沖壓材質分析的案例
做沖壓材質分析很重要，材料性能分析匯總~
3、關于塑形變形的問題
a、相關概念
滑移：滑移系越多，塑性越好；滑移系不是唯一因素（晶格阻力等因素）；滑移
面——受溫度、成分和變形的影響；滑移方向——比較穩定
孿生：fcc、bcc、hcp都能以孿生產生塑性變形；一般在低溫、高速條件下發生；
變形量小，調整滑移面的方向
屈服現象：退火、正火、調質的中、低碳鋼和低合金鋼比較常見，分為不連續屈
服和連續屈服；
屈服點：材料在拉伸屈服時對應的應力值，σs；
上屈服點：試樣發生屈服而力首次下降前的最大應力值，σsu；
下屈服點：試樣屈服階段中最小應力，σsl；
屈服平臺（屈服齒）：屈服伸長對應的水平線段或者曲折線段；
呂德斯帶：不均勻變形；對于沖壓件，不容許出現，防止產生褶皺。
屈服強度：表征材料對微量塑性變形的抗力
連續屈服曲線的屈服強度：用規定微量塑性伸長應力表征材料對微量塑性變形的抗力
（1）規定非比例伸長應力σp：
（2）規定殘余伸長應力σr：試樣卸除拉伸力后，其標距部分的殘余伸長達到規
定的原始標距百分比時的應力；殘余伸長的百分比為0.2%時，記為σr0.2
（3）規定總伸長應力σt：試樣標距部分的總伸長（彈性伸長加塑性伸長）達到
規定的原始標距百分比時的應力。
晶格阻力（派納力）；位錯交互作用阻力
Hollomon公式：S=Ken ，S為真應力，e為真應變；n—硬化指數0.1~0.5，n=1,
完全理想彈性體，n=0，沒有硬化能力；K——硬化系數
縮頸是：韌性金屬材料在拉伸試驗時變形集中于局部區域的特殊現象。
抗拉強度：韌性金屬試樣拉斷過程中最大試驗力所對應的應力。代表金屬材料所能承受的最大拉伸應力，表征金屬材料對最大均勻塑性變形的抗力。與應變硬化指數和應變硬化系數有關。等于最大拉應力比上原始橫截面積。
塑性是指金屬材料斷裂前發生不可逆永久（塑性）變形的能力。
展開 做沖壓材質分析很重要，材料性能分析匯總~
3、關于塑形變形的問題
a、相關概念
滑移：滑移系越多，塑性越好；滑移系不是唯一因素（晶格阻力等因素）；滑移
面——受溫度、成分和變形的影響；滑移方向——比較穩定
孿生：fcc、bcc、hcp都能以孿生產生塑性變形；一般在低溫、高速條件下發生；
變形量小，調整滑移面的方向
屈服現象：退火、正火、調質的中、低碳鋼和低合金鋼比較常見，分為不連續屈
服和連續屈服；
屈服點：材料在拉伸屈服時對應的應力值，σs；
上屈服點：試樣發生屈服而力首次下降前的最大應力值，σsu；
下屈服點：試樣屈服階段中最小應力，σsl；
屈服平臺（屈服齒）：屈服伸長對應的水平線段或者曲折線段；
呂德斯帶：不均勻變形；對于沖壓件，不容許出現，防止產生褶皺。
屈服強度：表征材料對微量塑性變形的抗力
連續屈服曲線的屈服強度：用規定微量塑性伸長應力表征材料對微量塑性變形的抗力
（1）規定非比例伸長應力σp：
（2）規定殘余伸長應力σr：試樣卸除拉伸力后，其標距部分的殘余伸長達到規
定的原始標距百分比時的應力；殘余伸長的百分比為0.2%時，記為σr0.2
（3）規定總伸長應力σt：試樣標距部分的總伸長（彈性伸長加塑性伸長）達到
規定的原始標距百分比時的應力。
晶格阻力（派納力）；位錯交互作用阻力
Hollomon公式：S=Ken ，S為真應力，e為真應變；n—硬化指數0.1~0.5，n=1,
完全理想彈性體，n=0，沒有硬化能力；K——硬化系數
縮頸是：韌性金屬材料在拉伸試驗時變形集中于局部區域的特殊現象。
抗拉強度：韌性金屬試樣拉斷過程中最大試驗力所對應的應力。代表金屬材料所能承受的最大拉伸應力，表征金屬材料對最大均勻塑性變形的抗力。與應變硬化指數和應變硬化系數有關。等于最大拉應力比上原始橫截面積。
塑性是指金屬材料斷裂前發生不可逆永久（塑性）變形的能力。
