Что такое штамповка: Штамповка | это… Что такое Штамповка?

Штамповка | Учебные материалы

Штамповкой называют технологические процессы обработки давлением, при осуществлении которых формообразование изделия происходит в условиях ограниченного течения, определяемого формой и размерами полостей (ручьев) рабочих инструментов – штампов.

Схема напряженного состояния заготовки в процессе ее пластического деформирования зависит от типа заготовки. При штамповке изделий из слитков, сортового проката и прессованных прутков схема напряженного состояния, как правило, объемная (всестороннее неравномерное сжатие), поэтому штамповку называют объемной (рисунок 2.10 а, б).

При штамповке деталей из листовых заготовок схему напряженного состояния можно с достаточной степенью точности считать плоской, а штамповку называют листовой (рисунок 2.10 в).

Рисунок 2.10 – Принцип устройства штампов при штамповке металла:

а, б – объемная штамповка: 1 – поковка; 2 – облой; б – листовая штамповка

Изделия, изготовленные объемной штамповкой, называют соответственно штампованными поковками, а изделия, изготовленные листовой штамповкой, деталями, поскольку последние практически идут в сборочные цехи без какой-либо обработки резанием.

Применение объемной штамповки оправдано при серийном и массовом производствах. При использовании этого способа значительно повышается производительность труда, снижаются отходы металла, обеспечиваются высокие точность формы изделия и качество поверхности. Объемной штамповкой можно получать очень сложные по форме изделия, которые невозможно получить приемами свободной ковки.

В зависимости от типа штампа выделяют штамповку в открытых и закрытых штампах.

Штамповка в открытых штампах. Открытый штамп (рисунок 2.10 а) отличается простотой устройства и универсальностью применения, но горячая штамповка в нем связана с образованием заусенца (облоя), который обеспечивает заполнение сложного рельефа полости штампа. Для размещения заусенца в штампе предусматривается специальная канавка. После штамповки заусенец обрезают в штампе на обрезном прессе. Отход металла при этом составляет 5-20%, иногда достигает 50-80%. Штамповкой в открытых штампах можно получать поковки практически всех типов.

Штамповка в закрытых штампах (рисунок 2.10 б) характеризуется тем, что полость штампа в процессе деформирования остается закрытой. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа при этом постоянный и небольшой, так что образование облоя в нем не предусмотрено. При штамповке в закрытых штампах необходимо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки.

Существенное преимущество штамповки в закрытых штампах – уменьшение расхода металла, поскольку нет отхода в облой. Поковки, полученные в закрытых штампах, имеют более благоприятную структуру, так как волокна обтекают контур поковки, а не перерезаются в месте выхода металла в облой. При штамповке в закрытых штампах металл деформируется в условиях всестороннего неравномерного сжатия при больших сжимающих напряжениях, чем в открытых штампах. Это позволяет получать большие степени деформации и штамповать малопластичные сплавы.

Объемную штамповку осуществляют при разных температурах исходной заготовки и, в соответствии с температурой, делят на холодную и горячую. Наиболее широкое распространение получила горячая объемная штамповка, которую ведут в интервале температур, обеспечивающих снятие упрочнения.

Горячая объемная штамповка осуществляется с нагревом до температуры 200-1300°С в зависимости от состава сплава и условий обработки. Нагрев заготовки позволяет примерно в 10-15 раз снизить сопротивление деформированию, а также повысить пластичность металла. Исходным материалом для горячей объемной штамповки являются сортовой прокат, прессованные прутки, литая заготовка, в крупносерийном производстве – периодический прокат, что обеспечивает сокращение подготовительных операций.

Масса получаемых изделий от нескольких грамм до 68 тонн, точность размеров поковок зависит от их массы и конфигурации и может быть повышена последующей холодной калибровкой. Процесс горячей объемной штамповки аналогичен по физической сущности свободной ковке, но осуществляется в штампах.

Горячей объемной штамповкой получают поковки, однородные по структуре, сравнительно высокой точности, сложной конфигурации, чего невозможно добиться при свободной ковке. Однако средний коэффициент использования металла при горячей объемной штамповке 0,5 – 0,6 (т.е. до 40 – 50% металла идет в отход), при холодной штамповке этот коэффициент значительно выше.

