Оборудование для штамповки изделий из металла

Содержание

Штамповочные прессы как один из видов обработки листового металла

Оборудование для штамповки изделий из металла

Для получения различных изделий из плоской металлической заготовки применяются прессы для штамповки листового металла. Оборудование оказывает механическое воздействие на лист, вызывая пластическую деформацию материала. В результате изменяются размеры и форма детали по заданным параметрам. Методом штамповки можно получить изделия любой геометрической формы, которые отличаются точностью размеров и высокими прочностными характеристиками.

Штамповочный процесс обработки заготовок может осуществляться горячим или холодным методом. Эти технологические разновидности предполагают использование специального оборудования и применение определённых условий обработки металла.

Холодная штамповка является одним из разновидностей штампования

Методом горячей штамповки обрабатываются заготовки, предварительно нагретые в специальных устройствах до заданной температуры. Горячая штамповка необходима, когда для обработки холодного сплава не хватает мощности оборудования. Нагревательными устройствами могут служить электрические или плазменные печи. Такой метод требует точного расчёта параметров готовой детали с учётом усадки металла в процессе остывания.

При холодной штамповке детали формируются за счёт механического давления элементов штамповочного пресса. Холодный вариант штамповки считается более распространённым методом обработки металла. Он не требует дополнительного оборудования, сложных расчётов и механической доработки деталей. Благодаря этому методу увеличиваются прочностные показатели материала. Полученные изделия отличаются высоким качеством поверхности и точностью.

Разновидности технологических операций

Технологические операции с металлическим листом бывают разделительные и формоизменяющие.

Разделительные штамповочные операции выполняются на оборудовании, которое оснащено специальным инструментом. В результате от заготовки отделяется определённая часть по прямой линии или заданному контуру. Отделение части листа происходит в следующих процессах:

  • Отрезка. Для выполнения этого действия оборудование оснащено дисковыми, вибрационными устройствами или гильотинными ножницами.
  • Обрезка. Эта операция отделяет крайние части полученного изделия.
  • Пробивка. В металлическом листе с помощью штампа создаются отверстия различной конфигурации.
  • Вырубка. Из заготовки получают фигурную деталь с замкнутым контуром.

Формоизменяющие операции предназначены для создания изделия с иными параметрами и размерами без механического разрушения. Различают следующие виды этих операций:

  • Отбортовка. Контур заготовки или внутренние отверстия подвергаются воздействию штампа для формирования бортов определённых размеров.
  • Вытяжка. Эта операция является разновидностью объёмной штамповки, при которой из плоского материала получают пространственный элемент.
  • Обжим. Для сужения торцов полой заготовки применяется штамп с матрицей конического типа, имеющей сужающую рабочую область.
  • Гибка. В результате операции изменяется кривизна поверхности путём гибки металла и деформирования заготовки.
  • Формовка – это изменение формы отдельных участков за счёт уменьшения толщины детали без нарушения внешнего контура изделия.
  • Пуклёвка. Соединение штампом двух пластинок без использования дополнительных элементов.

Типы штамповочного оборудования

Для получения изделий из металлического листа применяются прессы, оснащённые различными штампами. В процессе работы оборудования верхняя составляющая штампа двигается, нижняя часть остаётся неподвижной.

Деформирование заготовки происходит в момент соприкосновения частей оборудования. Существуют разнообразные модели штамповочных прессов, что позволяет выбрать подходящий станок для изготовления требуемых деталей.

Гидравлическая штамповочная машина

Прессы для штамповки металла бывают:

  • кривошипно-шатунного типа;
  • гидравлические;
  • радиально-ковочного типа;
  • электромагнитного типа.

Кривошипные прессы являются оборудованием простого типа и могут быть двойного или тройного действия. Своё название прессы получили от кривошипно-шатунного механизма, который представляет собой основной конструктивный элемент станка. Принцип работы механизма основан на преобразовании вращательного движения от привода в возвратно-поступательное периодичное движение элемента пресса – ползуна.

Механизмы для обработки металла

Гидравлический пресс способен развивать значительное усилие до 2 тыс. тонн. Он применяется для операций гибки или объёмной штамповки толстостенных изделий. Действие механизма основано на перемещении поршней двух сообщающихся гидроцилиндров, которые имеют разный диаметр. Именно разница диаметров определяет величину усилия, которое может развивать пресс для штамповки металла.

