BLOG » Przewodnik projektowania blach: rola rysunków w obróbce blach

Przewodnik projektowania blach: rola rysunków w obróbce blach

W produkcji blach precyzyjne i dobrze zorganizowane rysunki są niezbędne do zapewnienia płynnej produkcji i dokładnej komunikacji między projektantami a producentami. Dobrze przygotowany rysunek nie tylko przekazuje kluczowe szczegóły, takie jak wymiary, tolerancje i materiały, ale także pomaga zapobiegać kosztownym błędom i opóźnieniom w produkcji. W tym przewodniku omówimy podstawy projektowania blach, w tym rysunki, takie jak niezbędne symbole, najlepsze praktyki tworzenia przejrzystych i skutecznych projektów oraz typowe wyzwania produkcyjne — wraz z praktycznymi rozwiązaniami, aby je pokonać.

Czym są blachy?

Blachy to cienkie, płaskie kawałki metalu, które są szeroko stosowane w różnych branżach ze względu na swoją wszechstronność, trwałość i łatwość obróbki. Zazwyczaj są wykonane z materiałów takich jak stal, aluminium, , żywica i stal nierdzewna, o grubościach od ułamka milimetra do kilku milimetrów. Blachy są powszechnie stosowane w aplikacjach takich jak części samochodowe, maszyny przemysłowe, elektronika, budownictwo i komponenty lotnicze.

Czym jest produkcja blach?

Produkcja blach to proces przekształcania surowej blachy w gotowe komponenty lub struktury poprzez cięcie, gięcie, wykrawanie, spawanie i montaż. Ten proces produkcyjny jest niezbędny do tworzenia niestandardowych części metalowych o precyzyjnych wymiarach i skomplikowanych geometriach. Nowoczesne techniki produkcji często obejmują obróbkę CNC, cięcie laserowe i gięcie na prasie krawędziowej, zapewniając wysoką precyzję i wydajność. Produkcja blach odgrywa kluczową rolę w branżach, które wymagają lekkich, trwałych i ekonomicznych rozwiązań metalowych.

Proces produkcji blach

Projekt koncepcyjny

Proces projektowania produktów z blachy zaczyna się od konceptualizacji, gdzie określa się wymaganą funkcjonalność i idealny kształt części. Początkowe szkice pomagają projektantom komunikować swoje pomysły z interesariuszami. Części z blachy służą różnym celom, takim jak osłony ochronne, ramy konstrukcyjne czy przewodniki przepływu powietrza.

Modelowanie CAD

Większość zespołów projektowych używa oprogramowania CAD 3D do tworzenia precyzyjnych modeli. Ten etap obejmuje wybór materiałów, określenie grubości blachy i finalizację kształtów przed wygenerowaniem 2D rysunków technicznych z modeli 3D.

Wycena i przegląd produkcji

Po ukończeniu rysunków ocenia się wykonalność produkcji. Jeśli nie pojawią się żadne problemy, produkcja postępuje. Jednakże mogą być wymagane dostosowania tolerancji, kształtów, kosztów lub czasów realizacji. Na przykład, wybór materiału dostępnego w magazynie może skrócić czas produkcji.

Produkcja

Po finalizacji projektu i uzgodnieniu wszystkich warunków rozpoczyna się produkcja. Proces często obejmuje cięcie laserowe, gięcie na prasie krawędziowej i spawanie.

Inspekcja i dostawa

Przed wysyłką części są mierzone, aby upewnić się, że spełniają specyfikacje rysunkowe. Skomplikowane kształty mogą wymagać instrumentów pomiarowych 3D do weryfikacji. Jeśli wszystkie pomiary mieszczą się w tolerancji, części są zatwierdzane do dostawy.

Przewodnik po projektowaniu blach: Kluczowe rozważania

Podczas gdy wymiary i tolerancje są istotne, inne czynniki również wpływają na jakość rysunku blachy. Oto kluczowe rozważania:

Zawierać blok tytułowy

Blok tytułowy zawiera istotne informacje, takie jak numer części, nazwa, materiał, grubość i klasa tolerancji. Każda firma może mieć nieco inne formaty.

Określić wymiary referencyjne

Dokładne punkty odniesienia (daty) zapewniają spójność i łatwość pomiaru, nawet dla skomplikowanych geometrii.

Konsolidować wymiary w widoku przednim

Aby zwiększyć czytelność, konsoliduj jak najwięcej wymiarów w widoku przednim zamiast rozpraszać je po wielu projekcjach.