Сущность процесса сварки >
Теория по ТКМ >

Сохранить или поделиться с друзьями

Вы находитесь тут:

На нашем сайте Вы можете заказать решение задач, написание учебных работ и онлайн помощь

Подробнее

Набор рамок для выполнения учебных работ

Сохранить и поделиться с друзьями

Помощь студентам

Поиск по сайту

ШТАМПОВКА — это что такое ШТАМПОВКА

        процесс обработки металлов давлением (См. Обработка металлов давлением), при котором формообразование детали осуществляется в специализированном инструменте — Штампе; разновидность кузнечно-штамповочного производства (См. Кузнечно-штамповочное производство). По виду заготовки различают объёмную штамповку (См. Объёмная штамповка) и листовую штамповку (См. Листовая штамповка), по температуре процесса — холодную штамповку (См. Холодная штамповка) и горячую. По сравнению с ковкой Ш. обеспечивает большую производительность благодаря тому, что пластически деформируется одновременно вся заготовка или значительная её часть.

         Объёмная Ш. (или Ш. сортового металла) по сравнению с ковкой позволяет получать поковки более сложной конфигурации, требующие значительно меньшей обработки резанием для окончат. оформления детали. При объёмной Ш. течение металла ограничивается стенками полости штампа, что вызывает увеличение сопротивления деформированию тем в большей степени, чем сложнее конфигурация поковки. Нагрев заготовки позволяет примерно в 10—15 раз снизить сопротивление деформированию, а также повысить пластичность металла. Холодная Ш. сортового металла применяется для изготовления небольших деталей — массой менее 1 кг, горячая — для деталей массой 1,5―2 т; более тяжелые поковки изготовляются ковкой. Границы между этими процессами изменяются по мере совершенствования кузнечно-прессового оборудования и увеличения развиваемого ими усилия деформирования. Поскольку стоимость штампов наряду со стоимостью металла заготовки является основной составляющей себестоимости поковки, применение объёмной Ш.экономически выгодно при серийном производстве.

         Объёмная Ш. сопровождается потерями металла с удаляемым заусенцем (облоем). Меньшие отходы даёт Ш. в закрытых штампах, однако удельные нагрузки в них больше, чем в открытых, что приводит к уменьшению стойкости штампов. Снижение отходов при Ш. в открытых штампах достигается предварительной обработкой заготовки в заготовит. ручьях, ковочных вальцах, использованием заготовок, приближающихся по форме к поковке, а также выбором рациональной формы канавки для заусенца. При горячей Ш. поверхность заготовки окисляется, образуя слой окалины, что также ведёт к потерям металла; потери металла с окалиной сокращаются при безокислительной нагреве в пламенных печах (с защитной атмосферой) или скоростном нагреве в индукционных нагревательных установках. Применение высокоскоростной Ш. (скорость подвижных частей молота 10—25 м/сек) позволяет уменьшить охлаждение заготовки в процессе деформирования и получать детали с тонкими ребрами. Для уменьшения охлаждения заготовки применяют также изотермическую Ш. (главным образом цветных металлов), при которой штамп нагревают до температур, близких к ковочным. Начинает применяться совмещение литья с горячей Ш., при котором отливается заготовка, близкая по форме к поковке; после застывания металла и охлаждения до ковочных температур заготовку штампуют в открытых или закрытых штампах. Ш. улучшает механические свойства литой заготовки; образующиеся отходы сразу поступают на переплавку.

         При листовой Ш. заготовкой служит лист, полоса или лента. Применяется листовая Ш. для изготовления плоских и пространственных (в т. ч. сложных) деталей, у которых толщина значительно меньше др. размеров — обычно менее 10 мм. Заготовки большей толщины обычно штампуют с нагревом до ковочной температуры (горячая листовая Ш. ). При листовой Ш. (особенно холодной) отделочная обработка деталей резанием, как правило, не требуется. Листовая Ш. рациональна в производствах с различной серийностью.

         В мелкосерийном производстве применяются особые способы Ш.: Ш. эластичными средами (жидкостью, резиной, полиуретаном и т.п.), импульсная Ш., использующая энергию ударной волны в жидкости (взрывная и электрогидравлическая Ш.) или действие мощных быстроменяющихся магнитных полей (электромагнитная Ш.). С целью увеличения допустимого формоизменения заготовки иногда применяется Ш. с дифференцированным нагревом. В этом случае деформируемая часть заготовки нагревается за счёт контакта с нагретым инструментом или при прохождении через неё электрического тока. Рациональное распределение температур в заготовке и соответственно механических свойств металла значительно повышает допустимое формоизменение заготовки.

