Штамповка деталей из листового металла

Одна из наиболее популярных технологий металлобработки – это штамповка. При ее помощи делают детали для всех сфер народного хозяйства. Применение штамповки дает возможность получать из плоского листа детали разного размера и формы.

Технология штамповки деталей из листов металла и ее виды

Обработка деталей из листового металла – это процесс получения деталей нужной формы и конкретного размера. Работа по появлению деталей происходит на спецоборудовании с использованием инструмента с названием штамп.

Говоря о деталях, выполненных из листового металла, нужно понимать, что на заготовку оказывается серьезное давление. Технологию штамповки начали использовать еще в старые времена. Аналогичным образом, делали орудия для обработки земли, посуду, украшения.

Штамповка деталей из листов металла

Сейчас такая технология повсеместно используется при изготовлении деталей из листового металла, обладающих разнообразными размерами и формой. Этот вид обработки повсеместно используется в автомобиле строении при изготовлении кузовных деталей.

Холодная и горячая листовая штамповка

Получение деталей из листового металла можно сделать в холодном или горячем виде.

Холодная штамповка

Использование холодной обработки давлением считают очень хорошим способом обработки листового металла. Использование подобного варианта выполняют в том случае, когда нет надобности в последующей обработке механическим путем, к примеру, резанием. Подобный вариант получения деталей используют очень часто во время изготовления деталей автомобиля, компонентов конструкции авиационной техники и ряда иных.

Применение метода холодной металлобработки давлением дает возможность выполнить большую экономию листового металла, конечно, при правильном раскрое листа и правильно изготовленной штамповой оснастки. Самую большую результативность штамповка показывает в крупносерийном и массовом производстве.

Этот способ показывает самую большую результативность во время работы с подобными сталями, как углеродистые и легированные. Более того, штамповкой получают детали из многих цветных металлов, к примеру, медных или сплавов алюминия.

Холодная штамповка листового металла

Помимо листовых металлов, метод листовой штамповки допускается применять и во время получения деталей из резинового материала, картона и многих полимерных материалов.

Кстати, такая металлобработка делает лучше его параметры прочности.

Горячая штамповка

Такой способ обработки листового металла используют при изготовлении деталей котельных и отдельных деталей, применяемых в корабельном деле. Для этих деталей используют стальные листы у которых толщина в 3 – 4 мм.

Технологичные операции используемые в горячей штамповке в большинстве случаев схожи с теми, которые используются в обработке холодным способом листового металла. Инженеры, разрабатывающие технологии обработки листового металла должны иметь в виду то, что детали обязаны быть разогреты до конкретной температуры. Исходя из этого необходимо обязательно учитывать подобные явления как утяжка листового металла, при выполнении отверстий, гибке и ряда иных. Также, при остывании деталей нужно не забывать и о возникающем короблении.

Горячая штамповка листового металла

Все это приводит к тому, что изменяются размеры допусков, на размеры приобретаемых из металла деталей.

Прежде чем начинать обработку на прессовом оборудовании металлические заготовки проходят нагрев в печах разного типа, к примеру, электрических или газопламенных.

Операция, в процессе которой происходит отделение части листового металла, от тела будущей детали называют резкой. Данную операцию используют для производства и готовых деталей, и при выполнении разрезания листового металла на полосы заданных размеров. При выполнении данной процедуре нужно обеспечить очень много готовых деталей, аналогичным образом, кол-во отходов будет минимизировано.

Газокислородная резка металла

Результативность разрезания определяет показатель применения листа. Его рассчитывают как отношение площади полученных деталей к площади целого листа.

Для данной процедуре используют различное оборудование, в том числе вибрационные, дисковые, гильотинные и остальные виды прессового оборудования.

Так называют технологическую операцию по получении заготовки с замкнутым контуром.

Вырубка листового металла

Операция из-за которой заготовку выполненную в плоском виде трансформируют в пространственную. Вытяжную систему применяют во время изготовления деталей разнообразной формы и цилиндрические, и конусные, и коробчатые.

Ротационная вытяжная труба металла

Для вытяжной трубы используют штамповую оснастку, состоящая из пуансона, который втягивает металл листовой в отверстие размещенное в матрице.

Данная операция дает возможность получать из листовой заготовки детали с необходимой формой изгиба.

Данную операцию используют если понадобится получения отверстий конкретной формы.