展開 沖壓廠幫你解析不同材質的沖壓沖頭性能
以上就是常用的幾種材質的沖壓沖頭，每一種材質的沖壓沖頭都有它的優缺點，根據具體使用情況選擇適合材質的沖壓沖頭，更有益于沖壓模具的耐用度及優質沖壓件的加工生產。
沖壓件材質不同對沖壓油的選用也所區別
沖壓件廠在冷沖壓加工沖壓件過程當中要使用沖壓油。這是因為沖壓油在冷沖壓工藝中起到了關鍵性的作用，沖壓油具有良好的冷卻性能和極壓抗磨性能，對于五金沖壓模具的使用壽命和五金沖壓件精度的提升有質的飛躍。沖壓工件材質不同，沖壓油在選用時性能的側重點也不一樣，下面就來看下沖壓油的選用情況。
（1）由于硅鋼板是比較容易沖切的材料，所以為了工件成品的易清洗性，在防止沖切毛刺產生的前提下會選用低粘度的沖壓油。
（2）碳鋼板沖壓時，選用沖壓油首先應該注意的是拉伸油的粘度，其次根據工藝難易度及脫脂條件來決定較佳粘度。
（3）因為和氯系添加劑會發生化學反應，所以鍍鋅鋼板在選用沖壓油時應注意氯型沖壓油可能發生白銹的問題，而使用硫型沖壓油可以避免生銹問題，但沖壓后應盡早脫脂。
（4）不銹鋼是容易產生沖壓硬化的材料，要求使用油膜強度高、抗燒結性好的拉伸油。一般使用含有硫氯復合型添加劑的沖壓油，在保證極壓性能的同時避免工件出現毛刺、破裂等問題。
由此可以看出，沖壓件材質不同沖壓油的選用型號也是各有不同。沖壓件廠家要根據沖壓件具體的材質及具體的生產工藝有針對性的來選擇沖壓油，才能在沖壓加工過程中將沖壓油的優良性能發揮出來。如果選型不當，還會對沖壓生產起到破壞作用。
展開 
沖壓件中幾種不同材質拉伸件的簡單介紹
沖壓件有不銹鋼件，銅鋁件，鈑金件，折彎件，拉伸件等，那么不同材質的拉伸件產品，有什么樣的特點特征呢，沖壓件加工廠家為你簡單介紹一下；
低碳鋼拉伸沖壓件
低碳鋼具有極好的成型性、成型尺寸穩定、強度高、重量輕、等特點（具體看材料等級），缺點就是防腐蝕性比較低，需要電鍍之類的后期處理保護。常用于汽車制造中的各類零部件中，特別是高強度的機構件；
不銹鋼拉伸沖壓件
不銹鋼拉伸件具有強度高、重量輕、耐磨性好、防腐蝕性高、等特點，這種材質拉伸件，不需要電鍍保護。適合熱處理，常常用于汽車制造中的燃油供給系統、制動系統、排放系統、氧化感器和裝飾部件等使用。
鋁合金拉伸沖壓件
鋁合金拉伸件的特點是：重量輕（差不多是低碳鋼的1/3）、強度高、無磁性、不銹生銹、可以作陽極氧化來防腐蝕，適合熱處理等。常用于汽車制造和其他行業中散裝裝置、儲能裝置（如蓄電池），飲品容器和制藥行業等使用；
銅合金拉伸件
銅合金拉伸件，具有成型尺寸穩定、防腐蝕，延展性好、易焊接等特點，缺點是易氧化，由于銅合金材質價位比較昂貴，所以在材料利用上，要減少廢料，必要時可以廢料回收利用。
文章推薦：汽車沖壓件好不好要如何檢驗？
展開 沖壓模具丨各部件用料材質和厚度取值標準
備注：當客戶有材質要求時按照客戶要求購買相應材質，沒有標準要求時按照以上材質標準選用。
零基礎到模具設計精英 專業在線教學 更多學習資料加奉先老師QQ487209997 微信tzmoju
304不銹鋼沖壓加工時應選用什么材質的模具鋼？
沖壓廠制作設計模具時選用什么模具鋼呢？其實選擇模具鋼與被沖壓材料厚度、硬度、沖壓速度都有一定的關系。接下來東一沖壓為大家科普一下不銹鋼沖壓的模具鋼選擇。
像是我們家庭平時用的果汁機、榨汁機的刀片，使用的是304不銹鋼板材厚度在2.0以上，還有1.0以上的手術刀片，加工這種沖壓產品時，如果我們選用DC53、D2，或者高速鋼SKH-9的時候，加工過程中模具刀口容易磨損，產品也容易起毛刺，相對來說模具壽命也短，有的模具廠為了節約成本而選擇了不合適的材料，在產品量產后，很容易出現以上各種問題，造成產品質量的不穩定性。