         Для Ш. используются разнообразные машины: Молоты, кривошипные прессы (См. Кривошипный пресс), горизонтально-ковочные машины (См. Горизонтально-ковочная машина), гидравлические прессы (См. Гидравлический пресс), кузнечно-штамповочные автоматы (См. Кузнечно-штамповочный автомат) и др. В крупносерийном производстве для Ш. применяют автоматы и автоматизированные линии, а также всевозможные загрузочные и манипулирующие устройства (включая промышленных роботов), позволяющие существенно повысить производительность труда.

         Лит.: Малов А. Н., Технология холодной штамповки, 4 изд., М., 1969; Брюханов А. Н., Ковка и объёмная штамповка, 2 изд., М., 1975.

         Е. А. Попов.

Что такое штамповка металла? — Аранда Инструмент

Штамповка металла — это категория производства, в которой используются процессы холодной штамповки для создания металлических деталей определенной формы из металлических листов или заготовки. Существует несколько различных методов штамповки металла, но все они используют комбинацию острых инструментов и давления для вырезания деталей из листового металла, создания вырезов в металлических деталях или добавления меток или текстур на металл. Методы штамповки металла используются для создания точных двухмерных деталей, а также для преобразования листов в трехмерные детали.

Ниже мы обсудим различные методы штамповки металла, различные типы штамповки металла и то, как штамповка металла работает по сравнению с другими методами производства.

Процессы штамповки металлов

Каждый процесс штамповки металлов использует различные физические процессы для формирования металлических деталей. Некоторые из наиболее часто используемых процессов штамповки металлов включают:

• Штамповка: Штамповка создает отверстия в заготовках с помощью штамповочного пресса, чтобы протолкнуть пробойник через листовой металл. Этот процесс создает отверстия в металлическом листе и помещает заготовку металлолома в пресс-форму под листовым металлом.

  Штамповка обычно представляет собой процесс холодной штамповки, но ее можно использовать и в некоторых горячих применениях. Это один из самых экономичных способов штамповки металла. Сам процесс недорог и достаточно быстр, чтобы обеспечить экономию средств для большинства производственных проектов.

• Вырубка: Вырубка является промежуточным этапом для повышения эффективности других штамповочных и отделочных операций. В процессе вырубки из листа вырезается металлическая форма (или заготовка) с грубым контуром, совпадающим с конструкцией торца. Делая этот промежуточный шаг, производители минимизируют риск образования заусенцев на более поздних стадиях.
• Тиснение: Тиснение — это процесс холодной штамповки, используемый для создания определенных форм или рисунков на металлических деталях. Матрицы для тиснения с наружной и внутренней стороны прижимают заготовку между собой с силой, достаточной для нанесения на поверхность трехмерных рисунков.
• Чеканка: Чеканка — это процесс формовки, в котором используется чрезвычайно большое давление, чтобы протолкнуть заготовку в штамп. Затем штамп придает металлу точную форму и создает постоянные формы в заготовке. Чеканка также сглаживает края металлических деталей ударами по ним с большой силой. Это удаляет существующие заусенцы и упрочняет металл. Чеканка может уменьшить потребность в удалении заусенцев, шлифовке и других вторичных процессах в конце проекта, что экономит время и деньги.
• Гибка: Процессы гибки превращают металлические листы и двухмерные заготовки в трехмерные. Изгиб происходит с помощью нескольких механизмов. В некоторых процессах один край заготовки зажимается в стационарном положении, а другой край зажимается металлическим инструментом и сгибается над матрицей для создания точного изгиба или формы. Альтернативно, металлическая деталь может быть вставлена ​​в матрицу или напротив нее.

  При изгибе важно учитывать пластичность металла, так как каждый тип материала для штамповки металла может выдерживать только определенное изгибание до растрескивания или ослабления. Многие металлы также затвердевают под нагрузкой и могут плохо реагировать на слишком сильный изгиб. Металлические детали также обычно необходимо сгибать в направлении их линий волокон. Это позволяет металлу растягиваться и приспосабливаться к изгибу, а не расщепляться и трескаться между линиями волокон.

