1, deformatsioonieelne disain on võtmetähtsusega
Autode õhu- ja veepaakide plastvormide puhul on disaini ja tootmise kvaliteedikontroll keerulisem kui tavalise tüübi puhul, kuna seda tüüpi osad vormitakse tavaliselt materjalist PA6 (PA66) + GF (30–35%) ning seda tüüpi materjal deformeerub vormimisprotsessi käigus kergesti ja vastav toote suurus on kergesti tolerantsist väljas. Seetõttu on vormitootmise edu võtmeks saanud deformatsiooniseaduslikkuse tundmine ning kogemustel ja CAE-analüüsi tulemustel põhinev eeldeformatsiooniprojekt varajases projekteerimisprotsessis.
Enuo vormimeeskonnal on üle 10 aasta kogemust eeldeformatsioonivormide valmistamisel ning nad on teenindanud Valeo, Mahle-behri, Delphi ja teisi maailmakuulsaid autoosade kliente. Siin tutvustame lühidalt oma kogemusi autode õhu- ja veepaakide vormide valmistamisel. Kindlasti on erinevatel ettevõtetel erinevad tavad, seega kui kallil lugejal on erinevad arvamused, siis olete samuti teretulnud meiega ühendust võtma.
2. Analüüsides osade jooniseid, selgitage välja toote põhivaldkonnad ja suurus
Toote oluliste osade ja nendega seotud võtmemõõtmete mõistmine on alati esimene samm klientide tootejooniste saabumisel. Seejärel pöörake rohkem tähelepanu sellistele olulisusele nagu toote „otspind“ („otspind“ nõudis kõige rangemalt sirgust, tasasust ja vormi mõõtmete tolerantsi ning toote muud osad mõõtmed järgivad nende muutumist), „toru ava“ pindala („toru ava“ mõõde on samuti väga oluline, tavaliselt on vaja positsioneerimis-, silindrilise ja mõõtmete tolerantse) ning toote „ülakeha“ ja „U-kujulised“ ribid jne, need on näidatud allpool:

Uue vormi puhul tehke tootele eeldeformatsioon (tehke eelnevalt kogemuste ja CAE-analüüsi põhjal materjali kompenseerimine eeldatava deformatsiooni vastassuunas ning tehke ettepanek need pärast tegeliku deformatsiooni toimumist korrigeerida). Pärast vormi katsetust tehke toote tegeliku deformatsiooni põhjal väikesed muudatused, et korrigeerida plastset geomeetriat, kuju ja asendit jne.
3. Toodete joonistamine.
Vormi tulevase optimeerimise hõlbustamiseks on vaja kliendi toote põhjal ise uue 3D-tooteandmed joonistada (olulised parameetrid tuleks säilitada). Toote deformatsiooniväärtuse määramine koos vormivoo analüüsi ja tooteandmete muutmise kogemustega näitab allpool kogetud deformatsioonitrende:

Siin on mõned näpunäited, mida on hea meel jagada ümberjoonistamise protsessi ajal, näiteks: alustage alati "aluspinna" ala joonistamisest, vastavalt deformatsiooniväärtusele joonistage sirgus ja tasapinna kõver toote serval, viidake neile kõveratele sirguspinna "venitamiseks" (UG-käsk). Tasaspinnad tehakse "äärise" (UG-käsk) abil. See samm on oluline tulevaste muudatuste hõlbustamiseks joonistage kõigepealt kõver, ärge "venitage" pinda otse (UG-käsk), seejärel kasutage sirguse deformatsioonipinda, et saada toote kuju "nihke" (UG-käsk) abil. Liiga paljude vormiosade muutmise vältimiseks järgneva vormi optimeerimise ajal tehke plastmaterjali lõikamine toote "aluspinna" piirkonnas ja seejärel taastage need T1-T3 modifikatsioonis, mis põhineb toote tegelikul deformatsioonil (pluss plast).
Kasulikud näpunäited:
1. Ärge kopeerige kliendi toote profiilipinda nii palju kui võimalik, proovige need ise joonistada. Nii on järgnevate vormimuudatuste puhul lihtne muuta, sh seina paksust. Kui kujundid kopeeritakse kliendi tootest, siis pärast mitmekordset muutmist tekivad 3D-andmetes moonutused.
2. Joonistamise käigus kontrollige võimalikult palju kliendi 2/3D tooteandmeid, et vältida nende erinevust.
4, toote olulise osa võimalik deformatsioonitrend
1, toote "aluse otsapinna" deformatsioon
Nii palju kui võimalik, tuleks plastmaterjali alguses vähendada, et vältida vormiosade uuesti tegemist. Allolev punane joon näitab toote hinnangulist deformatsioonitrendi. Pange tähele, et „tuge“ või „U-kujulisi“ ribisid või nendega seotud materjali tuleks liigutada koos „aluse otsapinnaga“ (osa materjalist tuge all liigub 0,5 mm allapoole, seejärel peaks „tuge“ samuti 0,5 mm allapoole liikuma) ja seejärel joonistada ülejäänud. Nende joonistamiseks on soovitatav kasutada „pinda“ (UG käsk).


2, "Toru ava" toote deformatsioon
Toru juure R-raadiuse kuju peaks täpselt vastama kliendi tooteandmetele, kuna see R-raadius mõjutab toote olulise ala tugevust. Tavalistes tingimustes tuleks ümmarguse toru puhul esmalt küljelt plastmassi vähendada ja seejärel väärtust vastavalt tegelikule deformatsioonile muuta. Suuremate torude puhul võib toru kuju eelnevalt ovaalse kujuga olla.

3, toote "U" kujuline plastiline biti deformatsioon
„U-kujuline“ plastik vajab samuti umbes 2–3-kraadist deformatsiooni, „U-kujuliste“ ribide keskmine ala peaks samuti materjali küljelt lõikama (pilt 1). Pärast kõigi toodete korraliku joonistamise ja „R“ raadiuse kujundamise järel (ka muutmise hõlbustamiseks, mõnikord „R“ raadiuse taastamine ebaõnnestub või võtab kaua aega), kui mõned kliendi 3D-andmetes olevad geomeetrilised elemendid pole kaldservadega, saame need kaldservadega töödelda, kui see ei mõjuta detailide kokkupanekut (enamik kliente eelistab teravat kuju, mis on kaldservadega „R“ raadiusega). Lisaks on mõned toote põhiosa silmapaistvad geomeetrilised elemendid suured, seda tüüpi toote deformatsiooni korral tuleks pöörata rohkem tähelepanu paralleelsusele ja perpendikulaarsusele (pilt 2).

5. Kokkuvõte
Ülaltoodud on meie enda kogemused auto õhu- ja veepaagi – „kergesti deformeeruva“ tootevormi – disainimisel. Kui see samm on hästi lõpule viidud, arvan, et pool selliste vormide valmistamise edust on saavutatud, aga kus on teine pool? Palun vaadake selle artikli järgmist osa „Kas teate, kuidas teha deformatsioonieelset vormi? – tootmise osa“ järgmisel nädalal.
Olgu, kallid lugejad. Suur aitäh lugemise eest. Ootan teid järgmises osas!
Postituse aeg: 27. juuli 2020