Incrementele Velvorming: Flexibele, Lage-kosten 3D Metaalvormingstechniek

Wat is Incrementele Velvorming?

Incrementele velvorming (incremental sheet forming) is een driedimensionaal (3D) bladmetaal vormingsproces capabel van het produceren van een wijd bereik van distribueerbare of prototype artikelen met uitstekende flexibiliteit en lage-kosten waarden. In tegenstelling tot andere processen, gebruikt incrementele velvorming geen dieset (die set) om het deel fysiek uit een metaalblad te punchen. In dit proces beweegt een driedimensionale, computer numerieke controle (CNC) freesmachine een gevormde toolbit rond het blad, geleidelijk een afbeelding in het blad indrukken in vaste increments. De bewegingen van de machine worden gecontroleerd door een computer die een 3D computer-ondersteund ontwerp (CAD) model van het deel als referentie gebruikt. Het feit dat het proces geen dure tooling technieken gebruikt om dies te produceren, maakt dit een van de meer kosteneffectieve methoden van bladmetaalvorming.

Conventionele vs. Incrementele Velvorming

Bladmetaalvorming is een veelvoorkomende methode om een groot scala aan positieve afgeronde producten of negatieve malen te produceren die gebruikt worden in het gieten van afgeronde items. Deze technieken worden gebruikt om zowel distribueerbare commerciële producten als een additieve prototyperingsmethode te produceren. Meest conventionele bladmetaalvorming wordt bereikt met een set dies bestaande uit positieve en negatieve helften geplaatst in een pers. Het bladmetaal wordt tussen de dies geplaatst, die vervolgens samen worden geperst om het deel te vormen. Hoewel effectief en nauwkeurig, vereist deze methode een aanzienlijke initiële financiële uitgave voor de tooling van de dies en vereist hoge productierun hoeveelheden om de kosten te rechtvaardigen. Incrementele velvorming is een relatief jonge technologie die vergelijkbare resultaten produceert bij een fractie van de kosten.

Procesbeschrijving

Het incrementele velvormingsproces gebruikt een 3D CNC bewerkingsstation gecontroleerd door een CAD model van het gewenste deel. Vergelijkbaar met een conventionele freesmachine, heeft deze machine een klem voorzien van een custom-gevormde vormgevende toolbit. De machine voert de toolbit over het oppervlak van het blad, de vorm van het deel tracerend terwijl het gaat. Bij elke pas daalt de toolbit in graduele, vaste increments, langzaam de gewenste vorm in het blad pressend. De machine kan geprogrammeerd worden om het aantal increments en de afstand tussen elke pas te verhogen of te verlagen, hetgeen ofwel een ruwe, getrapte deel, of een deel met een glad oppervlak creëert.

Kostenvoordelen en Toepassingen

De aard van incrementele velvorming is inherent goedkoop en nauwkeurig, door de betrokken nauwkeurigheid en het gebrek aan dure dieproductie. Met dit proces kunnen voorraaddelen snel geproduceerd worden uit standaard bladformaten zoals de behoefte ontstaat zonder grote productieruns te hoeven starten. Dit heeft een significante positieve kostenimplicatie voor bedrijven die lage-volume, on-demand productie vereisen of voor diegenen die kijken naar het produceren van bladmetaal prototype delen.