Чертёж гидравлического пресса

Радиально-ковочный станок предназначен для выполнения формоизменяющих операций в целях получения цилиндрических изделий. В конструкцию механизма входит индукционная печь для предварительного нагрева детали. В процессе обработки обеспечивается вращение заготовки от электродвигателя при прохождении через зону ковки.

Чертёж радиально-ковочного станка

Электромагнитные прессы – новое высокопроизводительное экономичное оборудование для штамповки. Принцип действия основан на движении электромагнитного сердечника, который направляет исполнительный механизм станка к металлической детали.

Чертёж электромагнитного пресса

Особенности открытых и закрытых штампов

Штамповка закрытым способом

Штамповочное оборудование может быть оснащено открытыми или закрытыми штампами. В открытом штампе избыточный металл вытекает в заусенец или облой, который выполняет определённую функцию. Основными недостатками этой технологии являются: потеря сплава на облой, снижения качества изделия из-за перерезанных волокон при удалении заусенцев.

Закрытые штампы используются для изготовления изделий простой формы. Эта безоблойная технология отличается экономией металла, отсутствием затрат на обрезку заусенцев, высоким качеством продукции из-за всестороннего сжатия. Волокна металла не подвергаются перерезанию. Метод обработки в закрытом штампе применяется для малопластичных сплавов. Основными недостатками считаются: необходимость точной дозировки сплава, сложная конструкция штампа.

В современном производстве штамповка является преимущественно подготовительной операцией, которая позволяет изготавливать детали как для электроники, так и для воздушных или водных судов. Полученная продукция в дальнейшем подвергается сварке, резке, клёпке и другим методам обработки в зависимости от технологического процесса.

по теме: Листовая штамповка

Источник: https://promzn.ru/obrabotka-metalla/shtampovochnye-pressy-dlya-obrabotki.html

Холодная листовая штамповка изделий из металла

Листовая штамповка деталей любой конфигурации и сложности в 250 х 200 из штрипса до 3 мм.

Постоянное совершенствование технологии конструкции штампов для листовой штамповки и оборудования для их изготовления привело к тому, что листовая штамповка стала применяться для изготовления изделий самых разнообразных конфигураций (от самых простых плоских деталей до очень сложных, используемых в авто-, авиа- и судостроении) и размеров (от миллиметров до пары метров).

Преимущества пресса для листовой штамповки

  1. Мы гарантируем высокую точность изготавливаемых деталей, что гарантирует их взаимозаменяемость;
  2. Высокий КПД нашего оборудования позволяет выпускать от 100 000 до 1 000 000 изделий в самые короткие сроки;
  3. Качество получаемых изделий всегда будет одинаково высоким;
  4. При необходимости в процессе штамповки мы можем задавать необходимые механические свойства в определённых участках деталей;
  5. Благодаря высокому качеству и точности обрабатываемых деталей становится возможным полностью исключить (или в ряде случаев свести к минимуму) обработку резанием;
  6. Наше оборудование позволяет производить с минимальной металлоемкостью, которую невозможно получить другими способами обработки;
  7. Минимальный отход металла – экономия ваших средств.

Характеристики и конструктивные особенности станков для штамповочного производства

Наши пресс для листовой штамповки стали и других материалов обладают следующими особенностями:

  • присутствие в конструкции автомата клещевой подачи предоставляет точность шага ленты до +/- 0,1 мм;
  • на подшипники качения устанавливается главный вал и шатуны автоматов, что предоставляет надежность оборудования и понижает мощность главного привода;
  • оборудование имеет ножницы, предназначенные для резки отходов с ленты;
  • автоматы имеют узлы для смены штампов, что значительно сокращает время на перестройку автомата;
  • за безопасную работу операторов оборудования отвечают блокировки;
  • все оборудование имеет разматывающие устройства;
  • для каждого автомата предоставляется определенное количество запасных деталей и оснастки.
Читайте также  Самодельные ножницы для резки тонколистового металла
Номинальное усилие, кН 630
Max регулируемая частота ходов, мин-1 630
Min регулируемая частота ходов, мин-1 125
Вид регулировки плавная
Наибольший шаг подачи, мм 180
Точность подачи, мм ± 0,1
Наибольшие размеры ленты, мм Толщина — 2,8; Ширина — 250
Ход траверсы ползуна, мм 28
Габаритные размеры, мм В плане — 3000 x 1770; Высота — 2250
Потребляемая мощность, кВт 20,3
Напряжение, В 380
Масса, кг 7250

