“设计决定成本的80%”,这句话在锻造领域尤为贴切。一个对锻造工艺友好的设计,能够显著减少材料浪费、简化模具结构、降低后续加工难度,最终实现性能与成本的最佳平衡。作为您专业的锻造合作伙伴,苏州全铝轻合金希望与您在设计之初就展开合作,以下是一些关键的设计优化建议。
一、简化结构,避免不必要的复杂性
减少凹槽与深孔: 过于复杂或深邃的凹槽、侧孔会极大地增加模具的复杂性和制造成本,甚至需要采用多向模锻等昂贵工艺。在不影响功能的前提下,尽量将这些特征留到后续的机械加工中完成。
合并零件: 审视您的装配体,是否可以将多个小零件通过一个整体锻件来替代?整体锻造不仅能消除连接处的薄弱环节,提升结构整体性,还能大幅减少装配时间和成本。
二、优化转角与圆角半径
避免尖锐的内角: 金属在模具内流动时,很难完全填充尖锐的内角,这容易导致欠充满、应力集中甚至开裂。请为所有内角设计尽可能大的圆角半径(Fillet),这有助于金属顺畅流动,并改善锻件的受力分布。
设计合适的圆角: 同样,锻件的外角(Corner)也应有适当的圆角。尖锐的外角不仅会加剧模具磨损,也容易在热处理或使用中成为裂纹源。
三、考虑脱模斜度(Draft Angle)
为了让锻件能顺利地从模具中取出,所有平行于模具开合方向的表面,都必须设计一定的斜度,即脱模斜度。
内外斜度: 一般来说,外表面的脱模斜度可以小一些(如3°-5°),而内孔或凹槽的脱模斜度需要更大一些(如5°-8°),以防止锻件卡在模具里。
尽早沟通: 脱模斜度的具体数值与零件高度、设备能力有关,尽早与苏州全铝轻合金的技术团队沟通,我们可以为您提供最优的建议。
四、合理设置加工余量
锻件通常不是最终产品,还需要进行机械加工才能达到最终的尺寸精度和表面光洁度。
均匀的加工余量: 在设计时,应预留出均匀的机加工余量。余量过小可能导致加工后仍有锻造表面残留,余量过大则会浪费材料并增加加工时间。
咨询专业厂家: 我们可以根据我们的锻造精度和您的最终要求,为您建议最经济的加工余量。
与苏州全铝轻合金合作:
我们强大的技术团队拥有丰富的设计与制造经验,非常乐意在您的产品设计早期就介入。我们可以通过模拟分析等手段,帮助您评估设计的可锻性,并提出优化建议,确保您的设计蓝图能够高效、经济地转化为高性能的锻件产品。
总结:
为锻造而设计(Design for Forging)是一种双赢的思维方式。通过在设计阶段融入对锻造工艺的理解,您不仅能获得成本更低、性能更优的锻件,还能缩短整个产品的开发周期。让苏州全铝轻合金成为您设计阶段的伙伴,共同打造卓越产品。
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