Skrynkling är en vanlig defekt under stämplingsprocessen av aluminiumplåt för bilar, särskilt vid bearbetning av komplexa krökta delar. Detta problem är nära relaterat till materialegenskaper och processparametrar och kan effektivt undvikas genom att exakt styra nyckelsteg.
Materialets plasticitet och anisotropi är inneboende faktorer som påverkar skrynkling. Förlängningen av aluminiumplåt för bilar är typiskt mellan 15 % och 25 %. Om deformationen av den stämplade delen överskrider materialgränsen är det troligt att lokal skrynkling uppstår. Vidare orsakar den fibrösa strukturen som bildas under valsningen anisotropi, vilket resulterar i mindre deformationsmotstånd längs valsriktningen än i den vinkelräta riktningen. Felaktig placering av ämnet kan orsaka skrynkling på grund av ojämn kraft. Därför, innan stansning, måste ämnets orientering justeras i enlighet med den rullade fibren på bilaluminiumplåten för att säkerställa att den primära deformationsriktningen är i linje med rullningsriktningen.
Inställning av blankkraft är en nyckelparameter för att förebygga rynkor. Vid stansning av bilaluminiumplåt måste ämneskraften anpassas till materialtjockleken och deformationsgraden och kontrolleras vanligtvis mellan 50 och 300 kN. För tunna ark mindre än 1 mm tjocka kan för liten hållkraft för ämnet göra att ämnet flyter för snabbt, vilket resulterar i vågiga rynkor. För mycket kraft kan öka friktionen och orsaka sprickbildning. En stegvis styrning av ämnets hållkraft kan användas: använd lågt tryck i de inledande stadierna av dragningen för att underlätta ett jämnt materialflöde, och gradvis ökande tryck i mellanstadierna för att förhindra överskottsmaterialuppbyggnad, vilket effektivt minskar sannolikheten för skrynkling.
Stans- och stansgapet och kälradien måste vara exakt anpassade. För stämpling av aluminiumplåt för bilar bör spalten vara 1,1-1,2 gånger materialtjockleken. För mycket gap kan lätt orsaka rynkor vid deformation, medan för lite kan öka friktionen och orsaka ytrepor. Formens hörnradie bör vara 8-10 gånger plåttjockleken. För lite filé ökar materialflödesmotståndet, vilket leder till lokal materialuppbyggnad och skrynkling; för mycket filé minskar ämnets hållningseffekt. För en 1,2 mm tjock bilaluminiumplåt, till exempel, rekommenderas formens hörnradie att vara 10-12 mm, med ett mellanrum som kontrolleras inom 1,3-1,4 mm.
Den tomma formen och storleksdesignen kräver optimering. Felaktiga ämnen kan göra att överflödigt material blir svårt att överföra smidigt under stämplingsprocessen, vilket leder till rynkor. CAE-simuleringsanalys kan förutsäga materialflödestrender och designa ämnet i stegade eller krökta former för att förebyggande eliminera överskottsmaterial. Till exempel måste kantprofilen på aluminiumplåtämnen för bildörrpaneler justeras enligt ritningsdjupet för att säkerställa ett balanserat materialflöde över alla områden, vilket minimerar skrynkling vid källan.
Samordnad kontroll av smörjning och stämplingshastighet är också avgörande. Att applicera ett specialiserat stanssmörjmedel (viskositet 20-30 cSt) på ytan av aluminiumplåt kan minska friktionskoefficienten till under 0,1, vilket minskar ojämnt materialflödesmotstånd. Rekommenderad stämplingshastighet är 150-250 mm/s. Överdrivna hastigheter kan resultera i försenad materialrespons och lokal skrynkling. För höga hastigheter förlänger kontakttiden och ökar risken för smörjfel. För delar med komplexa krökta ytor kan stämpling med variabel hastighet användas, vilket minskar hastigheten i områden som är benägna att skrynklas för att säkerställa enhetligt materialflöde.
