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Dickenverteilung dickwundender Köpfe während der Formung

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Jun 16, 2025

Die Wanddicke von dickwundenden Köpfen variiert, wobei die Mitte weniger und die Kanten mehr verdünnen, insbesondere bei mehrstufigen Formprozessen.

Bei der Herstellung von dick wandigen Köpfen ist die Formlast typischerweise groß, aber die Gesamtwanddicke neigt dazu, relativ gleichmäßig zu sein. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass der Kopf weniger Zugvorgänge durchläuft, was zu weniger Verformungen im Vergleich zu anderen Prozessen führt.Während der Formung kommt der mittlere Teil des Rohlings in erster Berührung mit dem Stanz, was die Verdünnung in diesem Bereich begrenzt. Das umliegende Metall wird jedoch einer größeren Zugspannung ausgesetzt, wodurch es anfälliger für Verdünnung ist und somit wahrscheinlich der schwächste Bereich wird.

Berechnungen zeigen, dass die maximale Verdünnung im Bereich von 10° bis 30° von der vertikalen Achse auftritt. Im Gegensatz dazu ist die Formlast bei mehreren Formprozessen geringer. Da der Rohling jedoch drei Verformungsstufen durchläuft - einschließlich mehrerer Tiefzieh- und Auswuchsvorgänge - sind die Gesamtverformung und die Dickenverminderung signifikanter, was zu einer größeren Variation der Wanddicke über den Kopf führt.

Unter der Annahme, dass die Mindestwanddicke des Kopfes ( S_ { ext { min } } = 120,5, ext { mm } ) beträgt, beträgt die maximale Reduktionsrate 5,9%, was den Formanforderungen entspricht. Der erste Stanzprozess umfasst einen kleineren Zugring, der dazu führt, dass sich der mittlere Bereich des Rohlings biegt und verformt, bevor das Metall vollständig gezogen wird. Infolgedessen ist ein Phänomen bekannt als " Diese Verdünnung wird durch die Verformung in den frühen Prozessphasen verursacht, in denen ein größerer Bereich des Metalls mit dem Stanz in Berührung kommt.

Neben dieser primären Verdünnungszone erscheint um die vertikale Achse um etwa 80° ein weiterer Verdünnungsbereich, wo die abgerundete Ecke in den geraden Rand übergeht. Diese Verdünnung ist auf die erhebliche Biegeformung der abgerundeten Ecke während der dritten Stanzstufe zurückzuführen, die die Ecke verdünnt und zu einem " W"-förmige Verteilung der Wanddicke über den Kopf.

Im Falle eines einmaligen Formverfahrens wird der Rohling im Voraus gebogen und bildet einen geraden Randbereich, der keine weitere Biegung oder Verdünnung erlebt. Dies führt zu einer gleichmäßigeren Dickenverteilung im Vergleich zum mehrstufigen Formverfahren.