Координатная пробивка и ее минусы

Рельефная формовка

Так называют операцию, которая дает возможность менять форму в каком-нибудь определенном месте, однако при этом сберегается внешний контур детали.

Рельефная формовка листового металла

Вот например можно привести производство жестких ребер.

Оборудование и инструменты

Оборудование, которое нужно для выполнения штамповки включает в свой состав – прессы, а для инструмента для работы используют штампы.

В основном, в цехах, где выполняют штамповку используют пресса 2-ух типов – механичные и гидравлические. В станках первого типа, для выполнения операции применяют энергию падающего шатуна, в оборудовании второго типа, для обеспечения достаточной нагрузки применяют гидравлическую машину, которая создаёт усилие на штамповочном узле.

К механическим станкам относят и например кривошипно-шатунные, винтообразные, гильотинные, комбинированные и некоторые прочие.

Усилие, какое будет направлено на формование детали, все зависит от модели пресса может составлять несколько килограмм (настольные прессы, пневматического действия), а может пару сотен тонн, к примеру, пресс марки КА9536. Его усилие составляет 400 тонн, дина хода шатуна составляет 250 мм, а самый большой размер штамповой оснастки составляет 1000 на 1000 мм в плане.

У нас действует ГОСТ 6809-87. Он определяет технические параметры для прессового оборудования, используемого в горячей штамповке.

Станок для штамповки листового металла должен быть поставлен на отдельный фундамент, который не связан с ключевым основанием строения, в котором размещаю штамповочный цех.

Прессовое оборудование может быть применено в производствах по крупносерийному или массовому изготовлению деталей.

Прессы, фактически различных типов имеют два рабочего режима, ручной и автоматизированный. Последний, позволяет устанавливать их в линии по изготовлению трудных деталей.

К примеру, во время изготовления кузовных деталей автомобиля, в одной линии размещено несколько прессов. На каждом из них установлены частные штампы, методичное применение которых дает возможность получать из листа готовую деталь, к примеру, крышку багажного отделения или дверь.

Точность обработки на подобном оборудовании позволяет запускать полученные детали в последующее производство без применения промежуточных операций, которые связаны с механической обработкой.

Рабочий принцип и устройство прессов разных типов

Прессовое оборудование механического типа может применять в своей работе энергию сжатого воздуха. Для этого в штамповочных цехах используют линии подачи сжатого воздуха. Рабочее давление в них составляет 8 – 12 атм. Станки данного типа оборудуют очистными системами воздуха от воды и следов масел.

Прессовое оборудование механического типа

Сжатый воздух, учавствует в раскрутке маховика, который поднимает шатун в верхнее положение. Нажимая на педаль или кнопки управления прессом, оператор открывает муфту, воздух выходит из системы и шатун под собственным весом устремляется вниз.

Гидравлические прессы

Гидравлический пресс, собой представляет набор деталей, включающий в свой состав:

• емкость для хранения масла;
• станцию насосную, приготовленную для создания нужного давления на шток пресса;
• фильтрационую систему, отделяющих от жидкости для работы воду и твёрдые частицы.

Гидравлические прессы для листового металла

Все прессы включают в состав собственной конструкции силовые распределительные шкафы, выносные пульты, с которыми конкретно работает оператор пресса.

Радиально ковочный аппарат

Главное предназначение аппарата данного типа – это получение заготовок для валов конкретной формы и размера.

Радиусная гибка листа

Очень часто на оборудовании данного типа делают заготовки с диаметром порядка 150 мм и длиной до 1200 мм.

Электромагнитный пресс

Прессы данного типа возникли не так давно. В качестве энергетического источника для получения деталей заданной формы применяют сердечник, являющийся частью электромагнита.

Электромагнитный пресс для листового металла

Собственно он перемещает ползун, на котором поставлена верхняя часть штампа, а возвращают его в начальное положение возвратные пружины. Станки такого типа показывают хорошую производительность. Очень часто используют электромагнитные прессы с длиной хода в 10 мм, а усилие на штампе составляет 2,5 тонны.

Инструмент для штамповки

Для обработки деталей с помощью штамповки используют инструмент с названием штамп.

Штамп для листового металла

Он состоит из 2-ух частей, верхняя крепится на подвижном ползуне, нижняя на неподвижном столе, который считается важной частью станины.

Для изготовления штампов используют инструментальные стали типа У8, ХВГ и остальных.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.