تتضمن مشكلات الجودة الشائعة في الرسم العميق وإجراءات منع مشكلات الجودة هذه بشكل أساسي الجوانب التالية:
· التجاعيد
تعتبر التجاعيد من المشاكل الشائعة في عملية الرسم العميق، وأسبابها هي:
1. بسبب التشوه المفرط للفراغ، يؤدي ضغط الضغط العرضي إلى فقدان مادة الصفائح للاستقرار. عندما يتجاوز الإجهاد العرضي الإجهاد الحرج للمادة، تفقد المادة ثباتها وتؤدي إلى الانحناء والتجعد.
2. السمك النسبي الصغير للمادة يؤدي أيضًا بسهولة إلى التجاعيد.
3. معامل السحب العميق. كلما كان معامل السحب العميق أصغر، كان من الأسهل على المادة أن تتجعد.
4. شكل ومعلمات قالب السحب العميق. يمكن أن تتسبب أنصاف الأقطار والفجوات الكبيرة جدًا في الثقب والقالب في حدوث التجاعيد. القوالب المخروطية أقل عرضة للتجاعيد. إن التصميم غير المعقول لأضلاع الضغط على الأجزاء المختومة، مع وجود أضلاع صغيرة جدًا أو موضوعة بشكل غير صحيح، لا يمكن أن يمنع بشكل فعال التدفق السريع لمادة الصفائح، مما يؤدي إلى التجاعيد. يمكن أن يؤدي التصميم غير المعقول لوضع القالب إلى عدم القدرة على الاحتفاظ بالمادة أثناء عملية التمدد أو الضغط على الحواف بشكل صغير جدًا، مما يسبب التجاعيد أثناء التمدد.
تشمل تدابير منع التجاعيد ما يلي:
1. استخدام حامل فارغ: من خلال وضع حامل فارغ في القالب، يتم تقييد التقلبات الحرة للفارغ في اتجاه السُمك، مما يمنع التجاعيد. عند استخدام جهاز الضغط، فإنه يضغط بإحكام على الجزء المشوه من الفراغ ويطبق قوة ضغط لمنع الحافة من الانتفاخ والتسبب في التجاعيد. يجب أن يكون حجم قوة الضغط مناسبًا. تنقسم أجهزة الضغط إلى ضغط مرن وأنواع ضغط جامدة. الأجهزة المرنة مناسبة للرسم الضحل، بينما الأجهزة الصلبة مناسبة للرسم العميق.
2. استخدام القالب المخروطي: يساعد القالب المخروطي في التشوه العرضي للفراغ، مما يزيد من مقاومته لعدم الاستقرار.
3. زيادة سماكة الصاج: من خلال زيادة سماكة الصاج تتعزز قدرته على مقاومة عدم الاستقرار تحت الضغط.
4. استخدام أضلاع التمدد أو حواف السحب العميقة: يؤدي وضع أضلاع التمدد أو حواف السحب العميقة في القالب إلى زيادة إجهاد الشد الشعاعي، مما يقلل من إجهاد الضغط العرضي ويخفض إجهاد الشد على جدار الأسطوانة. يعد وضع أضلاع التمديد على سطح الضغط طريقة فعالة وعملية لضبط مقاومة التشوه والتحكم فيها. يمكن لأضلاع التمديد أن تنظم بشكل فعال تدفق المواد، مما يضمن أن تكون مقاومة التدفق للمادة موحدة أثناء عملية التمدد، مما يسمح لكمية المواد المتدفقة إلى التجويف لتلبية احتياجات الجزء النهائي، ومنع التجاعيد من المواد الزائدة أو التشقق من المواد غير الكافية. بالنسبة للأجزاء الممتدة ذات الشكل المعقد، خاصة تلك ذات الحواف الصغيرة، يجب ضبط أضلاع التمديد لتعزيز إجهاد الشد الشعاعي للتحكم في التجاعيد؛ يجب أن يكون موضع أضلاع التمديد في المناطق ذات إجهاد الشد الشعاعي المنخفض، أي المناطق التي تتدفق فيها مادة الصفائح بسهولة. بالنسبة للأجزاء ذات الشفاه الصغيرة، لضبط أضلاع التمديد، يمكن إضافة بعض المواد الإضافية (المواد التكميلية للعملية)، والتي يمكن إزالتها أثناء التشذيب. بالنسبة للأجزاء الممدودة ذات الأعماق المتفاوتة بشكل كبير، يجب وضع أضلاع التمديد في المناطق التي تحتوي على تغذية أقل من المواد، مما يسمح بسحب المواد الزائدة إلى تجويف القالب، وبالتالي منع التجاعيد.
5. استخدام الرسم العكسي: من خلال زيادة الانحناء والاحتكاك، يتم زيادة إجهاد الشد الشعاعي، وتقليل إجهاد الضغط العرضي.
· كسر الرسم
يحدث كسر الرسم بسبب إجهاد الشد الذي يتجاوز قوة الشد للمادة، مما يؤدي إلى كسر مادة الصفائح. تشمل تدابير منع التمزق ما يلي:
1. تحسين الخواص الميكانيكية للمادة: من خلال زيادة قوة الشد للمادة لمقاومة إجهاد الشد، يمكن أن تقلل خصائص المادة الجيدة من حدوث التجاعيد.
2. تصميم القالب المعقول: صياغة عملية الرسم العميق بشكل صحيح وتصميم هيكل القالب بشكل عقلاني.
3. زيادة نصف قطر زوايا الثقب والقالب: إن زيادة نصف قطر زاوية الثقب والقالب بشكل مناسب يقلل من تركيز الضغط.
4. زيادة خشونة سطح المثقاب: يؤدي تعزيز خشونة سطح المثقاب إلى تحويل سطح الكسر الخطير نحو فوهة الأسطوانة، مما يقلل من احتمالية التمزق.
قضايا وأسباب الجودة الأخرى
بالإضافة إلى التجاعيد والتمزق، قد تشهد عملية الرسم العميق أيضًا ظاهرة تكوين الأذن. يحدث تكوين الأذن بسبب تباين مادة الصفائح. في الاتجاه مع معامل اتجاهي أقل في اتجاه السُمك، تزداد سماكة مادة الصفائح، مما يؤدي إلى انخفاض ارتفاع جدار الأسطوانة؛ بينما في الاتجاه ذو معامل الاتجاه الأعلى، يتغير سمك مادة الصفائح قليلاً، ويكون ارتفاع جدار الأسطوانة أعلى. ولذلك تصبح ظاهرة تكوين الأذن أكثر حدة.
من خلال التدابير المذكورة أعلاه، يمكن منع مشاكل الجودة الشائعة في عملية السحب العميق بشكل فعال، مما يحسن جودة المنتج وكفاءة الإنتاج.
