Deep drawing

Deep drawing

กระบวนการและการใช้งาน

สามารถใช้ deep drawing สำหรับแผ่นโลหะและพลาสติกต่าง ๆ กระบวนการนี้เหมาะสมทั้งสำหรับการผลิตแบบจำนวนน้อยในอุตสาหกรรมและการผลิตจำนวนมาก วัตถุในชีวิตประจำวันจำนวนมากประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ปั๊มขึ้นรูปลึก

deep drawing

การขึ้นรูปลึก (deep drawing) คืออะไร?

Deep drawing เป็นกระบวนการขึ้นรูปที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีการขึ้นรูปโลหะ ซึ่งถูกกำหนดมาตรฐานไว้ใน DIN 8584 กระบวนการ Deep drawingเป็นกระบวนการขึ้นรูปแบบดึงอัด ซึ่งมักจะได้ชิ้นงานโลหะกลวงที่มีด้านบนเปิดออก อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ยังสามารถใช้ขึ้นรูปชิ้นงานโลหะกลวงที่ผ่านการขึ้นรูปเบื้องต้นแล้ว ให้มีหน้าตัดที่เล็กลงได้อีกด้วย เครื่องปั๊มขึ้นรูปลึกเฉพาะทางจะถูกใช้สำหรับกระบวนการ deep drawing

แผ่นโลหะเรียบที่ใช้ในการขึ้นรูปมักมีรูปทรงสี่เหลี่ยมหรือวงกลม แผ่นโลหะบางและบางพิเศษที่ไม่ผสมโลหะอื่น รวมถึงอะลูมิเนียม สแตนเลส ทองแดง ทองเหลือง และบรอนซ์ ถูกนำมาใช้ในกระบวนการ deep drawing ทั่วไปที่ใช้เครื่องมือแข็ง Deep drawing สามารถทำได้ทั้งในงานผลิตจำนวนน้อยและงานผลิตจำนวนมาก กระบวนการผลิตนี้ถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์และบรรจุภัณฑ์ รวมถึงในอุตสาหกรรมการบินและการสร้างแบบจำลอง ชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปลึกที่ผลิตได้บ่อยที่สุด ได้แก่ ชิ้นส่วนตัวถังรถยนต์ ก๊อกน้ำ อ่างอาบน้ำ อ่างล้างจาน และหม้อหุงต้ม

อะไรคือข้อดีและข้อเสียของการ deep drawing?

กระบวนการขึ้นรูปแบบดึงอัด

  • ยังเหมาะสมสำหรับการผลิตจำนวนน้อยและการผลิตตามคำสั่งเฉพาะ
  • มีความยืดหยุ่นในเรื่องของความหนาของวัสดุ รูปทรง และขนาด
  • มีเวลาในการตอบสนองที่สั้น
  • ทำให้ต้นทุนค่าใช้จ่ายเครื่องมือต่ำ
  • ช่วยให้สามารถใช้วัสดุต่าง ๆ ที่มีความหลากหลายได้
  • สามารถสร้างต้นแบบที่มีประสิทธิภาพได้
  • มีความคุ้มค่า

Deep drawing

  • ต้องการความรู้เฉพาะทางและความรู้เกี่ยวกับวัสดุที่กว้างขวาง
  • ต้องการการปรับเครื่องจักรการผลิตให้เหมาะสมกับวัสดุ
  • ไม่เหมาะสมกับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูงทุกประเภท

ผลกระทบของการ deep drawing ต่อชิ้นงานคืออะไร?

การเคลื่อนที่ของอะตอมในโครงสร้างผลึกที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการผลิตทำให้เกิดความเครียด ซึ่งกระตุ้นให้วัสดุเกิดการเสริมความแข็ง ข้อผิดพลาดต่าง ๆ อาจเกิดขึ้นในกระบวนการ deep drawing ข้อผิดพลาดเหล่านี้รวมถึง:

  • การไม่ปฏิบัติตามขั้นตอนการผลิต
  • การประเมินการขยายตัวของวัสดุและโครงสร้างผลึกที่ไม่ถูกต้อง
  • การพิจารณาลักษณะเนื้อวัสดุไม่เพียงพอ