Холодная листовая штамповка на нашем оборудовании

  • отрезка – полное отделение части заготовки;
  • пробивка – отделение части заготовки в штампе для получения отверстий определенного диаметра;
  • вырубка – отделение части заготовки, которая впоследствии будет подвержена механической или другой обработке, может быть полуфабрикатом для выполнения дальнейшей обработки;
  • пуклевка – соединение двух пластин между собой без использования дополнительных деталей (по типу «заклепки»). Пуклевочник нашего изготовления;
  • зачистка – снятие стружки на боковых поверхностях изделий, которое было получено пробивкой или вырубкой отверстия;
  • обрезка – отделение крайней части изделия, которое было получено путем формоизменяющих операций;
  • вытяжка без утонения стенки – трансформация плоской заготовки в полое изделие или увеличение высоты полуфабриката путем его протягивания;
  • вытяжка с утонением стенки – увеличение высоты полого незавершенного изделия за счет уменьшения толщины его стенок (заметим, что в этом случае очаг деформации захватывает практически всю площадь заготовки);
  • гибка – изменение кривизны поверхности заготовки деформированием всей заготовки (при этом существенного изменения линейных размеров не наблюдается). Электромеханический листогиб нашего производства;
  • обжим – уменьшение краевой части путем его помещения в сужающую рабочую область;
  • отбортовка – создание горловин путем вдавливания части заготовки. Во время выполнения этого процесса увеличивается периметр отверстия. Заказать зиговочную машину производства «НПП Мехатроника»;
  • формовка – создание локальных выпуклостей при помощи уменьшения толщины заготовки, без изменения наружных размеров. Очаг деформации обычно охватывает часть заготовки, расположенную напротив отверстия матрицы, а схема напряженного состояния близка к плоской одноименной схеме растяжения.

Наше оборудование для штамповки металла позволяет создавать не только плоские заготовки и изделия из листового металла, но и выполнение объемной формовки. При помощи наших автоматов можно изготовить роторные и трансформаторные пластины, стопорные кольца, метизную продукцию, значки, монеты, мебельную фурнитуру, сувенирные медали, фасадные клямеры, уголки, крепления, пуговицы, пули, свинцовые грузики, шайбы, петли и другие изделия.

И все это реально изготовить на наших штампах.

Химическое покрытие или порошковое окрашивание

После проведения штамповки мы можем осуществить химическую обработку поверхности, такую как: цинкование белое и желтое, оксидирование, анодирование, порошковое окрашивание. Наша компания проектирует и изготавливает специальное оборудование для химической обработки поверхности деталей после холодной штамповки.

Характеристики оборудования по нанесению химического или покрасочного покрытия

Ширина готового изделия 250 мм
Длина готового изделия 250 мм
Глубина вытяжки до 25 мм
Толщина металла 3,2 мм
Точность шага подачи ленты ± 0,1 мм
Материал горячекатаный и холоднокатаный лист, алюминий, латунь, нержавеющая сталь

Штампы для листовой штамповки и пресс-формы нашего производства

Наша компания занимаемся проектированием и изготовлением индивидуальных штампов, штамповой оснастки и пресс-формы:

  • штамповую оснастку для холодной штамповки;
  • штампы для разделительных операций (штампы пробивные, штампы вырубные, штампы отрезные, штампы комбинированные);
  • штампы формовочные, вытяжные;
  • штампы для чеканки и клеймения;

При необходимости, по чертежам на детали или их образцам, разработаем конструкцию оснастки.

Холодная листовая штамповка металла позволяет превращать сложные процессы обработки в более простые. Наше штамповочное оборудование обеспечивает постоянную точность изготавливаемых деталей, тем самым почти исключаются дополнительные операции обработки изделий после штамповки.

Компания «НПП Мехатроника» имеет большой опыт в модернизации штамповочного производства, поэтому предлагает: автоматизацию и почти полную механизацию Вашего производства, повышение стойкости и быстрозаменяемости штампов для листовой штамповки, увеличение энергоэффективности оборудования для штамповки деталей, увеличение скорости деформирования в специальных формах, а также снижение расхода металла.

Отправить сообщение менеджеру

Источник: http://www.mehatronhas.ru/proizvod/stanok-list-metall/list-shtamp/

Штамповка изделий и деталей из металла — способы и оборудование

Один из самых востребованных способов металлообработки, позволяющий получить как плоские, так и объемные детали сложной конфигурации — штамповка металла.

