5
Automotive insights Förstansning för bättre kantduktilitet



Vill du ha bättre kantduktilitet? Prova förstansning

Bättre kantduktilitet

Hur en enkel men ofta förbisedd teknik kan ha stor effekt på kantduktiliteten och möjliggöra större materialuppgraderingar.

Kantduktilitet är ett vanligt och välkänt problem hos tillverkare av fordonskomponenter. När ett höghållfast stål skärs mekaniskt, kan i vissa fall kanten av materialet vid snittet påverkas ogynnsamt. Det kan uppstå deformationer och skavanker såsom mikrosprickor, och materialet har inte längre samma egenskaper som stålet runtom. Det stora problemet dyker upp när det är dags för formning. När stålet böjs eller sträcks kan de spröda kanterna och mikrosprickorna växa, vilket resulterar i att komponenten blir oanvändbar. Vad kan du då göra?

En sätt att är att välja en stålsort med lägre hållfasthet. Men även om du kan få bättre kantduktilitet, kan faktorer som vikt, styrka och säkerhetsegenskaper påverkas negativt.

Det finns ett annat sätt, som ändå kan möjliggöra större uppgraderingar till höghållfast stål utan begränsningar i konstruktionen.


Stansat och förstansat

Förstansning
Observera att principen för förstansning inte bara gäller för hål utan för vilken geometri som helst.

Skär två gånger

Något som är känt i teorin men inte är särskilt utbrett bland tillverkare av fordonskomponenter är att använda förstansning.

Det fungerar så här: Efter första skärningen eller stansningen i ett höghållfast stål görs en andra stansning som tar bort det område som påverkats av första snittet. En bra tumregel för det andra snittet är att ta bort hälften av stålets tjocklek. I praktiken skalas en mycket liten extra mängd av, vilket man lätt kan ta hänsyn till vid konstruktionen av komponenten. Det är allt. Snabbt och enkelt.

Det andra snittet resulterar i en ny mekanisk situation som gör att man kan få en mycket jämnare yta utan att någon härdning äger rum längs kanten. Fördelen är bättre formbarhet och kantduktilitet. När man jämför hålexpansionen som en metod för att mäta kantduktiliteten kan man faktiskt fördubbla egenskaperna genom förstansning.

Har det någon betydelse?

Förstansning är betydelsefullt näg det gäller höghållfasta stål. Ofta är det utformningen av en komponent som avgör vilken typ av stål som kan användas, så metoden kan göra stor skillnad och möjliggöra uppgradering till stål med högre hållfasthet. Den kan också användas om en tillverkare helt enkelt har problem med kantduktiliteten hos befintliga komponenter som länkarmar, A-stolpar, dörrbalkar och chassidetaljer med mera.

Begränsningar?

Det är några saker man måste tänka på när man planerar att införa förstansning. Även om det inte behövs några ytterligare investeringar, så måste metoden planeras in i en produktionsprocess i förväg, annars blir det problem. Det kan till exempel hända att förstansningsteget kräver ytterligare en tom station på stanslinjen.

Dessutom är det värt att komma ihåg att även om förstansning kan användas effektivt på de flesta höghållfasta stål, fungerar det inte lika effektivt på tvåfasstål. Mycket goda resultat har dock uppnåtts med stål som har martensitisk eller komplex fasstruktur.

Det handlar om det här

Försttansning är en enkel och effektiv teknik som man inte bör förbise när man planerar en materialuppgradering eller utveckling av en ny komponent. Det enkla med att stansa i två steg kan betyda skillnaden mellan en standardkomponent och en komponent som är lättare och starkare och som kan ge en konkurrensfördel.


Nyhetsbrevet Automotive Insights

Prenumerera på vårt kostnadsfria nyhetsbrev Automotive Insights så får du varje månad relevanta fördjupningar inom ämnen som påverkar din verksamhet.

 

Prenumerera