如果我們選用耐磨性更好的，硬質合金（鎢鋼）型號YG15、YG20做模具沖頭呢，沖頭又很容易崩裂，因為304不銹鋼本身含鉻量高，又有一定的硬度，所以對沖頭的耐磨性和韌性，要求都非常高，那么我們在加工不銹鋼304沖壓件產品的時候選用什么材質的模具鋼呢？應該選用粉末冶煉高速鋼，比如：ASP23,ASP60,其中ASP60效果最好的，它既有硬質合金的耐磨性又有高速鋼的韌性。
當沖壓廠生產加工時，如果模具鋼材料選擇不合適也會造成質量的不穩定性，這個小問題被好多加工廠忽略過，所以在制造模具時模具的材料選擇問題也不容忽視。
文章推薦：沖壓件中電池彈片的制作及特點是什么？
展開 Moldex3D模流分析之多材質射出成型、熱流道穩態分析頁簽
多材質射出成型頁簽 (MCM Tab)
使用者可在計算參數內的多材質射出成型標簽下設定 1. 參考前一射的組別 2. 型芯偏移分析與邊界條件設定 3. 正交性材料性質
參考前一射的組別ID (Link with the previous shot)
在MCM頁簽中，可選擇參考前一射的組別ID (Link with the previous shot)，將前一射的溫度分布納入考慮。
勾選參考前一射的組別ID (Link with the previous shot)，開啟Project路徑和組別選項。
從下拉式選單中的三個選項，存取前一射資料。三個選項分別為當前項目(Current project)、匯入其他項目(Import other project)和連結其他項目(Link other project)。可依序選擇組別ID。
*1：Cool 求解器考慮前一射所有塑件與嵌件上的溫度分布；*2：Warp, Stress, FEA 求解器僅考慮前一射中塑件的纖維配向；*3：Warp, Stress, FEA 求解器僅考慮前一射中塑件嵌件的正交纖維性質，并且不支持RTM模塊。*4：Warp 讀取塑件嵌件在前一射的體積收縮率，EnhancedWarp解器讀取塑件嵌件在上一射的壓力與溫度變化(多段PvT)。
型芯偏移 (Core Shift)
使用者可在型芯偏移這部分設定相關設定，模擬充填過程中嵌件的偏移：
?開啟型芯位移分析：勾選型芯偏移計算，計算充填過程中流體產生的應力與偏移，計算完偏移后可顯示更多的相關流動結果。
注：型芯遍移分析中如果有模具嵌件，請確定模型沒有非匹配面存在。
展開 Moldex3D模流分析之分析毛細底部填膠制程中不同材質流動接觸角的影響
Moldex3D芯片封裝模塊支持毛細底部填膠分析，可以模擬毛細流動。
環氧樹脂在填膠過程中會與不同材質的組件接觸，例如基板 (PCB)、錫球 (Solder ball)、芯片 (Silicon die) 等。由于在交界面上會有不同的表面張力性質，為了縮短模擬分析和真實制程的距離，提升分析的準確度，Moldex3D加工精靈(Process Wizard) 支持不同接觸角的設定，并提供用戶接口針對各別接觸對象來給定不同接觸角。
Flip-chip capillary underfilling process
操作流程 ─ 在填膠分析中，不同嵌件材料的的接觸角設定
步驟1：首先建立一個芯片封裝成型項目，并匯入毛細底部填膠模型。本案例共含有4種不同的嵌件(Part insert)材料，會與環氧樹脂接觸的有錫球、芯片、銅墊(Cu Pad)與直通硅晶穿孔(Through Silicon Via, TSV)。
毛細底部填膠案例
步驟2：開啟加工精靈，在分析方式 (Analysis type) 項目選擇毛細底部填膠模塊(Capillary Underfill)，并在底部填膠設定(Underfill Setting) 的頁簽點擊進階設定。并切換至表面張力(Surface Tension)，在此為環氧樹脂指定表面張力系數及其與不同嵌件之間的接觸角度。
加工精靈設定頁面
