in alle Richtungen und anderer Faktoren wie Reibung bei einer Biegung zu beseitigen, also bei der Gestaltung der Form des Produkts für komplexe Stanzteile kann die Form einer Kombination mehrerer Teile annehmen, um das Problem der Rückfederung beim Stanzen zu lösen.

Es können auch Anti-Rückprallrippen eingestellt werden, die den Rückpralldefekt effektiv lösen können. Unter der Prämisse, die Anforderungen an Stanzteile zu erfüllen, können je nach Produktanforderungen und Anforderungen an das Rückprallvolumen Anti-Rückprallrippen hinzugefügt werden, die die Form des Produkts verändern können. Schließlich kann der Rückfederungsdefekt auch gelöst werden, indem der Wert des R-Winkels des gekrümmten Teils verringert wird.

  • Verfahren DDesign

Zuallererst kann der Vorformprozess des Formdesigns durch Hinzufügen des Vorformprozesses die einmaligen Formstanzteile in verschiedenen Prozessen verteilen und die Eigenspannung im Formprozess bis zu einem gewissen Grad eliminieren, um sie zu lösen der Rückfederungsdefekt. Zweitens, um den Spalt zwischen der konkaven und der konvexen Form zu verringern, kann er auf etwa die doppelte Dicke des Materials eingestellt werden, um die Passung zwischen dem Material und der Form zu maximieren. Gleichzeitig kann das Härten der Form auch das Phänomen des Stanzens von Teilen wirksam reduzieren.

Es gibt auch eine Formgebung des Produkts. Wenn das Design des Produktes nicht beliebig verändert werden kann, kann das Stanzteil am Ende geformt werden. Schließlich gibt es einige andere Methoden, um den Rückfederungsfehler zu beheben, wie z. B. die Verwendung von hydraulischen Stanzgeräten, Stanzen, Fußzeile usw., die den Rückfederungsfehler bis zu einem gewissen Grad beheben können.

Der Umformprozess verbessert Rückfederungsfehler
Der Umformprozess verbessert das Stanzen von Rückfederungsdefekten
  • Teile Blankhalterkraft

Eine wichtige technologische Maßnahme ist das Niederhalter-Kraftstanzverfahren. Durch die kontinuierliche Optimierung der Blechhalterkraft kann die Fließrichtung des Materials angepasst und die Spannungsverteilung im Material verbessert werden. Die Erhöhung der Niederhalterkraft kann das Teilziehen vollständiger machen, insbesondere die Seitenwand und die R-Winkelposition des Teils. Bei ausreichender Umformung wird die Differenz zwischen innerer und äußerer Spannung verringert, so dass die Rückfederung verringert wird.

  • Perlen zeichnen

Ziehperlen werden in der heutigen Technologie weit verbreitet verwendet. Die vernünftige Einstellung der Ziehposition kann die Materialflussrichtung effektiv ändern und den Zufuhrwiderstand effektiv auf der Pressfläche verteilen, wodurch die Materialformbarkeit verbessert wird. Durch das Setzen der Ziehsicke auf dem Teil wird das Teil vollständiger geformt, die Spannungsverteilung wird gleichmäßiger und die Rückfederung wird verringert.

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  • Biegekorrektur

Durch die Korrektur der Biegekraft wird die Stanzkraft im Bereich der Biegeverformung konzentriert, wodurch die innere Metallschicht gequetscht wird. Nach der Korrektur werden die inneren und äußeren Schichten gedehnt. Nach der Entlastung kann die Rückfederungsneigung der beiden Extrusionsbereiche ausgeglichen werden, um die Rückfederung zu verringern.

  • Wärmebehandlung

Das Glühen vor dem Biegen verringert die Härte und die Streckgrenze, um die Rückfederung zu verringern, und verringert auch die Biegekraft und härtet dann nach dem Biegen aus.

  • Übermäßiges Biegen

Bei der Biegeproduktion werden aufgrund der elastischen Erholung der Verformungswinkel und -radius des Blechs größer, und die Rückfederung kann dadurch verringert werden, dass die Verformung des Blechs den theoretischen Verformungsgrad überschreitet.

Prägung und Rückfederung
Prägung und Rückfederung
  • Heißbiegen

Durch das Erwärmen und Auswählen der geeigneten Temperatur hat das Material genügend Zeit zum Erweichen, wodurch die Rückfederung verringert werden kann.

  • Tiefziehen und Biegen

Beim Biegen des Blechs wird eine Tangentialspannung angelegt, um den Spannungszustand und die Spannungsverteilung innerhalb des Blechs zu ändern, sodass der gesamte Abschnitt im Bereich der plastischen Zugverformung liegt. Nach diesen Entlastungen heben sich die Rückfederungstendenzen der Innen- und Außenschicht gegenseitig auf, wodurch die Rückfederung des Stempels verringert wird.

  • Lokale Komprimierung

Der lokale Kompressionsprozess besteht darin, die Länge des äußeren Blechs zu erhöhen, indem die Dicke des äußeren Blechs dünner gemacht wird, so dass die Rückfederungstrends der inneren und äußeren Schichten sich gegenseitig aufheben können.

  • Mehrfaches Biegen

Teilen Sie die Biegung in mehrere Male auf, um die Rückfederung zu eliminieren.

  • Innere abgerundete Eckenpassivierung

Kompression von der Innenseite der Biegung, um den Rückprall zu eliminieren. Wenn die plattenförmige U-Form gebogen wird, ist die Wirkung dieses Verfahrens aufgrund der symmetrischen Biegung auf beiden Seiten besser.

  • Ändern Sie die Gesamtzeichnung in Teilbiegeformung

Ein Teil des Teils wird durch Biegen und anschließendes Ziehen geformt, um die Rückfederung zu verringern. Dieses Verfahren ist effektiv für Produkte mit einfachen zweidimensionalen Formen.

  • Kontrolle der Restspannung

Während des Tiefziehens wird der Oberfläche des Werkzeugs eine lokale konvexe Hüllenform hinzugefügt, und die hinzugefügte Form wird im anschließenden Prozess eliminiert, um das Restspannungsgleichgewicht im Material zu ändern, um die Rückfederung durch Stanzen zu eliminieren.

  • Negativer Rückprall

Versuchen Sie bei der Bearbeitung der Werkzeugoberfläche, das Blech dazu zu bringen, eine negative Stanzrückfederung zu erzeugen. Nach dem Zurückfahren des Oberwerkzeugs kann das Teil durch Rückfederung die gewünschte Form erreichen.

  • Elektromagnetische Methode

Form- und Maßfehler durch Stanzrückfederung können durch Beaufschlagung der Materialoberfläche mit elektromagnetischen Impulsen korrigiert werden.

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2 Gedanken zu „24 Truths About Factors And Solutions of Stamping Springback

  1. Ahmad sagt:

    Ziemlich interessant! Können Sie mir einen Katalog zusenden? Ich möchte mehr über Ihre Stanzmaschinen erfahren.

    1. Wendy sagt:

      Hallo Ahmad! Danke für dein Vertrauen!
      Könntest du mir dein Postfach schicken?
      Wir können uns auch über WhatsApp unterhalten, das geht schneller!

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