準確計算沖壓件回彈量的方法
沖壓加工的一大課題，即為預測『回彈』的難度。
回彈會大幅降低產品的精度，並需進行額外加工或廢品增加等問題，導致製造成本增加及生產效率下降。
在此，我們將連同回彈的相關技術資訊，一併詳細介紹透過「VL 系列」的解決方案。
我們將結合具體案例，解說有助於解決回彈問題的最新技術。
何謂回彈
沖壓加工時，金屬材料受力會產生變形。
變形分為兩種：一種是撤除荷重後會恢復原狀的彈性變形，另一種則是無法恢復原狀的塑性變形。
當荷重被移除時，金屬試圖部分恢復其原始形狀的現象，即稱為「回彈」。
「回彈」是由材料特性（彈性模數、降伏應力、硬化指數等）、加工條件（彎曲角度、彎曲半徑、板厚等）諸多因素複雜地交互作用而產生。
加工後若發生超乎預期的回彈，零件將因變形而無法呈現設計時的形狀。
回彈對策的重要性
因此，在沖壓加工時，以「回彈必然會發生」為前提，預測其回彈量並將其回饋至模具設計中，這一點被視為極為關鍵。
具體來說，像是在開發階段進行成型模擬，並預先擬定對策。
如開頭所述，回彈會對尺寸精度造成極大影響，因此相關對策極其重要。
近年來，以汽車業界為主，高張力鋼板這類相較傳統鋼板更薄卻更堅固的材料，其應用越來越普及。
高張力鋼板是一種具高抗拉強度的鋼材，可實現輕量化與強度提升，但相對地，其回彈量也高於傳統材料。
傳統量測方法的課題
使用遊標卡尺或三次元量測儀時，由於是點量測，因此對於形狀複雜的沖壓件，難以量測到物理上難以接觸的位置。
此外，雖然接觸點的測量精度較高，但若需計算回彈量，即實際形狀與「理想形狀」之間的差異，以往的方法則顯得不夠合適。
透過3D掃描型三次元量測儀「VL 系列」的解決案例
與3D CAD圖檔的比較
使用VL 系列，可將沖壓件與3D CAD模型進行比對，並透過色彩分佈圖的方式清楚呈現兩者之間的差異。
能即時找出因回彈導致實物與設計值不符的位置。
當然也支援數值化評估，可清楚掌握所需修正的範圍與幅度。
透過剖面分析，進行與3D CAD模型的詳細比對。
在完成與CAD圖檔的差異可視化後，亦可進一步進行深度分析。
可在3D數據上對沖壓件進行虛擬剖切，精確量測CAD設計與實物間的角度差異。
例如下圖所示，實物（藍色）比CAD設計值（黃色）多出0.2°的開角。
將此結果回饋至模具設計階段，可大幅縮短以往反覆試誤所需的開發工時，同時降低材料浪費，實現整體成本削減。
「VL 系列」可解決的其他沖壓成型難題
板厚減少的管理
對沖壓件而言，板厚是左右品質的重要關鍵。
因為板厚若過度減少，將導致強度及耐用性變差，成為破損的原因。
VL 系列能取得正面與背面的360°環繞數據，並將整體厚度分佈以色彩圖可視化。
即使因材料變化等因素導致板厚突然改變，也能立即察覺。
模具的磨耗管理
使用VL 系列，能對持續使用而磨耗的模具進行定量管理。
透過比較CAD圖檔或初期的模具數據與持續使用後的模具，能準確掌握模具的更換與維修時機。
可避免因過早更換造成浪費，或因模具磨損導致不良品、降低直通率等問題。
製作新模具時的逆向工程
- A
- 點群資料
- B
- 多邊形資料
- C
- STEP 資料
想要開發新模具，但模具老舊卻沒有圖面……。
這時，VL 系列便能派上用場。
將現有的實物數據化，並一鍵轉換為3D CAD圖檔。
能以此數據為基礎來設計新模具，因此可大幅縮短設計開發時間。
也能以想製作的樣品為基礎來設計模具，即使沒有CAD圖檔，也能迅速對應「我想做出這樣的東西！」這類需求。
總結
回彈量的計算：透過與CAD比較並查看剖面，可量測出角度差異。
板厚減少管理：透過360°完整環繞掃描，能以分佈圖呈現厚度分布，在問題發生前便能察覺。
模具的磨耗管理：可依模具的沖壓次數（模次）進行比較，掌握修正時機。
製作新模具：透過逆向工程，即使是沒有圖面的模具，也能復原為設計數據。