步驟3：完成其他項目設定并執行流動分析后，即可觀察不同接觸角設定對流動波前的影響。本案例套用共三組不同的設定：A是皆為30度的情況；B是皆為10度的情況；C接觸角各自不同的情況。由各組的分析結果可以得知，當接觸角的設定不同時，的確會影響到流動波前的預測，而呈現不同的趨勢。
不同接觸角設定與分析結果
展開 立方體材質分析及馬克筆運筆技巧講解
那是因為
一、你并不知道如何去正確思考，并分析你想要的結果是什么
二、你沒有掌握好馬克筆的使用方法和技巧
如果你知道自己需要什么樣的結果，又能熟練掌握繪圖工具、把控繪制過程，那哪怕是水粉、水彩、透明水色、噴q這些已經基本被淘汰的繪圖工具，也能繪制出優秀的手繪圖。所以，不要冤枉了馬克筆哦~
馬克筆作為現階段使用最廣泛的手繪圖著色工具，有著其自身的特性與方法、技巧。馬克筆上色時我們首先要清楚該產品是什么材質，以及光源哪里來？清楚了這兩點我們也就成功了一大半！
一、材質與光影關系分析
漫反射材質光影分析：光照程度遠遠大于環境影響，明暗過渡平順，高光區域成面狀分布，反光弱。
反光材質：光照與環境影響同步作用于物體，明暗對比增強，呈現明顯點狀、線狀、帶狀高光，反光增強。
高反光材質：環境影響大于光照影響，如照鏡子時看到的幾乎就是環境本身。明暗對比進一步增強，反光增強。
二、馬克筆材質上色分析
1、立方體材質繪制
2、立方體加減材質繪制
3、立方體倒角材質繪制
以上就是立方體材質及馬克筆運筆的具體分析及繪制方法了，我們學習表現技法最終目是為了效果的表達，但是在真正的設計草圖當中，我們不要為了追求效果而去表現效果，最終會導致本末倒置，忽略了真正本質性的東西，所以要學會舉一反三，結合你所要表達產品的材質，繪制出效果即可。
— END —
展開 Moldex3D模流分析之材質精靈
Moldex3D材質精靈中的頁簽 (Tabs in Moldex3D Material Wizard)
? 黏度 (Viscosity)
黏度(Viscosity)是流體流動阻力的指標。如水或油等簡單流體的黏度，通常在常溫下是定值。這些液體通常稱為牛頓流體。塑料的黏度很復雜。與簡單流體不同，塑料的黏度取決于化學結構、組成與加工條件。在特定的化學結構和成分下，塑料的黏度取決于溫度、剪切率與壓力。
? PVT
塑料在溫度與壓力下，通常大幅改變體積。因此，訂出 比容/壓力/溫度特性 (PVT) 的關系以計算材料在保壓階段的壓縮度，以及頂出后最終塑件的收縮率與收縮翹曲。
? 比熱 (Heat Capacity)
比熱(Heat capacity)是將一單位質量的材料加熱一度所需的能量。若不考慮材料中可能發生的化學或物理效應，則材料內部能量會與比熱的材料溫度有關。
有關比熱的更多信息，請參閱「參考信息」中的「材料」。
依據多個數據來源修改比熱(Heat capacity)
透過「材料精靈」的數據修改，允許輸入最多 25 點的比熱列表數據。以下是顯示修改程序的范例。
1.選擇想變更的材料，單擊右鍵啟動彈出式菜單。單擊彈出式菜單的 [修改材料] (Modify)。會顯示「材料精靈」窗口。
2.單擊「材料精靈」中的 [下一步] (Next) 直到進入 步驟 4：比熱 (Heat Capacity)。從下拉菜單中選擇模型做為 [Tabulated Data]，并在表格中輸入數據。
3.單擊 [下一步] (Next) 直到最后一個步驟。單擊 [完成] (Finish) 結束精靈。比熱表會視數據而變更。
展開 
Moldex3D仿真分析之非均勻材質塑料
非均勻材質
含有填料的塑料一般會呈現非均勻材質，而含纖材料則與其成型過程改變的纖維配向有關。
Moldex3D Warp 提供使用者各種模數結果來表示其硬度：
?主模數表示應力主軸上纖維配向影響下的應力模數
?平均模數表示第二應力主軸上纖維配向影響下的應力模數