การประกันคุณภาพสามารถดำเนินการได้ทั้งระหว่างกระบวนการผลิต หรือโดยการตรวจสอบเครื่องมือขึ้นรูปก่อนเริ่มกระบวนการ ด้วยระบบวัดแบบออปติคัล 3D ระบบจะวัดทุกจุดของเครื่องมือโดยไม่สัมผัสโดยตรงและบันทึกผลลัพธ์ไว้ ด้วยวิธีนี้ กระบวนการทั้งหมดสามารถถูกรื้อย้อนกลับมาได้ในกรณีที่เกิดปัญหาในภายหลังโดยไม่ต้องวัดซ้ำอีกครั้ง การสแกนให้ภาพครอบคลุมทั้งพื้นที่ ทำให้การแก้ไขด้วยมือทำได้ง่ายขึ้น กระบวนการผลิตถูกตรวจสอบโดยเซนเซอร์ที่ควบคุมด้วยหุ่นยนต์โดยตรงบนสายการผลิต

การ deep drawing ของแผ่นโลหะทำงานอย่างไร?

การ deep drawing ของแผ่นโลหะที่ควบคุมโดยอัตโนมัติจะดำเนินการบนเครื่องปั๊มขึ้นรูป ซึ่งประกอบด้วยเครื่องมือด้านบนและด้านล่าง เครื่องปั๊มขึ้นรูปประกอบด้วยแม่พิมพ์แบบถอดได้ (เรียกว่าแหวนขึ้นรูป อยู่ด้านล่าง) และหมัดปั๊มที่ล้อมรอบด้วยแผ่นยึดแผ่นโลหะ (อยู่ด้านบน) แผ่นยึดแผ่นโลหะนี้จะถูกวางให้อยู่ห่างจากขอบของแม่พิมพ์ในระยะที่พอดี เพื่อไม่ให้หมัดปั๊มทำให้เกิดรอยย่นหรือรอยพับบนชิ้นงาน เพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นโลหะสามารถเลื่อนผ่านขอบของแม่พิมพ์ได้อย่างราบรื่น ขอบของแหวนขึ้นรูปและหมัดปั๊มจะถูกทำให้มน พื้นที่กลางของแหวนขึ้นรูปจะมีการออกแบบให้เป็นแบบลบของชิ้นงานที่ถูกปั๊มขึ้นรูปในภายหลัง กระบวนการขึ้นรูปแผ่นโลหะมีขั้นตอนดังนี้: แผ่นโลหะจะถูกวางบนแม่พิมพ์โดยที่แผ่นยึดแผ่นโลหะจะทำการยึดแผ่นโลหะให้อยู่กับที่ แผ่นยึดแผ่นโลหะจะเคลื่อนลงไปข้างล่าง หลังจากนั้นหมัดปั๊มจะถูกกดลงบนพื้นแม่พิมพ์โดยใช้แรงกด หมัดปั๊มจะดึงแผ่นโลหะตามไปด้วย หลังจากการขึ้นรูปเสร็จสิ้น เครื่องมือด้านบนจะเคลื่อนขึ้นเพื่อให้ชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปลึกสามารถถูกนำออกจากแม่พิมพ์ได้

จากมุมมองทางเทคนิค การขึ้นรูปจะเกิดจากความเครียดทางแรงดึงแบบรัศมีและความเครียดที่เกิดจากแรงอัดเชิงมุมที่ตามมา ความเครียดทางแรงดึงจะช่วยป้องกันไม่ให้แผ่นโลหะหนาขึ้นในระหว่างกระบวนการขึ้นรูป เมื่อทำการกลึงแผ่นโลหะกลม ความเครียดเชิงอัดจะทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางในบริเวณขอบลดลง หากความลึกในการปั๊มที่ต้องการไม่สามารถทำได้ในครั้งเดียว การขึ้นรูปจะถูกทำในหลายรอบเพื่อให้ได้ความลึกที่ต้องการ หากแผ่นโลหะถูก deep drawing ด้วยเบาะน้ำที่ควบคุมแรงดัน จะทำให้เกิดอัตราการดึงที่สูงขึ้น


แชร์หน้านี้