Данная технология позволяет производить изделия весом до 2 тонн, более крупные изделия изготавливаются методом ковки.

Принцип штамповки и технологические процессы при ней

Штамповка изделий и деталей из металла относится к металлообработке давлением, при этом возможности данной технологии достаточно широки. При помощи штамповочного оборудования выполняется резка заготовок по заданным размерам и конфигурации, изменение формы путем пластической деформации и другие преобразования исходного материала.

К основным штамповочным операциям относятся:

  • Гибка — процесс позволяющий изменить форму заготовки по заданным радиусам.
  • Формовка позволяет изменить форму отдельных участков детали при сохранении основных ее контуров.
  • Обжим применяется для сужения частей полых объемных заготовок. Для этого применяется объемные штампы различной конфигурации, которые воздействуют на обрабатываемую деталь снаружи. От формы штампа и матрицы зависит будущая конфигурация изделия.
  • При осуществлении вытяжки заготовки из листовой стали формируются в объемные плоские изделия. Данная операция позволяет получать цилиндрические, полусферические или конические детали.
  • Отбортовка позволяет получить отогнутый край по контуру заготовки или вокруг пробитых в ней отверстий. Данный метод применяется для изготовления горловин, фланцев и других подобных узлов.

Штамповка изделий из металла предполагает выполнение и различных отрезных (разделительных) операций:

  • Резка может выполняться как по прямой линии, так и по кривой различной конфигурации. Предназначена для получения заготовок с определенными параметрами из листа металла.
  • Вырубка применяется для отделения заготовки, имеющей замкнутый контур.
  • Пробивка используется для получения отверстий различного диаметра.

Виды штамповки

На сегодняшний день существует несколько разновидностей технологии штамповки, они отличаются источником энергии, создающим давление на штамп, температурным режимом и другими характеристиками.

На практике чаще всего используют следующие технологии:

Холодная штамповка изделий из металла применяется при обработке легированной или углеродистой стали, меди и алюминия, а также их сплавов. Выполнение этих работ не требует предварительного разогрева заготовок. Данная технология позволяет получать изделия с высокой точностью размеров, достигается это благодаря отсутствию термической усадки, которая характерна для других технологий, предполагающих предварительный разогрев заготовок.

При помощи холодной штамповки можно получать детали, имеющие минимальные размеры и массу. Применяемое оборудование и технологические линии позволяют организовать производство, как в серийном, так и в единичном масштабе. Оборудование достаточно просто перенастраивается для изготовления деталей с различными параметрами.

К недостатку технологии стоит отнести тот факт, что с ее помощью можно изготовить только сравнительно небольшие изделия, максимальная масса которых не превышает 1 тонны. Изготовление более крупных деталей требует приложения значительных усилий и является экономически нецелесообразным.

Горячая штамповка листового металла и профиля имеет большую сферу применения. Применяется данная технология для производства деталей из периодического проката, профилей различного сечения (квадрат, круг, прямоугольник).

Заготовку после предварительного прогрева в электрических, индукционных или пламенных печах формуют при помощи штампа, имеющего полость, соответствующую форме будущего изделия.

Нагрев заготовки позволяет выполнять обработку с приложением меньших усилий, поэтому данная технология позволяет получать изделия весом до 2 тонн.

Учитывая энергоемкость технологии (основная часть тратится именно на разогрев металла), ее применение целесообразно только при серийном производстве деталей различной конфигурации, единичная штамповка металла на заказ таким способом не выгодна.

  • Валковая технология штамповки

Валковая технология штамповки применяется для работы с заготовками цилиндрического сечения. В процессе обработки происходит формовка изделия под воздействием перемещающегося пуансона и радиальный изгиб при помощи обкатки специальными валками.

К преимуществам данной технологии относятся низкая стоимость оборудования и оснастки, что делает экономически выгодным производство любых партий изделий. Качество и точность получаемых деталей достаточно высоко, как и чистота обрабатываемых поверхностей.

Читайте также  Какими электродами варить нержавейку с черным металлом

Применяемое оборудование

На производстве в промышленных масштабах применяется разнообразное оборудование для штамповки металла, обеспечивающее создание необходимого давления на обрабатываемые заготовки:

  • Механические молоты.
  • Различные по конструкции прессы (чаще всего применяют гидравлические или кривошипные модификации).
  • Кузнечно-штамповочные автоматы.
  • Горизонтально-ковочные машины.