?次模數表示應力次軸上纖維配向影響下的應力模數
?各軸 (X, Y, Z) 次模數表示應力次軸上纖維配向影響下的應力模數
Moldex3D模流分析之解決多材質產品翹曲問題
多材質射出成型(MCM)技術能有效結合兩件以上分離的塑件，并在工業界已被廣泛運用。然而在多材質射出成型時，必須面對許多復雜的問題。透過CAE分析，生產者可以事前仿真產品質量，然而如果只考慮了第二射的加工過程，可能會對產品質量與設計優化帶來不確定性。因為多次射出與多種不同材料的影響，嵌件在前一射的制程與結束時的狀態，也將會影響到第二射產品的翹曲行為。因此在CAE模擬中，將需要更進一步掌握前一射對產品翹曲的影響。
前一射材料性質對第二射翹曲的影響
在翹曲行為中，材料的機械性質與熱膨脹性質是重要因素。在多材質射出成型中，成品可能是由兩種以上材料所組成。若第二射的嵌件是纖維強化塑料所制成，則由于纖維排向的關系，嵌件的非等向性將會影響成品的翹曲變形。而嵌件是來自于前一射，因此前一射充填造成的纖維排向也會與第二射翹曲有密切關系 (圖一)。
圖一 纖維強化塑料的前一射作為第二射的嵌件
前一射加工制程對第二射翹曲的影響
由于前一射的模具設計與加工條件，來自于前一射的嵌件本身已帶有如溫度與應力等內部狀態，因此在第二射各組件相互作用下，嵌件的起始狀態勢必對完整產品熱傳與應力平衡帶來變化。因此，如果要掌握最終成品的質量，就必須連同前一射制造過程也一起考慮(如圖二)。
圖二 第二射嵌件承接前一射加工制程的狀態
為了在模流分析中完整考慮前一射的影響，Moldex3D提供了在第二射分析中連結前一射分析結果的功能(圖三)。在前一射分析模擬所得到的Filling/Packing/Cooling結果與纖維排向，皆可被第二射分析所使用，使用者即可得到更精確的翹曲分析結果。
展開 Moldex3D模流分析之幫助多材質光學塑件縮短55%的時間
本案例研究一厚度達12mm的塑料光學鏡片產品，利用分層多次射出的概念將成品以B-A-B的形式進行射出成型，藉由Moldex3D多材質射出成型(MCM)模塊來分析A 層與B層的厚度改變對冷卻時間及光學性質的影響，期望能藉此找到最佳的各層厚度組合，達到高質量光學產品并縮短制造周期。
挑戰
找到最佳的厚度組合，以縮短冷卻時間
透明度、殘留應力等光學條件都達到較佳的結果
解決方案
使用Moldex3D 多材質射出成型(MCM)模塊設計產品最適當的各層厚度，期望縮短冷卻時間
效益
冷卻時間成功縮短50-60%
凹陷量減少了85%
設計變更后消除了大部分的殘留應力，并與Moldex3D預測結果符合
案例研究
本案例產品為厚度達12mm的光學鏡片產品(圖一)，希望藉由分層多次射出制程，調整該產品的各層厚度比例，以達到較佳的光學質量并縮短冷卻時間。原始設計面臨了冷卻時間過長的問題，根據Moldex3D的仿真，要將產品冷卻到頂出溫度，整整需要384秒。此外Moldex3D翹曲分析中也偵測到嚴重的凹痕，是厚件散熱不佳所導致。
圖一 本案例的12mm厚件光學鏡片
為解決此問題，高應大團隊導入了多材質射出成型制程。第一射產生厚件的中間層(A層)，第二射則產生上下兩層(B層)，以完成此厚件產品(圖二)。接下來要面對的問題是：每一射所產出的厚度應如何定義？高應大團隊于是提出了4項設計變更，并透過Moldex3D一一模擬驗證，以觀察不同厚度組合的冷卻時間差異。根據Moldex3D冷卻分析結果，中間層6mm和上下兩層各3mm的產品設計，可以達到最短的冷卻時間─172秒，比原本的冷卻時間縮短了55%(圖三)。
展開 ABAQUS TC4材質螺紋抗拔脫分析 ￥80
本案例為CAE文件，螺栓和螺母材質為TC4，材料本構為JC，載荷為位移加載，螺栓和螺母的螺紋配合后，將螺母一端固定，在螺栓一端施加拉伸位移，直至螺紋破壞，從而得到螺紋破壞時的最大載荷