Zająć się zadziorami

Cięcie blach często powoduje powstawanie zadziorów. Rysunki powinny wskazywać, czy usunięcie zadziorów jest wymagane i określać dopuszczalną wysokość zadziorów.

Stosować wykonalne tolerancje

Tolerancje powinny być zgodne z możliwościami produkcyjnymi. Typowe tolerancje produkcji blach to:

Odległość otwór-otwór: ±0.05mm
Odległość otwór-gięcie: ±0.15mm

Uwzględnić deformację gięcia

Gięcia powodują lekką deformację u podstawy, co może zakłócać sąsiednie komponenty. Projektanci powinni to uwzględniać, zwłaszcza w gięciach w kształcie L. Niektóre narzędzia CAD teraz zawierają automatyczne funkcje kompensacji gięcia.

Powszechnie używane symbole w rysunkach blach

Fazowanie (C)

Fazki usuwają ostre krawędzie dla bezpieczeństwa. Notacja „C3” określa fazkę 3mm.

Zaokrąglenia (R)

Zaokrąglone krawędzie zapobiegają urazom i poprawiają estetykę. Notacja „R5” wskazuje zaokrąglenie 5mm.

Symbole krawędzi

Wskazują wymagania dotyczące obróbki zadziorów. Na przykład, określenie „-0.05 do -1mm” definiuje dopuszczalną głębokość usunięcia zadziorów.

Średnica (Ø)

Symbol Ø jest używany do wymiarów otworów, takich jak otwory pilotowe i wycięcia redukujące wagę.

Daty

Punkty odniesienia dla pozycjonowania i wyrównania podczas produkcji i inspekcji.

Tolerancje geometryczne

Tolerancja położenia: Definiuje precyzyjne umiejscowienie otworów, ale rzadko jest stosowana w blachach.
Tolerancja prostopadłości: Wskazuje dokładność gięcia, ale tolerancje kątowe są częściej stosowane zamiast tego.

Typowe problemy i rozwiązania w produkcji blach

Sprężynowanie w gięciu

Sprężynowanie to zjawisko, w którym blacha, która została wciśnięta w pożądany kąt przez stempel, otwiera się nieco, gdy stempel jest zwalniany i próbuje wrócić do pierwotnej pozycji. Środki zapobiegające temu zjawisku obejmują gięcie dwustopniowe, uderzanie, nacięcie V i żebrowanie (klin).

Gięcie dwustopniowe to metoda, w której materiał jest gięty do pewnego stopnia do pożądanego kąta za pierwszym razem, a następnie gięty ponownie do wykończenia. Uderzanie to metoda, w której w miejscu gięcia wykonuje się wgniecenie, a nacięcie V to metoda, w której w miejscu gięcia wykonuje się wgniecenie w kształcie V.

Żebrowanie (klin) to proces dodawania trójkątnych żeber do części gięcia. Możesz zobaczyć żebra w centrum zgiętej części na diagramie.

Deformacja otworów w pobliżu gięć

Otwory umieszczone zbyt blisko gięć mogą ulec zniekształceniu. Aby temu zapobiec:

Zachowaj minimalną odległość od otworu do zgięcia równą czterokrotności grubości blachy.
Jeśli przestrzeń jest ograniczona, wywierć otwory po zgięciu (choć to zwiększa koszty).

Zakłócenia zgięcia w rozwiniętych modelach

Modele 3D CAD mogą wyglądać poprawnie, ale zakłócenia mogą pojawić się po rozwinięciu. Zawsze sprawdzaj widok rozwinięty pod kątem zakłóceń.

Niewystarczająca głębokość gwintu w cienkich blachach

Gwinty w cienkich blachach mogą mieć niewystarczające zazębienie, co powoduje luzowanie. Rozwiązania obejmują:

Zadzieranie: Podnosi materiał wokół otworu, aby zwiększyć głębokość gwintu.
Używanie wkładek do pewnego mocowania.

Podsumowanie

Zrozumienie podstaw projektowania blach jest kluczowe dla tworzenia części możliwych do wyprodukowania i opłacalnych. Przestrzegając najlepszych praktyk projektowych, uwzględniając ograniczenia produkcyjne i proaktywnie rozwiązując powszechne wyzwania, można zwiększyć wydajność produkcji, zminimalizować błędy i obniżyć koszty. Dobrze skonstruowany przewodnik po projektowaniu blach zapewnia płynniejszą współpracę między projektantami a producentami, prowadząc do komponentów wyższej jakości i bardziej niezawodnych.

Aby uzyskać więcej informacji na temat projektowania i produkcji blach, zapoznaj się z innymi naszymi zasobami lub skontaktuj się z nami, aby uzyskać fachowe porady.