Высокую производительность и максимально возможное качество продукции обеспечивают производственные линии с автоматизированным управлением. Обычный пресс для штамповки металла, управляемый непосредственно оператором, не способен обеспечить высокую интенсивность производство. Именно поэтому все современное оборудование развивается в направлении автоматизации и компьютеризации.

Станок для штамповки листового металла обычно создается на основе гидравлического пресса, характеристики которого идеально подходят для работы с толстым материалом. К преимуществам этого оборудование стоит отнести его устойчивость к возможным перегрузкам и достаточно простую конструкцию, которая значительно упрощает техническое обслуживание.

Для выполнения холодной штамповки чаще всего применяют кривошипный пресс, при этом его конструкция может содержать от одного до четырех кривошипных ползунов. Оборудование данного типа позволяет производить изделия сложной конфигурации, в том числе и ассиметричные.

Технология штамповки металла позволяет организовать изготовление различной продукции с минимальными потерями материала, благодаря чему при выпуске крупных серийных партий продукции достигается существенная экономия.

Именно низкая себестоимость производства и предопределило развитие данной технологии обработки металла давлением.

Источник: http://steelguide.ru/obrabotka-metalla/shtampovka-izdelij-i-detalej-iz-metalla-sposoby-i-oborudovanie.html

Прессы для холодной и горячей штамповки листового металла

Штамповка — это один из наиболее частых видов обработки металла, который представляет собой деформацию, придающую детали необходимую форму методом выдавливания на поверхности определенного рельефа, узора, отверстий. Процесс этот осуществляется на специальных прессах различной конструкции.

Виды штамповки и оборудования

однокривошипный штамповочный пресс

На производстве используются два вида штамповки:

При горячем способе обрабатывается нагретый металл. При этом улучшаются качества материала: он становится плотнее, однороднее. Плюс холодного метода в том, что на поверхности не появляется слой окалины, размеры детали получаются точнее, поверхность глаже.

Штамповка может быть листовой или объемной. Листовым методом производят: посуду, ювелирные изделия, детали часов, климатической техники и микросхем, оружие, медицинское оборудование, детали для автомобиле-, машино- и станкостроения. Полученные детали не требуют дальнейшей обработки. В ходе объемного прессования холодный или раскаленный металл продавливается в формах.

В металлообработке прессы используются для:

  • производства поковок;
  • запрессовки шестеренок, подшипников;
  • объемной и листовой штамповки.

Станки для прессования могут основываться на принципах механики или гидравлики, обрабатывать материалы статическим или ударным способом.

Механические бывают:

  • эксцентриковые;
  • кривошипными.

Кривошипные станки выполняют холодную и горячую штамповку металла давлением: вытяжку, вырубку и прорубку. Гидравлические прессы используются для объемной кузнечной обработки металла. Согласно технологическим возможностям прессы делятся на: универсальные, специальные и специализированные.

Универсальные можно использовать практически для любых видов ковки (пример — гидравлический ковочный станок). Специализированные станки выполняют только один технологический процесс (пример — кривошипные вытяжные). Специальные прессы производят конкретный вид изделий, используя одну технологию.

Принцип работы и устройство прессов различных типов

Любой стандартный штамповочный станок состоит из следующих основных узлов: мотора, передачи, исполнительного механизма. Передача и двигатель вместе составляют «привод». характеристика привода — это вид связи двигателя и исполнительного механизма: механическая или не жесткая (жидкость, газ, пар). Рабочие органы прессов: валки, ползун, траверсы, ролики, бабы.

Кривошипно-шатунный пресс

Привод станка вращается, движение на ползуне преобразуется в возвратно-поступательное. Под действием этого движения при помощи штампа обрабатывается металл. Все детали станка производят из прочной стали и оснащаются ребрами жесткости.

Движение ползуна происходит по жесткому графику. Усилие по ползуну достигает 8 тысяч тонн. Кривошипные ковочные установки позволяют ускорить, упростить и удешевить производство деталей, сэкономить до 30% проката.

Все кривошипные станки делятся на простые, с двойным и тройным действием.

Кривошипно-шатунный пресс способен выполнять следующие виды работ:

  • штамповку в открытых и закрытых матрицах;
  • формирование заусенца;
  • выдавливание;
  • прошивку;
  • комбинированную обработку.

Механический пресс воздействует на материал ударом, тогда как гидравлический, прилагая меньшую силу, получает больший эффект. Поэтому вторые используют для изготовления крупных изделий с толстыми стенками.