• Отбортовка: Отбортовка сгибает металлические выступы и детали на заготовках под углом 90 градусов. В отличие от обычных процессов гибки отбортовка применяется только к небольшим выступам и частям общей заготовки. Отбортовка иногда может быть включена в специальные штампы, используемые в других процессах штамповки, чтобы сэкономить время и деньги.

Типы штамповки металла

Существует множество методов штамповки металла, которые могут включать один или несколько из вышеперечисленных процессов. Некоторые из наиболее распространенных методов штамповки металлов включают:

Последовательный штамп — это одиночный штамп, который фиксирует один или несколько этапов изготовления заготовки. Заготовка проходит через ряд станций, пока на последнем этапе из сырья не будет вырезана окончательная часть.

Например, первая часть прогрессивного штампа может пробить отверстия в заготовке, а второй шаг затем придаст заготовке V-образную форму. Эти штампы экономичны, просты в использовании и значительно экономят время для конструкций, требующих более одного типа штамповки. Прогрессивные штампы являются наиболее распространенным типом штампов.

Глубокая вытяжка — это метод, используемый для различных металлов, включая латунь, медь, никель и нержавеющую сталь. В этом процессе штамповки используется один и тот же метод — обычно пробивка — многократно на одной и той же заготовке для преобразования плоской металлической полосы в деталь с глубоким углублением, например в полый цилиндр. В некоторых случаях каждое действие углубляет деталь, пока она не достигнет заданной глубины.

В отличие от прогрессивной штамповки, при которой металлическая полоса протягивает деталь через различные этапы штамповки до тех пор, пока она не будет отрезана на последнем этапе, штамповка с переносом штампа удаляет обрабатываемую деталь с полосы и перемещает ее между станциями штамповки с помощью механическая транспортная система. Этот процесс полезен для конструкций, в которых металлическая полоса может мешать сложным конструктивным элементам, таким как перфорированные отверстия, вырезы, резьба, ребра или накатки. Его также можно использовать для деталей, которые слишком велики для прогрессивной штамповки. В конечном счете, штамповка с переводом снижает потребность во вторичной чистовой обработке в большинстве случаев.

Многогранная штамповка металла предназначена для деталей с несколькими изгибами или сложными участками. Четырёхходовое или многоползунковое тиснение одновременно формирует несколько областей заготовки. Этот процесс часто используется для создания деталей с непрерывным изгибом, таких как катушки.

Типы штамповки металла

Существует множество методов штамповки металла, которые могут включать один или несколько из вышеперечисленных процессов. Некоторые из наиболее распространенных методов штамповки металлов включают:

Изучите различные методы штамповки металла с помощью Aranda Tooling, включая прогрессивную штамповку, штамп для переноса и штамповку металла с глубокой вытяжкой.

Сравнение штамповки металла с другими методами производства

По сравнению с другими конкурентоспособными производственными категориями штамповка металла часто является лучшим выбором.

Штамповка металла и литье под давлением

Процессы литья под давлением начинаются с расплавленного металла. Жидкость нагнетается в форму под давлением. Там металл охлаждается и затвердевает, принимая определенную форму. Этот процесс работает только с цветными металлами, а также может быть очень дорогим и трудоемким.

Штамповка металла формирует листы металла для создания деталей особой формы. Металлическая штамповка также работает как с черными, так и с цветными металлами. Однако штамповка может иметь меньше вариантов с точки зрения сложности и толщины. Каждый метод дает уникальные преимущества в зависимости от дизайна продукта.

Штамповка металла по сравнению с лазерной резкой

Лазерная резка — еще один популярный процесс удаления лишнего материала с заготовок. Это приводит к гладким краям и чрезвычайно точному следованию оригинальному дизайну. Однако тепло лазера может воздействовать на стальные заготовки в зависимости от их толщины и требуемых допусков. Услуги лазерной резки не могут сгибать или формировать металл, поэтому заготовка может потребовать дополнительных процессов. Для трехмерных конструкций штамповка металла может предложить более полное завершение отдельных этапов. Металлическая штамповка также может обрабатывать более толстые заготовки и детали, изготовленные из более широкого диапазона металлов. В зависимости от конструкции изготавливаемой детали, а также требуемых материалов один метод изготовления может быть лучшим вариантом, чем другой. Aranda Tooling предлагает и то, и другое и может дать совет, какой метод лучше всего подходит для вашего проекта.

