Proses sheet metal forming, yang meliputi teknik seperti stamping, deep drawing, dan hydroforming, merupakan bagian integral dari industri manufaktur untuk menghasilkan komponen logam lembaran dengan berbagai bentuk dan ukuran. Namun, seperti pada setiap proses manufaktur, terdapat risiko terjadinya cacat yang dapat mempengaruhi kualitas dan keandalan komponen yang dihasilkan. Beberapa cacat umum dalam sheet metal forming termasuk wringing, thinning, shear failure, dan split. Mari kita telusuri lebih dalam mengenai setiap cacat ini:

1. Wrinkling (Kerusakan Lipatan)

Penyebab: Wrinkling terjadi ketika material logam mengalami lipatan yang tidak diinginkan saat ditarik atau diregangkan dalam proses forming. Penyebab utamanya adalah adanya ketegangan yang tidak merata di sepanjang permukaan komponen, terutama di area dengan radius kecil atau sudut tajam.

Dampak: Wrinkling dapat mengurangi estetika produk akhir dan mengurangi kekuatan struktural. Hal ini juga dapat mengganggu proses lanjutan seperti pengelasan atau pemasangan komponen.

Solusi: Untuk mengatasi wrinkling, beberapa pendekatan dapat dilakukan, seperti penyesuaian tekanan binder, penggunaan pelumas yang tepat, dan desain cetakan yang memperhatikan radius pembentukan yang optimal.

2. Thinning (Penebalan)

Penyebab: Thinning terjadi ketika ketebalan material logam berkurang secara signifikan pada area tertentu selama proses forming. Hal ini sering terjadi di daerah yang mengalami stretching yang ekstrim, seperti dalam deep drawing.

Dampak: Thinning dapat menyebabkan kelemahan struktural pada komponen, meningkatkan risiko kegagalan akibat beban mekanis, dan mempengaruhi akurasi dimensi akhir komponen.

Solusi: Untuk menghindari thinning, pengaturan parameter proses seperti tekanan blank holder, pemilihan material yang tepat, dan penggunaan metode pemrosesan yang sesuai seperti redrawing dapat membantu meminimalkan masalah ini.

3. Shear Failure (Kegagalan Gesek)

Penyebab: Shear failure terjadi ketika material logam mengalami pecah atau retak karena tekanan gesekan yang ekstrem, biasanya terjadi di sisi tepi komponen selama proses trimming atau pemotongan.

Dampak: Shear failure dapat mengakibatkan kegagalan struktural pada komponen yang dapat berdampak buruk pada kinerja keseluruhan atau bahkan menyebabkan kegagalan selama penggunaan produk.

Solusi: Untuk mengurangi risiko shear failure, perlu dipertimbangkan penggunaan alat pemotong yang tepat, pengaturan kekuatan tekanan, dan pilihan material yang lebih tahan terhadap gesekan.

4. Split (Pecah)

Penyebab: Split atau pecah terjadi ketika material logam mengalami retak atau pecah secara menyilang selama proses forming, sering kali terjadi di daerah yang mengalami stretching yang berlebihan atau ketika material memiliki ketegangan internal yang tinggi.

Dampak: Split dapat mengakibatkan scrap atau limbah material yang signifikan, mempengaruhi efisiensi produksi, dan memerlukan pemrosesan ulang yang dapat meningkatkan biaya produksi secara keseluruhan.

Solusi: Untuk mencegah split, perlu dilakukan pengendalian ketegangan material, penggunaan alat cetakan yang dirancang dengan baik, dan pemilihan parameter proses yang tepat seperti kekuatan pemegang blank.

Analisis Cacat pada Sheet Metal Forming dengan Software

Di era yang serba digital ini, analisis menggunakan software dapat memudahkan banyak aspek engineering, salah satunya untuk analisis Sheet Metal Forming. Software standar industri yang populer digunakan untuk simulasi Sheet Metal Forming adalah FTI Formingsuite, yang merupakan salah satu bagian dari solusi Hexagon Virtual Manufacturing.

Software Terkait

Kesimpulan

Memahami dan mengelola cacat-cacat yang mungkin terjadi dalam proses sheet metal forming sangat penting untuk meningkatkan kualitas, mengurangi limbah, dan mengoptimalkan biaya produksi. Dengan menerapkan solusi teknis yang tepat, seperti penggunaan software simulasi dan teknologi canggih, serta melibatkan desainer dan insinyur dalam evaluasi yang teliti, perusahaan dapat mengoptimalkan proses mereka untuk mencapai hasil yang lebih baik secara keseluruhan.

Dengan demikian, pemahaman yang mendalam tentang cacat-cacat ini dapat membantu industri manufaktur untuk terus maju dalam mewujudkan produk berkualitas tinggi dengan biaya produksi yang lebih efisien.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!