Гидравлические прессы

Способны проштамповывать поверхность, продавливать и ковать изделия из металла. Они также применяются для переработки металлических отходов. Действие станка основано на увеличении силы давления на металл во множество раз. Пресс представляет собой два сообщающихся цилиндра с водой, между которыми проходит труба. В цилиндрах установлены поршни. Принцип работы пресса основан на законе Паскаля.

Радиально-ковочный аппарат

Обрабатывает металл горячим способом. Болванка поступает в нагревательный модуль, функционирующий по принципу индукции. Здесь она нагревается, когда металл становится достаточно податливым, подается через конвейер на механизм захвата, подающий заготовку прямо в зону обработки.

Ковка или штамповка осуществляется бойками, в процессе заготовка все время крутится, благодаря чему она обрабатывается равномерно со всех сторон. Пресс работает от электромотора, соединенного клиноременной передачей с валами. Они размещены вертикально и направляют движение на шатун и боек, между которыми установлен ползун. Чтобы все движения механизма были синхронными, существуют копирные барабаны.

Держатель болванки вращается электромотором посредством червячных передач. Пружинная муфта в нужные моменты притормаживает движение.

Электромагнитный пресс

Это новейшая разработка, которая только начинает использоваться в промышленности. Рабочий орган станка — сердечник электромагнита, который совершает движения под действием электромагнитного поля. Сердечник двигает ползун или штамп, пружины возвращают ползун в исходное положение. Такие станки отличаются высокой производительностью и экономичностью. На сегодняшний день существуют модели с небольшой амплитудой движения рабочего органа — 10 мм и усилием не более 2,5 тонны.

Работа штамповочного станка черновой обработки в видеоролике:

Обзор прессов IPONMAC и их характеристик

Серия модели KD 23D HL41 ПГ41
Номинальное усилие, т 10-80 40-315 40-315
Высота открытия/просвет, мм 130-280 800-1600 800-1600
Размер стола/нижней плиты, мм до 520*860 до 1400*1200 до 1400*1200
Мощность привода, кВт 1,1-7,5 5,5-30 5,5-30
Масса, кг 600-5280 3000-36000 3-36000

Серия KD 23D Серия HL41 Серия ПГ41

Источник: http://StanokGid.ru/metall/shtampovochnyy-press-dlya-metalla.html

Штамповка — это процесс обработки металлов. Виды штамповки и оборудование

Технологический процесс, при котором происходит обработка заготовок, позволяющий получить плоские или объёмные готовые изделия различных форм и размеров, — это штамповка. Рабочим инструментом для такой цели является штамп, который закреплён на прессе или другом оборудовании. Штамповка — это два вида технологии, которые в зависимости от условий выполняются горячим или холодным способом, а потому и оборудование, и технологические нормы отличаются друг от друга.

Категории

Помимо разделения технологии на холодный и горячий способы, штамповка — это целый ряд категорий, на которые подразделяются методы обработки материала. Зависит выбранный способ чаще всего от назначения изделия, но и технологические условия тоже на него влияют.

Например, есть способ, при котором отделяется часть заготовки, и это штамповка разделительная. Сюда же входят пробивка, рубка, резка деталей. Есть категория операций, когда применяется горячая штамповка, посредством которой лист металла меняет форму. Их ещё называют формовкой.

В результате детали подвергаются гибке, вытяжке и другим процедурам.

Холодная и горячая штамповка реализуются с использованием одного и того же принципа, который предполагает деформирование материала, но в остальном изготовление продукции этими методами имеет много отличий.

Предварительный нагрев деталей до определённых (и достаточно высоких) температур предполагается в основном на крупных промышленных предприятиях, каким является, например, металлообрабатывающий завод.

Это связано со сложностью такого технологического процесса, большим количеством операций, качественно выполнить которые можно только с точным предварительным расчётом и соблюдением высокой точности степени нагрева заготовки.

Горячий способ

Штампованные детали, обработанные по горячей технологии, должны обладать отменным качеством, поскольку, например, из листового металла разной толщины изготавливают такие ответственные вещи, как днища котлов и другие полусферические изделия, в том числе и ответственные элементы в судостроении. Для нагрева металлической детали используют оборудование, обеспечивающее правильный температурный режим.

Эти устройства и печи могут быть плазменными, электрическими или другими, их достаточно много видов. Перед подачей горячей детали на штамповочный пресс нужно не только норму нагрева рассчитать, но и разработать подробный чертёж уже готового изделия, где обязательно учесть усадку металла после остывания.

