Design for Manufacturability: основные руководящие принципы — Часть 1

Часто слышим термин «листовой металл» — металл, прокатанный в тонкие листы. Автомобильные кузова, печи, водосточные желоба, кровля, кондиционеры — из листового металла. Создаются пробивкой, резкой, гибкой, штамповкой. По сравнению с другими процессами — проще. Но есть важные вопросы DFM. Статья дает быстрые советы и допуски для деталей из листового металла.

Руководящие принципы DFM для листового металла

Советы для минимизации ошибок при проектировании:

1. Изгибы (Bends): самая популярная фича листового металла, создаются разными техниками/станками, минимизирующими нижеследующие советы. Но советы полезны для экономичных и точных деталей.

1. Для точности и простоты: если несколько изгибов в одной плоскости — проектируйте так, чтобы все были в одном направлении. Экономит усилия оператора на переворот детали. Действует и для панельных гнуток и ручных прессов, гнущих только в одном направлении за установку.
2. Все изгибы должны иметь допуск ±½° в смежной локации.
3. Рекомендуется избегать крупных деталей с детализированными или малыми фланцами. Управление крупной деталью через каждый изгиб утомительно для оператора. Может снизить точность.
4. При низкоуглеродистой стали: мин. радиус изгиба = ½ толщины материала ИЛИ 0,03 дюйма (0,76 мм) — какое больше.

2. Контрсверловки (Counterbores): цилиндрические отверстия с плоским дном в листовом металле. Обычно стандартные размеры под определенный винт. Советы для точности:

1. Мин. расстояние между двумя контрсверловками = 8 × толщина листа.
2. Мин. расстояние от контрсверловки до края = 4 × толщина.
3. Мин. расстояние от контрсверловки до изгиба = 4 × толщина + радиус изгиба.

3. Заглушки/конусы (Countersinks): конические отверстия для вountersunk болтов/винтов. Моменты:

1. Макс. глубина заготовки = 3,5 × толщина материала.
2. Желательно минимум 50% контакт между заглушкой и крепежом.
3. Мин. расстояние между двумя заглушками = 8 × толщина.
4. Мин. расстояние от заглушки до края = 4 × толщина.
5. Как для контрсверловки: мин. расстояние от заглушки до изгиба = 4 × толщина + радиус изгиба.

Остальные важные фичи листового металла DFM — в следующей статье.