Штамповка металла в Aranda Tooling

Aranda Tooling специализируется на предоставлении комплексных услуг по штамповке металла для промышленных клиентов. Наше предприятие имеет более 50 штамповочных прессов, которые выдерживают нагрузку до 1300 тонн, а наша прессовая платформа работает с деталями размером до 240 дюймов на 70 дюймов. Мы работаем с различными металлами, сплавами и специальными металлами, такими как инконель. Мы гордимся тем, что обслуживаем следующие отрасли:

• Автомобильная штамповка металлов
• Домохозяйство
• Производство
• Компоненты медицинского оборудования

Посетите нашу страницу услуг по штамповке металла, чтобы узнать больше о наших услугах по проектированию, управлении проектами, программах обеспечения качества, процессе утверждения производственных деталей (PPAP) и различных возможностях штамповки металла. Пожалуйста, свяжитесь с нами или запросите предложение сегодня для получения дополнительной информации о наших возможностях штамповки металла и других услугах.

Ищете дополнительную информацию о штамповке металла? Ознакомьтесь с блогом Aranda Tooling

Готовы начать? Запросите предложение сегодня

Что такое штамповка металла

Блог

18 октября 2019

Штамповка металла — это процесс холодной штамповки, в котором используются штампы и штамповочные прессы для придания листовому металлу различных форм. Куски плоского листового металла, обычно называемые заготовками, подаются в штамповочный пресс для листового металла, который использует инструмент и поверхность штампа для придания металлу новой формы. Производственные мощности и производители металла, предлагающие Услуги штамповки Помещают материал, подлежащий штамповке, между секциями штампа, где с помощью пресса придают материалу желаемую окончательную форму для продукта или компонента.

В этой статье описывается процесс и этапы штамповки металла, представлены типы обычно используемых штамповочных прессов, рассматриваются преимущества штамповки по сравнению с другими производственными процессами, а также объясняются различные типы операций штамповки и их применение.

Основные понятия штамповки металлов

Штамповка металла, также называемая штамповкой, представляет собой недорогой высокоскоростной производственный процесс, позволяющий производить большое количество идентичных металлических компонентов. Операции штамповки подходят как для коротких, так и для длинных производственных циклов, могут проводиться вместе с другими операциями по обработке металлов давлением и могут включать один или несколько из серии более специфических процессов или методов, таких как:

● Штамповка

● Заглушка

● Тиснение

● Чеканка

● Гибка

● Отбортовка

Штамповка и вырубка относятся к использованию штампа для резки материала в определенные формы. В операциях пробивки обрезки материала удаляются, когда пуансон входит в матрицу, фактически оставляя отверстие в заготовке. Вырубка, с другой стороны, удаляет заготовку из первичного материала, превращая этот удаленный компонент в желаемую заготовку или заготовку.

Тиснение — это процесс создания выпуклой или углубленной конструкции из листового металла путем прижатия необработанной заготовки к штампу, имеющему желаемую форму, или путем пропускания заготовки через роликовый штамп.

Чеканка — это метод гибки, при котором заготовка штампуется, когда ее помещают между штампом и пуансоном или прессом. Это действие приводит к тому, что кончик пуансона проникает в металл, что приводит к точным повторяемым изгибам. Глубокое проникновение также снимает внутренние напряжения в металлической заготовке, что приводит к отсутствию пружинящего эффекта.

Гибка относится к общей технике придания металлу желаемой формы, такой как L-, U- или V-образные профили. Процесс гибки металла приводит к пластической деформации, при которой напряжения выше предела текучести, но ниже предела прочности при растяжении. Изгиб обычно происходит вокруг одной оси.

Отбортовка кромки представляет собой процесс установки развальцовки или фланца на металлическую заготовку с помощью штампов, прессов или специального оборудования для отбортовки кромок.

Машины для штамповки металла могут делать больше, чем просто штамповка; они могут пробивать, резать и формировать металлические листы. Станки могут быть запрограммированы или иметь компьютерное числовое управление (ЧПУ), чтобы обеспечить высокую точность и повторяемость для каждой штампованной детали. Электроэрозионная обработка (EDM) и программы автоматизированного проектирования (CAD) обеспечивают точность. Доступны различные инструментальные станки для штампов, используемых при штамповке. Прогрессивная, формовочная, компаундная и твердосплавная оснастка удовлетворяет особые потребности в штамповке. Прогрессивные штампы можно использовать для одновременного создания нескольких деталей на одной детали.

