Dizajn lima je ključna karika u modernoj proizvodnji, kombinujući umjetnost i inženjering. Njegov osnovni princip leži u potpunom razmatranju svojstava materijala i izvodljivosti tehnika obrade uz ispunjavanje funkcionalnih, mehaničkih i estetskih zahtjeva proizvoda, postizanju jedinstva strukturalne racionalnosti, ekonomičnosti i obradivosti. Za razliku od integralnog oblikovanja odljevaka ili otkovaka, dijelovi od lima počinju ravnim limom i pretvaraju se u zahtijevanu kontrolu vruće ili hladne obrade procesi. Ova priroda nalaže da se njegov dizajn mora sistematski razmatrati oko "formabilnosti, sastavljanja i pouzdanosti usluge".
Princip dizajna prvenstveno naglašava precizno razumijevanje svojstava materijala. Različiti metalni limovi pokazuju značajne razlike u čvrstoći, duktilnosti, otpornosti na koroziju i granicama oblikovanja. Hladno-valjani čelični limovi nude dobru čvrstoću i povoljne cijene, pogodni za opšte{3}}noseće konstrukcije; pocinčani limovi, zbog svog cinkanog premaza, povećavaju otpornost na koroziju i često se koriste u vanjskim ili vlažnim okruženjima; limovi od nerđajućeg čelika kombinuju snagu i otpornost na koroziju, pogodni za-polje visoke čistoće kao što su prehrambene i medicinske aplikacije; limovi od legure aluminijuma, sa svojom malom gustinom i dobrom toplotnom provodljivošću, ispunjavaju zahteve za laganom težinom i odvođenjem toplote. Tokom faze projektovanja, materijali se moraju odabrati na osnovu radnog okruženja, vrste opterećenja i očekivanog životnog veka, a razumnu debljinu lima treba izračunati u skladu sa rezervama čvrstoće i kontrolom težine.
Formabilnost je još jedan osnovni princip dizajna limova. Lim pokazuje granice formiranja kao što su opruge, gužvanje i pucanje tokom procesa savijanja, istezanja i prirubljivanja. Dizajn mora uzeti u obzir procesne parametre i uslove kalupa kako bi se racionalno odredili radijusi savijanja, dubine rastezanja i razmaci rubova rupa, izbjegavajući oštre- krivine ili preopterećena područja. Složeni trodimenzionalni oblici-trebalo bi biti razloženi na nekoliko stabilnih oblika pod-obilježja kroz strategije segmentacije i spajanja, smanjujući poteškoće formiranja i stopu otpada. Istovremeno, potrebno je rezervirati dopuštenja za kompenzaciju procesa, kao što je korekcija ugla povratnog savijanja i koeficijenti stanjivanja istezanja, kako bi se osiguralo da dimenzije gotovog proizvoda odgovaraju crtežima.
Integrisani strukturalni i funkcionalni dizajn može značajno poboljšati efikasnost i pouzdanost montaže. Dijelovi od lima mogu integrirati karakteristike kao što su probijanje, rebra, izbočine i -žljebovi protiv pucanja u istom procesu, postižući više funkcija kao što su pozicioniranje, odvođenje topline, instalacija i ograničavanje, smanjujući broj dijelova i koraka montaže. Dizajn se mora pridržavati principa jedinstvenog pozicioniranja, osiguravajući usklađenost oblika i tolerancija položaja između sistema rupa i povezanih površina kako bi se smanjilo radno opterećenje montaže i podešavanja. Za komponente koje zahtijevaju sekundarne veze, treba koristiti unaprijed-dizajnirane kosine za zavarivanje, upuštene rupe za zakivanje ili zavrtnjene glave kako bi se osigurali glatki procesi povezivanja i dovoljna čvrstoća.
Zahtjevi za proizvodnost i ekonomsku efikasnost trebaju se istovremeno odražavati u dizajnu. Optimizacija rasporeda izgleda poboljšava stepen iskorišćenja lima i smanjuje otpadni materijal; usvajanje standardizovanih tipova rupa i modularnih dimenzija povećava stopu deljenja kalupa i efikasnost serijske proizvodnje; razumna kontrola složenosti dijelova i broja procesa skraćuje proizvodni ciklus i smanjuje troškove. Za više-raznovrsne, male-serijske proizvode, fleksibilna CNC obrada i modularni dizajn mogu se uvesti kako bi se uravnotežile potrebe prilagođavanja i izvodljivost proizvodnje.
Pouzdanost usluge zahtijeva da dizajn u potpunosti uzme u obzir stanja naprezanja i faktore okoline. Za komponente izložene dinamičkim opterećenjima ili vibracijama, krutost i prirodne frekvencije treba poboljšati dodavanjem rebara za ojačanje i optimizacijom oblika poprečnog presjeka kako bi se spriječile rezonancije i pukotine od zamora; u okruženjima visoke-temperature ili korozije, materijale otporne na toplinu-otporne na koroziju-treba odabrati sa odgovarajućom obradom površine kako bi se produžio vijek trajanja.
Ukratko, princip dizajna limenih dijelova je više-dimenzionalni proces saradnje zasnovan na svojstvima materijala, zasnovan na mogućnosti oblikovanja, koji ima za cilj strukturnu-funkcionalnu integraciju, ograničen produktivnošću i ekonomičnošću, i uzimajući u obzir pouzdanost usluge. Samo integracijom procesa i funkcionalnog razmišljanja u proces dizajna mogu se proizvesti visoko-kvalitetni dijelovi od lima koji zadovoljavaju visoke standarde performansi i posjeduju odličnu prilagodljivost obrade, pružajući čvrstu i fleksibilnu strukturnu podršku za moderne industrijske proizvode.