Читайте также  К какой группе металлов сплавов относится магний

Холодная штамповка

Выполнение штамповки холодным способом подразумевает формирование изделия посредством давления, которое оказывают на заготовку рабочие элементы пресса. Усадке такие изделия не подвержены, потому что предварительно их не нагревают. Дальнейшая механическая доработка таким изделиям тоже не нужна после того, как окончена штамповка. Способы штамповки могут быть разными, холодный же является и более удобным, и экономически выгодным.

Материалы, хорошо поддающиеся холодной штамповке, относятся не только к углеродистым или легированным сталям. Штамповочное производство успешно работает и на алюминиевых, и на медных сплавах. Холодный способ выполняется преимущественно с помощью гидравлических прессов, и производство их регулируется ГОСТом.

Серийные модели весьма разнообразны, а потому появляется возможность подобрать подходящий станок для производства любых конфигураций и размеров изделий.

Штампы для штамповки металлов по своему оснащению очень сильно отличаются от тех, которые работают с такими материалами, как кожа, резина, картон, полимерные сплавы и тому подобное.

Разделительное штампование

Одной из самых распространённых технологическх операций является разделительное штампование, которое отделяет от заготовки часть металла. Этот способ используется почти на всех производственных предприятиях.

На штамповочный пресс устанавливают специальные инструменты, которые производят резку, вырубку и пробивку материала. Благодаря этому процессу можно разделять металлические детали хоть по кривой, хоть по прямой линии реза.

Резку выполняют самые разные устройства: гильотинные ножницы, вибрационные и дисковые станки и тому подобное. Используется резка для того, чтобы для дальнейшей обработки раскроить заготовки.

Вырубка — другая технологическая операция. Например, нержавеющий лист из металла нужно превратить в детали с замкнутыми контурами. Листовой металл при помощи пробивки снабжают отверстиями любой конфигурации.

Нужно сказать, что и этот технологический процесс требует тщательной предварительной подготовки и подробного плана, с расчётом геометрических параметров инструмента, который используется. Иначе качественное изделие может и не получиться.

Технологических операций, касающихся штамповки, очень много, потому что требуется изменить начальную конфигурацию деталей. Это гибка, формовка, отбортовка, вытяжка и обжим.

Технологические операции

Наиболее распространённая операция, изменяющая форму детали, это гибка, которая формирует на поверхности заготовки из металла запланированные участки с изгибом. Вытяжкой называется объёмная штамповка. Это операция, с помощью которой получается объёмное изделие из такой плоской металлической поверхности, как, например, металлический нержавеющий лист.

Именно с помощью вытяжки он превращается в цилиндр, конус, полусферу или принимает коробчатую конфигурацию. Изделия из листового металла должны иметь бортик по краю и вокруг отверстий, если они внутри заготовки выполнены. Например, отбортовка должна завершать конец трубы, чтобы установить на неё фланец. Такая операция требует наличия специального инструмента.

При помощи обжима происходит обратное действие. Отбортовка расширяет концы заготовок из листового металла, а обжим сужает. Те же концы труб или край полости требуют такой операции, которая осуществляется посредством конической матрицы наружно.

Формовка тоже относится к основным операциям, относящимся к штамповке. Она помогает изменить форму отдельным элементам штампованной детали, а наружный контур оставляет неизменным.

Объёмная штамповка требует работы специального оборудования и сложных предварительных чертежей, а потому в домашних условиях практически никогда не реализуется.

Выбор пресса

Для обработки металлов, даже самых мягких (например, для штамповки алюминия), требуется специальное оборудование: гидравлический или кривошипный пресс или гильотинные ножницы. И конечно же, необходимы многие знания. Например, как произвести расчёты по расходу материала и выполнить технические чертежи. Требования ГОСТа при этом обязательно учитываются.

Чтобы выбрать нужный пресс для штамповки, сначала нужно чётко представить себе задачу, которую ему предстоит решать. Выполнение таких операций, как пробивка или вырубка, требует использования штамповочного оборудования простого действия, с небольшим ходом ползуна и шайб в процессе обработки. Но уже для вытяжки необходимо совсем другое, более мощное оборудование, где ползун и шайбы совершают значительно более широкий ход. Такая способность есть у оборудования двойного действия.