Виды штамповочных операций

Прогрессивная штамповка

Прогрессивная штамповка использует последовательность станций штамповки. Рулон металла подается в возвратно-поступательный штамповочный пресс с прогрессивными штампами. Матрица движется вместе с прессом, и когда пресс движется вниз, матрица закрывается, штампуя металл и формируя деталь. Когда пресс движется вверх, металл перемещается горизонтально к следующей станции. Эти движения должны быть точно выровнены, так как деталь все еще соединена с металлической полосой. Конечная станция отделяет только что изготовленную деталь от остального металла. Прогрессивная штамповка идеальна для больших тиражей, потому что штампы служат долго, не повреждаясь, а процесс легко воспроизводим. На каждом этапе процесса на металле выполняются различные операции по резке, изгибу или штамповке, что позволяет постепенно достигать желаемой формы и дизайна конечного продукта. Это также более быстрый процесс с ограниченным количеством отходов.

Штамповка трансферной формы

Штамповка с переносом аналогична прогрессивной штамповке, но деталь отделяется от металлического трапа на ранней стадии процесса и перемещается от одной штамповочной станции к другой с помощью другой механической транспортной системы, такой как ленточный конвейер. Этот процесс обычно используется для более крупных деталей, которые необходимо перенести на другие прессы.

Типы штамповочных прессов

Три распространенных типа штамповочных прессов включают в себя механические, гидравлические и механические сервоприводы. Обычно прессы связаны с автоматическим податчиком, который пропускает листовой металл через пресс либо в рулонах, либо в виде заготовок.

Механический

Механические прессы используют двигатель, соединенный с механическим маховиком, для передачи и хранения энергии. Их пуансоны могут иметь размер от 5 мм до 500 мм, в зависимости от конкретного пресса. Скорость механического прессования также варьируется, обычно от двадцати до 1500 ударов в минуту, но они, как правило, быстрее, чем гидравлические прессы. Эти прессы бывают самых разных размеров, от двадцати до 6000 тонн. Они хорошо подходят для создания более мелких и простых деталей из рулонов листового металла. Они обычно используются для прогрессивной и трансферной штамповки с большими тиражами.

Гидравлический

Гидравлические прессы используют гидравлическую жидкость под давлением для приложения силы к материалу. Гидравлические поршни вытесняют жидкость с уровнем силы, пропорциональным диаметру головки поршня, что позволяет лучше контролировать величину давления и более стабильное давление, чем механический пресс. Кроме того, они имеют регулируемый ход и скорость и обычно могут обеспечивать полную мощность в любой точке хода. Эти прессы обычно различаются по размеру от двадцати до 10 000 тонн и предлагают размеры хода от 10 мм до 800 мм.

Гидравлические прессы обычно используются для небольших производственных циклов для создания более сложных и глубоких штамповок, чем механические прессы. Они обеспечивают большую гибкость благодаря регулируемой длине хода и контролируемому давлению.

Механический сервопривод

Механические сервопрессы используют двигатели большой мощности вместо маховиков. Они используются для создания более сложных штамповок с большей скоростью, чем гидравлические прессы. Ход, положение слайда и движение, а также скорость контролируются и программируются. Они приводятся в действие либо системой привода с линковым приводом, либо системой прямого привода. Эти прессы являются самыми дорогими из трех обсуждаемых типов.

Типы штампов для штамповки

Матрицы, которые используются в операциях штамповки металлов, могут быть охарактеризованы как однопозиционные или многостанционные.

Однопозиционные штампы включают как составные, так и комбинированные штампы. Составные штампы выполняют более одной операции резки в одном прессе, например, в случае нескольких разрезов, необходимых для создания простой шайбы из стали.

Комбинированные штампы — это штампы, которые объединяют как режущие, так и нережущие операции за один ход пресса. Примером может быть матрица, которая производит разрез, а также фланец для данной металлической заготовки.

Многопозиционные штампы включают в себя как прогрессивные штампы, так и передаточные штампы, в которых операции надрезания, пробивки и резки выполняются последовательно с одного и того же набора штампов.

