Üretime yönelik tasarım (DFM), bir parçayı amaçlanan prosesle üretilmesi kolay olacak şekilde biçimlendirmek demektir. Metal presleme için iyi bir DFM; takım maliyetini düşürür, fireyi azaltır ve ancak kalıp kesildikten sonra ortaya çıkan kalite sorunlarını önler.
Aşağıdaki ilkeler genel pratik kurallardır. Kesin güvenli değer her zaman belirli malzemeye, kalınlığa ve özelliğe bağlıdır, bu nedenle bunları bir başlangıç noktası olarak ele alın ve kritik özellikleri takımdan önce bir DFM incelemesinde teyit edin.
DFM neden en çok kalıp kesilmeden önce önem taşır
Preslemede geometriyi kalıp sabitler. CAD'de saniyeler süren bir değişiklik, kalıp var olduğunda takımın yeniden işlenmesi veya yeniden yapılması anlamına gelebilir. DFM'nin en çok takımdan önce işe yaramasının nedeni budur: ince bir duvarı, fazla küçük bir deliği veya gerçekçi olmayan bir toleransı erken yakalamak hiçbir maliyet getirmez; bunu deneme aşamasında yakalamak ise zaman ve para kaybettirir.
Önce malzeme ve kalınlık gelir
Malzeme ve kalınlık, diğer neredeyse her kuralı yönlendirir. Daha sert bir malzeme daha fazla geri yaylanır ve takımı daha hızlı aşındırır; daha kalın bir taslak daha büyük yarıçaplar ve daha fazla şekillendirme kuvveti gerektirir. Malzeme ve kalınlığı erkenden sabitleyin, çünkü bunları sonradan değiştirmek delikler, bükümler ve toleranslar için güvenli değerleri kaydırır.
Delik boyutu, kenar mesafesi ve aralık
Kalınlığa göre fazla küçük olan delinmiş delikler, zımba kırılması ve ağır çapak riski taşır. Bir kenara veya birbirine fazla yakın yerleştirilen delikler, aralarındaki köprüde şişme, yırtılma veya çarpılmaya yol açabilir.
Genel bir ilke olarak delik çapını malzeme kalınlığına eşit veya daha büyük tutun ve delikleri kenarlardan ve birbirinden en az yaklaşık iki kalınlık uzakta tutun. Yarıklar ve yuvarlak olmayan özellikler de benzer dikkat gerektirir.
Büküm yarıçapı ve geri yaylanma
Fazla keskin bir iç büküm yarıçapı malzemeyi çatlatabilir ve geri yaylanmanın kontrolünü zorlaştırır. Yaygın bir başlangıç noktası, malzeme kalınlığına eşit veya daha büyük bir iç yarıçaptır.
Metalin büküm sonrası hafifçe gevşeme eğilimi olan geri yaylanma normaldir. Kalıp tasarımı ve fazla büküm ile yönetilir, ancak tasarım buna yer bırakmalıdır; özellikle daha fazla geri yaylanan paslanmaz çelik ve yüksek mukavemetli malzemelerde.
Çapak yönü ve kenar durumu
Presleme, bir yüzde hafifçe yuvarlatılmış bir kenar ve diğerinde küçük bir çapak bırakır. Belirli bir yüzün çapaksız olması gerekiyorsa, örneğin bir eşleşme veya topraklama yüzeyi, bunu çizimde belirtin; böylece takım ve yönlendirme muayene sırasında keşfedilmek yerine buna göre planlanabilir.
Toleransları işlevin gerektirdiği yerde belirleyin
Her sıkı tolerans; takım hassasiyeti, muayene ve olası fire ekler. Her ölçüyü sıkı tolere etmek, preslenmiş parçalarda en yaygın maliyet etkenlerinden biridir.
- Uyum veya işlev için gerçekten kritik olan birkaç ölçüyü belirleyin.
- Kalıp ve muayene ekonomik kalsın diye diğer yerlerde standart toleranslara izin verin.
- Parça tasarladığınız şekilde ölçülsün diye referans (datum) referanslarını açıkça belirtin.
Takım maliyetini sessizce artıran özellikler
Bazı özellikler tek başına sorun değildir ancak birikir. Bunları bilmek, hangilerini korumaya değer olduğuna karar vermenize yardımcı olur.
- Birçok ölçüde çok sıkı toleranslar.
- Gerilmeyi yoğunlaştıran, boşaltma olmayan keskin iç köşeler.
- Şekillendirme sırasında deforme olan, bükümlere fazla yakın özellikler.
- Kalıp bakımını artıran çok sayıda küçük veya kırılgan zımba.
- Progresif kalıbı karmaşıklaştıran karışık büküm yönleri.
Teklif öncesi kısa bir DFM kontrol listesi
Bir parçayı takıma göndermeden önce hızlı bir öz kontrol, en yaygın sorunları yakalar ve teklifi daha hızlı ve daha doğru hale getirir.
- Malzeme ve kalınlık teyit edilmiş ve değişmesi olası değil.
- Delik boyutları, aralıklar ve kenar mesafeleri kalınlığa ilişkilendirilmiş.
- İç büküm yarıçapları kalınlığa eşit veya daha büyük, geri yaylanmaya yer bırakacak şekilde.
- Yalnızca kritik toleranslar belirtilmiş, çapağa duyarlı yüzeyler işaretlenmiş.
- Riskler kalıp üretilmeden ortaya çıksın diye bir DFM incelemesi talep edilmiş.
| Özellik | Genel ilke | Neden önemli |
|---|---|---|
| Delik çapı | En az malzeme kalınlığı kadar | Daha küçük delikler zımba kırılması ve çapak riski taşır |
| Delik-kenar mesafesi | Yaklaşık 2x kalınlık | Kenar şişmesini ve yırtılmayı önler |
| Delik-delik aralığı | Yaklaşık 2x kalınlık | Delikler arası köprünün çarpılmasını önler |
| İç büküm yarıçapı | En az malzeme kalınlığı kadar | Çatlamayı ve geri yaylanma değişkenliğini azaltır |
| Büküm-özellik mesafesi | Özellikleri bükümden uzak tutun | Bükümlere yakın özellikler şekillendirme sırasında deforme olur |
| Toleranslar | Yalnızca kritik yerlerde sıkı | Geniş çapta sıkı toleranslar takım ve muayene maliyetini artırır |