Набръчкването е често срещан дефект по време на процеса на щамповане на автомобилен алуминиев лист, особено при обработка на сложни извити части. Този проблем е тясно свързан със свойствата на материала и параметрите на процеса и може да бъде ефективно избегнат чрез прецизно контролиране на ключови стъпки.
Пластичността на материала и анизотропията са присъщи фактори, влияещи върху набръчкването. Удължението на автомобилния алуминиев лист обикновено е между 15% и 25%. Ако деформацията на щампованата част надвиши лимита за материал, е вероятно да се появи локализирано набръчкване. Освен това, влакнестата структура, образувана по време на валцуване, причинява анизотропия, което води до по-малко съпротивление на деформация по посока на валцуване, отколкото в перпендикулярна посока. Неправилното позициониране на заготовката може да причини набръчкване поради неравномерна сила. Следователно, преди щамповане, ориентацията на празната заготовка трябва да се регулира според валцуваното зърно на автомобилния алуминиев лист, за да се гарантира, че посоката на първичната деформация се изравнява с посоката на валцуване.
Настройката на празна сила е ключов параметър за предотвратяване на бръчки. При щамповане на автомобилен алуминиев лист, силата на заготовката трябва да бъде съобразена с дебелината на материала и степента на деформация и обикновено се контролира между 50 и 300 kN. За тънки листове с дебелина по-малка от 1 mm твърде малката сила на задържане на заготовката може да доведе до твърде бързо изтичане на заготовката, което води до вълнообразни бръчки. Твърде много сила може да увеличи триенето и да причини напукване. Може да се използва поетапно управление на силата на задържане на заготовката: използване на ниско налягане в началните етапи на изтегляне, за да се улесни плавното протичане на материала, и постепенно увеличаване на налягането в средните етапи, за да се предотврати излишното натрупване на материал, като ефективно се намалява вероятността от набръчкване.
Междината на поансона и матрицата и радиусът на филето трябва да бъдат точно съвпадащи. За автомобилно щамповане на алуминиев лист празнината трябва да бъде 1,1-1,2 пъти дебелината на материала. Твърде голямото разстояние може лесно да причини бръчки по време на деформация, докато твърде малкото може да увеличи триенето и да причини повърхностни драскотини. Радиусът на ъгъла на матрицата трябва да бъде 8-10 пъти дебелината на листа. Твърде малко филе увеличава съпротивлението на потока на материала, което води до локално натрупване на материал и набръчкване; твърде много филе намалява ефекта на задържане на заготовката. За автомобилен алуминиев лист с дебелина 1,2 mm, например, радиусът на ъгъла на матрицата се препоръчва да бъде 10-12 mm, с разстояние, контролирано в рамките на 1,3-1,4 mm.
Дизайнът на формата и размера на заготовката изисква оптимизиране. Неподходящите заготовки могат да доведат до трудности при гладкото прехвърляне на излишния материал по време на процеса на щамповане, което води до бръчки. CAE симулационният анализ може да предвиди тенденциите на потока на материала и да проектира заготовката в стъпаловидни или извити форми, за да елиминира превантивно излишния материал. Например, профилът на ръба на заготовките от алуминиева ламарина за панелите на автомобилните врати трябва да се регулира според дълбочината на изтегляне, за да се осигури балансиран поток на материала във всички области, минимизирайки набръчкването при източника.
Координираният контрол на скоростта на смазване и щамповане също е от решаващо значение. Прилагането на специализирана смазка за щамповане (вискозитет 20-30 cSt) върху повърхността на алуминиевия лист може да намали коефициента на триене до под 0,1, облекчавайки неравномерното съпротивление на потока на материала. Препоръчителната скорост на щамповане е 150-250 mm/s. Прекомерно високите скорости могат да доведат до забавена реакция на материала и локално набръчкване. Прекомерно високите скорости удължават времето за контакт и увеличават риска от повреда на смазването. За части със сложни извити повърхности може да се използва щамповане с променлива скорост, което намалява скоростта в областите, склонни към набръчкване, за да се осигури равномерен поток на материала.