Материал стальной полосы, используемый для режущей поверхности, спроектирован так, чтобы соответствовать желаемой форме, и в башмаке штампа вырезается прорезь для удержания материала стальной линейки. Характеристики разрезаемого материала, такие как его толщина и твердость, помогают установить толщину стальной линейки, которая будет использоваться в режущем лезвии.

Вопросы материалов

Выбор используемых металлических штамповочных материалов зависит от желаемых свойств готового изделия. Штамповка не ограничивается как производственный процесс только металлами — существует множество материалов, которые можно обрабатывать с помощью методов штамповки, таких как бумага, кожа или резина, но металлы, безусловно, используются чаще всего.

Обычно металлы сохраняют свою ковкость и пластичность после штамповки. Те, которые используются для точной штамповки, обычно варьируются от мягкой до средней твердости и имеют низкий коэффициент текучести. Некоторые из обычных металлов и типов металлов, изготовленных штамповкой, включают:

● Драгоценные металлы, такие как серебро, золото и платина

● Черные металлы, особенно сплавы на основе железа, такие как нержавеющая сталь

● Цветные металлы, такие как бронза, латунь и цинк

● Нестандартные сплавы, такие как бериллиевый никель и бериллиевая медь

Черные металлы обычно используются в штамповочных операциях, поскольку их низкое содержание углерода означает, что они являются одними из наименее дорогих доступных вариантов, что приводит к низкой себестоимости единицы продукции.

При выполнении операций штамповки металла необходимо учитывать несколько важных факторов и конструктивных соображений.

Отделочные операции

Производственные операции после штамповки могут включать удаление заусенцев с штампованного изделия, нарезание резьбы, развертывание и раззенковку. Они позволяют добавлять другие детали к штампованной детали или исправлять дефекты отделки или удалять острые кромки, которые могут повлиять на безопасность.

Удаление заусенцев включает удаление осколков отрезанного материала, которые остаются на заготовке после завершения операции штамповки. Острые кромки могут потребовать шлифовки для удаления заусенцев или, возможно, потребуется отшлифовать их, чтобы получить сглаженную кромку и направить заусенец во внутренний сгиб, где он не вызовет травм и не будет замечен косметически.

Концепции дизайна

Как правило, в штампованных изделиях следует избегать чрезмерно узких выступов, поскольку они могут легче искажаться и влиять на восприятие качества готового изделия.

Избегание острых внутренних и внешних углов в конструкциях штампованных изделий может помочь снизить вероятность образования более крупных заусенцев в этих областях и острых краев, для удаления которых требуется вторичная обработка. Кроме того, в острых углах существует большая вероятность концентрации напряжений, что может привести к растрескиванию или последующему выходу из строя детали при длительном использовании.

Габаритные размеры готового изделия будут ограничены доступными размерами листов или заготовок из листового металла, и эти ограничения необходимо учитывать для материала, израсходованного в складках на краях или фланцах, а также для любого дополнительного удаления или использования материала. Очень большие продукты могут быть созданы в несколько этапов и механически соединены друг с другом на втором этапе производственного процесса.

При выполнении перфорации учитывайте как направление перфорации, так и размер перфорируемого элемента. Как правило, лучше всего делать штамповку в одном направлении, чтобы все острые края, создаваемые пуансоном, находились на одной стороне заготовки. Затем эти края можно скрыть для внешнего вида и убрать из общего доступа рабочих или конечных пользователей продукта, где они могут представлять опасность. Перфорированные элементы должны отражать толщину исходного материала. Общее правило заключается в том, что перфорированные элементы должны быть как минимум в два раза больше толщины материала.

Для изгибов минимальный радиус изгиба листового металла примерно равен толщине материала. Меньшие изгибы более трудны для достижения и могут привести к точкам концентрации напряжения в готовой детали, что впоследствии может вызвать проблемы с качеством продукта.

При сверлении или пробивке отверстий выполнение этих операций на одном этапе поможет обеспечить их позиционирование, допуски и повторяемость. Как правило, диаметр отверстий не должен быть меньше толщины материала, а минимальное расстояние между отверстиями должно быть не менее чем в два раза больше толщины материала.

Операции по гибке следует выполнять с осознанием риска деформации материала, так как материал на внутренней и внешней поверхностях точки изгиба сжимается и растягивается соответственно.