Оборудование по ГОСТу

Выполнение штамповки в зависимости от условий задачи может быть совершено на оборудовании следующих типов: одно-, двух- и четырёхкривошипном. Последнее — с установкой ползунов крупных размеров. Однако оснащение штамповочного пресса матрицей не зависит от конструктивного исполнения.

Основную работу посредством движения выполняет ползун, соединённый нижней своей частью с подвижным штампом.

А чтобы ползун пресса двигался, приводной электродвигатель снабжён элементами кинематической цепи: клиноременной передачей, пусковой муфтой, шайбами, кривошипным валом, шатуном, регулирующим величину хода ползуна.

Запускается ползун с помощью ножной пресс-педали, которая связана с пусковой муфтой, после чего начинаются его возвратно-поступательные движения, направленные на рабочий стол пресса. Четырёхшатунный пресс имеет другой принцип действия. Его рабочие органы направляют всё усилие в середину четырёхугольника, который образуют четыре шатуна. Такое устройство успешно используют для изготовления изделий самой сложной конфигурации: асимметричных или габаритных.

Для сложных изделий

Чтобы получить качественные изделия сложной конфигурации, очень широко используется пресс пневматического типа с двумя или тремя ползунами. Пресс двойного действия работает двумя ползунами одновременно: внешний фиксирует заготовку, а внутренний производит вытяжку поверхности металлического листа. Тонкие листы металла штампуют специальными фрикционными прессами, а толстые — гидравлическими, которые имеют более надёжные шайбы.

Отдельная категория штамповочного оборудования — штамповка, управляемым взрывом. Такие устройства направляют мощность взрыва на отдельные участки металлической заготовки (обычно значительной толщины). Это инновационное оборудование, работа которого даже на видео выглядит весьма эффектно. Сгибы и общую конфигурацию сложного изделия обрабатывают с помощью встроенных вибрационных ножниц.

Листовая штамповка

Листовая штамповка (например, изготовление перфолиста) подразумевает процесс пробивания листового металла. Вся остальная штамповка — объёмная. Применяемая оснастка для штамповочного оборудования разделяется на виды. Она может быть инструментальной, импульсной (взрыв, магнитный или гидроимпульс), валковой или штамповкой эластичными средами.

Листовой штамповкой можно изготовить пространственные и плоские детали различной массы — от долей грамма, и различных размеров — от долей миллиметра (здесь можно посмотреть на секундную стрелку наручных часов).

Также листовой штамповкой изготавливаются детали во многие десятки килограммов по массе и в несколько метров величиной (автомобильная облицовка, ракеты и самолёты).

Используют для этого преимущественно низкоуглеродную сталь, а также и легированную — с особой пластичностью, латунь, медь, алюминий и магний со сплавами, титан и многое другое. Листовая штамповка — это почти все отрасли промышленности: ракето-, самолёто-, тракторо-, авто-, приборостроение, электротехническая промышленность и так далее, можно перечислять всё. Преимущества её велики.

Объёмная штамповка

Объёмная штамповка может быть выполнена и холодным, и горячим способами. Горячая — обработка давлением, где формообразование поковки осуществляется с помощью штампа. Заготовками служат прокат прямоугольного, круглого, квадратного профиля, который разрезается на мерные заготовки (иногда не разрезают, а штампуют прямо из прутка, отделяя затем поковку прямо штамповочной машиной).

Объёмная штамповка применяется при массовом производстве и серийном, что повышает производительность труда и снижает отходы металла. Качество изделий тоже соответствует высоким стандартам. Такой штамповкой получают изделия, исключительно сложные по форме, которые нельзя получить даже свободной ковкой.

Штампы открытые и закрытые

Открытые штампы позволяют наблюдать зазор между неподвижной и подвижной частями станка. При горячей штамповке в зазор вытекает облой — металл, закрывающий выход из полости и заставляющий остальную массу заполнить полость полностью. В процессе деформирования в облой попадают излишки металла. Но удалять облой трудно.

Закрытые штампы не позволяют заглядывать внутрь и наблюдать процесс — полость закрыта. Облой тоже не предусмотрен. Устройство такого штампа зависит от типа станка. Здесь нужно очень строго соблюдать точность объёмов и равенство их в заготовках и поковках: недостаток металла оставит пустыми углы полости, а избыток его сделает поковку больше требуемой по высоте.

Источник: http://fb.ru/article/339436/shtampovka---eto-protsess-obrabotki-metallov-vidyi-shtampovki-i-oborudovanie

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: